Contaminación de Agua por Arsénico en México: Una Revisión Sistemática
Presence of Arsenic in Water in Mexico:
A Systematic Review
Rodríguez Cantú Laura Nelly. Universidad Michoacana de San Nicolás
de Hidalgo, Facultad de Enfermería, Morelia, Michoacán, México.
Correo: nelly.rodriguez@umich.mx. ORCID: http://orcid.org/0000-0003-4173-2171 .
Martínez Cinco Marco Antonio. Universidad Michoacana de San Nicolás
de Hidalgo, Posgrado de Ingeniería Química, Morelia, Michoacán, México.
Correo: marco.martinez@umich.mx. ORCID: http://orcid.org/0000-0001-8931-4169 .
Mendoza Lagunas José Leopoldo..Secretaría de Ciencia,
Humanidades, Tecnología e Innovación, Instituto Tecnológico de
Sonora, Dirección de Recursos Naturales, Ciudad Obregón, Sonora, México.
Correo: jose.mendoza69@gmail.com. ORCID: http://orcid.org/0000-0002-0818-3492.
Resumen
Introducción: La contaminación por arsénico es una problemática global de salud
pública, debido a que las concentraciones elevadas afectan a una gran parte
población mundial. En México, los principales ambientes
hidrogeológicos relacionados con la presencia de arsénico en el agua
subterránea son: los acuíferos aluviales, del norte y centro del país, áreas de
actividad minera y aguas geotérmicas asociadas a rocas volcánicas en la zona
del Cinturón Volcánico Mexicano. Objetivo: Realizar una revisión sistemática sobre
los estudios reportados sobre la presencia de arsénico en agua. Método: Se realizó una revisión
sistemática en el año 2025, con un rango de búsqueda del 1952 al 2022
de acuerdo a los principios metodológicos PRISMA 2020 en las bases de datos
PubMed, Scopus y Scielo, en inglés y español, cumpliendo con criterios de
inclusión y exclusión, se obtuvo una muestra de 53 artículos. Resultados:
Se revisaron 53 artículos, 79% reportaron presencia de arsénico en pozos de
agua, agua de manantial (6%), agua de llave (6%) y agua subterránea (6%), agua
superficial (4%) y pozo geotérmico (2%). De los artículos revisados, el 73% la
zona de estudio pertenece a la región centro norte y noroeste del país, 18% al
oeste, 7% al este y 2% al centro sur del país. Conclusión:
La presencia de arsénico en México,
tanto en agua subterránea como en manantiales y aguas de pozo, y siendo el
metaloide que causa más daños a órganos y sistemas en el humano, crea una
preocupación, ya que la población está susceptible a su exposición,
incrementando el probable daño a la salud.
Palabras
clave: arsénico,
México, agua de pozo, agua subterránea, manantial
Abstract
Introduction: Arsenic
contamination is a global public health problem, due to the fact that high
concentrations affect a large population in the world. In Mexico, the main
hydrogeological environments related to the presence of arsenic in groundwater
are: alluvial aquifers in the north and center of the country, areas of mining
activity and geothermal waters associated with volcanic rocks in the area of
the Mexican Volcanic Belt. Objective: To perform a systematic review of
the studies reported on the presence of arsenic in water. Methods: A systematic review was
carried out during February to April 2024
according to PRISMA 2020 methodological principles in PubMed, Scopus and Scielo databases, in english and spanish, complying with the inclusion and exclusion criteria,
a sample of 53 papers was obtained. Results: Fifty-two papers were
reviewed, of which 79% reported the presence of arsenic in water wells,
followed by spring water (6%), tap water (6%) and groundwater (6%), surface
water (4%) and geothermal well (2%). From the articles reviewed, 73% of the
study area belongs to the north-central and northwestern México, 18% to the
western México, 7% to the east and 2% to the south-central México. Conclusion:
The presence of arsenic in Mexico, in groundwater, as well as in springs and
well water, and being the metalloid that causes the most damage to human organs
and systems, creates greater concern, since the population is susceptible to
exposure to this metalloid, increasing the probable damage to health.
Key words: arsenic,
Mexico, well water, groundwater, spring water
Introducción
El consumo de agua contaminada por arsénico es un factor
determinante de la salud humana, por lo tanto, se convierte en un problema de
salud pública, sin embargo, el efecto sobre la salud no siempre es inmediato,
sino a mediano o largo plazo (Vargas, 2005).
El arsénico proviene principalmente de fuentes naturales como reacciones
ambientales, actividad biológica, emisiones volcánicas y de actividades
antropogénicas como la minería (Rangel et al, 2015; Bundschuh et al, 2012)
y este metaloide pertenece al Grupo 1, de acuerdo
a la Agencia Internacional de lnvestigación del Cáncer (IARC, por sus siglas en
inglés), por la evidencia de causar varios tipos de cáncer en el humano, además,
ocupa el primer lugar, dentro de la lista de las sustancias prioritarias
peligrosas de la Agencia de Sustancias Tóxicas y Enfermedades (ATSDR, por sus
siglas en inglés), por su toxicidad y efectos a la salud, ya que es el elemento
químico que causa más daños a órganos y sistemas en el humano (ASTDR, 2022).
La contaminación por arsénico es una
problemática global de salud pública, debido a que las concentraciones elevadas
afectan a una gran población del mundo (ASTDR, 2007). En diversos países, se ha
detectado contaminación de arsénico en aguas subterráneas con concentraciones
arriba de los 10 µg/L, límite recomendado por la Organización Mundial de la
Salud (OMS), entre los que se encuentran Argentina, Bangladesh, Bolivia,
Brasil, Canadá, Colombia, Costa Rica, Chile, China, Cuba, Ecuador, El Salvador,
Estados Unidos, Filipinas, Guatemala, Honduras, Hungría, India, Indonesia,
Japón, Laos, México, Myanmar, Nepal, Nicaragua, Nueva Zelanda, Pakistán, Perú,
Rusia, Tibet, Turquía, Uruguay, Vietnam,
entre otros (Sahji et al., 2020, Bundschuh et al., 2001; Bundschuh y
Maity, 2015; Webster, 2003).
En México, los
principales ambientes hidrogeológicos relacionados con la presencia de arsénico
en el agua subterránea son: los acuíferos aluviales, del norte y centro del
país, áreas de actividad minera y aguas geotérmicas asociadas a rocas
volcánicas en la zona del Cinturón Volcánico Mexicano (Alarcón-Herrera et al.,
2013). La Norma
Oficial Mexicana NOM-127-SSA1-2021, establece los valores límite permisibles
para asegurar la calidad del agua. Durante los años 2000 a 2005, la
normatividad modificó los límites permisibles en la concentración de arsénico
de 50 µg/L a 25 µg/L; en el año 2021 se propone una modificación para el límite
permisible a 10 µg/L, homologándose así con las recomendaciones internacionales
de la EPA y la OMS, sin embargo, esto se aplicará de manera gradual de 1, 3 o 6
años posterior a la entrada en vigor de la Norma de acuerdo a la cantidad de
habitantes de una localidad.
La ingestión de arsénico a través del agua potable se ha
relacionado con cánceres de piel, riñón, vejiga y pulmón, y está asociada con
efectos adversos en los sistemas cardiovascular, inmunológico, endocrino y
neurológico (Kuo et al., 2017; Tsuji et al., 2015); Walton et al., 2004). Las
principales fuentes de exposición al arsénico para los seres humanos son a
través del consumo de agua potable y alimentos contaminados, cerca del 57 al
96%, entre los diferentes grupos de edad, la exposición más alta se presenta en
niños debido al peso y a la superficie corporal (Sim, 2019). Sin embargo,
existen otras vías importantes, como la ingestión o inhalación de polvo, suelo
o sedimento, que rara vez han sido estudiadas (García-Rico et al., 2018; Beamer
et al., 2016).
Existe poca información en México y en el estado de
Michoacán sobre la exposición crónica a dosis baja de arsénico, debido a esto,
el objetivo es realizar una revisión sistemática sobre los estudios reportados
sobre la presencia de arsénico en agua.
Método
Se realizó una revisión sistemática durante febrero a abril
de 2024 de acuerdo a los principios metodológicos PRISMA 2020 (Preferred
Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses (PRISMA) (Page, et al.,
2020) para la recuperación de archivos se utilizó como motor de búsqueda el Google
académico, en tres diferentes bases de datos (PubMed, Scopus, Scielo). Los
estudios identificados se evaluaron por título y resumen para determinar su
elegibilidad, así como en idioma inglés y español. De los estudios relevantes
se leyeron en texto completo de acuerdo con los siguientes criterios de
inclusión: estudios donde reportan la presencia de arsénico en agua México, estudios
que evalúan la exposición al arsénico en agua para consumo o de pozo de agua,
estudios que evalúen el riesgo a la salud en alguna zona de México por la
presencia de arsénico en el agua. Para asegurar la inclusión de literatura no
encontrada, se revisaron las referencias de los artículos incluidos para
recuperar artículos adicionales. Los criterios de exclusión fueron los
artículos que reportaban la presencia de arsénico donde no incluían México, que
no tuvieran relación con el tema, así como los artículos duplicados.
Se empleó la combinación de palabras clave: “arsenic”,
“groundwater”, “well water”, spring water“, “Latinoamérica”, “México” y una
asociación entre ellos, utilizando operadores boleanos como “AND” y “OR”. En la
Figura 1, se muestra el diagrama de flujo de la identificación y selección de
artículos.
De los estudios seleccionados se extrajo la siguiente
información: Autor, Año de publicación, Localidad y Estado, tipo de muestra,
resultado de la concentración mínima y máxima de arsénico.
Figura
1.
Diagrama de
flujo de identificación y selección para la revisión sistemática
Nota: Elaboración propia
Resultados
Se revisaron 53 artículos de los cuales, 79% reportaron
presencia de arsénico en pozos de agua, seguido de agua de manantial (6%), agua
de llave (6%) y agua subterránea (6%), agua superficial (4%) y pozo geotérmico
(2%). De los artículos revisados, el 73% la zona de estudio pertenece a la
región centro norte y noroeste del país (Cantellano L et al.,
1964, Albores et al. 1979,
Cebrián et al., 1983, Del Razo et al., 1990, García-Vargas et al., 1991,
Díaz-Barriga et al., 1993, Cebrián et al., 1994, Planer-Friedrich
et al., 2001, Alarcón et al., 2001, Rodríguez R et al., 2002, Razo et al., 2004, Ortega-Guerrero 2009, Olivas-Calderón E et al.,
2015, Rodríguez R et al., 2015, CONAGUA, 2019, Martínez-Acuña et al., 2016), 18% a la parte oeste (Brikle y Merkel
2000, Israde-Alcántara I et al., 2005, Hurtado-Jiménez y Gardea-Torresdey,
2006, Vázquez M et al., 2015, CONAGUA, 2019, Rodríguez-Cantú, 2021), 7% al este
(Hurtado et al., 2004, García-Nieto et al., 2011, CONAGUA, 2019) y 2% a la
parte centro sur del país (CONAGUA, 2019).
La descripción de los artículos encontrados de las
diferentes localidades nacionales, así como las concentraciones de arsénico en
las diferentes fuentes se concentran en la Tabla 1.
Tabla 1.
Concentraciones
de arsénico en agua de llave, pozo, subterránea y manantial en México.
Estado |
Localidad |
Tipo de muestra |
Concentración de min-máx (µg/L) |
Referencia |
Coahuila |
Torreón |
Pozo de agua |
3980 |
Cantellano L et al.,
1964 |
Coahuila y Durango |
Región Lagunera |
Pozo de agua |
1-500 |
Albores et al.,1979 |
Coahuila y Durango |
El Salvador de Arriba and San José del Viñedo |
Pozo de agua |
7-410 |
Cebrián et al., 1983 |
Coahuila y Durango |
Región Lagunera |
Pozo de agua |
8-624 |
Del Razo et
al., 1990 |
Coahuila y Durango |
Santa Ana and Lujan |
Pozo de agua |
12-390 |
García-Vargas
et al., 1991 |
San Luis Potosí |
San Luis Potosí |
Agua de llave |
7.7-17.5 |
Díaz-Barriga et al., 1993 |
Coahuila y Durango |
Comarca Lagunera (El Salvador de Arriba and San José del Viñedo) |
Agua de llave |
160-590 |
Cebrián et al., 1994 |
Sonora |
Sonora |
Pozo y tanque de agua |
3-117 |
Wyatt et al.,
1998 |
Sonora |
Hermosillo |
Pozo de agua |
9-30 |
Wyatt et al.,
1998 |
Michoacán |
Los Azufres |
Pozo geotérmico |
5100-24000 |
Birkle y Merkel
2000 |
San Luis Potosí |
San Luis Potosí |
Pozo de agua |
5-50 |
Planer-Friedrich
et al., 2001 |
Durango |
Valle de Guadiana |
Pozo de agua |
5-167 |
Alarcón et al., 2001 |
Guanajuato |
Salamanca |
Agua subterránea |
14-73 |
Rodríguez R
et al., 2002 |
Chihuahua |
Chihuahua, México |
Pozo de agua |
75-134 |
Piñon-Miramontes
et al., 2003 |
Sonora |
Sonora, México |
Pozo de agua |
67 |
Westerhoff et al., 2004 |
Chihuahua |
Chihuahua, México |
Pozo de agua |
267 |
Westerhoff et al., 2004 |
Hidalgo |
Zimapán, Hidalgo |
Agua subterránea |
14-1097 |
Hurtado et
al., 2004 |
Sonora |
Valle del Yaqui, Sonora, México |
Pozo de agua |
3.30-49.26 |
Meza et al.,
2004 |
San Luis Potosí |
San Luis Potosí, México |
Agua
superficial |
8-420 |
Razo et al.,
2004 |
Michoacán |
Morelia, Michoacán. |
Pozo y agua de manantial |
5-158 |
Israde-Alcántara I et al., 2005 |
Jalisco |
Los Altos de Jalisco, México |
Pozo de agua |
0.5-262.9 |
Hurtado-Jiménez y Gardea-Torresdey,
2006 |
Chihuahua |
Chihuahua |
Pozo de agua |
34-344 |
Mahlknecht et al., 2008 |
Chihuahua |
Julimes, Rosales, Meoqui y Delicias |
Pozo de agua |
10-376 |
Espino-Valdés et al., 2009 |
Chihuahua |
Chihuahua |
Pozo de agua |
7000-11000 |
Ochoa et al., 2009 |
Sonora |
Sonora |
Pozo de agua |
3.91-48.37 |
Cantú-Soto et al., 2009 |
San Luis Potosí |
San Luis Potosí |
Pozo de agua |
1-120 |
Ortega-Guerrero 2009 |
Chihuahua |
Valle de Tabaloapa, Aldama and Dolores |
Pozo de agua |
5-42 |
Reyes-Gómez et al., 2010 |
Tlaxcala |
Zahuapan-Atoyac |
Agua
superficial |
60-870 |
García-Nieto et al., 2011 |
Coahuila |
Comarca Lagunera |
Pozo y agua de llave |
42.9-181.4 |
Olivas-Calderón E et al.,2015 |
Guanajuato |
Bajío Guanajuatense (Irapuato, Salamanca, Juventino Rosas,
Cuitzeo and Jocotitlan ). |
Agua subterránea |
300-3800 |
Rodríguez R et al., 2016 |
Michoacán |
Araró, Michoacán. |
Manantial de aguas termales |
10-626 |
Vázquez M et al., 2015 |
Zacatecas |
Guadalupe, Jerez, Ojocaliente, Villanueva, Jalpa, Tabasco,
Huanusco, El Visitador |
Agua de llave |
4-298 |
Martínez-Acuña et al., 2016 |
Sonora |
Potam, Vicam, Cocorit |
Pozo de agua |
6.2-108.2 |
Maldonado JF et al., 2018 |
Aguascalientes |
Aguascalientes |
Pozo de agua |
10-164.6 |
CONAGUA, 2019 |
Baja California Sur |
Baja California Sur |
Pozo de agua |
10-103.7 |
CONAGUA, 2019 |
Chihuahua |
Chihuahua |
Pozo de agua |
10-203 |
CONAGUA, 2019 |
Guanajuato |
Guanajuato |
Pozo de agua |
10-243.5 |
CONAGUA, 2019 |
Hidalgo |
Hidalgo |
Pozo de agua |
10-91.8 |
CONAGUA, 2019 |
Michoacán |
Michoacán |
Pozo de agua |
10-140.8 |
CONAGUA, 2019 |
Nayarit |
Nayarit |
Pozo de agua |
10-73.4 |
CONAGUA, 2019 |
Puebla |
Puebla |
Pozo de agua |
10-30.2 |
CONAGUA, 2019 |
San Luis Potosí |
San Luis Potosí |
Pozo de agua |
10-14.8 |
CONAGUA, 2019 |
Tabasco |
Tabasco |
Pozo de agua |
10-20.3 |
CONAGUA, 2019 |
Tlaxcala |
Tlaxcala |
Pozo de agua |
10-13.6 |
CONAGUA, 2019 |
Zacatecas |
Zacatecas |
Pozo de agua |
10-401.3 |
CONAGUA, 2019 |
Coahuila |
Coahuila |
Pozo de agua |
10-359.4 |
CONAGUA, 2019 |
Durango |
Durango |
Pozo de agua |
10-462.8 |
CONAGUA, 2019 |
Jalisco |
Jalisco |
Pozo de agua |
10-170.3 |
CONAGUA, 2019 |
Baja California Norte |
Baja California Norte |
Pozo de agua |
10-32 |
CONAGUA, 2019 |
Sonora |
Sonora |
Pozo de agua |
10-117.4 |
CONAGUA, 2019 |
Sinaloa |
Sinaloa |
Pozo de agua |
10-93 |
CONAGUA, 2019 |
Michoacán |
Zamora |
Pozo de
agua |
0.032-1.24 |
Reyes-Toscano
et al., 2020 |
Michoacán |
Zinapécuaro de Figueroa |
Pozo de agua y manantial |
10-91 |
Rodríguez-Cantú, et al. 2022 |
Discusión
Desde
1958, se identificó la presencia de arsénico en agua en la región de la Comarca
Lagunera localizada en los estados de Coahuila y Durango, donde se reportaron
por primera vez problemas de salud en sus residentes por consumo de agua con
arsénico (Chávez et al., 1964, Tovar et al., 1964; Quiñonez et al., 1964;
Cebrián et al., 1983). Algunas regiones o
estados afectados con concentraciones de arsénico arriba de la normatividad
mexicana son: Aguascalientes, Coahuila, Colima, Chihuahua, Durango, Guanajuato,
Hidalgo, Jalisco, La Comarca Lagunera, Michoacán, Morelos, Nuevo León, Puebla,
San Luis Potosí, Sonora y Zacatecas (Bundschuh et al., 2012; Hurtado y Gardea 2006; Meza et al., 2004) (Tabla 1).
En México, los principales ambientes hidrogeológicos
relacionados con la presencia de arsénico en el agua subterránea son: los
acuíferos aluviales, del norte y centro del país, áreas de actividad minera y
aguas geotérmicas asociadas a rocas volcánicas en la zona del Cinturón
Volcánico Mexicano (Alarcón-Herrera et al., 2013). La diversa geología
y entorno tectónico que caracteriza a México, son factores que favorecen la
contaminación natural del agua subterránea por arsénico (Armienta y Segovia,
2008), dentro de los estudios revisados el 30% se encuentran dentro del
Cinturón Volcánico Mexicano, lo que explicaría presencia de arsénico.
El 79% de los estudios, reportaron presencia de arsénico en
pozos de agua con concentraciones reportadas en un rango de 0.032 a 11,000 µg/L en la parte del norte de México, coincide con
el estudio de Alarcón-Herrera (2019) en donde la ocurrencia y el posible origen
se centraba al norte de México donde el clima es más árido. En pozos
geotérmicos, por su naturaleza, se registraron concentraciones hasta 24,000
µg/L.
La Norma Oficial Mexicana NOM-127-SSA1-2021, establece los
valores límite permisibles para asegurar la calidad del agua. Durante los años
2000 a 2005, la normatividad modificó los límites permisibles en la
concentración de arsénico de 50 µg/L a 25 µg/L; en el año 2021 se propone una
modificación para el límite permisible a 10 µg/L, homologándose así con las
recomendaciones internacionales de la EPA y la OMS, sin embargo, esto se
aplicará de manera gradual de 1, 3 o 6 años posterior a la entrada en vigor de
la Norma de acuerdo a la cantidad de habitantes de una localidad. Se considera que, en México, alrededor de 1.5
millones de personas están expuestas a aguas subterráneas con alto contenido de
arsénico, ya que en varias localidades es única fuente de agua potable de la
población (39%) (Alarcón-Herrera et al., 2020).
Conclusiones
En esta revisión sistemática se encontró la presencia de arsénico en
México, tanto en agua subterránea como en manantiales y aguas de pozo, siendo
el metaloide que ocupa el primer lugar, dentro de la lista de las sustancias
prioritarias peligrosas de la Agencia de Sustancias Tóxicas y Enfermedades,
debido a su toxicidad y efectos a la salud, ya que es el elemento químico que
causa más daños a órganos y sistemas en el humano, esto crea una preocupación
mayor, ya que la población está susceptible a la exposición de este metaloide
incrementando el daño a la salud. La continua vigilancia/revisión que realiza
la Comisión Nacional del Agua, es parte importante para poder asegurar a la
población que la utilización para la preparación de alimentos o consumo de agua
es seguro. Se recomienda realizar estudios de riesgo a la salud por el consumo
de arsénico a través del agua, especialmente a baja dosis (menores e iguales a
50 µg/L).
Referencias
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