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   Edición 85 / Septiembre - Diciembre del 2002

Investigación



Efectos de la Exposición al Ozono en Personas con Enfermedades Cardiovasculares en Mexicali, B.C.




Por M.Sc. Ing. Gustavo López Badilla
y Dr. Rogelio Ballesteros (*)

glopez@iing.mxl.uabc.mx

México




RESUMEN

Este trabajo hace una aportación al estudio del efecto que genera la exposición de los niveles de O3 (altos y bajos) en periodos (largos y cortos) en las enfermedades cardiovasculares (ECV). La producción de Ozono con y sin vientos en calma, a nivel superficial es debida a la generación de la radiación solar global y al tráfico citadino en la ciudad de Mexicali, durante periodos horarios de algunos días de épocas de invierno y verano de los años de 1999 al 2000.

La información del contaminante fue proporcionada por las cuatro estaciones de monitoreo ambiental (EMA) ubicadas en lugares estratégicos en la ciudad y los datos de salud se obtuvieron de muestras de personas de cuatro clínicas de salud (CS) cercanas a las EMA, que fueron atendidas en el periodo de estudio. El análisis consistió en conocer tanto en el periodo de verano e invierno, la correlación del O3 con las enfermedades del corazón, en periodos horarios en algunos días.

Los análisis de regresión, indicaron que la exposición del ozono a niveles bajos y altos, aumenta el riesgo de contraer alguna ECV. Las enfermedades analizadas son: Hipertensión arterial (con un mayor índice), enfermedad isquémica del corazón (EIC) y arritmia cardiaca. Se ubicaron a 80 personas (40 personas con ECV y 40 sanas, aledañas a los pacientes con problemas cardiovasculares, 20 por cada clínica). Se observó que los personas que padecen de ECV, tuvieron más riesgo de muerte que las personas sanas. Se encontraron valores del coeficiente de determinación mayores a 0.7, indicando que el ozono al menos en 70% influye en la generación de las enfermedades cardiovasculares.


ABSTRACT

This paper make a contribution to the study of the effect that produces the exposition of O3 (high and low levels) and large and short-terms in the cardiovascular diseases (CVT). The production of ozone within and down wind, in the surface is produced by the solar global radiation and the city taffic in Mexicali, during daily cycles of some days of winter and summer of 1999 to 2000.

The information of air pollutant was provided for the four environmental stations (ES) located in strategic places in the city and the clinic data was obtained of sample of people from four public clinic located near of the ES, that was attended in the time of the study. The analysis consisted finding out the correlation in winter and summer, between ozone and heart diseases, in hourly cycles in some days.

The analyses of regression indicated that the exposition to the ozone in low and high levels, increased risk of CVD. The heart diseases analyzed were: arterial hypertension (the greater), Isquemic Heart Disease (IHD) and cardiac arrhythmia. We located 80 persons (40 with CVD and 40 healthy). The results indicated that the risk of death is higher in people with CVD than the risk founded in heslthy people.

The values of the determination coefficient are greater than 0.7, this means that the ozone explain the 70% in the generation of cardiovascular diseases.

Palabras clave: Radiación Solar Global, Ozono (O3), Enfermedades Cardiovasculares (ECV), Coeficiente de determinación.

Key Words: Solar Global Radiation, Ozone(O3), Cardiovascular Diseases (CVD), Determination Coefficient.


INTRODUCCIÓN

El efecto que produce la radiación solar en el ozono (O3), es muy importante para la formación del mismo. La contaminación por ozono es originada principalmente por los automóviles, con la influencia de la radiación solar, como se muestra a continuación:

NO2 + energía luminosa (430nm) = O + NO   (1)

O + O2 = O3                                     (2)

Se dice que el incremento en los niveles de O3, en época de invierno y verano, produce un efecto en el sistema respiratorio y como consecuencia en las enfermedades cardiovasculares. Estudios elaborados por diversos investigadores señalan que la exposición al O3, en niveles bajos y altos y en periodos cortos y largos, es un contaminante muy nocivo para la salud y puede llegar a ocasionar la muerte. Según Schwartz (Schwartz, 1991), el Ozono fue un factor de predicción de muertes principalmente las cardiovasculares.

En un estudio elaborado en Los Angeles (Kinney y Ozkaynak, 1991), se señala que el ozono es un oxidante tóxico que se relaciona con muertes de ECV. En 1992, Kinney y Ozkaynak (Kinney y Ozkaynak, 1992), deciden realizar de nuevo un análisis en Nueva York, incluyendo variables meteorológicas (temperatura y humedad relativa), concluyendo que el O3 explica el 10% de las muertes diarias por problemas del corazón.

En Filadelfia, Li y Roth (Li y Roth, 1995) señalan que el O3 es un contaminante nocivo en personas mayores de 65 años, en donde se monitorearon O3, PST (Partículas Suspendidas Totales) y SO2 (Bióxido de Azufre); indicando que el Ozono fue el que más influyó en la generación de ECV. Esto indica que la exposición al O3 influye en las personas con problemas cardiacos, principalmente en personas mayores a los 65 años.


DATOS

La información utilizada es del período 1999 al 2000, y se trató de tener una idea de lo que pasa al correlacionar los niveles de ozono a diferentes horas en varios días en épocas de invierno y verano, por lo que se analizaron los datos de las diferentes EMA y clínicas cercanas a ellas. La información del Ozono se obtuvo del monitoreo ambiental que la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (EPA por sus siglas en inglés), en las cuatro EMA, mientras que los datos de pacientes, se recolectaron al consultar con pacientes de ECV, en las cuatro clínicas de salud pública anexas a las EMA.

Para el muestreo de pacientes con ECV, fue necesario identificar a las personas con problemas de hipertensión arterial, isquemias del corazón y arritmias cardiacas; y monitorearlos por medio de consultas a domicilio y a las clínicas de salud. Datos del sector salud indican que en los últimos cinco años ha aumentado el índice de pacientes con problemas del corazón (ISESALUD, 2001).


METODOLOGÍA

El estudio consistió en analizar el efecto que produce el ozono en la generación de enfermedades cardiovasculares. Se elaboraron análisis en los diferentes periodos horarios de varios días en la época de invierno y verano, para cada variable y se realizaron las correlaciones.

El primer paso fue identificar los niveles altos y bajos de Ozono por hora en algunos días analizados de 1999 al 2000 y posteriormente ubicar a pacientes con ECV y detectar que síntomas padecían en esos respectivos periodos del comportamiento del Ozono. Se localizaron a 100 (50 pacientes con problemas cardiovasculares y 50 personas sanas que viven cerca de las personas que padecen de ECV).


RESULTADOS

La figura 1 muestra la ubicación de las EMA y CS de donde se obtuvieron los datos para el estudio. La tabla I indica los valores de los coeficientes de determinación de los periodos analizados con niveles altos y bajos de O3. Los meses analizados presentan índices altos y bajos de algunos meses de 1999 y 2000. Se observa que en todas las asociaciones el valor del coeficiente es mayor al 0,7.

Las gráficas del análisis elaborado indican como influye el ozono en las enfermedades cardiovasculares. En la gráfica 1 representa el día 18 de junio de 1999, en donde se observan los niveles altos de la EMA-UABC y de la CSH, con un coeficiente de determinación de 0.73.

La gráfica 2 muestra el día 9 de diciembre de 1999 de la EMA-CBTIS21 y la CSPH con un coeficiente de determinación de 0,75. En la gráfica 3 representa el día 22 de noviembre del 2000 de la EMA-ITM y de la CSGO con un coeficiente de determinación de 0.71. La gráfica 4 muestra el día 14 de diciembre de la EMA-CBBC y la CSDN, con un coeficiente de determinación de 0,72.


DISCUSIÓN DE RESULTADOS

Es importante considerar que la exposición al O3, particularmente las personas que padecen de enfermedades del corazón, ocasiona un alto riesgo que puede llevar a la muerte. Este estudio al igual que otros elaborados en diferentes ciudades del mundo, indica que existe al menos un 70% de relación entre este contaminante nocivo y las enfermedades cardiovasculares. Se debe aclarar que los análisis fueron en promedios horarios, debido a que la norma estándar del Ozono es de 0.11 ppm por hora.


CONCLUSIONES

El efecto de la radiación solar y el tráfico vehicular en la producción de Ozono, influye para que el O3 ocasione consecuencias en la población humana, principalmente en personas que padecen de problemas del corazón. Este estudio demuestra que con los coeficientes obtenidos, al menos un 70% explica que existe una asociación entre el Ozono y las enfermedades cardiovasculares. En época de verano se presentan índices altos de radiación solar y Ozono, y en invierno, se decrementan los valores de las dos variables.

Aún cuando las partículas de O3 en verano, se dispersan más fácil y rápidamente a la atmósfera, se presenta un efecto nocivo en la salud, al igual que en invierno, que los niveles disminuyen, pero el Efecto Invernadero, mantiene a las partículas de Ozono cerca de la superficie terrestre, teniendo el mismo efecto en las ECV. @


REFERENCIAS

  • Schwartz J. Particulate air pollution and daily mortality in Detroit. Environ Res; 56: 204-213, 1991
  • Kinney, P.L., and H. Ozkaynak. Associations of daily mortality and air pollution in Los Angeles County. Environ Res. 54:99-120. 1991.
  • Kinney, P.L., and H. Ozkaynak. Associations between ozone and daily mortality in Los Angeles and New York City. Am Rev Respiratory Diseases, 145:A95. 1992.
  • Li y Roth. Daily mortality analysis by using different regression models in Philadelphia county, 1973-1990. Inhalation Toxicology 7, 45-58. 1995
  • ISESALUD, Informe de Patologías del Estado de Baja California - 2001; 2001.
AGRADECIMIENTOS

  • A CARB-USA (California Air Resource Board), por su colaboración con la información ambiental.
  • A ISESALUD, por permitirnos el acceso a las clínicas de salud.
  • A los estudiantes de Servicio Social que colaboraron en los muestreos de los datos clínicos.

TABLAS Y GRÁFICAS

Figura 1

Tabla 1. Coeficientes de Correlación del O3 y las ECV en Mexicali
(1999 y 2000)
MES / AÑO EMA - CS Coeficiente Determinación
(O3 con índices altos)
Coeficiente Determinación
(O3 con índices bajos)
Junio 1999 UABC - CSH 0.73 X
Octubre 1999 ITM - CSGO 0.75 X
Agosto 1999 CBTIS21 - CSPH 0.71 X
Julio 1999 CBBC - CSDN 0.70 X
Noviembre 1999 UABC - CSH X 0.74
Diciembre 1999 ITM - CSGO X 0.72
Diciembre 1999 CBTIS21 - CSPH X 0.75
Octubre 1999 CBBC - CSDN X 0.74
MES / AÑO EMA - CS Coeficiente Determinación
(O3 con índices altos)
Coeficiente Determinación
(O3 con índices bajos)
Junio 2000 UABC - CSH 0.70 X
Noviembre 2000 ITM - CSGO 0.71 X
Julio 2000 CBTIS21 - CSPH 0.72 X
Febrero 2000 CBBC - CSDN 0.75 X
Noviembre 2000 UABC - CSH X 0.73
Enero 2000 ITM - CSGO X 0.76
Noviembre 2000 CBTIS21 - CSPH X 0.71
Diciembre 2000 CBBC - CSDN X 0.72


Gráfica 1

Gráfica 2

Gráfica 3

Gráfica 4


(*) El M.Sc. Ing. Gustavo López Badilla, es Investigador del Instituto de Ingeniería, U.A.B.C., Mexicali, B.C. (México)
El Dr. Rogelio Ballesteros, es Cardiólogo de ISESALUD, Mexicali, B.C. (México)






 

© Copyright 1996 - 2010, Multimedios Ambiente Ecológico - MAE. ISSN 1668-3358
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