LIBRO – QUÍMICA DEL PLOMO Y SU IMPACTO EN LA CALIDAD DEL AMBIENTE

QUÍMICA DEL PLOMO Y SU IMPACTO EN LA CALIDAD DEL AMBIENTE

Fecha de Publicación: DICIEMBRE 2025
El plomo (Pb) es universalmente reconocido como un metal tóxico y se sitúa como uno de los metales pesados más peligrosos a nivel mundial, ocupando el segundo lugar en la lista de sustancias más nocivas de la ATSDR y siendo clasificado por la IARC como un probable carcinógeno para humanos. Impacto en la Salud y Fuentes de Contaminación El plomo actúa como un veneno versátil, sutil y persistente, representando una seria amenaza ambiental, especialmente para el desarrollo físico y la salud óptima de los niños en todos los grupos socioeconómicos. La intoxicación por plomo es altamente peligrosa para humanos y animales, afectando principalmente al sistema nervioso, pudiendo causar daño cerebral, insuficiencia renal, convulsiones, trastornos de conducta e incluso la muerte en altas concentraciones..

El plomo ingresa al ambiente a través de una variedad de fuentes antropogénicas que históricamente superan a las naturales. Estas fuentes incluyen la minería, la fundición, el uso en baterías, pigmentos, cerámicas y plásticos, la combustión de combustibles fósiles (como el carbón y la antigua gasolina con plomo), y la aplicación de fertilizantes o lodos residuales. La atmósfera es el receptor inicial principal de estas emisiones. La contaminación atmosférica con plomo se remonta a miles de años, con aumentos drásticos durante el Imperio Romano y, mucho más, a principios del siglo XX con la industrialización y la introducción de la gasolina con plomo, que fue la principal fuente de contaminación global antes de su eliminación gradual. El aumento de metales pesados en sistemas acuáticos es también una gran preocupación, ya que industrias como la galvanoplastia, pinturas, textiles, y minería descargan iones tóxicos que pueden causar toxicidad, bio-concentración y bio-magnificación.
 

Regulación en Ecuador
El presente trabajo aborda la regulación del plomo, destacando que en Ecuador su presencia está regulada por el Código Orgánico Ambiental (COA). Este código establece principios para la gestión de sustancias químicas y residuos peligrosos. Además, existen normativas específicas como el Acuerdo Ministerial para baterías ácido-plomo usadas, estándares del INEN que determinan el plomo total en pinturas, y la Ley de regulación de combustibles que hace referencia al uso nocivo del tetraetilo de plomo en gasolinas. El conjunto de estas normas busca disminuir o eliminar el plomo en el ambiente mediante el establecimiento de límites permisibles.

 Comportamiento Químico en el Agua
El trabajo también explora la química del plomo en medios acuosos, analizando su comportamiento ácido/base y redox. Mediante la construcción del diagrama concentración-pH, se determinó que el ion de plomo simple es la especie soluble predominante en condiciones de bajo pH, mientras que especies de hidróxido de plomo predominan en pH alto (básico). Al analizar el diagrama de especies, se concluye que a un pH inferior a 5, el ion de plomo es dominante; sin embargo, en un medio acuoso básico, una especie con cuatro grupos hidroxilo asociados es la dominante, y las especies intermedias se forman más fácilmente en condiciones estándar. También se resalta que el plomo, junto con el ion cloruro, forma una mezcla muy tóxica en aguas.

Finalmente, se analizó la química redox mediante la construcción del diagrama de Pourbaix (Potencial vs. pH). Este diagrama muestra que la región estable está predominada por varias especies de plomo. Las líneas horizontales indican que el potencial es independiente del pH, las líneas oblicuas muestran que el potencial es función del pH, y las líneas verticales indican que el pH es independiente del potencial. En este sistema, la especie más oxidante es el óxido de plomo y la más reductora es el plomo elemental.

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QUÍMICA DEL PLOMO Y SU IMPACTO EN LA CALIDAD DEL AMBIENTE

El plomo (Pb) es un metal tóxico, clasificado como la segunda sustancia más peligrosa por la ATSDR y un probable carcinógeno por la IARC. Es un veneno persistente que amenaza la salud, especialmente el desarrollo físico y neurológico de los niños. Históricamente, el plomo ha contaminado el ambiente, principalmente la atmósfera, debido a fuentes antropogénicas como la minería, la producción industrial y, notablemente, el uso anterior de gasolina con plomo. Los efectos tóxicos incluyen daño cerebral, insuficiencia renal y trastornos del sistema nervioso. En Ecuador, el plomo está regulado por el Código Orgánico Ambiental y normativas específicas para baterías, pinturas y combustibles, buscando reducir su presencia. El estudio químico detallado muestra que en agua, el comportamiento del plomo depende del pH: el ion de plomo simple es la especie dominante en pH bajo, mientras que especies de hidróxido de plomo son dominantes en pH alto. El análisis de química redox (diagrama de Pourbaix) revela que el óxido de plomo es la especie más oxidante, y el plomo elemental es la más reductora.

Autores

 Franz Patricio Verdezoto Mendoza

  Juan Alberto Gaibor Chávez

 Isidro Favián Bayas Morejón

 Edgar Fabián Rivera Guzmán

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AUTORES

Autor 1: Franz Patricio Verdezoto Mendoza

Franz Verdezoto Mendoza nació en Ecuador el 18 de diciembre de 1981. Ingeniero Químico con maestría en Cambio Climático. Inició su carrera en el área ambiental publica y privada, ocupando cargos relevantes de Subsecretario de Calidad Ambiental, director de Ambiente y actual docente titular en la Universidad Estatal de Bolívar.

Autor 3: Isidro Favián Bayas Morejón

Isidro Favián Bayas-Morejón, PhD, se desempeña como Director de Investigación y Vinculación y docente-investigador en el CIMABiF de la Universidad Estatal de Bolívar, cuenta con más de 70 publicaciones científicas y un libro. Sus investigaciones se centran en alimentos funcionales, microbiología aplicada, fitoquímica y biotecnología, con énfasis en compuestos bioactivos, seguridad alimentaria e innovación sostenible. Ha participado en congresos internacionales en Europa y Latinoamérica, promoviendo la vinculación ciencia-sociedad y el fortalecimiento de redes de investigación.

Autor 2: Juan Alberto Gaibor Chávez

Profesor Investigador de la Universidad Estatal de Bolívar. Nación en Guaranda, Ecuador. Formación en Ingeniería Agroindustrial, con énfasis en estudios del ambiente, tratamiento de residuos sólidos con fines energéticos y como bioinsumos..

Autor 4: Edgar Fabián Rivera Guzmán

Fabián Rivera, Ingeniero Industrial y Magíster en Electrónica, doctorando en Ciencias Computacionales, docente desde 2016, actualmente en la Universidad Estatal de Bolívar. Investiga y colabora en tecnologías emergentes de la Industria 4.0 como IA, visión artificial, minería de datos, realidad aumentada e IoT, publicando en congresos y revistas internacionales.

AFILIACIONES
QUÍMICA DEL PLOMO Y SU IMPACTO EN LA CALIDAD DEL AMBIENTE
Autor 1: Franz Patricio Verdezoto Mendoza

Docente Investigador

Universidad Estatal de Bolívar

Correo Electrónico: fverdezoto@ueb.edu.ec

ORCID: https://orcid.org/0000-0002-0049-005X

Autor 3: Isidro Favián Bayas Morejón

Docente Investigador

Universidad Estatal de Bolívar

Correo Electrónico: fbayas@ueb.edu.ec

ORCID: https://orcid.org/0000-0003-2920-7155

Autor 2: Juan Alberto Gaibor Chávez

Docente Investigador

Universidad Estatal de Bolívar

Correo Electrónico: jgaibor@ueb.edu.ec

ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4516-7416

Autor 4: Edgar Fabián Rivera Guzmán

Docente Investigador

Universidad Estatal de Bolívar

Correo Electrónico: edgar.rivera@ueb.edu.ec

ORCID: https://orcid.org/0000-0002-2612-4760

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