Tradicionalmente, la geología y la medicina se han considerado ciencias independientes. Sin embargo, aunque muchas veces lo pasamos por alto, estas tienen un punto en común: la geología médica, una disciplina que estudia la influencia de los procesos y componentes geológicos sobre la salud humana y la de los demás seres vivos. 

Este campo mezcla distintas disciplinas: no solo la geología y la medicina (desde la epidemiología y toxicología), sino también la biología, la geoquímica ambiental (distribución mineral y elemental de diferentes matrices ambientales, procesos químicos y físicos derivados de la interacción de elementos ecosistémicos con los minerales ) y la geografía.

La geología médica tiene un gran potencial de investigación en el país, y es una de las apuestas de la Dirección de Recursos Minerales del Servicio Geológico Colombiano. ¿La razón? Tanto los procesos geológicos como las actividades y modificaciones antrópicas sobre el ambiente determinan la capacidad de los ecosistemas para prestar sus servicios a las comunidades, así como para regular los ciclos geoquímicos y del agua.

Por ejemplo, pensemos en los suelos de nuestro país, cuya composición está determinada por los minerales y mineraloides (derivados de rocas meteorizadas) y sus interacciones con el agua, los gases y microorganismos presentes, así como por el clima, geomorfología y geodinámica de la región. 

Estas interacciones derivan en diferentes grados de movilidad y disponibilidad de los elementos químicos en el ambiente, que son de interés para la salud humana y de los seres vivos, pues representan potenciales impactos a la misma, debido a concentraciones excesivas o deficitarias de los mismos. 

Debido a esta acumulación o déficit de elementos químicos de interés en los suelos, se puede generar una bioacumulación de elementos  potencialmente peligrosos (EPP) en productos agropecuarios. También, se puede desencadenar infiltración de los mismos en acuíferos, pérdida de la capacidad productiva en los suelos, problemas de salud en los seres vivos, y alteraciones en la biodiversidad y el equilibrio ecosistémico.

¿A qué le apuesta el SGC con la geología médica?

Los minerales son componentes esenciales de los ecosistemas, además de que son determinantes en la salud, el balance ambiental y la calidad de vida, lo que quiere decir que aportan, de una u otra manera, al bienestar de la población y al desarrollo ambientalmente responsable. 

Por esto, la generación de conocimiento geocientífico sobre el modo cómo los minerales se relacionan con los ecosistemas y con nuestras vidas (ejemplos de ello son la producción de alimentos y de energía, el desarrollo de infraestructura, la salud y bienestar humano), constituye un insumo básico para plantear estrategias, así como para tomar decisiones informadas y fundamentadas técnicamente, con relación a asuntos claves para el país, como el aprovechamiento o preservación de los recursos, la gestión de riesgos, el ordenamiento territorial y la mitigación del cambio climático.

Con ese contexto, el SGC le apuesta a la geología médica como una herramienta esencial para asociar el conocimiento geocientífico con las condiciones de equilibrio ecosistémico y de bienestar de las comunidades. Por ello, el Grupo de Geología Médica aborda, desde tres perspectivas, la identificación y caracterización de riesgos ambientales y a la salud que presentan este interrelacionamiento entre los minerales con los elementos ecosistémicos en el territorio colombiano:

• ​Identificación de enfermedades crónicas persistentes en las distintas zonas de estudio, teniendo como base informes epidemiológicos.

• Identificación y caracterización de procesos geológicos y geoquímicos que pueden dar lugar a posibles afectaciones a la salud: identificación y medición de elementos de interés en diferentes matrices ambientales, identificación de procesos geoquímicos que afectan la movilidad, distribución y biodisponibilidad de los mismos, caracterización de su disponibilidad ambiental, entre otras.

• Identificación y caracterización de rutas y vías de exposición humana a los elementos en concentraciones anómalas.
  

Frente a estos estudios detallados es importante aclarar que se realizan trabajos de campo, en los cuales se toman muestras de suelo, agua, sedimento, rocas y material biológico (humano, vegetal y animal), además de que se realizan análisis químicos de las muestras para determinar concentraciones totales y en diferentes fracciones. Con esta información, el personal científico del Grupo realiza procesamiento y análisis de los datos para la generación de informes técnicos.

¿Dónde se están implementando las investigaciones en geología médica del SGC?

En la actualidad, el Grupo de Geología Médica ha trabajado en:

• Los casos de Fluorosis en los departamentos de Santander y Huila.

• Las zonas de acumulación de residuos mineros en la Depresión Momposina (Hg y otros elementos químicos potencialmente peligrosos).

• La línea base de mercurio en carbón zonas carboníferas cordillera Oriental, Córdoba y Borde Llanera.

• Los contenidos de arsénico en las cuencas de los ríos Campoalegrito y San Ramón en Santa Rosa de Cabal, Risaralda (Fase I), y en el cabello de su población y su relación con el agua de consumo (Fase II).

• ​La determinación de las concentraciones de metales pesados en suelos asociados a cultivos de cacao con enfoque en cadmio en San Vicente de Chucurí, Santander.

• El estudio geoquímico de cadmio y otros elementos potencialmente peligrosos en suelos asociados a cultivos de cacao en Yacopí, Cundinamarca.

• El diagnóstico para la caracterización geoquímica y ambiental en la cuenca del río Suratá, Santander.

• Definición de metodologías de evaluación de riesgo a la salud por exposición o déficit de elementos de interés.

• Definición de metodologías para la determinación de la disponibilidad ambiental y bioaccesibilidad de elementos de interés para la salud.

¿Cuáles son los elementos químicos de interés para la geología médica?

Los elementos químicos que estudia esta disciplina dividen en dos grupos: 

• Elementos esenciales para la vida y el ambiente que, bajo ciertas condiciones, pueden generar daños a la salud y al medio ambiente. Entre ellos el sodio, magnesio, potasio, calcio, fósforo, azufre y carbono. También, elementos traza (con concentraciones muy bajas) como manganeso, flúor, yodo, hierro y cobalto, entre otros.

• Elementos Potencialmente Peligrosos (EPP), los cuales ocasionan efectos adversos para la salud y que, aún en bajas concentraciones, son nocivos. Algunos de ellos son: arsénico, cadmio, cromo, plomo, mercurio y especies derivadas del uranio, así como el aluminio (aunque es un elemento mayor, en niveles elevados puede ser tóxico para plantas, animales y peces). Otros elementos son el bario, berilio, antimonio, magnesio, calcio, talio y cerio, los cuales son tóxicos al ser consumidos o inhalados a niveles elevados y por largos periodos de tiempo.