Riesgo toxicológico por cadmio en granos de maíz (Zea mays L.) comercializados en el cantón Buena Fe, Ecuador.
DOI:
https://doi.org/10.63618/omd/isj/v3/nE1/193Palabras clave:
Salud humana, metales pesados, cáncer, contaminación, toxicidadResumen
El cadmio (Cd) es un metal altamente tóxico, capaz de acumularse en el organismo del ser humano y causar cáncer debido a la ingesta de alimentos como el maíz, el cual es considerado un cereal con alta capacidad de resistencia a los metales pesados, por lo tanto, la investigación tiene como objetivo evaluar el riesgo toxicológico por cadmio en granos de maíz que son comercializados en el cantón Buena Fe. Para la cuantificación de cadmio se tomó muestras de maíz de manera aleatoria por triplicado en cuatro comercios y una testigo; posteriormente se envió a un laboratorio certificado para el proceso de EEA-HG; se determinó el riesgo toxicológico considerando la dosis de exposición, índice de peligro, dosis de ingesta, riesgo no cancerígeno y riesgo de cáncer. Los resultados determinaron que las concentraciones promedio de cadmio en maíz son de 1,23 ± 0,61 mg/kg superando así los límites máximos permisibles de la normativa INEN 187: 2013, Codex Alimentarius y las directrices de la Unión Europea (0,1 mg/kg), así mismo, en la evaluación toxicológica el riesgo es bajo tanto en género y edades.
Descargas
Referencias
Acosta, L. , S., & Pozo, P. , P. (2013). Determinación de cadmio en la almendra de cacao (Theobroma Cacao) de cinco fincas ubicadas en la vía Santo Domingo-Esmeraldas, mediante Espectrofotometría de Absorción atómica con horno de grafito. InfoANALÍTICA, 69–82.
Aguirre, H., Viteri, P., León, P., Mayía, Y., Cobos, P., Mero, M., & Pernía, B. (2022). Phytotoxicity of cadmium on the germination and initial growth of Ecuadorian maize varieties. Bioagro, 34(1), 3–14. https://doi.org/10.51372/bioagro341.1 DOI: https://doi.org/10.51372/bioagro341.1
Álvarez, C. L. R., Salcedo, M. D. M., Fonseca, P. D. M., Sierra, N. V. H., Icaza, M. J. A., & Arteaga, P. C. L. (2020). Caracterización nutricional y funcional de adultos mayores de una comunidad de Guayaquil, Ecuador. Revista de Nutrición Clínica y Metabolismo, 3(1), 51–58. https://doi.org/10.35454/rncm.v3n1.067 DOI: https://doi.org/10.35454/rncm.v3n1.067
Amarloei, A., Nourmoradi, H., Nazmara, S., Heidari, M., Mohammadi-Moghadam, F., & Mazloomi, S. (2025). Toxic heavy metals of agricultural products in developing countries and its human health risk assessment: A study from Iran. Heliyon, 11(1). https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e40886 DOI: https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e40886
ATSDR. (2012). Toxicological profile for cadmium. https://www.atsdr.cdc.gov/toxprofiles/tp5.pdf
Balzarini, M. G., Gonzalez, L., Tablada, E., Casanoves; Fernando, Di Rienzo, J., & Robledo, C. (2008). Manual del Usuario InfoStat Software Estadístico. https://repositorio.catie.ac.cr/bitstream/handle/11554/10346/Manual_INFOSTAT_2008.pdf?sequence=1
Barragán, M. R. J., Macas, C. M. M., Vargas, M. A. E., & Soto, M. J. E. (2024). Riesgo Toxicológico por plomo en granos de soja (Glycine max L.) comercializados en el cantón Quevedo, Ecuador. Ambiente, Comportamiento y Sociedad, 7(1), 1–19. https://doi.org/10.51343/racs.v7i1.1395 DOI: https://doi.org/10.51343/racs.v7i1.1395
Barragán, M. R. J., Sabando, C. C. M., Zapata, V. M. L., Macías, M. A. M., & Coello, B. N. S. (2024). Impacto ambiental por plomo en granos de soja (Glycine max L.) comercializados en el cantón Babahoyo, Ecuador. Revista Científica Internacional - Universidad Tecnológica Intercontinental, 11(1), 254–271. https://doi.org/10.69639/arandu.v11i1.206 DOI: https://doi.org/10.69639/arandu.v11i1.206
Barzola, P. , A. Y. (2024). Tipos de bioachar en la remediación del cadmio en el cultivo de maíz (Zea mays L.) en invernadero. https://repositorio.lamolina.edu.pe/server/api/core/bitstreams/77488e1e-6ee6-430d-a74e-9f951aef3ae3/content
Carvajal, F. E., & Caviedes, G. M. (2019). Análisis comparativo de la eficiencia productiva del maíz en Sudamérica y el mundo en las dos últimas décadas y análisis prospectivo en el corto plazo. ACI Avances En Ciencias e Ingenierías, 11(1). https://doi.org/10.18272/aci.v11i1.1079 DOI: https://doi.org/10.18272/aci.v11i1.1079
Caviedes, M. (2019). Producción de semilla de maíz en el Ecuador: retos y oportunidades. ACI Avances En Ciencias e Ingenierías, 11(1). https://doi.org/10.18272/aci.v11i1.1100 DOI: https://doi.org/10.18272/aci.v11i1.1100
Chen, Y., Chen, J., Qu, J., Li, T., & Sun, S. (2023). Health risk assessment of dietary cadmium intake in children aged 2–17 years in East China. Environmental Geochemistry and Health, 45(7), 5311–5322. https://doi.org/10.1007/S10653-023-01562-3/METRICS DOI: https://doi.org/10.1007/s10653-023-01562-3
Codex Alimentarius. (2023). Norma General para los contaminantes y las toxinas presentes en los alimentos y piensos (Codex STAN 193-1995).
Condo, F. J., & Pernía, B. (2018). Determinación de niveles de cadmio en granos de maíz (Zea mays L.) de la costa y sierra ecuatoriana. Revista Científica Ciencias Naturales y Ambientales. https://doi.org/https://orcid.org/0000-0002-2476-7279
Constantine, M. M. A., & Barragán, M. R. J. (2023). Acumulación de metales pesados en granos de soya (Glycine max) provenientes de una zona semi húmeda tropical del Ecuador. (C. E. Zambrano, U. J. Patiño, & M. B. Mora, Eds.; Primera edición). https://sga.uteq.edu.ec/media/evidenciasiv/2024/01/04/evidencia_articulo_202414115341_9Fouz2o.pdf
Dupouy, E. (2023). Trends in risk assessment of chemical contaminants in food. Present Knowledge in Food Safety: A Risk-Based Approach through the Food Chain, 320–328. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-819470-6.00046-9 DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-819470-6.00046-9
El-Hassanin, A. S., Samak, M. R., Abdel-Rahman, G. N., Abu-Sree, Y. H., & Saleh, E. M. (2020). Risk assessment of human exposure to lead and cadmium in maize grains cultivated in soils irrigated either with low-quality water or freshwater. Toxicology Reports, 7, 10–15. https://doi.org/10.1016/j.toxrep.2019.11.018 DOI: https://doi.org/10.1016/j.toxrep.2019.11.018
Fox, J. P., Capen, J. D., Zhang, W., Ma, X., & Rossi, L. (2020). Effects of cerium oxide nanoparticles and cadmium on corn (Zea mays L.) seedlings physiology and root anatomy. NanoImpact, 20, 100264. https://doi.org/10.1016/J.IMPACT.2020.100264 DOI: https://doi.org/10.1016/j.impact.2020.100264
Frosi, I., Balduzzi, A., Colombo, R., Milanese, C., & Papetti, A. (2024). Recovery of polyphenols from corn cob (Zea mays L.): Optimization of different green extraction methods and efficiency comparison. Food and Bioproducts Processing, 143, 212–220. https://doi.org/10.1016/j.fbp.2023.11.009 DOI: https://doi.org/10.1016/j.fbp.2023.11.009
Gaiss, S., Amarasiriwardena, D., Alexander, D., & Wu, F. (2019). Tissue level distribution of toxic and essential elements during the germination stage of corn seeds (Zea mays, L.) using LA-ICP-MS. Environmental Pollution, 252, 657–665. https://doi.org/10.1016/J.ENVPOL.2019.05.129 DOI: https://doi.org/10.1016/j.envpol.2019.05.129
García, A. A. M., Astiazarán, G. H. F., Andur, C. I., Burgos, H. A., Ruiz, B. E., Canett, R. R., Encinas, S. K., & Gómez, Á. A. (2018). Validación De Un Método Analítico Para Cuantificar Aluminio En Tejidos De Ratas Sprague Dawley Mediante Eaa-Flama Y Eaa-Horno De Grafito. Revista Internacional de Contaminacion Ambiental, 34, 517–525. https://doi.org/https://doi.org/10.20937/RICA.2018.34.03.13 DOI: https://doi.org/10.20937/RICA.2018.34.03.13
Geoportal del agro ecuatoriano. (2021a, August). Estimación de superficie sembrada de los cultivos de arroz, maíz amarillo duro y soya. Primer periodo (época lluviosa). Ministerio de Agricultura y Ganadeía. https://fliphtml5.com/wtae/bhpb/basic
Geoportal del agro ecuatoriano. (2021b, December). Estimación de superficie sembrada de los cultivos de arroz, maíz amarillo duro y soya. Segundo periodo (época seca). Ministerio de Agricultura y Ganadería. https://fliphtml5.com/wtae/bhpb/basic
Hernández, B. , Y., Rodríguez, H. , P., Cartaya, R. , O., Peña, I. , M., & Meriño, H. , Y. (2019). Toxicity of Cadmium in plants and strategies to reduce its effects. Case study: The tomato. Cultivos Tropicales, 40(3), 10. http://scielo.sld.cu/scielo.php?pid=S0258-59362019000300010&script=sci_arttext&tlng=en
Instituto Nacional de Estadística y Censos (INEC). (2022). https://www.ecuadorencifras.gob.ec/institucional/home/
Jacho-Lugmaña, A. Y., Riofrío-Guevara, M. A., Toaza-Iza, J. X., & Giler-Ormaza, A. M. (2025). Análisis de Plomo, Cadmio y su relación con Macroinvertebrados en los ríos Cutuchi y Pumacunchi de la provincia de Cotopaxi en el año 2025. Innova Science Journal, 3(3), 573–586. https://doi.org/10.63618/OMD/ISJ/V3/N3/102 DOI: https://doi.org/10.63618/omd/isj/v3/n3/102
Jan, F. A., Ishaq, M., Khan, S., Ihsanullah, I., Ahmad, I., & Shakirullah, M. (2010). A comparative study of human health risks via consumption of food crops grown on wastewater irrigated soil (Peshawar) and relatively clean water irrigated soil (lower Dir). Journal of Hazardous Materials, 179(1–3), 612–621. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2010.03.047 DOI: https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2010.03.047
Jean, J., Sirot, V., Hulin, M., Le Calvez, E., Zinck, J., Noël, L., Vasseur, P., Nesslany, F., Gorecki, S., Guérin, T., & Rivière, G. (2018). Dietary exposure to cadmium and health risk assessment in children – Results of the French infant total diet study. Food and Chemical Toxicology, 115, 358–364. https://doi.org/10.1016/j.fct.2018.03.031 DOI: https://doi.org/10.1016/j.fct.2018.03.031
Khan, Z. I., Nisar, A., Ugulu, I., Ahmad, K., Wajid, K., Bashir, H., & Dogan, Y. (2019). Determination of cadmium concentrations of vegetables grown in soil irrigated with wastewater: Evaluation of health risk to the public. Egyptian Journal of Botany, 59(3), 753–762. https://doi.org/10.21608/ejbo.2019.9969.1296 DOI: https://doi.org/10.21608/ejbo.2019.9969.1296
Li, Y., Rahman, S. U., Qiu, Z., Shahzad, S. M., Nawaz, M. F., Huang, J., Naveed, S., Li, L., Wang, X., & Cheng, H. (2023). Toxic effects of cadmium on the physiological and biochemical attributes of plants, and phytoremediation strategies: A review. Environmental Pollution, 325, 121433. https://doi.org/10.1016/J.ENVPOL.2023.121433 DOI: https://doi.org/10.1016/j.envpol.2023.121433
Liu, P., Zhang, Y., Feng, N., Zhu, M., & Tian, J. (2020). Potentially toxic element (PTE) levels in maize, soil, and irrigation water and health risks through maize consumption in northern Ningxia, China. BMC Public Health, 20(1). https://doi.org/10.1186/s12889-020-09845-5 DOI: https://doi.org/10.1186/s12889-020-09845-5
Lorenzo, M. H., Torres, D. A., Barba, M. E., Ilizaliturri, H. C. A., Martínez, S. R. I., Morales, L. J. J., & Sánchez, M. I. (2016). Estimación de riesgo de exposición a metales pesados por consumo de plecos (Pterygoplichthys spp.) en infantes de comunidades ribereñas de los ríos Grijalva y Usumacinta, México. Revista Internacional de Contaminacion Ambiental, 32(2), 153–164. https://doi.org/10.20937/RICA.2016.32.02.02 DOI: https://doi.org/10.20937/RICA.2016.32.02.02
Martínez, G. M. (2020). Análisis instrumental: Espectrometría de Absorción Atómica (EAA). http://hdl.handle.net/10251/138418
Niño, S. A. G., Zhuang, Z., Ma, X., Fangmeier, A., Li, H., Tang, A., & Liu, X. (2019). Cadmium pollution from phosphate fertilizers in arable soils and crops: An overview. In Frontiers of Agricultural Science and Engineering (Vol. 6, Issue 4, pp. 419–430). Higher Education Press Limited Company. https://doi.org/10.15302/J-FASE-2019273 DOI: https://doi.org/10.15302/J-FASE-2019273
NTE-INEN 187. (2013). Norma Técnica ecuatoriana NTE INEN 187:2013 Tercera revisión.
Pan, S. F., Ji, X. H., Xie, Y. H., Liu, S. H., Tian, F. X., & Liu, X. L. (2022). Influence of soil properties on cadmium accumulation in vegetables: Thresholds, prediction and pathway models based on big data. Environmental Pollution, 304, 119225. https://doi.org/10.1016/J.ENVPOL.2022.119225 DOI: https://doi.org/10.1016/j.envpol.2022.119225
Qu, F., & Zheng, W. (2024). Cadmium Exposure: Mechanisms and Pathways of Toxicity and Implications for Human Health. In Toxics (Vol. 12, Issue 6). Multidisciplinary Digital Publishing Institute (MDPI). https://doi.org/10.3390/toxics12060388 DOI: https://doi.org/10.3390/toxics12060388
Real, R. C. J., Ronquillo, Q. K. J., Riofrío, G. M. A., & Villaruel, G. J. L. (2025). Determinación de Hg, Cu, Se, Ba, Al, Co, Zn, Cr y su afectación a los sistemas acuáticos de las microcuencas de la provincia de Cotopaxi. Innova Science Journal, 3(3), 374–387. https://doi.org/10.63618/OMD/ISJ/V3/N3/88 DOI: https://doi.org/10.63618/omd/isj/v3/n3/88
Reddy, M. A., Shekhar, R., Sahayam, A. C., & Jain, P. (2021). Graphite furnace atomic absorption spectrometric studies for the quantification of trace and ultratrace impurities in the semiconductor grade organic chemicals such as triethylborate, tetraethylorthosilicate and trimethylphosphate. Spectrochimica Acta - Part B Atomic Spectroscopy, 180. https://doi.org/10.1016/j.sab.2021.106184 DOI: https://doi.org/10.1016/j.sab.2021.106184
Sanga, V. F., & Pius, C. F. (2024). Heavy metal contamination in soil and food crops and associated human health risks in the vicinity of Iringa Municipal dumpsite, Tanzania. Discover Environment, 2(1). https://doi.org/10.1007/s44274-024-00137-y DOI: https://doi.org/10.1007/s44274-024-00137-y
Sharma, S., Nagpal, A. K., & Kaur, I. (2018). Heavy metal contamination in soil, food crops and associated health risks for residents of Ropar wetland, Punjab, India and its environs. Food Chemistry, 255, 15–22. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2018.02.037 DOI: https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2018.02.037
Shi, Z., Carey, M., Meharg, C., Williams, P. N., Signes-Pastor, A. J., Triwardhani, E. A., Pandiangan, F. I., Campbell, K., Elliott, C., Marwa, E. M., Jiujin, X., Gomes Farías, J., Nicoloso, F. T., De Silva, P. M. C. S., Lu, Y., Norton, G., Adomako, E., Green, A. J., Moreno, J. E., … Meharg, A. A. (2020). Rice Grain Cadmium Concentrations in the Global Supply-Chain. Exposure and Health, 12(4), 869–876. https://doi.org/10.1007/s12403-020-00349-6 DOI: https://doi.org/10.1007/s12403-020-00349-6
Soto, B. M., Rodriguez, A. L., Olivera, M., Arostegui, S. V., Colina, N. C., & Garate, Q. J. (2020). Riesgos para la salud por metales pesados en productos agrícolas cultivados en áreas abandonadas por la minería aurífera en la Amazonía peruana. Scientia Agropecuaria, 11, 49–59. https://doi.org/10.17268/sci.agropecu.2020.01.06 DOI: https://doi.org/10.17268/sci.agropecu.2020.01.06
U.S. EPA. (1985). Cadmium (CASRN 7440-43-9) | IRIS | US EPA.
UE. (2023). Reglamento (UE) 2023/915 de la Comisión relativo a los límites máximos de determinados contaminantes en los alimentos.
USEPA. (2024). Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos | EPA de Estados Unidos. https://www.epa.gov/
Woldetsadik, D., Drechsel, P., Keraita, B., Itanna, F., & Gebrekidan, H. (2017). Heavy metal accumulation and health risk assessment in wastewater-irrigated urban vegetable farming sites of Addis Ababa, Ethiopia. International Journal of Food Contamination, 4(1). https://doi.org/10.1186/s40550-017-0053-y DOI: https://doi.org/10.1186/s40550-017-0053-y
Yang, X., Cheng, B., Yi, G., Zhang, H., & Liu, L. (2022). Heavy metal contamination assessment and probabilistic health risks in soil and maize near coal mines. Frontiers in Public Health. https://doi.org/10.3389/fpubh.2022.1004579 DOI: https://doi.org/10.3389/fpubh.2022.1004579
Yu, S., Pan, X. D., & Han, J. L. (2023). Toxic Elements in Beans from Zhejiang, Southeast China: Distribution and Probabilistic Health Risk Assessment. Foods, 12(17). https://doi.org/10.3390/foods12173300 DOI: https://doi.org/10.3390/foods12173300
Zhang, Z., Yuan, L., Qi, S., & Yin, X. (2019). The threshold effect between the soil bioavailable molar Se:Cd ratio and the accumulation of Cd in corn (Zea mays L.) from natural Se-Cd rich soils. Science of the Total Environment, 688, 1228–1235. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.06.331 DOI: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.06.331
Publicado
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2025 Barragán-Monrroy, Roberto Johan, Guzmán-Almendariz, Dolman Josué, Cevallos-Herrera, Damaris Zulema, Monroy-Barragán, Gladys Gissela (Autor/a)
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial 4.0.
: