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INTRODUCCIÓN
Los radionucleidos en el agua de consumo pueden proceder de fuentes naturales o artificiales, muchos de estos elementos radiactivos se encuentran en el suelo, rocas y en el agua, siendo de gran importancia para la exposición humana, aquellos radionucleidos naturales que proceden de elementos de desintegración del torio y el uranio que pueden aparecer en el agua a partir de procesos naturales o debido a actividades humanas que involucren elementos radiactivos. Los radionucleidos artificiales como el cesio-137 y el cesio-134 podrían encontrarse en el agua de consumo a partir de descargas de instalaciones nucleares, descargas de radionucleidos utilizados en medicina, industrias, accidentes nucleares y en la dispersión global de lluvia radiactiva como producto del uso de armas nucleares (Mora JC et al, 2022). Estos elementos radiactivos son muy inestables y por ello experimentan un decaimiento radiactivo tendiendo a la forma más estable siendo de suma importancia en salud ambiental, porque según el Departamento de salud y servicios humanos de los EE. UU. (2004), las formas radiactivas conservan las propiedades físicas y químicas de la forma estable y pueden diseminarse a grandes distancias.
Los niveles de radionucleidos en el agua de consumo son generalmente muy bajos y no pueden medirse con métodos analíticos estándar debido a que se encuentran por debajo de los límites de detección, para su medición se requieren monitoreos radiométricos a fin de determinar su presencia y garantizar la salud de la población (Organización Mundial de la Salud; 1989).
Considerando que las principales formas de liberación al medio ambiente de este radionucleído artificial son por medio de accidentes nucleares, utilización de armas nucleares o liberación de desechos producidos por el ciclo del combustible requerido para el funcionamiento de centrales nucleares, es necesario realizar monitoreos radiométricos tanto en las cercanías de las centrales nucleares como en las áreas adyacentes de manera a garantizar la ausencia de niveles peligrosos de radiación, según la ARN (1998), las centrales nucleares deben presentar una contaminación mínima de 0,001 mSv/año.
Por otro lado, en nuestro país la norma paraguaya NP-2400180 (INTN, 2016) no presenta valores de referencia para la concentración de actividad del cesio-137 en agua de consumo, la Organización Mundial de la Salud (2011) estableció un nivel de referencia de 10 Bq/L como concentración máxima de cesio-137 en agua potable, equivalente a 0,1 mSv/año de exposición para la población, sin embargo, algunos países han establecido límites más estrictos en función a su situación geográfica y ante la posible presencia de fuentes de contaminación radiactiva, es así que tanto la Agencia Española de Seguridad Alimentaria y Nutrición (Martínez, P., et al., 2017), la Norma Brasilera para agua potable (Ministerio de Salud de Brasil, 2017) y el Ministerio de Salud, Trabajo y Bienestar de Japón (2011) reportaron valores límites máximos de concentración de actividad de cesio-137 de 1 Bq/L para agua potable.
El objetivo de la presente investigación fue el de evaluar de manera preliminar la concentración de actividad del cesio-137 en agua de consumo embotellada de distintas marcas comercializadas en supermercados de Asunción y área metropolitana mediante espectrometría gamma.
MATERIALES Y MÉTODOS
En el estudio, se utilizó un muestreo por conveniencia para recolectar muestras de agua embotellada de 500 ml. Se seleccionaron veinte puntos de muestreo en Asunción y el área metropolitana, considerando la proximidad geográfica y la conveniencia logística debido a limitaciones de tiempo. Las botellas de 500 ml fueron elegidas debido a que eran económicas y se encontraban ampliamente disponibles en los supermercados seleccionados, además que proporcionaban la cantidad de muestra necesaria para llevar a cabo los procedimientos de laboratorio requeridos. En cada punto de muestreo, se obtuvieron seis muestras de agua sin gas de marcas diferentes, respetando los límites de caducidad establecidos. Tres de estas muestras se utilizaron para análisis, mientras que las otras tres se destinaron como contra muestra para verificación de resultados. Estas marcas fueron elegidas en función a su disponibilidad en los supermercados y a su representatividad en el mercado local. Este enfoque de muestreo por conveniencia permitió recolectar muestras que representaban la variedad de marcas disponibles en los supermercados seleccionados, considerando tanto la disponibilidad económica como el volumen adecuado para los análisis necesarios.
Para la preparación de muestras se utilizó la metodología descripta por Fernández I. (2006) siendo el volumen de muestra empleado 200 ml y para la medición de actividad se utilizó un recipiente tipo Marinelli herméticamente cerrado. El análisis se realizó mediante espectrometría gamma basada en la emisión de radiación gamma por isótopos presentes en la muestra que permitieron la cuantificación de los niveles de actividad específica (Travesi, 1975). La medición se realizó utilizando un detector de centelleo sólido tipo pozo de ioduro de sodio activado con talio NaI (Tl) de dos pulgadas de diámetro acoplado a un multicanal Accuspec con una eficiencia de 5,5%. El multicanal fue calibrado en energía y el sistema de detección calibrado en eficiencia, para así medir las actividades específicas de los isótopos presentes en las muestras (Mora y Salazar 1996, Loría et al. 1999, Loría et al. 1998, Mora y Loría 1997, Salazar y Loría 1997). Esta técnica se basa en la detección de fotones gamma generados por el cesio-137 y los resultados obtenidos se expresaron en Bq/L en base a la actividad.
RESULTADOS
Los valores de concentración de actividad del cesio-137 determinados en agua embotellada son expresados en la Tabla 1.
Tabla 1. Concentración de actividad de cesio-137 en agua de consumo embotellada de distintas marcas comercializadas en supermercados de Asunción y Área Metropolitana.
| Muestra | Actividad (Bq/L) + Desvío estándar | CMD* |
|---|---|---|
| M1 | 0,602 ± 0,00876 | 0,639 |
| M2 | 0,618 ± 0,0209 | 0,639 |
| M3 | 0,598 ± 0,0143 | 0,639 |
| M4 | 0,594 ± 0,0184 | 0,639 |
| M5 | 0,603 ± 0,0192 | 0,639 |
| M6 | 0,574 ± 0,0229 | 0,639 |
| M7 | 0,607 ± 0,0506 | 0,639 |
| M8 | 0,630 ± 0,0198 | 0,639 |
| M9 | 0,566 ± 0,0380 | 0,639 |
| M10 | 0,584 ± 0,0357 | 0,639 |
| M11 | 0,569 ± 0,0278 | 0,639 |
| M12 | 0,695 ± 0,108** | 0,639 |
| M13 | 0,582 ± 0,0250 | 0,639 |
| M14 | 0,631 ± 0,0100 | 0,639 |
| M15 | 0,653 ± 0,0931** | 0,639 |
| M16 | 0,668 ± 0,0378** | 0,639 |
| M17 | 0,571 ± 0,0594 | 0,639 |
| M18 | 0,586 ± 0,0574 | 0,639 |
| M19 | 0,577 ± 0,0639 | 0,639 |
| M20 | 0,564 ± 0,0525 | 0,639 |
*Concentración mínima detectable. **Valores superiores al valor mínimo detectable.
DISCUSIÓN
Los resultados de la concentración de actividad de cesio-137 en agua de consumo presentaron en su mayoría valores inferiores a los límites de referencia utilizados y que corresponden al control negativo empleado, que fue la concentración de actividad del elemento determinado en agua destilada (0,639 Bq/L), la Norma Brasilera para agua potable (Ministerio de Salud de Brasil, 2017), la Agencia Española de Seguridad Alimentaria y Nutrición (Martínez, P., et al., 2017) y el Ministerio de Salud, Trabajo y Bienestar de Japón (2011) quienes establecieron una concentración de 1Bq/L como límite máximo de actividad para el cesio-137 en agua potable. Las muestras M12, M15 y M16 presentaron respectivamente, valores en el orden de 8.76 %, 2.19%, y 4,58% superiores al control negativo (agua destilada) pero inferiores a los establecidos en la Norma Brasilera para agua potable, la Agencia Española de Seguridad Alimentaria y Nutrición y el Ministerio de Salud, Trabajo y Bienestar de Japón (2011).
Por otro lado, López-García et al. (2019) en España y Liu et al. (2021) en China reportaron concentraciones de actividad de cesio-137 en agua potable de hasta 0,4 Bq/L, valores similares a los obtenidos en el presente estudio. Sin embargo, se han encontrado concentraciones superiores de cesio-137 en investigaciones realizadas por Wada et al. (2012) en muestras de agua potable analizadas tras el accidente nuclear de Fukushima (32 Bq/L) y en Alemania (4,4 Bq/l) tras el accidente de la central nuclear de Chernóbil en el año 1986 (Hoffmann et al., 1988).
A nivel nacional no se reportan estudios previos en relación a la actividad de cesio-137 en agua de consumo embotellada, sin embargo, se han encontrado trabajos relacionados al contenido de este radionucleído en carne, mandioca y alimentos procesados (Idoyaga, M. L., 1993; Caggiano T. M. y Facetti J. F, 1971; Idoyaga, M. L. et al. 2008; Sánchez, C. J. et al., 2018).
La información adquirida permitió demostrar que el nivel de radiactividad del cesio-137 presente en las muestras, no representa un riesgo de incorporación de material radiactivo por parte de la población paraguaya debido al consumo de agua embotellada. Los datos obtenidos en la presente investigación son de suma importancia debido a que en el país no se registran investigaciones similares y de acuerdo a nuestro conocimiento este sería el primer trabajo de detección de la concentración de actividad del cesio-137 en agua de consumo.
La técnica de espectrometría gamma utilizada permitió detectar la concentración de actividad del cesio-137 en agua de consumo. Los niveles de concentración de actividad del cesio-137 determinados en agua de consumo embotellada fueron en todos los casos inferiores a los límites establecidos por la Norma Brasilera para agua potable, la Agencia Española de Seguridad Alimentaria y Nutrición y el Ministerio de Salud, Trabajo y Bienestar de Japón (2011).
