Presencia de fluoruros en agua

Los fluoruros son compuestos químicos que contienen flúor, un elemento halógeno que se encuentra naturalmente en los suelos y aguas. En México, tenemos altos contenidos de flúor en el agua, para esto, existen diversos métodos para eliminarlo.

Intercambio Iónico

Puede ser eliminado el fluoruro con resina de intercambio iónico que contengan grupos funcionales de amonio cuaternario. Produciendo una sustitución en la resina por parte de los iones fluoruros, ya que ocupan el sitio de los iones cloruro, hasta que todos los sitios estén completamente ocupados. Logrando que la resina sea saturada, para su regeneración mediante el lavado con una disolución sobresaturada del cloruro sódico, de modo que el fluoruro posea mayor electronegatividad y reaccione con el sodio, haciendo que los iones cloruro vuelvan a ocupar su sitio en la resina.

Ósmosis inversa

Las membranas de la ósmosis pueden rechazar los contaminantes más pequeños e iones monovalentes. La ósmosis inversa funciona a presiones más altas con mayor rechazo de todos los sólidos disueltos, logrando una eficiencia del 98% en la eliminación de fluoruro en los procesos.

Alúmina activada

Remueve ciertas especies del agua debido a una absorción hidrolítica, ya que la alúmina activada es un material de forma porosa y absorbente que se produce calentando los trihidróxido de aluminio. Las partículas de alúmina activada de menor tamaño proveen la más rápida captación del flúor.

Ablandamiento de cal

Remueve el flúor del agua formando un precipitado insoluble. La solubilidad relativamente alta del fluoruro de calcio limita la reducción del flúor por ablandamiento solo, logrando reducir altos niveles de flúor a niveles más aceptables. [1]

¿Cuáles son las consecuencias de beber agua fluorada?

Efectos osteo-esqueléticos

Un estudio epidemiológico demostró que la fluoración de agua potable, con 1,0 mg/L, en una comunidad en Utah, Estados Unidos, en comparación a dos comunidades de características semejantes que consumían agua con niveles de fluoruro bajo 0,3 mg/L, reveló un aumento importante de la incidencia fracturas óseas por osteoporosis (especialmente, cadera) en la tercera edad, tanto en hombres como en mujeres. Un estudio, en Finlandia, reveló resultados similares. Se ha relacionado la exposición crónica a niveles más elevados de flúor en agua potable (4 mg/L, en comparación con 1 mg/L) con el doble de fracturas de cadera en personas de edad. En concordancia con lo anterior, los estudios de Riggs y cols. confirman que, aún con la terapia para osteoporosis en mujeres postmenopáusicas, altas dosis de fluoruro aumentan el porcentaje de hueso esponjoso y disminuye el hueso compacto cortical, aumentando la fragilidad y fracturas óseas, con la excepción de las vertebrales. No obstante lo anterior, otros estudios han atribuido el incremento de facturas a un descenso del fluoruro a niveles inferiores a los habituales.

Efectos neurológicos

Desde 1975, estudios en animales investigan la toxicidad del fluoruro en distintos órganos, particularmente en cerebro. La respuesta tisular de enzimas del metabolismo intermediario, en estudios iniciales, no mostró diferencias significativas. Estudios posteriores reportaron que de 36 pacientes con fluorosis, 16 de ellos mostraron una discreta alza del anión en el líquido cefaloraquídeo, sugiriendo la alta selectividad y capacidad de autorregulación de la barrera hematoencefálica frente a estos iones24. Estudios en animales demostraron que una exposición crónica a fluoruros, lo acumulan en el hipocampo e hipotálamo25,26. En un estudio con ratas Wistar tratadas con dosis altas de fluoruros, por 60 días con 20 mg/L de fluoruro sódico (NaF), reportó una disminución del peso cerebral, deterioro axonal, vacuolización de las fibras de mielina y edema mitocondrial, demostrando signos neurodegenerativos en cerebro, médula espinal y nervio ciático.

En estudios epidemiológicos realizados en Carolina del Norte, con dosis muy reducidas de F-, demostraron que la incidencia de demencia primaria tipo Alzheimer, era mayor en zonas donde el contenido de fluoruro en el agua era mayor28. Otro estudio demostró que en Etiopía (1976-1985), donde la población consumió agua fluorada sobre 4 mg/L, la incidencia de mielopatía sin radiculopatía fue de un 28%, y con radiculopatía fue de un 72%29.

Un meta-análisis de 27 estudios epidemiológicos, concluyó que la exposición crónica al fluoruro del agua afectaba al neurodesarrollo de los niños y su coeficiente intelectual (CI), recomendando estudiar la exposición prenatal a este elemento30. Otro estudio demostró que el porcentaje de niños con fluorosis dental estaba más en la categoría de CI extremadamente bajo y bajo; en cambio el porcentaje de niños sin fluorosis dental, estaba más en la categoría de CI medio o alto31. En estudio de una localidad de China, con F en agua potable promedio de 1,3 mg/L, demostró que cada 1 mg F/L en orina el CI disminuye 0,59 puntos; y que existe una relación dosis-respuesta entre el F en orina y la fluorosis dental, al igual que con el CI32. Otros estudios no han encontrado correlaciones entre el F y deterioros en salud33,34.

Efectos endocrinos

En el Reino Unido, cerca del 10% de la población recibe agua florada con 1 mg/L, apoyado por un informe de salud pública que concluyó que la medida era adecuada, aunque, estudios previos habían sugerido la correlación entre consumo de fluoruro e hipotiroidismo.

Los efectos del fluoruro sobre la tiroides han sido descritos por largo tiempo. En la década del 50, el fluoruro se usaba para reducir la actividad de la tiroides en pacientes con hipertiroidismo. Se propuso que el fluoruro un inhibidor de la función tiroidea, basados en estudios de su relación con el bocio. Además, las terapias con fluoruro redujeron la actividad tiroidea en varios pacientes38. Se encontró que dosis entre 2 y 5 kg/L por día, eran efectivos para tratar hipertiroidismo, lo que corresponde a las dosis en agua potable de áreas fluoradas.

Dos trabajos concluyeron que el fluoruro es un disruptor endocrino con el potencial de alterar la función de tejidos que requieran yodo. Se sugirió que su efecto era disminuir la función tiroidea, con exposición a F de 0,01 mg/kg/día cuando la ingesta de yodo fuera inadecuada.

En un estudio en Inglaterra, se encontró una mayor prevalencia de hipotiroidismo (30%) en áreas con fluoruro entre 0,3 mg/L y 0,7 mg/L, comparados con áreas bajo 0,3 mg/L, y una prevalencia, aún, mayor donde los niveles de fluoruro eran > 0,7 mg/L, sin considerar otras fuentes de flúor43.

Efectos dermatológicos

Clínicamente, se ha descrito el concepto de fluoroderma como una reacción de hipersensibilidad asociada a exposición a compuestos fluorados. Se caracteriza por la aparición de lesiones pápulo-nodulares en la región perioral y en la frente, que pueden extenderse hacia cuello, tórax y dorso. Ocasionalmente, puede presentarse con placas exudativas, nódulos y úlceras malignas fungiformes necróticas.[2]

La importancia del tratamiento y el análisis de agua en cuestión de fluoruros es esencial para mantener la salud de la sociedad.

[1] https://www.carbotecnia.info/aprendizaje/quimica-del-agua/que-son-los-fluoruros-y-como-afectan-en-el-agua/

[2] https://www.scielo.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0034-98872017000200012