Sustancias tóxicas
Una sustancia tóxica es la que puede causar daño o la muerte a un ser vivo, según la dosis, la vía de entrada y el tiempo de exposición.
Una sustancia tóxica es aquella que, al entrar en contacto con un organismo vivo por ingestión, inhalación o contacto con la piel, puede causar daño o la muerte. La toxicidad no depende solo de la sustancia, sino también de la dosis, la vía de entrada y el tiempo de exposición. Como ya decía Paracelso en el siglo XVI, «la dosis hace el veneno».
¿Qué son las sustancias tóxicas?
La toxicología es la ciencia que estudia los efectos adversos de las sustancias químicas en los seres vivos. Una sustancia puede ser tóxica de forma natural (veneno de serpiente, toxinas de hongos como la amanita faloides, arsénico en aguas subterráneas) o ser de origen artificial (algunos plaguicidas, disolventes o metales pesados industriales). Incluso sustancias esenciales, como el agua o la sal, pueden resultar dañinas en dosis desmedidas.
Conviene distinguir entre toxicidad (capacidad intrínseca de una sustancia para dañar) y riesgo (probabilidad de que ese daño ocurra, que depende de la exposición). Más sobre esto en riesgo químico.
Cómo se mide la toxicidad
El indicador más conocido es la DL₅₀ (dosis letal media): la dosis que provoca la muerte del 50 % de una población de animales de laboratorio, expresada en mg de sustancia por kg de peso corporal. Cuanto menor es la DL₅₀, más tóxica es la sustancia. Para gases y vapores se usa la CL₅₀ (concentración letal media). Para exposiciones laborales se fijan valores límite ambientales, como el Valor Límite Ambiental (VLA) que publica en España el INSST.
Vías de entrada y tipo de exposición
- Inhalación: gases, vapores, polvo y humos (monóxido de carbono, amianto).
- Ingestión: alimentos o agua contaminados, medicamentos en exceso.
- Contacto con la piel o los ojos: ácidos, disolventes, plaguicidas.
- Vía parenteral: inyección o picaduras.
La exposición puede ser aguda (una dosis alta en poco tiempo, con efectos inmediatos) o crónica (dosis pequeñas y repetidas durante meses o años, como el plomo o el amianto).
Tipos de sustancias tóxicas
| Grupo | Ejemplos | Efecto principal |
|---|---|---|
| Metales pesados | Plomo, mercurio, cadmio, arsénico | Daño neurológico, renal y del desarrollo |
| Gases asfixiantes | Monóxido de carbono (CO), cianuro de hidrógeno (HCN) | Impiden el transporte o uso del oxígeno |
| Disolventes orgánicos | Benceno, tolueno, tetracloruro de carbono | Afectan al sistema nervioso, al hígado; el benceno es cancerígeno |
| Plaguicidas | Organofosforados, DDT | Neurotoxicidad, bioacumulación |
| Contaminantes persistentes | Dioxinas, PCB | Alteración hormonal, cáncer |
| Toxinas biológicas | Botulina, ricina, venenos animales | Parálisis, daño celular |
Por sus efectos a largo plazo, las sustancias se agrupan en CMR: cancerígenas, mutágenas y tóxicas para la reproducción.
Ejemplos con mecanismo conocido
- Monóxido de carbono (CO): se une a la hemoglobina con una afinidad mucho mayor que el oxígeno, formando carboxihemoglobina y reduciendo el transporte de O₂. Es inodoro e incoloro y procede de combustiones incompletas (braseros, calentadores mal ventilados).
- Cianuro (CN⁻): bloquea una enzima de la cadena respiratoria de las mitocondrias, por lo que las células no pueden usar el oxígeno.
- Mercurio: el metilmercurio, que se acumula en peces, causó la enfermedad de Minamata (Japón, años cincuenta).
- Plomo: interfiere con enzimas y afecta de forma especial al desarrollo cerebral infantil.
La bioacumulación (acumulación en el organismo) y la biomagnificación (aumento de concentración a lo largo de la cadena trófica) explican por qué los depredadores, como atunes y pez espada, pueden tener más mercurio.
Cómo identificarlas y protegerse
En la Unión Europea, el reglamento CLP (CE) n.º 1272/2008 clasifica y etiqueta las sustancias con pictogramas de peligro. Los más relevantes son la calavera con tibias cruzadas (toxicidad aguda), el pictograma de peligro para la salud (efectos graves a largo plazo) y el de peligro para el medio ambiente. Las fichas de datos de seguridad detallan riesgos y primeros auxilios. Medidas básicas:
- Leer la etiqueta y seguir las instrucciones.
- Usar guantes, gafas y mascarilla adecuados.
- Ventilar los espacios y no mezclar productos (lejía con amoníaco libera gases tóxicos).
- Guardarlas en su envase original, lejos de niños.
- Ante una intoxicación, llamar al 112 o al Servicio de Información Toxicológica (91 562 04 20).
Ejercicios resueltos
1. Una sustancia tiene una DL₅₀ oral de 50 mg/kg en rata. ¿Qué cantidad equivaldría a 60 kg de masa corporal, como referencia teórica?
Dosis = 50 mg/kg × 60 kg = 3000 mg = 3 g. Es un valor de referencia para comparar toxicidades, no un límite seguro.
2. Una muestra de agua contiene 0,04 mg/L de plomo. Exprésalo en µg/L y compáralo con el límite de 10 µg/L para agua de consumo.
0,04 mg/L × 1000 = 40 µg/L, cuatro veces por encima del límite. El agua no es apta para el consumo.
3. De dos sustancias, A tiene una DL₅₀ de 5 mg/kg y B de 500 mg/kg. ¿Cuál es más tóxica y cuántas veces?
Es más tóxica la de menor DL₅₀: A, 500 / 5 = 100 veces más.
Preguntas frecuentes
¿Qué es una sustancia tóxica?
Es una sustancia que puede causar daño o la muerte a un organismo vivo al entrar en contacto con él, según la dosis y la vía de exposición.
¿Qué significa «la dosis hace el veneno»?
Es la idea de Paracelso de que cualquier sustancia puede ser dañina si se toma en cantidad suficiente, y que muchas son inocuas o útiles a dosis bajas.
¿Qué es la DL₅₀?
Es la dosis letal media: la cantidad de sustancia por kilogramo de peso que mata al 50 % de los animales de ensayo. Cuanto más baja, más tóxica.
¿Cuál es la diferencia entre toxicidad aguda y crónica?
La aguda aparece tras una exposición breve a una dosis alta; la crónica, tras exposiciones repetidas a dosis bajas durante mucho tiempo.
¿Qué pictograma indica toxicidad?
La calavera con tibias cruzadas señala toxicidad aguda grave; la silueta humana con una estrella en el pecho señala peligros graves para la salud a largo plazo.
Referencias
- Klaassen, C. D. (ed.). Casarett & Doull’s Toxicology: The Basic Science of Poisons. McGraw-Hill.
- Reglamento (CE) n.º 1272/2008 sobre clasificación, etiquetado y envasado de sustancias y mezclas (CLP).
- Instituto Nacional de Seguridad y Salud en el Trabajo (INSST). Límites de exposición profesional para agentes químicos en España.
Cómo citar este artículo
Equipo de Conceptualia. (2026). «Sustancias tóxicas». Conceptualia. https://conceptualia.es/ciencias-naturales/quimica/sustancias-toxicas/
