En los alimentos, el riesgo asociado a los productos fitosanitarios proviene de su utilización inadecuada, que puede dar lugar a la presencia de residuos en cantidades superiores a las permitidas en los productos tratados, en los animales alimentados con estos productos y en la miel producida por las abejas expuestas a estas sustancias, o de la utilización de sustancias prohibidas.

Los residuos son los restos de la utilización de un producto fitosanitario, incluidos sus metabolitos y los productos resultantes de su degradación o reacción.

La Unión Europea (UE) regula el uso de fitosanitarios mediante la evaluación de la toxicidad de las sustancias activas que contienen. En base a esta evaluación se establece un límite máximo de residuos (LMR), que es la concentración máxima legal permitida de residuos de plaguicidas (expresada en mg/kg) en alimentos y piensos. El informe anual de la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA) muestra un elevado nivel de cumplimiento de los niveles de residuos de fitosanitarios en los productos alimenticios comercializados en la UE.

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La Agencia Internacional de Investigación sobre el Cáncer (IARC) el año 1993 clasificó las aflatoxinas del grupo B₁ y G₁ como cancerígenas para los humanos (grupo 1) y la aflatoxina M₁ como posiblemente carcinógeno para los humanos (grupo 2B).

La Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA) el año 2020 estableció un BMDL10 de 0,4 µg/kg de peso corporal/día para la incidencia de carcinoma hepatocelular por la aflatoxina B1 como valor de referencia.

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La toxicidad del mercurio depende de la forma química en la cual es presente: las formas orgánicas son más tóxicas que la forma elemental (metal) o en sales inorgánicas. El metilmercurio (CH₃Hg⁺) es la forma más tóxica de los compuestos orgánicos.

La Agencia Internacional para la Investigación sobre el Cáncer (IARC) clasificó en 1993 los compuestos de metilmercurio como probablemente carcinógenos para los humanos (grupo 2B) y dictaminó que el mercurio y sus compuestos inorgánicos no se pueden clasificar por su carcinogenicidad (grupo 3).

El Comité Mixto FAO/OMS de Expertos en Aditivos y Contaminantes Alimentarios (JECFA) estableció en 2004 una ingesta semanal tolerable provisional (ISTP) para el metilmercurio de 1,6 µg/kg peso corporal / semana. La Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA) realizó una nueva evaluación en 2012 con los últimos datos científicos disponibles, y estableció una ingesta semanal tolerable (IST) para al metilmercurio de 1,3 µg/kg peso corporal / semana.

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Estos compuestos se generan de forma no intencionada en los procesos de combustión o incineración en presencia de cloro y en procesos de combustión incompleta de materia orgánica, por ejemplo, cuando se quema un bosque. Se generan en numerosos procesos industriales y son contaminantes muy lipófilos y persistentes en el medio ambiente.

Estos compuestos orgánicos se encuentran en el medio ambiente como mezclas de diferentes congéneres, y su toxicidad individual puede cambiar de la orden de mil veces entre los diferentes compuestos. El congénere más tóxico es la 2,3,7,8-tetraclorodibenzo-p-dioxina (TCDD).

Las dioxinas y los furanos son contaminantes orgánicos persistentes (COP) incluidos en el Convenio de Estocolmo.

En 1998 la Organización Mundial de la Salud (OMS) estableció una ingesta diaria tolerable (IDT) en un intervalo de 1 a 4 pg/kg de peso corporal. En el 2001 el JECFA (Comité Mixto FAO/OMS de Expertos en Aditivos y Contaminantes Alimentarios) estableció una ingesta de seguridad mensual de 70 pg/kg de peso corporal/mes. En el 2005, para poder evaluar conjuntamente todas las sustancias con efecto tóxico de dioxinas, la OMS estableció unos factores de equivalencia toxicológicos para dioxinas, furanos y bifenilos policlorados (PCB) similares a las dioxinas, y los valores se expresan según pg OMS-TEQ/g -picogramos de toxiequivalentes por gramo-. En el 2015, la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA) estableció una ingesta semanal tolerable (IST) de 14 pg OMS-TEQ/kg pc y semana. El mismo organismo, en el 2018, estableció una IST de 2 pg OMS-TEQ/kg pc y semana.

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Tiene muchas aplicaciones industriales como anticorrosivo o semiconductor, y se utilizará en la fabricación de pigmentos, revestimientos metálicos y aleaciones, así como en muchos tipos de soldadura, en baterías de níquel y cadmio o en galvanotécnica. También se utiliza como catalizador en algunos procesos industriales.

Una vez liberado al medio el cadmio se distribuye por suelo y aguas, desde donde pasa con mucha facilidad a los vegetales, que son una de las principales vías de entrada del contaminante en la cadena trófica.

Algunos cereales como el arroz o el trigo lo concentran selectivamente, y pueden llegar a acumular cantidades importantes ^{2, 6, 7}.

La absorción del cadmio en el aparato digestivo es baja (5-10%), no obstante, el cadmio se acumula en el organismo, principalmente en el hígado y riñón, estando su vida media estimada en unos 20-30 años en humanos ². La EFSA ha establecido una ingesta semanal tolerable (ISTP) de 2,5 µg/kg de peso corporal ³. La Agencia Internacional de Investigación Sobre el Cáncer (IARC) ha clasificado el cadmio como cancerígeno en la categoría 1.

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El año 2013, la Agencia Internacional para la Investigación sobre el Cáncer (IARC) clasificó los PCBs como carcinógenos para los humanos (grupo 1).

La Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA) estableció, en el año 2018, una ingesta semanal tolerable (IST) de 2 pg/kg peso corporal/semana para dioxinas y PCBs similares a las dioxinas, reduciendo la recomendación anterior de 14 pg/kg peso corporal/semana emitida el año 2001 por el Comité Científico de la Alimentación de la Comisión Europea.

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El año 1980 el arsénico inorgánico fue el primer compuesto identificado por la Agencia Internacional para la Investigación sobre el Cáncer (IARC) como carcinógeno para las personas, que induce el cáncer de piel, de pulmón y de vejiga.

El Comité Mixto FAO-OMS de Expertos en Aditivos y Contaminantes Alimentarios (JECFA) estableció, el año 1988, una ingesta semanal provisional tolerable para el arsénico inorgánico en 15 μg/kg peso corporal/semana. A finales del 2009, el EFSA reevaluó el arsénico y estableció como nuevo valor de exposición el BMDL01, fijado entre 0,3 y 8 μg/kg peso corporal/día. Sin embargo, el año 2023 la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA) fijó un punto de referencia (RP) para la ingesta de arsénico inorgánico (iAs) de 0,06 μg/kg peso corporal/día.

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Las especies de Shigella son cuatro, Shigella sonnei, Shigella flexneri, Shigella boydii y Shigella dysenteriae. Son los agentes causantes de la shigelosis o disentería bacilar en humanos.

Algunas cepas producen la toxina Shiga, causante del síndrome hemolítico urémico.

El tubo digestivo del ser humano es su reservorio principal y también se ha detectado en primates superiores, pero no en otros mamíferos. Los alimentos son, únicamente, vectores no específicos que se contaminan a partir del hombre.

Estas bacterias sobreviven poco tiempo en el medio ambiente. Su temperatura óptima es de 37 °C. Se destruye con tratamiento térmico y no se multiplica a temperaturas de refrigeración (por debajo de 7 ºC). Shigella es sensible a las radiaciones ionizantes.

El rango de pH para el crecimiento de Shigella es de 4,8 a 9,3, con un pH óptimo entre 6,0 y 8,0. Su multiplicación se inhibe en presencia de cloruro de sodio, en concentraciones entre 3,8% y 5,2%, y a pH por debajo de 4,8 (el pH ácido es un factor bactericida).

Shigella puede crecer en un rango de actividad del agua (aw) entre 0,96 y 1,0 siendo el óptimo 0,98.

La dosis infectiva es muy baja, tan solo con un número entre 10 y 200 bacterias puede provocar la infección en humanos.

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Salmonella enterica es la especie más relevante en salud pública, ya que puede ser subdividida en más de 2.500 serovariedades, también conocidas como serotipos, que se diferencian por sus características estructurales y patogénicas. La diversidad de serotipos es uno de los factores que complica el control de la salmonelosis, ya que cada serotipo puede tener un rango de huéspedes y mecanismos con virulencias diferentes. A pesar de eso, de estos 2.500 serotipos los más comunes en humanos son Salmonella enteritidis y Salmonella typhimurium, responsables del 99% de las infecciones por Salmonella.

El crecimiento óptimo de la Salmonellase sitúa a temperaturas entre 35°C y 37°C, aunque puede sobrevivir en condiciones extremas entre 5°C y 50°C. El pH óptimo para su crecimiento se encuentra entre 6,5 y 7,5. No obstante, Salmonella puede sobrevivir en un rango de pH más amplio, que va desde 4,5 hasta 9,5, aunque su crecimiento se ve inhibido en condiciones ácidas (pH por debajo de 4,5). Eso significa que, en entornos con un pH más ácido, Salmonella no puede proliferar, si bien puede permanecer viable.

La actividad de agua (aw) óptima para el crecimiento de Salmonella se sitúa entre 0,94 y 0,99. En este rango, la bacteria puede proliferar de manera eficiente. Cuando la actividad de agua es inferior a 0,93, el crecimiento de Salmonella se reduce significativamente, y por debajo de 0,60 no puede crecer.

Su capacidad para desarrollar resistencia a antibióticos es una preocupación creciente, ya que puede complicar el tratamiento de infecciones graves.

La cantidad necesaria de microorganismos para causar la enfermedad depende de la virulencia de la cepa, que está relacionada con el serotipo. Sólo entre 15 y 20 células pueden ser suficientes para provocar una infección por salmonelosis, dependiendo de la edad y el estado de salud de la persona infectada.

El hábitat natural de estas bacterias es el tracto digestivo de los animales y de los humanos, con una presencia notable en aves de corral, cerdos y reptiles. No obstante, también se pueden encontrar en suelos, aguas y otros ambientes.

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Actualmente, existen seis grupos reconocidos de E. coli enterovirulentos: E. coli enterotoxigénica (ECET), E. coli enteropatógena (ECEP), E. coli enterohemorrágica (ECEH), E. coli enteroinvasiva (ECEI), E. coli enteroagregativa (ECEA) y E. coli de adherencia difusiva (ECAD).

Los cuatro primeros grupos (ECET, ECEP, ECEH y ECEI) se transmiten a través de alimentos o agua contaminados. Las ECEH, especialmente, a menudo están implicadas en grandes brotes relacionados con alimentos en todo el mundo.

Las ECET tienen una dosis infectiva relativamente alta (de cien millones a diez mil millones de bacterias viables para establecer la colonización del intestino delgado). Los lactantes pueden adquirir la infección con dosis menores. Las ECET producen toxinas que inducen a la secreción de fluidos. La etiología de esta enfermedad es similar al cólera.

Las ECEP son altamente infecciosas para los niños y la dosis infectiva es probablemente muy baja. En los pocos casos documentados de enfermedades en adultos, la dosis fue probablemente alta, de 10⁶ bacterias. Las ECEP tienen un mecanismo de virulencia similar al de Shigella dysenteriae.

Las ECEH tienen una dosis infectiva de 500 bacterias para los niños de 5 años, 3.000 bacterias para los niños de 6 a 10 años, 20.000 para los niños de 11 a 15 años, y 106 bacterias para los adultos.

Las ECEI se cree que tienen una dosis infectiva de tan solo diez organismos (similar a Shigella spp.)

Las cepas que pueden causar cuadros gastrointestinales graves en las personas son las de E. coli productora de toxinas Shiga (STEC) del grupo de E. coli enterohemorrágica (ECEH). El serotipo más relevante desde el punto de vista de la salud pública es E. coli O157:H7, por la gravedad de las complicaciones, pero también existen otros serotipos (O26, O103, O111, O145 y O104:H4) reconocidos como causantes de la mayor parte de los casos del síndrome urémico hemolítico (SUH) en Europa. Se estima que la dosis infecciosa d’O157:H7 es muy baja, en el rango de diez a cien células. Se sospecha que la dosis infecciosa de otros serotipos de ECEH es ligeramente superior.

El serotipo O157: H7 puede crecer a temperaturas que oscilan entre 6 ºC y 45,5 ºC, con una temperatura óptima de 37 ºC. Pueden proliferar en un rango de pH entre 4,4 y 9, siendo el óptimo entre 6 y 7. Necesita una actividad de agua (aw) mínima de 0,95 para poder proliferar.

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