APORTE DEL AGUA DE BEBIDA A LOS REQUERIMIENTOS DE CALCIO DE LA POBLACION COSTARRICENSE Darner Mora Alvarado (1) Nuria Alfarro Herrera (2) Carlos Felipe Portuguez (3) Lic. José Pablo González (4)

RESUMEN Se presenta la primera investigación a nivel nacional, para determinar el aporte del agua de bebida a los requerimientos de calcio del costarricense, asumiendo una ingesta diaria de 2 litros de agua; además, se hace una breve descripción de las funciones metabólicas que cumple este elemento en el organismo humano. Para calcular las concentraciones porcentuales de calcio iónico, se promediaron y agruparon por cantones los contenidos de Carbonato de Calcio (CaCO3) de las fuentes de agua utilizadas por acueductos rurales, municipales y los administrados por Acueductos y Alcantarillados; además, como complemento, se incluyeron los datos de las aguas envasadas. Los resultados se presentan en un mapa, que muestra los porcentajes de contribución del agua a las recomendación diaria admisible (RDA) de calcio (800 mg/día). Estos datos indican que las aguas suministradas en los cantones de las provincias de San José, Alajuela, Heredia y Cartago aportan valores inferiores a 8.9%, mientras que la mayoría de los acueductos ubicados en los cantones de la provincias costeras (Guanacaste, Puntarenas y Limón) contribuyen con más de 10%, lo que resulta significativo en las RDA de Costa Rica. Con base en esto se recomienda a los nutricionistas incluir el aporte del agua de bebida en la preparación de las RDA de calcio. Además, pretendemos fomentar el desarrollo de investigaciones, en donde se analice la influencia del calcio del agua con enfermedades como osteoporosis, problemas cardiovasculares y cálculos renales.

(1) Master en Salud Pública (2) Licenciada en Quími ca (3) Bach. en Saneamiento Ambiental (4) Licenciado en Tecnología de Alimentos Laboratorio Nacional de Aguas, Costa Rica. Teléfonos: 279-51-18 y 279-90-86 / Telfax: 279-59-73

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APORTE DEL AGUA DE BEBIDA A LOS REQUERIMIENTOS DE CALCIO DE LA POBLACION COSTARRICENSE

1. INTRODUCCION El agua es un elemento indispensable para cualquier ser vivo que habita sobre la tierra. Aproximadamente, el 90% está combinada en la litosfera, por lo que no es utilizable por los seres vivos. La que se encuentra disponible representa 1.384x106 km3 de los que el 97% permanece en los océanos, el 0.01% en lagos de agua salada y el 1.9% en los casquetes polares y glaciares. Esta información permite calcular que el agua dulce disponible para la vida y actividades del hombre corresponde al 0.49% del total; de estos, el 0.47% son aguas subterráneas y el 0.02% son superficiales (1) . En sus orígenes el agua es pura, prácticamente destilada, pues no contiene ningún tipo de microorganismos ni materias extrañas; sin embargo, durante el ciclo hidrológico y/o su infiltración por la corteza terrestre, se unen distintos elementos que pueden resultar favorables o perjudiciales para la salud de la población que posteriormente la consuma. La primera posibilidad se presenta porque, debido a su capacidad disolvente, el agua adquiere minerales necesarios para el organismo humano como calcio, magnesio, sodio, potasio (minerales mayores), además de elementos traza como el hierro, cobre, yodo, flúor, entre otros. La segunda, porque también puede recibir sustancias químicas nocivas y microorganismo patógenos. El agua, por su misma naturaleza, es un medio adecuado para desarrollar funciones fisiológicas indispensables como: a) el transporte de material nutritivo hasta las células y la eliminación de los productos de desecho; b) la conservación de un ambiente físico-químico constante. El calcio, que constituye el tema central de este trabajo, es fundamental para el buen funcionamiento del cuerpo humano. Su papel en el organismo está relacionado con la conducción de estímulos nerviosos, la regulación del corazón, el proceso de la formación de los huesos y en la coagulación sanguínea, sin omitir que constituye entre el 1.5 y 2% del peso corporal (2,3,4,5). La carencia del mismo en la dieta diaria puede producir enfermedades como la osteoporosis, osteomalacia y enfermedades cardiovasculares. Por el contrario, su exceso puede ocasionar osteítis fibrosa, litiasis y cálculos renales (6). Esta sustancia química se detecta en todas las aguas, pues se disuelve prácticamente de todas las rocas. Las aguas asociadas con granito o arena silícea pueden contener menos de 10 mg/L de calcio. Muchas aguas provenientes de áreas calizas presentan valores que oscilan entre 30-100 mg/L, mientras que en las que están en contacto directo con yeso (CaSO42H2O) se ha identificado hasta cientos de mg/L (7). El aporte del agua para consumo humano (ACH) a los requerimientos de calcio necesario para el organismo humano ha sido poco estudiado. Sin embargo, investigaciones realizadas en los Estados Unidos indican concentraciones que oscilan entre 20-145 mg/L (8). Según datos de la Organización Mundial de la Salud (OMS), considerando una ingesta diaria de 2 litros de agua por persona, el aporte a las 2

recomendaciones diarias admisibles (RDA) fluctúa entre el 5 y el 20% (9) . Por otro lado, los requerimientos promedio emanados por diferentes organismos es de 800 mg diarios (10,11,12,13), los cuales varían de acuerdo a la edad y sexo de la persona. La viabilidad del calcio en el organismo depende del tipo de sal en que se encuentre; por ejemplo, el citrato de calcio es mayormente absorbido que el carbonato de calcio, mientras que los oxalatos se absorben en forma deficiente (14). En la mayoría de los países del mundo no se ha considerado el agua de bebida en el aporte de calcio a la dieta de sus habitantes, y Costa Rica no es la excepción. Debido a lo anterior, un grupo de investigadores del Laboratorio Nacional de Aguas decidió realizar una serie de estudios sobre este tema, iniciando con el que se denominó “Caracterización y Distribución por Cantones de la Dureza del Agua en las Fuentes Utilizadas para Consumo Humano en Costa Rica” (15). Con base en el aporte de la mencionada investigación se procede a desarrollar el presente trabajo, con el afán de determinar cual es el porcentaje que aporta el agua de bebida, incluyendo las aguas envasadas, en los requerimientos de calcio de la población costarricense. A su vez, ambos servirán de insumo para un tercer estudio, que permitirá determinar la posible influencia del calcio presente en el agua sobre las enfermedades cardiovasculares, osteoporosis y cálculos renales.

2. OBJETIVOS 2.1 General Determinar el aporte del ACH a los requerimientos nutricionales de calcio en la población costarricense, distribuyendo por cantones los promedios de las concentraciones de carbonato de calcio identificados en las fuentes de agua de los acueductos rurales, municipales y operados por AyA. 2.2 Específicos Ä Estudiar los requerimientos de calcio a la dieta del ser humano. Ä Identificar el aporte de diferentes alimentos a los requerimientos de calcio de la

población costarricense, incluyendo el agua de bebida. Ä Crear un sistema de clasificación de las aguas de acuerdo a las concentraciones

de CaCO3 y su aporte en Ca+2. Ä Confeccionar un mapa dividido por cantones, de las fuentes de agua de

acueductos rurales, municipales y AyA, utilizando los promedios de las concentraciones de calcio iónico (Ca+2). Ä Determinar, como complemento a este estudio, los aportes de Ca+2 de las

diferentes marcas de agua envasadas existentes en el mercado nacional.

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3. MATERIALES Y METODOS La metodología utilizada en la elaboración de este trabajo presenta los siguientes pasos: 3.1 Tipo de investigación Esta investigación se clasifica como descriptiva y retrospectiva, porque realiza una descripción del aporte de Ca +2 de las fuentes de agua que abastecen los acueductos de cada cantón, utilizando los datos históricos de los análisis físicoquímicos del Laboratorio Nacional de Aguas obtenidos entre 1996 y 1998. 3.2 Clasificación del aporte del agua de bebida a los requerimientos de calcio No existe en las Guías de Calidad de la Organización Mundial de la Salud (OMS), ni en el Reglamento para la Calidad del Agua Potable, valores para los contenidos de calcio en el agua. Debido a esto se procede a determinar, con base a las concentraciones de CaCO3, los valores equivalentes de Ca+2, estableciendo su porcentaje de aporte a la RDA. La fórmula utilizada para calcular dicho porcentaje es la siguiente: (CaCO3) x 0.4* x 2 = (Ca +2) => (Ca +2/2L)*100 bebida al RDA L 2L 800 mg/d

= % de aporte del agua de

*Factor de conversión gravimétrico, que corresponde a la relación entre las masas molares del calcio y carbonato de calcio

Esta información es agrupada por intervalos y codificada por medio de colores, lo que permitirá posteriormente hacer el mapeo por cantones. 3.3 Identificación de los alimentos con mayor aporte de calcio a la dieta del costarricense Dicha identificación se realizó consultando la literatura publicada por nutricionistas nacionales y otros autores internacionales. 3.4 Metabolismo del calcio y su influencia sobre la salud Al igual que el punto anterior, se realizó una revisión de la bibliografía nacional e internacional existente en este campo. 3.5 Determinación del aporte de calcio del agua de bebida a la dieta del costarricense Utilizando la fórmula del punto 3.2, se calcularon los promedios de Ca +2 de las ACH suplidas por acueductos rurales, municipales y el AyA. Estos promedios se clasificaron de acuerdo con los intervalos definidos en la RDA de calcio, el cual expresa: 4

Concentración de % aporte de Ca a Clasificación de Codificación Ca - mg/L la ingesta diaria acuerdo al aporte 0 -