Según una nueva investigación publicada hoy en la revista Arteriosclerosis, Thrombosis and Vascular de la American Heart Association, la exposición ambiental a niveles bajos de metales tóxicos como el arsénico, el cadmio y el titanio parece aumentar el riesgo de acumulación de placa en las arterias del cuello, el corazón y las piernas.

Las trazas de metal pueden ingresar al cuerpo a través del suelo contaminado que se infiltra en los alimentos, a través del agua potable, los contaminantes del aire o el humo del tabaco.

Fuerte evidencia

Existe una fuerte evidencia de que los metales tóxicos, como el arsénico y el cadmio, son factores de riesgo cardiovascular. El arsénico y el cadmio se encuentran a menudo en el tabaco y los alimentos, mientras que el arsénico también se encuentra en el agua. La exposición al titanio se deriva principalmente de implantes dentales y ortopédicos, tornillos, carcasas de marcapasos, productos cosméticos y algunos alimentos.

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La aterosclerosis se desarrolla cuando se acumulan depósitos de grasa o placa en las arterias, lo que hace que se estrechen, debiliten y endurezcan. Dependiendo de las arterias afectadas, puede provocar un ataque cardíaco, un derrame cerebral, una angina de pecho, una enfermedad de las arterias periféricas o una enfermedad renal.

Este estudio se centró en la aterosclerosis subclínica, antes de que aparezcan los síntomas, y examinó el impacto de la exposición al metal en las arterias carótida, femoral y coronaria.

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Los investigadores evaluaron a 1.873 adultos (97% hombres) en el Aragon Workers Health Study. Los participantes del estudio trabajaban en una fábrica de ensamblaje de automóviles en España y tenían entre 40 y 55 años de edad. Los investigadores midieron la exposición ambiental de los participantes a nueve metales tóxicos: arsénico, bario, uranio, cadmio, cromo, antimonio, titanio, vanadio y tungsteno, y la asociación de la exposición con la presencia de aterosclerosis subclínica en las regiones de la arteria carótida, femoral y coronaria.

El estudio exploró el papel potencial de metales individuales y mezclas de metales en el desarrollo de la aterosclerosis. El análisis encontró que:

• Los participantes mayores del estudio tenían niveles más altos de la mayoría de los metales medidos en la orina.
• Las pocas mujeres participantes en el estudio tenían niveles de metales más altos en comparación con los hombres, cuando se midieron los niveles en la orina.
• Los adultos que habían fumado en algún momento mostraron niveles más altos de arsénico, cadmio, cromo y titanio que las personas que nunca habían fumado.
• Los niveles más altos de arsénico, cadmio, titanio y potencialmente antimonio se asociaron con una mayor probabilidad de tener aterosclerosis subclínica.
• El arsénico y el cadmio parecen estar más estrechamente asociados con el aumento de los niveles de placa en las arterias carótidas; el cadmio y el titanio son de mayor interés para las arterias femorales; y el titanio, y posiblemente el cadmio y el antimonio, preocupan más a las arterias coronarias.
• El arsénico puede ser más tóxico para las arterias cuando se encuentra en combinación con cadmio y titanio.

Abundante evidencia de óxidos de hierro y titanio debajo de la superficie de la Luna ha sido detectada por la Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) de la NASA, el primer satélite del “Vision for Space Exploration”, programa de la NASA cuyo objetivo final es el envío de astronautas a la Luna, el establecimiento de bases permanentes sobre su superficie y la consecución del primer vuelo tripulado a Marte.

LRO y metal

Los resultados de la LRO son un pequeño paso para comprender mejor cómo se formó la luna, ya que las observaciones muestran cómo los óxidos de hierro y titanio se distribuyen debajo del hemisferio norte de la Luna.

La nueva investigación se basa en un dispositivo llamado instrumento de radiofrecuencia en miniatura (Mini-RF), una sonda de radar diseñada para mapear la geología lunar, buscar hielo de agua y probar tecnologías de comunicaciones.

El instrumento recorrió el terreno en el hemisferio norte de la luna en busca de una propiedad eléctrica llamada constante dieléctrica. Esta constante es un número que compara la capacidad de un material para transmitir campos eléctricos con la del vacío del espacio.

La transmisión de campo eléctrico es útil para encontrar hielo en las sombras de los cráteres, donde está protegido del calor del sol. Pero también puede identificar áreas con más metales, como los óxidos de hierro y titanio.

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Y los científicos notaron que la constante dieléctrica aumentaba con el tamaño del cráter, pero solo hasta cierto punto. La teoría del equipo era que los primeros cientos de o metros de la superficie de la luna tienen pocos de estos óxidos, pero una fuente más rica de metal se encuentra más abajo. Luego, a medida que los meteoritos chocan con la superficie lunar y rascan las capas superiores, los metales quedan expuestos. Ese tipo de patrón también explicaría los bajos niveles de metales en las tierras altas lunares y las mayores abundancias en las llanuras más oscuras y bajas más cercanas al subsuelo de la luna.

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Los resultados son aún más intrigantes a la luz de un fenómeno desconcertante reportado en 2019 por la misión Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL) de la NASA, en la Luna. Las mediciones de gravedad de la Luna sugieren que hay una gran cantidad de material denso que se encuentra decenas a cientos de kilómetros debajo de la cuenca masiva del Polo Sur-Aitken de la luna. Los resultados de GRAIL, junto con el nuevo hallazgo de LRO, sugieren que los metales pueden estar más concentrados en ciertas regiones de la luna.

A pesar de su halo romántico y misterioso, que tan bien quedaba en las historias de Sherlock Holmes, la niebla que había en Londres en el siglo XIX era fruto de la terrible contaminación que arrojaba la Revolución Industrial, epicentro de dicha revolución.

La mezcla del frío, una densa niebla, la falta de viento y el humo tóxico generado por la quema de carbón de mala calidad ensució los pulmones de miles de personas, pero no solo de Londres. Se han detectado restos de esta contaminación a más de 10.000 kilómetros.

Himalaya

Un nuevo estudio publicado en PNAS muestra que los subproductos de la quema de carbón en Europa a finales del siglo XVIII llegaron al glaciar Dasuopu, en el Himalaya central, a unos 10.300 kilómetros de Londres. Dasuopu, a 7.200 metros sobre el nivel del mar, es el punto de mayor altitud en el mundo donde los científicos han obtenido un registro climático de un núcleo de hielo.

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El hielo que los investigadores evaluaron se formó entre 1499 y 1992, determinó el equipo. Tal y como explica Paolo Gabrielli, autor principal del estudio e investigador principal y científico investigador del Centro de Investigación Polar y Climática Byrd de la Universidad Estatal de Ohio:

La revolución industrial fue una revolución en el uso de la energía. Y así, el uso de la combustión de carbón también comenzó a causar emisiones que creemos que fueron transportadas por los vientos hasta el Himalaya.

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Su análisis lo confirmó ya que el equipo encontró niveles más altos que los naturales de una serie de metales tóxicos, incluidos cadmio, cromo, níquel y zinc, en el hielo a partir de alrededor de 1780.

Esos metales son todos subproductos de la quema de carbón, una parte clave de la industria a fines del siglo XVIII y durante los siglos XIX y XX. Los investigadores encontraron que esos metales probablemente fueron transportados por los vientos de invierno, que viajan alrededor del mundo de oeste a este.

Metallosphaera sedula prefiere los meteoritos extraterrestres a las rocas terrestres.

Eso es lo que se concluye del estudio de esta arquea metalófila extrema que fue hallada en el meteorito NWA 1172, encontrado en 2000 en Argelia.

M. sedula

El estudio ha sido realizado por un equipo internacional de la Universidad de Viena, combinando varias técnicas de espectroscopía analítica con microscopía electrónica de transmisión, y sugiere que las células de M. sedula colonizan rápidamente el material meteorítico, mucho más que lo que se observan en los minerales de origen terrestre.

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Según lo explica la astrobióloga Tetyana Milojevic, la autora principal del estudio:

La adecuación de los meteoritos parece ser más beneficiosa para este antiguo microorganismo que una dieta de fuentes minerales terrestres. NWA 1172 es un material multimetálico, que puede proporcionar muchos más metales traza para facilitar la actividad metabólica y el crecimiento microbiano. Además, la porosidad de NWA 1172 también podría reflejar la tasa de crecimiento superior de M. sedula.

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Estos microbios son capaces de oxidar e integrar metales en su metabolismo y habitar en ambientes extremos y alimentándose de diferentes minerales que contienen nutrientes en forma de metales.

Así, M. sedula coloniza activamente el material extraterrestre, libera iones metálicos solubles y altera su superficie mineral dejando detrás firmas específicas de vida. La actividad metabólica observada del microbio, junto a la liberación de metales solubles libres, podría allanar el camino a la biominería extraterrestre, una técnica que extrae metales de los minerales.

Los resultados obtenidos proporcionan indicaciones específicas para la detección de bioseñales en material extraterrestre, un paso más para demostrar el potencial de vida extraterrestre.

El Hubble ha identificado un planeta con forma de balón de fútbol americano que pierde metales pesados en el espacio porque tiene una atmósfera superior unas diez veces más caliente que cualquier otro mundo medido hasta ahora.

WASP-121b, que así se llama, es tan caliente que se ha hinchado más allá de su capacidad de mantener su propia atmósfera, mientras orbita alrededor de su estrella cada 30 horas.

WASP-121b

Los astrónomos utilizaron el telescopio espacial Hubble de la NASA para medir la temperatura de un exoplaneta llamado WASP-121b y descubrieron que el mundo es tan caliente que los metales pesados ​​realmente se escapan detrás de él, como una estela, mientras orbita su estrella central. Es la primera vez que los científicos observan un fenómeno así.

El planeta tiene una atmósfera superior unas 10 veces más caliente que cualquier otro mundo hasta ahora medido. Los astrónomos piensan que el calor intenso es lo que está causando que los metales, además de los materiales más ligeros, se inflen y salgan del planeta.

WASP-121b se encuentra a unos 900 años luz de distancia de la Tierra, y orbita una estrella un poco más grande y más caliente que nuestro Sol. El intenso calor de su estrella cercana ha hecho que WASP-121b se hinche como un malvavisco y se estire como un balón de fútbol americano. Esa hinchazón significa que tiene menos control gravitacional sobre sus capas externas.

Eso es lo que permite que no solo fluyan gases ligeros como el hidrógeno y el helio, sino incluso metales pesados ​​como el hierro y el magnesio. Por lo general, estos materiales más pesados ​​permanecen condensados ​​en la atmósfera más baja de un planeta, incluso a temperaturas abrasadoras. Pero los 4.600 grados Fahrenheit de WASP-121b son suficientes para elevar incluso metales pesados ​​a la atmósfera.

A medida que nuevos telescopios más potentes, como el James Webb Space Telescope, entren en funcionamiento en los próximos años, los astrónomos podrán buscar aún más tipos de materiales alrededor de estos planetas extremos.

Según un nuevo estudio, los zumos de frutas presentarían niveles potencialmente peligrosos de plomo, cadmio y arsénico.

El estudio, realizado por Consumer Reports, sugiere que 21 de los 45 zumos de fruta analizados presentaban estos niveles potencialmente peligroso.

¿Cómo se ha hecho?

Para realizar el estudio, Consumer Reports compró 24 variedades diferentes de zumos de frutas en Estados Unidos. Marcas y tiendas que estuvieron representadas: 365 Everyday Value (Whole Foods), Apple & Eve, Big Win (Rite Aid), Capri Sun, Clover Valley (Dollar General), Great Value (Walmart), Gerber, Good2Grow, Gold Emblem (CVS), Goya, Honest Kids, Juicy Juice, Looza, Market Pantry (Target), Minute Maid, Mott's, Nature's, Ocean Spray, Old Orchard, RW Knudsen, Simply Balanced (Target), Trader Joe's, Tree Top, y Welch's.

Encontraron niveles potencialmente dañinos de tres metales pesados en algunos de ellos: cadmio, que actualmente no tiene un nivel seguro de consumo propuesto por el gobierno; arsénico inorgánico, que tiene un límite propuesto por la FDA de 10 partes por billón; y plomo, que tiene un nivel seguro propuesto por la FDA de 50 ppb.

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No es que los fabricantes estén siendo descuidados, sino que estos resultados sugieren que hay un problema más profundo de contaminación. Los metales pesados ​​nos rodean. Están en el agua y en el suelo de forma natural, y las frutas los absorben. Eliminar todo tipo de contaminación, pues, resultaría demasiado costoso.

Estos resultados son preocupantes, sobre todo teniendo en cuenta que es un producto de gran consumo en los niños estadounidenses. De acuerdo a una reciente encuenta nacional de Consumer Reports, más del 80 por ciento de los padres de niños de 3 años o menos les dan zumo de fruta a sus hijos.

Con todo, los problemas de salud que estas concentraciones de metales pueden suponer todavía son muy especulativos. En el estudio, sin embargo, se recomienda no tomar zumos de frutas antes del año edad, y no abusar de su consumo en general.

Después de todo, los zumos no son un elemento indispensable de nuestra dieta, más bien tienen demasiados azúcares (a diferencia de la fruta entera, que al contener fibra permite una absorción más lenta de éstos).

Una nueva aleación diseñada en Sandia National Laboratories, de platino y oro, se cree es el metal más resistente al desgaste del mundo.

Es 100 veces más duradero que el acero de alta resistencia, por lo que es la primera aleación, o combinación de metales, que se encuentra al nivel del diamante y el zafiro, los materiales más resistentes al desgaste de la naturaleza.

Platino y oro

Aunque los metales suelen considerarse fuertes, cuando se frotan repetidamente contra otros metales, como en un motor, se desgastan, deforman y corroen a menos que tengan una barrera protectora, como aditivos en el aceite de motor. En electrónica, los contactos móviles de metal a metal reciben protecciones similares con capas externas de oro u otras aleaciones de metales preciosos. Pero estos revestimientos son caros.

Esta nueva aleación solventaría estos problemas, ahorrando millones de dólares a la industria.

En realidad, la combinación del 90 por ciento de platino con el 10 por ciento de oro no es nueva en absoluto. Pero sí la ingeniería que subyace es nueva. El equipo de Sandia propuso una nueva teoría que dice que el desgaste se relaciona con la forma en que los metales reaccionan al calor, no su dureza, y seleccionaron cuidadosamente los metales, las proporciones y un proceso de fabricación para probar su teoría. Lo más importante es que no es más duro que otras aleaciones de platino y oro, pero es mucho mejor para resistir el calor y es cien veces más resistente al desgaste.

La teoría, que dependía de herramientas computacionales, surgió a partir de simulaciones que calculaban cómo los átomos individuales estaban afectando las propiedades a gran escala de un material, una conexión que rara vez es obvia solo por las observaciones.

Hay metales duros, los hay muy densos (como el osmio, que es el doble de denso que el plomo), y también los hay muy blandos (como el cesio, que puede cortarse con un cuchillo de untar).

Metales que se fudan a temperaturas muy bajas, tenemos el mercurio, que es tóxico, y también el galio, que puede manipularse sin peligro.

Metal para gastar bromas

El galio (Ga) se funde a 29,76º, es decir, que puede convertirse en líquido solo con el calor de tus manos.

Estas propiedades lo convierten en un ingrediente ideal para que los químicos gasten bromas, como la de servir una taza de té con una cucharita de galio que desaparecerá al contacto con el líquido.

El nombre de este extraño elemento proviene del latín Gallia, con el cual se nombraba a Francia en la antigüedad. No obstante, en su origen etimológico también está presente el término en latín: gallus, una traducción de Lecoq que literalmente significa “gallo”, nombre del primer hombre de ciencias que reconoció el galio como un elemento químico. El químico francés Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran, descubrió el galio espectroscópicamente en el año 1875.

Se trata de un elemento químico que no existe libre en la naturaleza, que se crea artificialmente (surge como subproducto en la fabricación del aluminio). Su aplicaciones se centran tecnologías de semiconductores y como componente de algunas aleaciones con bajos puntos de fusión.

El galio es un elemento que se encuentra en el cuerpo, pero en cantidades muy pequeñas. Por ejemplo, en una persona con una masa de 70 kilos, hay 0,7 miligramos de galio en su cuerpo. Si esta cantidad de galio estuviera condensada en un cubo, el cubo solo mediría 0,49 milímetros de lado.

Aparte del galio y el mercurio, hay otros dos metales que pueden mantenerse en forma líquida a temperatura ambiente: el cesio y el rubidio.

Por contrapartida, el wolframio tiene el punto de ebullición más alto, con 5700 ºC y el punto de fusión también más alto de todos los metales, con 3.422. Su gran resistencia al calor hace que sea muy útil para aplicaciones industriales como brocas y hornos.

¿Las leyes físicas son las mismas en las condiciones calientes y densas en la atmósfera de una estrella enana blanca en extinción como aquí en la Tierra? Eso es lo que trata de dilucidar ahora un nuevo estudio liderado por investigadores de la Universidad de Leicester.

Estas estrellas poseen masas alrededor de la mitad del Sol comprimido en un radio similar al de la Tierra, llevando a la gravedad extrema dentro de la atmósfera de la estrella.

Leyes universales

Los investigadores, liderados por el profesor de Astrofísica Martin Barstow, usan la luz de estrellas enanas blancas observadas con el Telescopio Espacial Hubble. Nicole Reindl, que dirige las observaciones, explica:

Estas estrellas particulares contienen metales, como el hierro y el níquel, que flotan dentro de las capas superficiales de sus atmósferas. La luz generada dentro de las profundidades de la estrella pasa a través de los metales pesados, una 'huella dactilar' en la luz de las estrellas que podemos estudiar.

Escudriñar estas huellas precisa de mediciones muy exhaustivas de la longitud de onda o color de la luz que emerge de las atmósferas de estas estrellas. Según Barstow:

Este nuevo trabajo pondrá a prueba nuestra comprensión de cómo funciona el Universo, particularmente fuera de los confines relativamente estrechos de nuestro planeta.

Algunas playas están prohibiendo fumar, y no solo es una medida apropiada para no someter al humo a la gente que nos rodea o llenar la arena de colillas. Las colillas también pueden llegar a contaminar el mar de forma particularmente agresiva: siendo una importante fuente de contaminantes metálicos de lixiviación en el medio marino y, potencialmente, entrar en la cadena alimentaria.

Los metales evaluados en una investigación del Centro de Investigación en Biotecnología Marina del Golfo Pérsico de la Universidad de Ciencias Médicas de Bushehr (Irán), y publicada en la revista Tobacco Control, incluyeron cadmio (Cd), hierro (Fe), arsénico (As) níquel (Ni), cobre (Cu), zinc (Zn) y manganeso (Mn) de colillas de cigarrillos desechadas.

Según el estudio, los filtros de los cigarrillos, que están hechos de acetato de celulosa, pueden actuar como otros plásticos proporcionando un conducto para transportar metales en ambientes marinos, tal y como escriben los investigadores (que no obstante admiten que se necesita más estudio para entender el comportamiento de lixiviación de los metales a partir de las colillas de los cigarrillos en el medio marino):

Mientras que la elevada concentración de metales pesados y trazas en el agua y los suelos puede afectar negativamente a algunas especies, la contaminación puede elevar la tolerancia a los metales en otros organismos. Teniendo en cuenta la cantidad estimada de colillas de cigarrillos esparcidas al año (4,95 billones), la liberación de metales a partir de colillas de cigarrillos esparcidas en el medio marino puede aumentar el potencial de daño agudo con respecto a las especies locales y entrar en la cadena alimentaria.

Vía | EuropaPress

Imagen | Sean MacEntee