Impact of Fuel Station Traffic Intensity on Heavy Metal, Polycyclic Aromatic Hydrocarbon, and BTEX Contamination of Soil and Road Dust: Distribution, Source Apportionment, Ecological Status, and Human Health Risk Assessment in Abuja Municipal Area Council, Nigeria

En los espacios entre las bombas y el pavimento de una ciudad bulliciosa, se lleva a cabo constantemente un intercambio silencioso. Cada vez que un vehículo se detiene para repostar, o pasa por delante de una estación, deja tras de sí un residuo microscópico. Este residuo es una mezcla compleja de metales pesados, que son elementos químicos densos que no se descomponen fácilmente, y compuestos orgánicos como los hidrocarburos aromáticos policíclicos y el BTEX. Estos últimos son grupos de sustancias químicas presentes en la gasolina y el diésel que pueden evaporarse en el aire o depositarse en el suelo. Con el tiempo, estas sustancias se acumulan en el suelo y en la fina capa de polvo que recubre nuestras carreteras. Si bien algunos de estos productos químicos están presentes de forma natural en la tierra, la actividad humana puede concentrarlos a niveles que podrían afectar la salud de las personas que viven cerca, particularmente de los niños que juegan en la tierra y tienen más probabilidades de ingerir pequeñas cantidades de ella. Comprender exactamente cuánto de estos contaminantes existe, de dónde vienen y qué riesgos representan es una tarea crítica para los científicos ambientales que trabajan en ciudades de rápido crecimiento.

Un equipo de investigadores dirigió recientemente su atención al Área de Consejo Municipal de Abuja, en Nigeria, para investigar precisamente este problema. Se centraron en el área que rodea las estaciones de combustible, comparando sitios con un tráfico muy pesado con otros de tráfico más ligero, y también revisando áreas alejadas de cualquier estación de combustible para establecer una línea base. Su objetivo era ver si la intensidad del movimiento de vehículos alrededor de una gasolinera cambiaba la cantidad de sustancias tóxicas encontradas en el suelo y en el polvo de la carretera. Recolectaron muestras de la capa superior del suelo y de las superficies polvorientas a lo largo de las carreteras, y luego las llevaron a un laboratorio para ser analizadas en busca de metales pesados específicos como el níquel, el cadmio, el vanadio y el plomo, así como la mezcla compleja de hidrocarburos y compuestos orgánicos volátiles mencionada anteriormente.

Los resultados revelaron una historia más matizada que una simple ecuación de "más tráfico es igual a más contaminación". Cuando los investigadores examinaron los metales pesados, descubrieron que los niveles eran sorprendentemente bajos en todos los lugares, incluyendo las estaciones de combustible más concurridas. Las cantidades de níquel, cadmio, vanadio y plomo encontradas en el suelo y el polvo estaban muy por debajo de los límites de seguridad establecidos por las regulaciones nigerianas para sitios impactados por petróleo. De hecho, los niveles de contaminación eran tan bajos que el riesgo ecológico para el medio ambiente se consideró insignificante. Incluso las muestras más contaminadas contenían solo una fracción mínima de las concentraciones de metales que activarían una intervención. Esto sugiere que, al menos con respecto a los metas pesados, las estaciones de combustible en esta zona específica no están actuando como fuentes principales de acumulación tóxica en el suelo.

Sin embargo, el panorama cambió significativamente cuando los investigadores examinaron los compuestos orgánicos. Mientras que los metales pesados eran bajos, los niveles de hidrocarburos aromáticos policíclicos y BTEX fueron mucho más notables, y su distribución no fue lo que uno esperaría. El hallazgo más sorprendente fue que el polvo de la carretera recolectado en estaciones de combustible de bajo tráfico contenía las concentaciones más altas de estos químicos orgánicos dañinos. En estas muestras de polvo específicas, los investigadores encontraron una acumulación pesada de compuestos de alto peso molecular, que son las formas más complejas y a menudo más peligrosas de estos químicos. Una medición específica, que estima el potencial cancerígeno de la mezcla, alcanzó un nivel en el polvo de bajo tráfico significativamente mayor que en las áreas de alto tráfico o en los sitios de control. Esto indica que la naturaleza de la contaminación no es simplemente un resultado de cuántos autos pasan por ahí, sino que puede estar influenciada por otros factores como el manejo del combustible, los patrones de viento locales o la forma específica en que el polvo se asienta en las zonas más tranquilas.

Las implicaciones para la salud de estos hallazgos fueron evaluadas calculando el riesgo potencial para las personas que pudieran ingerir o respirar accidentalmente este polvo. Para los metales pesados, el riesgo tanto para adultos como para niños resultó ser muy bajo, sin una amenaza inmediata de enfermedad no cancerosa. Pero los compuestos orgánicos contaron una historia diferente. Los investigadores encontraron que los niños enfrentan un riesgo mayor que los adultos, principalmente porque tienen un peso corporal menor y es más probable que se lleven las manos a la boca después de jugar en el polvo. En el polvo de las estaciones de combustible de bajo tráfico, el riesgo estimado de desarrollar cáncer a lo largo de la vida por la ingestión de este polvo fue mayor que el punto de referencia de seguridad utilizado para el cribado. Del mismo modo, el riesgo por la ingestión de polvo que contiene químicos BTEX fue una preocupación para los niños, con los niveles de riesgo superando los umbrales de seguridad en varios escenarios, impulsados principalmente por los xilenos totales. Si bien el benceno planteó un riesgo de cáncer específico, los riesgos no cancerosos estuvieron dominados por los xilenos. El estudio señaló que las vías de inhalación y contacto dérmico contribuyeron de manera insignificante al riesgo general en comparación con la ingestión.

El estudio concluye que, si bien la contaminación por metales pesados alrededor de estas estaciones de combustible no es una preocupación importante, los contaminantes orgánicos requieren atención seria. El hecho de que los mayores riesgos se encontraran en el polvo de las estaciones de bajo tráfico sugiere que el problema no es solo el número de autos, sino cómo estos químicos se asientan y se acumulan en el medio ambiente. Los investigadores enfatizan que el monitoreo futuro debería centrarse más estrechamente en estos compuestos orgánicos, particularmente en áreas donde el polvo pueda acumularse, y que se deben implementar mejores controles para gestionar el manejo del combustible y prevenir derrames. El trabajo destaca que, en el complejo entorno de una ciudad, los rincones tranquilos pueden albergar, a veces, las cargas químicas más significativas, y que proteger la salud pública requiere mirar más allá de las carreteras más concurridas.