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Por qué el monóxido de carbono es tóxico

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Por qué el monóxido de carbono es tóxico

 

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Las moléculas de monóxido de carbono (simbolizado CO por estar formado por 1 átomo de carbono y 1 átomo de oxígeno), producto de combustiones incompletas ocurridas en lugares mal ventilados donde escasea el oxígeno, tienen mucha más afinidad con los átomos de hierro de la hemoglobina que las moléculas de oxígeno (O2) y dióxido de carbono (CO2). Las moléculas de monóxido de carbono (CO) tienen una afinidad aproximadamente 200 veces más fuerte con el hierro (Fe) de la hemoglobina que las moléculas de oxígeno (O2) y dióxido de carbono (CO2). Esto significa que si una persona se encuentra en un lugar con poca ventilación donde está ocurriendo algún tipo de combustión (por ejemplo una estufa encendida o la llama de una hornilla de cocina), al respirar dicha persona, las moléculas de monóxido de carbono (CO) del ambiente ingresarán a los pulmones y al pasar de los alvéolos al torrente sanguíneo, por tener mayor afinidad con el hierro de la hemoglobina que el oxígeno y el dióxido de carbono, tomarán ventaja y se unirán a las moléculas de hemoglobina de los glóbulos rojos, de esta manera no permitirán que el oxígeno (O2) se una a los glóbulos rojos y por ende no podrá ser transportado hasta las células del cuerpo.

Las reacciones químicas de las moléculas de hemoglobina (Hb) con moléculas de oxígeno (O2) y dióxido de carbono (CO2) se denominan reacciones reversibles, ya que no son tan fuertes y pueden romperse fácilmente los vínculos (revertirse) y así el dióxido de carbono (CO2) puede soltarse de la hemoglobina en los pulmones para ser reemplazado por oxígeno, así como el oxígeno (O2) puede soltarse de la hemoglobina al llegar a las células para ser reemplazado por dióxido de carbono (CO2).

Por el contrario, las reacciones químicas del monóxido de carbono (CO) con la hemoglobina se denominan reacciones irreversibles, ya que es muy difícil romper su vínculo y una vez que las moléculas de monóxido de carbono (CO) se unen a los cuatro átomos de hierro (Fe) de cada molécula de hemoglobina, ni el oxígeno (O2) ni el dióxido de carbono (CO2) pueden quitarles el lugar, por lo que las moléculas de oxígeno (O2) no pueden ser transportadas por los glóbulos rojos hasta las células y la persona padecerá una hipoxia (del griego hipó que significa debajo o bajo y oxys que representa al oxígeno), es decir falta de oxígeno en la sangre y células del cuerpo.
 
Por lo tanto, si una persona se encuentra en un espacio mal ventilado donde ocurre una combustión (por ejemplo de una estufa), las moléculas de monóxido de carbono (CO) se unirán a las moléculas de hemoglobina de los glóbulos rojos y evitarán que se unan al oxígeno (O2), así comenzará el proceso de asfixia, dado que la sangre no podrá transportar hasta las células al oxígeno (O2) que requieren para seguir funcionando (es decir viviendo). Es por esto que el monóxido de carbono (CO) se considera un gas altamente tóxico.
 
Con apenas una concentración de 0,02% de monóxido de carbono (CO) en el aire, la persona que respira dicho aire puede padecer dolores de cabeza y sentir náuseas como señal de alerta que produce el cuerpo en respuesta a la presencia de aire envenando. Si la concentración de monóxido de carbono en el aire aumenta a 0,1% la persona puede perder el conocimiento.

Una vez respirado, si la concentración de monóxido de carbono (CO) ocupa el 10% de las moléculas de hemoglobina de los glóbulos rojos, la persona padecerá síntomas de carencia de oxígeno (confusión, debilidad, dolor de cabeza, dolor de pecho, mareos, náuseas, vómitos). Si la concentración de moléculas de monóxido de carbono (CO) unidas a las moléculas de hemoglobina del cuerpo alcanza el 30%, afecta al funcionamiento neurológico del cuerpo. Si la concentración de monóxido de carbono (CO) alcanza al 50% de las moléculas de hemoglobina, puede causar la muerte. El monóxido de carbono (CO) es un gas inodoro e incoloro, por lo que es difícil de detectar y los síntomas que genera son similares a los de otras enfermedades.

Es por ello que es fundamental tener siempre los ambientes bien ventilados y oxigenados, especialmente cuando ocurre algún tipo de combustión como la de una hornilla encendida, que va consumiento al oxígeno del ambiente y pasado determinado tiempo a causa de la escacez de oxígeno, la combustión comenzará a ser incompleta y en lugar de dar como resultado moléculas de dióxido de carbono (CO2) que tienen dos átomos de oxígeno, generará moléculas de monóxido de carbono (CO) que tienen un solo átomo de oxígeno. Por esta misma razón, también se recomienda no dormir con estufas encendidas ya que las personas intoxicadas pueden morir sin percatarse de los síntomas alertantes. Normalmente, el aire contiene una concentración de aproximadamente 20,9% de oxígeno. Si el nivel de oxígeno es inferior a 19,5% se considera que el ambiente tiene un aire pobre en oxígeno. Si la concentración de oxígeno en el aire es inferior a 16%, el ambiente no es seguro para los seres humanos.

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