analise toxicologia alimentos
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CURSO DE FARMÁCIA
CONTAMINAÇÃO DE ALIMENTOS POR
METAIS E PRAGUICIDAS
Manaus,
2012
CURSO DE FARMÁCIA
Alessandra Fernandes
Eliade Castro Bruce
Clenilce Souza
Jorge Oliveira
Ricardo Noguchi
Marcos Soares
CONTAMINAÇÃO DE ALIMENTOS POR
METAIS E PRAGUICIDAS
Manaus,
2012
Relatório apresentado à
Professora mcs Ângela Lúcia Carvalho
para obtenção de nota parcial do 1º
bimestre na disciplina de Análise
Toxicológica.
1. INTRODUÇÃO
Todas as formas de vida são afetadas pela presença de metais, alguns
desses elementos são benéficos, enquanto outros são danosos ao sistema
biológicos, dependendo da dose e da forma química.
O homem, estando no ápice da cadeia alimentar, consome alimentos
provenientes do meio ambiente, e a presença de metais muitas vezes está
associada à localização geográfica ou diretamente aos níveis de metais existentes
na água e no solo. A presença desses metais pode ser controlada, quer limitando o
uso de determinados produtos agrícolas que contenham metais, quer impedindo o
uso de água contaminada ou, então, proibindo a produção de alimentos em águas e
solos contaminados.
Segundo Luckey e Venugopal, em 1986, classificaram os elementos em três
grupos fundamentais:
A. Elementos Essenciais:
A1. Macroelementos, necessários na ordem de grama ( sódio, potássio e
cálcio);
A2. Elementos em traço, necessários na ordem de miligrama ( ferro, zinco,
cobre e manganês);
A3. Elementos ultratraço, necessários na ordem de micro-grama (vanádio,
cromo, molibidênio, cobalto, níquel, silício, arsênio e boro).
A. Microcontaminantes Ambientais
São elementos de origem natural ou de atividade humana: produtiva,
habitação e tráfego (chumbo,cádmio, alumínio, estanho e titânio).
B. Elementos Essênciais e Simultaneamente Microcontaminantes
Compreendem os seguintes elementos: cromo, manganês, níquel, ferro,
zinco, arsênio, molibdênio e cobalto.
Os componentes minerais de tecidos organizados estão permanentemente
em equilíbrio dinâmico e, no organismo, representam cerca de 4%. O fornecimento
constante dos mesmos, em quantidade e qualidade, é exigido pelas trocas
biológicas. Este fornecimento é feito através de alimentos e cerca de 30 gramas
devem ser reposta diariamente, para que o balanço mineral não seja alterado.
A deficiência de um elemento pode resultar numa síndrome característica,
semelhante à causada pela deficiência de uma vitamina específica ou de um
hormônio, a absorção excessiva resulta em níveis tóxicos que provocam
desequilíbrio orgânico, caracterizando a ocorrência de intoxicação.
Os componentes específicos dos metais ocorrem, principalmente, pela
capacidade que possuem em formar compostos de coordenação e quelação. Os
compostos de coordenação apresentam ligações covalentes coordenadas entre
metais e ligantes.
Os metais na forma de complexos de coordenação estão envolvidos em
função bioquímicas essenciais do organismo e entre estão:
Biossíntese e degradação de macromoléculas (proteínas, carboidratos e
lipídeos), através da formação de ligação e clivagem, envolvendo peptidases,
descarboxilases fosforilases e metais como o Mn, Mg, Zn, ou metaloenzimas. Os
metais são coordenados ao nitrogênio amínico e peptídico e aos grupos
carboxílicos;
Manutenção de estruturas de macromoléculas, como o Zn na insulina, Mn
no RNA e Fe nos complexos porfirínicos;
Reação de oxi-redução envolvidas na respiração celular, como o Fe
nos citocromos, catalases, peroxidases e fenoloxidases;
Transporte, acumulação e transferência de metais essenciais necessários
aos processos metabólicos (ferritina, hemossiderina e metalotioneínas).
Outros tipos de complexos é formado por quelação. São complexos muito
estáveis, envolvendo a molécula do ligante com dois ou mais átomos doadores de
elétrons (N, O, ou S).
A quelação de metais nos sistemas biológicos tem inúmeras implicações
incluindo funções essenciais, como a regulação da concentração de metais em
vários compartimentos do organismo. Os metais não essenciais e tóxicos com
configuração eletrônica e propriedades similares aos essenciais, originam produtos
de quelação e, de maneira semelhante aos essenciais, são facilmente absorvidos,
distribuídos e eliminados. Desta maneira, os metais tóxicos competem com os
essenciais, possibilitando a ocorrência de inibição de suas funções.
Acredita-se que as pessoas idosas e as crianças sejam mais susceptíveis
aos toxicantes, num determinado nível de exposição, comprados aos adultos. As
divisões celulares e o crescimento representam oportunidades para que ocorra a
ação genotóxica.
Uma das maiores fontes de exposição aos metais tóxicos é representada
pelos alimentos. As crianças, além de consumirem mais calorias por peso corpóreo
que adultos, apresentam um elevado índice de absorção gastrintestinal de metais.
Fatores relacionados à dieta parecem interferir na toxicidade dos metais e
dizem respeito aos níveis de absorção gastrintestinal. Há uma relação inversa entre
teor de proteínas e toxicidade do cádmio e do chumbo. A vitamina C reduz a
absorção do chumbo e cádmio, possivelmente em razão da absorção de íons
ferrosos. Por outro lado, os metais essenciais podem alterar toxicidade de outros
metais, por iteração a nível celular. O chumbo, cádmio e vitamina D têm uma inter-
relação complexa, afetando o processo de mineralização dos ossos e diminuindo a
síntese renal da 1-25 diidroxi-Vitamina D.
A solubilidade é um fator fundamental que reflete na absorção gastrintestinal
de metais. Os nitratos, os acetatos, e todos os cloretos, brometos e iodetos, com
exceção aos de prata, mercúrio (I) e chumbo, são solúveis. Todos os sulfatos,
exceto os de bário, estrôncio e chumbo são também solúveis. São insolúveis os
hidróxidos, exceto os dos metais alcalinos e bário, os carbonatos e fosfatos, exceto
os alcalinos e os sulfetos, exceto os alcalinos e os alcalinos terrosos.
2. CHUMBO
Há mais de 4.000 anos o homem utiliza o chumbo sob várias formas.
Inicialmente, não era dado o devido valor ao metal em si, mas sim por ser a principal
fonte de prata. Na antiguidade as minas de prata eram minas de galena (PbS). As
minas existentes na Ásia Menor chegavam a ter cerca de 1,5% de prata nos
minérios.
Os romanos utilizavam o chumbo na área de engenharia, fabricando
tubulações para o transporte de água. Era prática frequente o uso de utensílios
domésticos, como jarras e copos, confeccionados com chumbo. Desta maneira, nas
áreas em que a água era de caráter ácido, havia maiores riscos de exposição ao
metal. Portanto, os alimentos e água eram importantes fontes de exposição.
Pesquisadores arqueológicos permitiram obter informações relativas às
exposições ao chumbo, em diferentes períodos da história, na Inglaterra. Baseado
em análise de amostras de costelas e considerando como 1 os níveis de exposição
observados no período neolítico, o estudo revelou que, na idade do Ferro, a
exposição relativa era de 3,5 ; no período Romano 7,0; na era Medieval 13,0; nos
séculos XVIII e XIX 10, e nos dias atuais, 4. Portanto, nos tempos modernos o nível
de exposição ao chumbo é praticamente a metade do período romano.
2.1. FONTES DE EXPOSIÇÃO
O nível de contaminação dos alimentos produzidos próximo às regiões
industrializadas é afetado pelas características das indústrias existentes. Essas
características dizem respeito, principalmente, á utilização do chumbo e de seus
compostos. À medida que se afasta das fontes de contaminação, as concentrações
de chumbo encontradas nos alimentos diminuem.
Os organismos que vivem no ambiente aquático, captam e acumulam o
chumbo existente na água e no sedimento. Fatores como a temperatura, salinidade
e pH, assim como os níveis de ácido húmico e algínico influenciam esses processos.
Na água a maior quantidade de chumbo está presente no sedimento, e uma fração
maior está dissolvida na água. Havendo contaminação do ambiente aquático pelo
chumbo, o nível de captação de chumbo pelos peixes atingirá equilíbrio somente
após várias semanas. Nos peixes, o chumbo se acumula principalmente nas
brânquias, fígado, rins e ossos.
Quando a exposição ocorre por derivados organometálicos, a captação é
rápida, porém, cessada a exposição, os níveis no organismo diminuem rapidamente.
Com relação aos mariscos existentes em áreas contaminadas pelo chumbo,
as concentrações são mais elevadas na carapaça que nos tecidos moles.
A carga de contaminantes existente nos vegetais é gerada pela captação do
metal pelas raízes e pela deposição no vegetal de matéria finamente particulada.
Portanto, as alterações a longo prazo, na qualidade do ar, implicarão em diferentes
níveis de metal no alimento produzido. Estudos revelam que a deposição
atmosférica de chumbo em vegetais, como nas gramíneas, espinafre, cenouras e
trigo, poerá contribuir na ordem de 73-95% da concentração encontrada.
Nos últimos anos observou-se em muitos países que a retirada do chumbo
tetraetila da gasolina (agente antioxidante) provocou diminuições nos níveis de
chumbo no ar, regiões de intenso tráfego. Consequentemente, a contaminação de
alimentos por este metal diminuiu.
Nos animais de corte há uma correlação positiva entre a concentração de
chumbo nos tecidos e nos alimentos. A distribuição desse metal nos animais é
associado ao metabolismo do cálcio e, não ser em situações especiais de
contaminação, os níveis observados nos tecidos são quase sempre baixos.
O chumbo pode também ser incorporado aos alimentos durante os
processos de industrialização ou no preparo doméstico, especialmente quando são
utilizados utensílio de cerâmica, chumbo-cristal ou metálicos.
Os alimentos de origem animal apresentam níveis variáveis de chumbo,
mais elevados nos ossos. Quando as carnes com ossos são assadas evidencia-se
pequena migração de chumbo. Entretanto, quando ela é cozida, principalmente com
vinhos, há uma liberação maior. Os níveis de metal encontrados são geralmente
inferior a 350 µg/kg.
Com relação aos vegetais, a lavagem e o preparo antes do cozimento
podem remover entre 32 a 98% do chumbo. A fervura dos vegetais pode elevar ou
diminuir os níveis de chumbo, dependendo da concentração do metal na água.
O leite e seus derivados constituem um importante grupo de alimentos na
dieta do homem; o consumo pelas crianças merece atenção especial, pois estas são
mais susceptíveis aos efeitos tóxicos deste metal. Os níveis de chumbo nos queijos
variam em função de fatores como as diferenças entre as espécies, áreas
geográficas e as características do processo de produção.
2.2. TOXICOCINÉTICA:
A maior parte do chumbo presente no trato gastrintestinal (TGI) é resultado
da ingestão de alimentos e bebidas. A pesar da solubilidade dos sais e complexos
de chumbo ser um dos fatores importantes no processo de absorção deste metal,
ela é influenciada sobremaneira pelas condições de plenitude estomacal, e pela
presença de proteínas, Ca, Fe e P. A deficiência destes nutrientes altera a absorção
do elemento.
Supõe-se que existe um mecanismo adaptativo, pois a absorção se torna
progressivamente menor à medida que a ingestão aumenta.
Nas condições de pH ácido do estômago os ânions são importantes,
entretanto, após a passagem do alimento para o intestino delgado, o metal
geralmente estar ligado a composto orgânicos, e a presença de ânions deixa de ser
relevante.
As secreções gastrintestinais e as enzimas digestivas desempenham um
papel significativo, pois estão relacionadas à conversão do metal a forma disponível,
para ser absorvida. A absorção também é influenciada por diferenças funcionais que
possam ocorrer como, por exemplo, o tempo exigido para o transporte do alimento
no TGI.
Diferenças na absorção de chumbo são observadas entre recém-nascidos,
crianças e adultos. Elas resultam de diferenças individuais na capacidade de
absorver moléculas de determinado tamanho, e na qualidade e quantidade de
enzimas digestivas e secreção biliar.
A absorção de chumbo pelo TGI por adultos sadios, ingerindo dietas mistas
é de 4 a 11%, com média provavelmente em torno de 8 a 10%. Nas crianças a
absorção é maior que nos adultos, estimando-se aproximadamente45 a 50%. A
excreção do metal pelas fezes e outra vias como o suor, saliva e cabelo, dificulta o
estabelecimento preciso da razão entre a ingestão e a excreção de chumbo nas
fezes e, consequentemente, das taxas de absorção.
Os gêneros alimentícios que mais contribuem para o total de chumbo
ingerido variam de país para país, toda via pode-se considerar como principais, a
água potável, bebidas, cereais, vegetais e frutas.
O estudo da exposição das crianças ao chumbo carece informações sobre
os níveis de introdução de metal no organismo. O alimento infantil pode ser
contaminado pelo chumbo existente na água ou nas soldas utilizadas em latas que
acondicionam os alimentos. A água, como fonte de exposição, pode ser consumida
diretamente, ou ser adicionada a cereais e alimentos infantis desidratados, ou ainda,
ser empregada no preparo de outros alimentos. As crianças e as mulheres grávidas
exigem observações adicionais, pois, em relação aos adultos, as crianças são mais
susceptíveis ao chumbo, ingerem mais chumbo nos alimentos por quilo de peso
corpóreo (fator de 2 a 3) e absorvem mais chumbo através do TGI, quanto ás
mulheres grávidas, o metal, atravessando a barreira placentária, pode afetar o
desenvolvimento do feto.
2.3. NÍVEIS DE EXPOSIÇÃO E RELAÇÕES DOSE-EFEITO
Tem-se procurado estabelecer fatores de conversão que possam calcular
os níveis de plumbemia a serem atingidos, após a ingestão de doses conhecida de
chumbo. Quando os níveis de ingestão são relativamente baixos e resultam em
plubemia da ordem de 10 µg/ dl para crianças e de 30 µg/ dl para adultos, esses
fatores são considerados apropriados. Desta forma, para cada µg Pb/dia ingerindo
os fatores de conversão são, respectivamente, para crianças e adultos, 0,16 e 0,04
µg Pb / dl de sangue.
2.4. INTERAÇÕES ENTRE CHUMBO E NUTRIENTES
A interação entre chumbo e nutrientes podem ser observadas muitas vezes
em experimentos com animais.
Existem indicações de que a deficiência de proteínas na dieta provoca
elevação dos níveis de chumbo nos tecidos, resultando, portanto, num maior grau de
toxicidade deste metal.
Dietas com baixo níveis de cálcio provocam entre outras alterações,
aumento da absorção, deposição e da excreção urinária de chumbo e de ALA-U. A
deficiência de fósforo é associada a uma maior absorção e retenção do metal,
agindo de forma aditiva à deficiência de cálcio.
A deficiência de ferro resulta em aumento da deposição de chumbo em todo
o organismo, e esse aumento é similar tanto nos ossos como nos tecidos moles.
Essa deficiência é comumente encontrada em crianças que apresentam certo grau
de intoxicação pelo chumbo.
O zinco é um agente ativador e mesmo reativador da enzima ALA-D, inibida
pelo chumbo. Dietas contendo zinco, fornecidas a ratos expostos ao chumbo,
diminuem os níveis de chumbo nos tecidos e a excreção de ALA-U.
Com relação ao cobre, as informações são conflitantes; ora observou-se
aumento da severidade da intoxicação satúnica, ora ação protetora.
O estado experimentalmente exerce ação inibidora da ALA-D, entretanto,
não foram constatadas elevação na excreção de ALA-U.
Há hipótese de mecanismos competitivos entre chumbo e manganês, nos
processos de absorção, distribuição e deposição em tecidos. A ausência de
magnésio na dieta parece aumentar a absorção de chumbo.
2.5. PREVENÇÃO
No Brasil, a portaria nº 16 de 13 de março de 1990, (Secretaria Nacional de
Vigilância Sanitária, Divisão Nacional de Vigilância Sanitária de Alimentos),
estabelece limites máximos de tolerância (LMT) para o chumbo em alimentos, nas
condições em que são consumidas. ( ver em anexos tabela 1. Limites máximos de
tolerância de chumbos em alimentos)
3. CÁDMIO
O nome cádmio provavelmente originou-se da denominação dada a uma
substância peculiar, encontrada próximo ao Mar Negro e utilizada na fabricação de
bronze, cuja característica principal era a cor amarelo brilhante.
Somente nas últimas décadas tivemos um significativo aumento no número
de estudos científicos sobre o metal. Contrastando com o chumbo e o mercúrio, até
1950 havia poucas informações sobre o aspecto toxicológico deste elemento, a
pesar da sua crescente utilização a partir da primeira guerra mundial. Este aumento
de informações científicas em parte ocorreu devido à necessidade de se avaliarem
os agentes químicos contaminantes do ambiente, especialmente aqueles mais
persistentes e amplamente distribuídos.
No Japão, em 1950, como consequência da ingestão de alimentos
contaminados pelo cádmio, ocorreu intoxicação caracterizada por osteomalácia e
proteinúria.
O cádmio tornou-se um dos metais mais pesados, e as observações
mostraram ser ele um elemento de lenta excreção, meia-vida biológica longa (
décadas) nos músculos, rins, fígado e em todo o organismo humano. Verificou-se
também que como resultado da ingestão de alimentos contaminados, o referido
metal poderia causar danos renais distúrbios no metabolismo do cádmio.
3.1. FONTE DE EXPOSIÇÃO
A emissão total do cádmio em 1983 foi estimada em 7.570 toneladas,
representando aproximadamente a metade do total produzida naquele ano. A
produção do aço é responsável por uma parte considerável da emissão, entretanto,
a incineração de lixo representa a maior fonte de liberação de cádmio na atmosfera
de vários países.
O cádmio existente na atmosfera é removido por deposição e precipitação e
há indicações de cerca de 3g/hectare/ano sejam depositados no solo agrícola da
comunidade europeia.
As culturas existentes nas regiões próximas às fontes de poluição,
geralmente apresentam níveis do metal mais elevados do que as localizadas em
regiões não industrializadas. Entretanto, nem sempre é possível distinguir no vegetal
se o cádmio é proveniente da superfície da deposição ou da captação pelas raízes.
As contaminações do solo correm, também, por resíduo da fabricação de
cimento, pelas cinzas produzidas pela queima de combustível fósseis e lixo urbanos,
e por sedimento de esgotos.
Nos solos agrícolas, uma fonte direta de introdução de cádmio é a utilização
de fertilizantes fosfatados. Os níveis de cádmio nestes fertilizantes variam
amplamente, e dependem da origem das rochas de fosfato. A aplicação destes
fertilizantes, à longo prazo, provocam uma elevação das concentrações de cádmio
no solo.
A captação de cádmio pelas plantas é maior quanto menor o pH do solo e,
neste aspecto, as chuvas ácidas representam um fator que determina aumentos nas
concentrações médias do metal nos produtos agrícolas. As safras estão sujeitas a
consideráveis variações sancionais e, portanto, às variações de temperatura e
precipitação pluviométrica. Por outro lado, existem diferenças entre as espécies
quanto à capacidade de captação de cádmio do solo.
Com relação aos produtos industrializados, como as massas, elevadas
concentrações de cádmio foram encontradas nos Estados Unidos, Canadá e Itália.
Este fato é preocupante, considerando-se os riscos de exposição pelas crianças.
Tem-se procurado a diminuir os níveis de cádmio como a calagem, ou ainda,
mantendo-se elevado os teores de matéria orgânica no solo, reduzindo-se a
utilização de fertilizantes fosfatados e de sedimentos de esgotos e evitando-se a
deposição atmosférica. Procura-se também selecionar variedades de vegetais que
tenham baixo nível de captação de cádmio do solo.
O preparo de alimentos constituídos pelos itens básicos agrícolas pode
resultar na perda de cádmio. A moagem do trigo reduz em cerca de 50% o teor de
cádmio na farinha produzida. Os procedimentos de lavagem, descascamento e
cozimento de vegetais podem também reduzir seu nível. A utilização de recipiente
de cerâmica para armazenar alimentos resulta em contaminação significativa,
principalmente se estes forem líquidos ácidos.
A água é uma fonte de contaminação e deve ser considerada não somente
pelo seu consumo como água potável, mas também pelo seu uso na fabricação de
bebidas e no preparo de alimentos. Entretanto, sabe-se que água potável possui
baixos teores de cádmo cerca de 1µg/L é considerado representativo para a maioria
das localidades. Portanto, a sua contribuição para a presença de cádmio nas
bebidas é pequena.
Os rios podem contaminar terras vizinhas, quer pela utilização de água
contaminada nas irrigações ou durante o período em que ocorrem enchentes.
O íon de cádmio é a forma mais comum de disponibilidade para os
organismos aquáticos. Os complexos inorgânicos parecem não ser absorvidos pelos
peixes e os complexos orgânicos como os xantados e ditiocarbamatos atravessam
com facilidade as membranas biológicas. A absorção de cádmio pelos organismos
aquáticos é influenciada pela natureza (Ca2+ e mg2+) da água.
O aumento da concentração de cálcio na água reduz a captação do metal
pelas guelras dos peixes e também o acúmulo e a toxicidade do metal. Sugere-se
que o cádmio possa interferir na proteína cálcio específica, a calmodulina. A
indicação de que a bioconcentração do metal pelos peixes diminui com o tamanho
do exemplar, e se eleva gradativamente com o aumento da temperatura até 16ºC.
Além da contaminação da água pelo cádmio a disponibilidade de alimentos
contaminados representa uma fonte adicional responsável pelos níveis de metal nos
peixes.
As ostras são conhecidas acumuladoras de cádmio de níveis de até 8mg/kg
de peso úmido foram documentados em Nova Zelândia. Certos crustáceos
comestíveis, como os caranguejos e lagostas contêm concentrações relativamente
elevadas do metal, depositados principalmente no hepatopâncreas ou “carne
escuras”. Dependendo dos hábitos alimentares da população, estes alimentos
poderão ser responsáveis por exposição significativas.
Determinados mariscos contêm teores elevados e valores que chegam a
exercer 50-100µg Cd/Kg de peso fresco são considerados normais. As carnes, os
peixes e as frutas geralmente possuem níveis similares de cádmio, e valores de 5-10
µg / Kg de peso fresco são representativos para estas classes de alimentos.
4. Mercúrio
A gradativa utilização do mercúrio para fins industriais e o emprego de
compostos mercuriais durantes anos na agricultura, resultaram no aumento da
contaminação ambiental, especialmente da água e alimentos.
Um dos principais contribuintes para essa contaminação agressiva ficou
conhecida como ciclo do mercúrio. A biotransformacao do mercúrio inorgânico a
metilmercurio através de bactérias acabou sendo responsável pelos altos níveis de
metal no ambiente, afetando principalmente os peixes, elevação essa que gera uma
razão de 10.000 a 100.000 em relação a concentração de metilmercúrio na água.
Portanto a mudança da forma inorgânica à metilada é uma etapa de extrema
importância para o processo de biomaculacao do meio aquático.
O processo de metilacao ocorre principalmente nos sedimentos de
água doce e nos oceanos. Considera-se também que a metilacao ocorra no
conteúdo intestinal dos peixes e no limo externo aderindo ao peixe. A metilacao do
mercúrio inorgânico (Hgᶧᶧ) envolve a presença de metilcobalamina (análogo da
vitamina B₁ ₂ ), produzida por síntese bacteriana.
O processo do mercurio elementar (Hg °) ao mercúrio inorgânico (Hg ᶧᶧ)
que faz parte do Ciclo do mercúrio, é realizado pela catalase.
Também foram encontrados micro-organismos que realizam o processo
inverso:
CH₃ Hgᶧ > Hgᶧ > Hg°
Estas reações de oxi-reducao e envolvendo metilacao e desmetilacao são
comuns no meio ambiente variando seu equilíbrio em cada ecossistema, com
relação às espécies de mercúrio. No entanto a metilacao é a mais prevalente e
fundamental a bioacumulação.
A difusão é o principal meio de liberação do metilmercurio para a cadeia
alimenta, que depois de liberados por micro-organismos ligam-se as proteínas na
biota aquática. Os peixes no topo da cadeia alimentar apresentam níveis mais
elevados de metilmercurio, destacando-se espécies predatórias.
Ocorrências epidemiológicas foram registradas no Japão, onde o
metilmercurio bioacumulado no ecossistema foi o grande causador de centenas de
intoxicações.
Na década de 50, na Baia de Minamata, foram identificados cerca de 700
casos de intoxicação. Uma fabrica produtora de compostos orgânicos utilizava
mercúrio metálico como agente catalítico em reações químicas. Os efluentes eram
liberados na Baia e o mercúrio, através de processos de oxi-reducao que envolveu
o seu ciclo no meio ambiente, se bioacumulou nas espécies do ecossistema.
Anos depois por volta de 1964 registrou-se uma nova ocorrência, 500
intoxicados registro esse que se deu por dez anos.
O maior registro de casos de intoxicações desta natureza (características
epidêmicas) ocorreu no Iraque 1971-72, onde sementes de trigos que eram tratadas
com alquimercurio foram distribuídas à população como parte de um programa
agrícola nacional e utilizadas indevidamente como alimentos. Ate março de 1972
foram oficializadas 6.530 internações hospitalares, com 459 mortes (7%). Inúmeras
pessoas morreram antes de serem hospitalizadas.
4.1. Fontes de exposição
As estimativas indicam que cerca de 10.000 toneladas de mercúrio por ano
sejam extraídas de minas.
Queima de combustíveis fosseis, fundição de minérios de sulfeto, produção
de cimento e incineração de rejeitos, contribuem significadamente para a
contaminação da atmosfera, totalizando cerca de 2000-3000 toneladas por ano
liberado para atmosfera enquanto a emissão natural é da ordem de 2700-6000
toneladas por ano. Água recebe o mercúrio da atmosfera que também e distribuído
para o solo e Fontes antropogênicas.
As emissões associadas a atividades humanas apresentam um elevado
risco quando são confinadas em áreas limitadas.
Apenas uma pequena fração do vapor de mercúrio é convertida a formas
hidrossolúveis, provavelmente de Hgᶧᶧ, depositadas no solo e na água pela chuva.
Menos de 1% do mercúrio total da atmosfera esta na forma particulada, e representa
uma importante contribuição ao mercúrio existente na água de chuva. O sedimento
dos rios, lagos e oceanos representam o ultimo deposito de mercúrio na forma de
sulfeto, altamente insolúvel.
Há hipótese de que o mercúrio atmosférico seja captado por folhas de
vegetais, constituindo-se numa das fontes de exposição.
A bioconcentração através da biomagnificacão na cadeia alimentar vai
depender da fonte de contaminação existente na área confinada e de vários fatores
como nível trófico ou espécies, idade do peixe atividade microbiana, conteúdo de
substancia orgânicas dissolvidas (teor húmico), salinidade, pH e potencial redoxi.
Os peixes e seus derivados são as principais fontes de metilmercurio nos
alimentos. Concentrações elevadas são encontradas tanto nos peixes de água doce
como do mar, e nos níveis tróficos mais elevados. Sendo assim a suposição de que
o peixe é o principal elemento que contribui para ingestão de mercúrio pelo homem,
pode às vezes não ser justificada, pois muitos outros alimentos têm valores médios
abaixo de 20 μg/Kg, principalmente na forma de mercúrio orgânico.
4.2. Toxicocinética:
A ingestão diária de mercúrio por adulto estimada nos últimos anos em
países como a Guatemala, Dinamarca, Franca, Holanda, Italia, Belgica, Thailandia,
Nova Zelândia, Raino Unido, Australia, EUA, Finlandia e Suiça, Através do
GEMS/Food, demonstra que os níveis observados são inferiores a 3,3μg/Kg de peso
corpóreo.
Procurou-se estimar a média diária de mercúrio total e seus compostos,
introduzindo no trato gastrointestinal, quer sob a forma de alimentos (peixe e outros
gêneros alimentícios), ou de água (FDA, EUA).
Para efeito dos cálculos considera-se que a introdução diária de mercúrio
total presente nos peixes e seus derivados seja de 3μg,e que 20 % estão na forma
inorgânica (0,6 μg/dia) e 80% como metilmercúrio (2,4 μg/dia). A ingestão total de
mercúrio em outros produtos (não peixes) foi calculada como sendo a diferença
entre o valor médio da ingestão total diária (6,6 μg/dia) e a ingestão diária de
mercúrio de peixes e seus derivados.
Nos referidos cálculos considerou-se que todos os alimentos que não eram
peixes possuíam mercúrio na forma inorgânica. Os níveis de absorção considerados
eram de 7% para o mercúrio inorgânico e de 95 % para o metilmercúrio.
Crianças ate 3 meses de idade, exclusivamente amamentadas, segundo
dados da OMS, em países como Suécia, Nigéria, Zaire, Guatemala, Hungria , EUA,
apresentam níveis de ingestão de mercúrio que variam de 0,4 μg/Kg p.c. ate 3,1
μg/Kg p.c.. O mercúrio presente no leite materno esta sob a forma inorgânica.
A absorção de mercúrio inorgânico em humanos através de alimentos é
estimada em cerca de 7%, podendo variar de 5 a10 %. Experimentalmente verifica-
se que ratos recém-nascidos absorvem cerca de 38% do cloreto mercúrico
administrados e animais adultos cerca de 1 %.
O metilmercúrio é quase completamente absorvido, e em experimentos com
animais, as taxas são superiores a 90%.
Estimativas sugerem que após 5-6 dias de exposição são obtidos níveis
máximos nos cérebros. Neste período o cérebro contem 6% da dose equivalente a
10 % da carga corpórea do metal. Correspondendo cerca de 6 vezes a concentração
sanguínea .
A relação entre metilmercúrio no cordão umbilical e no sangue materno varia
também consideravelmente, porem no cordão a concentração geralmente é superior
a do sangue materno. Num grupo de mulheres Japonesas esta relação variou de 0,8
a 2,8 com media de 1,65.
A relação entra a concentração nos eritrócitos e no plasma em humanos,
após a exposição a sais de mercúrio inorgânico é de cerca de 0,4, podendo variar
amplamente .
Medições em tecidos hepáticos de humanos no Iraque revelaram que de 16
a 40 % do mercúrio estão presentes na forma inorgânica, as porcentagens de
mercúrio inorgânico em relação ao mercúrio total eram de 7 % no sangue, 22% no
plasma, 39% no leite materno e 73% na urina. Estes percentuais variaram em
função da duração de exposição e do tempo transcorrido após a sua interrupção.
Considerou-se Também que a meia vida do metilmercúrio no cabelo é
aproximadamente a mesma do sangue, com ampla variação, e é em media de 65
dias, e nos rins a meia vida do mercúrio inorgânico aproximou-se dos 64 dias.
E em casos de exposição continua, um modelo mono-compartimental com
meia vida de 70 dias, demonstra que o estado de equilíbrio para o organismo total,
quando a absorção iguala a excreção, pode ser obtido dentro de aproximadamente
12 meses, quantidade essa acumulada que chega a 100 vezes a media de
introdução diária.
A elevação dos teores de mercúrio exalado, no homem pela presença de
álcool, ocorre em razão da diminuição dos níveis de catalase. Nessa situação a
enzima esta comprometida com o processo de biotransformacão do álcool, via
catalase.
O processo de eliminação por via digestiva inicia-se com a secreção biliar de
ambas as formas, metilmercurio e Hgᶧᶧ, complexadas principalmente ao glutation
(SH) e a outros peptídeos sulfidrílicos. O mercúrio inorgânico é pouco absorvido
através das paredes intestinais; a maior parte, em torno de 90% do mercúrio
inorgânico é secretada pela bile, passando diretamente às fezes. A microflora
intestinal atua sobre esse metilmercúrio, convertendo-o ao mercúrio inorgânico.
Especula-se que cerca de 10% do mercúrio inorgânico produzido pelos
micro-organismos intestinais sejam reabsorvidos, passando assim, a contribuir para
sua concentração nos tecidos, plasma, bili, leite materno e urina.
O consumo prolongado de peixe é o maior determinante de metilmercúrio e,
consequentemente, dos níveis de mercúrio total do sangue.
4.3. Mecanismo de Ação toxica:
Experimentalmente o metilmercúrio parece agir através de mecanismos de
inibição de síntese proteica sobre as células nervosas definidas como alvo. A
primeira etapa da síntese associada a transferência de RNA, parece ser a mais
susceptível, porém o processo de elongação é afetado por elevados níveis de
metilmercúrio.
A inibição não é seletiva quanto a determinada espécie de proteínas ou
grupos de proteínas, O ribossoma de mamíferos tem 120 grupos sulfidrilas, e cerca
da metade esta exposta, com elevada capacidade reativa .Possivelmente esses
grupos sulfidrilas sejam os mais vulneráveis, já que em outras proteínas há
predominância de pontes dissulfetos.
O metilmercúrio experimentalmente demonstra interferir em estruturas
lipídicas, na síntese de DNA mitocondrial, na enzima glutation peroxidase e na
mielina. Também a interferência do metilmercúrio em neurotransmissores, na
atividade da adenilciclase, na estrutura de membranas, além de alterar o transporte
de glicose, através da barreira hemato-encefalica de ratos
No homem a debilidade muscular esta associada à transmissão colinergica
na junção neuromuscular. Nos centros sensoriais o córtex da visão é afetado, em
razao do transporte axonal ocorrer na direção aferente, conduzindo a um acumulo
localizado de metilmercúrio. Já o sistema motor não é relativamente afetado.
O metilmercúrio parece também inibir a divisão celular de maneira similar à
colchicina, provavelmente por rompimento do eixo mitótico.
Durante o período de gestação, a interferência do metilmercurio no
crescimento de neurônios sugere ser importante mecanismo associado aos danos
patobiologicos
4.4. Efeitos Tóxicos
O rim é o órgão critico após a ingestão de sais bivalentes de mercúrio. Em
casos de intoxicações agudas observam-se lesões gastrintestinais, compreendendo
desde gastrites moderadas ate ulceração das mucosas com necrose do tecido e
lesões renais que conduzem a falência renal.
Aos efeitos provocados pelo metilmercurio nos adultos diferem daqueles
observados no período de pos-natal ou durante a gestação. As funções mais
afetadas são as relacionadas a coordenação, visão e à audição. Os efeitos iniciais
são mal estar, visão obscurecida e parestesia. Posteriormente disartria ,surdez e
ataxia. Nos casos mais graves pode entrar em coma e morrer, nos casos menos
graves é possível certo grau de recuperação funcional por mecanismo
compensatório do sistema nervoso central.
O sistema nervoso periférico por doses elevadas de metilmercurio. Os
sintomas de debilidade muscular são revertidos pela administração de inibidores
acetilcolinesterase. Danos cromossomais também estão associados a exposições
em longo prazo pelo metiolmercurio.
Crianças com severos sinais de paralisia cerebral foram constatadas, essas
crianças apresentavam microcefalia, hiperflexia, cegueira e surdez.
.
4.5. Relações dose-efeito
O relato de 18 casos de intoxicação agudas na década de 50, após ingestão
oral de cloreto de mercúrio, com 9 mortes, mostra que as doses letais variam de 29
mg/kg p. c. a 50 mg/kgp.c.
A espermatogênese de camundongos é afetada com dose de metilmercúrio
de 1 mg/kg. A administração de doses de 50 a 70μg/kg/dia a macacos, antes e
durante a gestação, provoca efeitos comportamentais nos descendentes. A ingestão
diária de 3-7 μg/kg p.c. pode provocar efeitos adversos no sistema nervoso, que se
manifesta em aumento de cerca de 5% na incidência de parestesia.
Estudos de 84 casos mostram que quando as concentrações de mercúrio no
cabelo das mãos são superiores a 70μ/g, as crianças exibem sinais de
anormalidades neurológicas, exagerada lentidão dos reflexos dos tendões, ataxia e
história de retardamento no desenvolvimento. E quando em torno de 70μg/g, os
riscos são de 30% para que as crianças apresentem sinais de anormalidade
neurológica.
4.6. Interações entre o mercúrio e outros compostos
Os animais de experimentação são protegidos dos efeitos tóxicos do
metilmercúrio pela administração de selênio. O selênio interfere na distribuição do
mercúrio nos tecidos, na sua excreção e na sua relação mercúrio
inorgânico/metilmercúrio nos tecidos. Todavia, o selenito produto de
biotransformacão do selênio, eleva a concentração de metilmercúrio no cérebro .
As interações entre o mercúrio e o selênio podem ser explicadas, ao menos
teoricamente, através da formação dos complexos proteína-selênio-mercúrio, e
ainda pela formação intracelular de corpos de inclusão.
O selênio diminui a passagem de mercúrio através da barreira placentária e
também a concentração de mercúrio no leite.
Diferenças significativas nos níveis de cobre e ferro nos rins e cérebro, de zinco
e cobre nos rins, de magnésio nos rins e baço, e de manganês no fígado, são
observados experimentalmente pela administração oral de cloreto de mercúrico ou
cloreto de metilmercurio.
O cádmio provoca um maior acumulo de metalotioneina-mercúrio no fígado, e
uma depleção de mercúrio nas proteínas renais. Observa-se também uma proteção
do metal aos efeitos nefrotóxicos do mercúrio inorgânico.
As interações entre o mercúrio e o cobre, zinco e cádmio são dependentes de
interações no nível dos tecidos, ou melhor, interação do tipo metabólica parece
ocorrer entre mercúrio e cálcio, refletidos nos níveis séricos deste ultimo elemento.
A Cisteína protege o organismo da ação toxica do metilmercurio, enquanto a
piridoxina em excesso aumenta a toxidade do mercúrio. Tanto o Chumbo, quanto o
mercúrio são metais inibidores da atividade do acido delta-aminolevulínico
desidratase.
4.7. Prevenção:
No Brasil o limite máximo de tolerância (LMT) estabelecido para a presença
de mercúrio em peixes, crustáceos é de 0,5 ppm e genericamente para qualquer
outro tipo de alimento, 0,01 ppm.
Quando níveis elevados são detectados, normalmente recomenda-se
cuidado na dieta a fim de reduzir as possibilidades de exposições a longo prazo,
principalmente no período de gravidez e amamentação. A identificação da fonte de
contaminação sempre é prioritária, com o objetivo de se adotarem medidas que
possibilitem a redução dos níveis de contaminação, ou mesmo a sua abolição.
5. Arsênio
O arsênio é conhecido desde tempos remotos assim como alguns de seus
compostos, especialmente os sulfetos. Dioscórides e Plínio conheciam suas
propriedades; Celso Aureliano, Galeno e Isidoro Largus sabiam de seus efeitos
irritantes, tóxicos, corrosivos e sua ação parasiticida, e observaram suas virtudes
contra a tosse, afecções da voz e dispneia.
Os médicos árabes usaram também compostos de arsênio em inalação,
pílulas e poções, e também em aplicações externas. Durante a Idade Média os
compostos arsenicais caíram no esquecimento sendo relegados aos curandeiros
que os prescreviam contra algumas enfermidades. Roger Bacon e Alberto Magno se
detiveram no seu estudo. O primeiro que o estudou em detalhes foi George
Brandt en 1633, e Johann Schroeder o obteve em 1649 pela ação do carvão sobre o
ácido arsênico. A Jöns Jacob Berzelius se devem as primeiras investigações acerca
da composição dos compostos de arsênio. A partir do século XVIII os compostos
arsenicais conseguiram um posto de primeira ordem na terapêutica até serem
substituídos pelas sulfamidas e os antibióticos.
É o 20.º elemento em abundância da crosta terrestre e é encontrado na
forma nativa, principalmente sob forma de sulfeto em uma grande variedade
de minerais quecontém ouro, cobre, chumbo, ferro níquel, cobalto e outros metais.
Na fusão de minerais de ouro, cobre, chumbo e cobalto se obtém trióxido de
arsênio (As 2O3 ) que se volatiliza no processo e é arrastado pelos gases da
chaminé, podendo conter mais de 30% do óxido.
Os gases da chaminé são refinados posteriormente misturando-os a uma
pequena quantidade de galena ou pirita para evitar a formação de arsenitos, e pela
queima se obtém trióxido de arsênio com 90 a 95% de pureza., por sublimação
sucessiva pode-se obter com uma pureza de 99%. Reduzido-se o óxido com
carbono obtém-se o metalóide (semi-metal arsênio), entretanto a maioria do arsênio
é comercializado como óxido.
Praticamente a totalidade da produção mundial de arsênio metálico é
chinesa, que é também é o maior produtor mundial de trióxido de arsênio. Segundo
dados do serviço de prospecções geológicas estado-unidenses ( U.S. Geological
Survey ) as minas de cobre e chumbo contêm aproximadamente 11 milhões de
toneladas de arsênio, especialmente no Peru e Filipinas.
O metalóide também é encontrado associado com depósitos de cobre-ouro
no Chile e de ouro no Canadá e diversos outros países. As minerações de ouro em
rocha arsenopirita são a principal fonte de arsênio no mundo. Somente a mina de
ouro a céu aberto de Paracatu (Minas Gerais, Brasil) já liberou 300 mil toneladas de
arsênio das rochas desde 1987 e deverá liberar mais de 1 milhão de toneladas de
arsênio para o ambiente em mais 30 anos de exploração a partir de 2009. Existem
centenas de milhares de pequenas minas de ouro desativadas no mundo e centenas
de grandes minas de ouro em operação.
Dos 16 tipos de depósitos de ouro geralmente reconhecidos, apenas 6 não
têm associação com arsênio. Usa-se o arsênio-73 como traçador para estimar a
quantidade de arsênio absorvido pelo organismo e o arsênio-74 na localização de
tumores cerebrais.
5.1. Principais Características:
O arsênio apresenta três estados alotrópicos: cinza ou metálico, amarelo e
negro. O arsênio cinza metálico (forma α) é a forma mais estável nas condições
normais e tem estrutura romboédrica; é um bom condutor de calor, porém um
péssimo condutor elétrico.
O arsênio amarelo (forma γ) é obtido quando o vapor de arsênio é esfriado
rapidamente. É extremamente volátil e mais reativo que o arsênio metálico e
apresenta fosforescência à temperatura ambiente. Também se denomina arsênio
amarelo o mineral trissulfeto de arsênio.
Uma terceira forma alotrópica, o arsênio negro (forma β), de estrutura
hexagonal, tem propriedades intermediárias entre as formas alotrópicas descritas, e
se obtém da decomposição térmica da arsina ou resfriamento lento do vapor de
arsênio. Todas as formas alotrópicas, exceto a cinza, não apresentam brilho
metálico e apresentam uma condutibilidade elétrica muito baixa, comportando-se
como metal ou não metal em função, basicamente, do seu estado de agregação.
Reage violentamente com o cloro e se combina, quando aquecido, com a maioria
dos metais para formar o arsenieto correspondente.
Reage, também, com o enxofre. Não reage com o ácido clorídrico em
ausência de oxigênio, porém reage com o ácido nítrico aquecido, estando
concentrado ou diluído, e com outros oxidantes como o peróxido de hidrogênio,
o ácido perclórico e outros. É insolúvel em água, porém muitos de seus compostos
são solúveis. É um elemento químico essencial para a vida, ainda que tanto o
arsênio como seus compostos sejam extremamente venenosos.
5.2. Aplicações:
Conservante de couro e madeira (arseniato de cobre e crômio), uso que
representa, segundo algumas estimativas, cerca de 70% do seu consumo mundial.
O arsenieto degálio é um importante semicondutor empregado em circuitos
integrados mais rápidos e caros que os de silício. Aditivo em ligas
metálicas de chumbo e latão. Inseticida (arseniato de chumbo), herbicidas (arsenito
de sódio) e venenos.
O dissulfeto de arsênio é usado como pigmento e em pirotécnica.
Descolorante na fabricação do vidro(trióxido de arsênio). Recentemente renovou-se
o interesse principalmente pelo uso do trióxido de arsênio para o tratamento de
pacientes com leucemia.
5.3. Precauções:
O arsênio e seus compostos são extremamente tóxicos, especialmente o
arsênio inorgânico. Milhões de pessoas no mundo inteiro adoecem e morrem sem
saber que a causa de suas doenças é o envenenamento crônico por arsênio. As
doenças que mais matam no mundo podem ser causadas por arsênio: doenças
cérebro vasculares, diabetes e câncer, entre outras.
Em Bangladesh ocorreu uma intoxicação em massa, a maior da história,
devido à construção de milhares de poços tubulares de água que estão
contaminados com arsênio. Em vários outros lugares do mundo onde existiu ou
ainda existe mineração de ouro e carvão mineral em rocha dura ocorre poluição
permanente de ar, solo e águas superficiais e subterrâneas e envenenamento
crônico da população por arsênio, mesmo décadas ou séculos após o encerramento
das atividades de mineração.
É o caso de Nova Lima (Minas Gerais, Brasil), onde está instalada a mais
antiga mina de ouro subterrânea do mundo, e Paracatu (Minas Gerais, Brasil), onde
está instalada a maior mina de ouro a céu aberto do Brasil. Apenas a mina de ouro
de Paracatu deverá liberar mais de um milhão de toneladas de arsênio nas
cercanias da cidade de 85000 habitantes até 2039. Como a arsenopirita é o principal
minério de arsênio, uma campanha mundial defende o banimento da mineração em
rocha arsenopirita.
5.4. Toxicologia:
O arsênio é absorvido pelo organismo humano principalmente por inalação e
ingestão. Os compostos orgânicos de arsênio são menos tóxicos que os
inorgânicos. O arsênio inorgânico trivalente (As3+), interage fortemente com
grupos sulfidrilas de moléculas orgânicas. Diversas enzimas são afetadas com isso,
ocasionando danos em vários sistemas celulares. Basta uma dose de 140
miligramas de arsênio inorgânico trivalente para causar a morte de um ser humano
adulto por dano à respiração celular, em poucas horas ou dias.
O arsênio pode induzir a produção de metalotioneína, uma proteína que se
liga a esse metal e também ao cádmio, mercúrio e a muitos metais essenciais.
Supõem-se que esse é um dos mecanismos de adaptação que leva a uma relativa
tolerância à toxicidade do arsênio em organismos multicelulares. A tolerância é dita
relativa porque o acúmulo de arsênio no organismo causa doenças a médio e longo
prazo, principalmente em espécies caracterizadas por alta duração de vida e alto
índice de encefalização, como a espécie humana.
Os alimentos mais contaminados por arsênio orgânico são peixes e
crustáceos, apresentando-o geralmente na forma de arsenobetaína. A fonte principal
de poluição ambiental por arsênio inorgânico é a mineração de ouro em rocha
arsenopirita. Os compostos de arsênio foram venenos comuns usados por
assassinos e suicidas desde os tempos dos antigos romanos até a idade Média. Os
compostos de arsênio também foram amplamente usados como pesticidas, antes da
era moderna dos compostos orgânicos.
Embora seu uso tenha diminuído, a contaminação por arsênio ainda constitui
um problema ambiental em algumas regiões do planeta.
As fontes de arsênio para o ambiente são os pesticidas, mineração, fundição (ouro,
chumbo, cobre e níquel), produção de ferro e aço, combustão de carvão. A lixiviação
de minas abandonadas de ouro, de décadas e séculos atrás, continua sendo fonte
significativas de poluição por arsênio nos sistemas aquáticos. Assim, a principal
forma de contaminação por arsênio é a ingestão de água, especialmente a
subterrânea.
Em muitos lugares do planeta a água subterrânea constitui praticamente a
única forma de obter esse líquido portável.Em muitos alimentos, existem níveis
secundários de arsênio, e, efetivamente, uma quantidade traço desse elemento é
essencial para a boa saúde das pessoas.
Entretanto, o excesso desse elemento causa câncer de pele e de figado, e
talvez, de bexiga e rins. A intoxicação por Arsênio provoca em casos menos graves,
o aparecimento de feridas na pele que não cicatrizam, chegando a um estado mais
crítico da contaminação podem aparecer grandenas, danos a órgãos vitais e
finalmente o câncer.
5.5. Aspectos Ambientais e Toxicológicos do Arsênio
- Elemento de ocorrência natural na crosta terrestre;
- Quando puro apresenta-se acinzentado;
- Encontra-se, geralmente, combinado com: oxigênio, cloro, enxofre etc;
- Apresenta-se na forma de compostos orgânicos e inorgânicos, oriundos de
fontes naturais e/ou antropogênicas.
5.6. Fontes Antropogênicas
- Depósitos finais de rejeitos químicos;
- Manufatura (fusão) de cobre e outros metais;
- Combustíveis fósseis;
- Praguicidas;
- Raticidas;
- Usos em tintas, corantes etc.
5.7. Absorção
Pulmonar: tamanho da partícula, solubilidade e forma química; As+3 é a
principal forma presente no material particulado:
TGI : superior a 90% tanto como As+3 como As+5
Cutânea: dados da literatura inconclusivos.
5.8. Distribuição
- elevada ligação aos eritrócitos; (3 vezes superiores ao plasma);
- baixa ligação às proteínas plasmáticas- deposita-se nos cabelos, unhas
(Linhas de Mee's) e pele;
- as formas inorgânicas atravessam a barreira placentária;
- concentrações no cordão umbilical são semelhantes às do sangue
materno.
5.9. Biotransformação
Fase I : As +5 Þ As +3
Fase II : As+3 Þ As+2-CH3 (AMA) Þ CH3AsCH3 (ADA)
O ácido dimetilarsínico é o principal produto de biotransformação;
A metilação reduz a toxicidade dos compostos;
A toxicidade é resultante da limitação da metilação do As.
5.10. Excreção
- Urina: 10% Arsênico inorgânico; 10-20% Ácido monometilarsínico; 60-80%
ácido dimetilarsínico
(ácido cacodílico)
- T1/2 após exposição aguda: 10 horas (As inorgânico), 30 horas (As
orgânico);
- Descamação da pele e suor: Arsênico inorgânico.
5.11. Mecanismos de Ação Tóxica
- efeito tóxico do As é devido principalmente a sua forma trivalente;
- possui grande afinidade por grupos sulfidrilas de enzimas e proteínas;
- Admite-se a redução mitocondrial do As+5 Þ As +3 , que exerceria efeitos
tóxicos;
5.12. Efeito Tóxico Principal
Inibição da respiração mitocondrial;
Competição com fosfato durante a fosforilação oxidativa;
Inibe a conversão de piruvato a Acetil-COA, pela reação com ácido
Lipóico;
Reage com 2-cetoglutárico desidrogenase, impedindo a conversão a
Succinil COA, o que desacopla;
a fosforilação oxidativa e estimula a ATPase mitocondrial.Sinais e
sintomas da intoxicação;
Cardiotoxicidade: arritmias cardíacas com evolução a falência
cardiovascular;
Toxicidade ao TGI: irritação, náuseas, vômitos; semelhantes à água
de arroz com odor aliáceo;
Toxicidade hematopoiética: anemia e granulocitopenia;
Neurotoxicidade: perda da sensibilidade periférica;
5.13. Efeitos Tóxicos Crônicos
Hepatotoxicidade: icterícia, cirrose hepática (alterações na estrutura
das mitocôndrias);
Doença vascular periférica: acrocianose;
Neurotoxicidade: periférica e central - alterações sensoriais, parestesia,
fraqueza,etc... A
neuropatia periférica envolve neurônios sensoriais e motores;
- Carcinogenicidade: reconhecido com causador de câncer de pele e pulmão
em humanos;
- Outros: Hemangiosarcoma do fígado, adenocarcinoma renal, carcinoma.
Indicadores biológicos de exposição
- Sangue: avalia exposição recente apenas nos casos de intoxicação aguda;
- Urina: avalia exposição recente nos casos de intoxicação aguda e crônica;
- Cabelo: avalia exposição passada, deve-se distinguir de contaminação pelo
meio ambiente;
- Unhas: avalia exposição passada, deve-se distinguir de contaminação pelo
meio ambiente;
- Recomendações para coleta: no último dia da jornada de trabalho
- IBMP recomendado pela NR-7/MT/Brasil: As inorgânico na urina: 50m g/g
de creatinina
- VR recomendado pela NR-7/MT/Brasil: As inorgânico na urina: até 10m g/g
de creatinina
6. Praguicidas:
Os praguicidas são compostos largamente empregados, em especial na
agropecuária para destruir pragas tendo ação de destruir, repelir, mistigar e função
funcionalmente preventiva.
Os praguicidas podem ser classificados conforme seu modo de emprego,
associada a sua estrutura química:
6.1. Inseticidas:
Compostos organoclorados: são compostos de estrutura cíclica, bastante
slipofílicos, e altamente resistentes aos mecanismos de decomposição dos sistemas
biológicos. Os principais compostos organoclorados com atividade inseticida estão
incluídos nos grupos:
Hexaclorocicloexano e isômeros. Os hexacloricicloexanos técnico é um
solido amorfo de coloração que oscila do branco ao pardo, tendo um odor bastante
característico. E praticamente insolúvel em água, pouco solúvel no metanol e etanol
e bastante solúvel na maioria dos solventes orgânicos. E estável à ação da luz,
umidade, calor e na presença de ácidos, decompondo-se em meio alcalino.
Na maioria do hexaclorocicloexano, cada átomo de cloro pode estar ligado
ao anel hexagonal em posição equatorial ou axial, resultando numa serie de
isômeros, que ocorrem no produto técnico em proporções variáveis. (tab.2 em
anexos).
O isômero gama é disponível no mercado sob a forma de um solido
cristalino branco, 99% ou mais de pureza, com o nome de lindano.
DDT e análogos: O DDT, o metoxicloro, o etilan e o dicofol, que
apresentam este grupo de inseticidas organoclorados, são praticamente insolúveis
na água e solúveis na maioria dos solventes orgânicos. todos eles são constituídos
de diversos isômeros, alem de impurezas de fabricação. No DDT predomina o
isômero pp’ -DDT(15 20%).
COMPOSTOS CICLODIENOS: os principais compostos ciclodienos com
propriedade inseticida são: DDT (2,2-bis (p-clorofenil) 1,1,1-tri-cloroetano),
metocicloro (2,2-bi (p-metoxifeni) 1,1-dicloroetano).
São compostos praticamente insolúveis na água e solúveis em solventes
orgânicos, especialmente os aromáticos. Os produtos de grau técnico são
constituídos sempre de um percentual que oscila de 60 a 90% do produto puro e o
restante de produtos correlatos.
Assim, o clordano e uma mistura que apresenta 60 a 75% do composto puro
e 25 a 40% de diversos isômeros incluindo o heptacloro. O dieldrin e o endrin são
constituídos de cerca de 85% do composto puro e 15% de outros produtos clorados,
considerados impureza de fabricação. O endosulfan técnico contém de 90 a 95% da
mistura de dois isômeros (70% de alfa-endosulfano e 30% de beta-endosulfano).
Dodecacloro e clordecone: são dois compostos estruturalmente
similares, utilizados seletivamente em iscas atrativas, como formicidas. Ambos
possuem baixa hidrossolubilidade (0,4% 100°C para o clordecone), mas solúveis na
maioria dos solventes orgânicos. O dodecacloro é conhecido pelo nome de mirex.
6.2. Toxicocinética:
O hexaclorocicloexano é absorvido pelo trato gastrointestinal por via
respiratória e dérmica. A absorção pelo trato gastrointestinal e estimada em cerca de
95% para o beta-isômero e cerca de 85% para o gama-isômero (lindano).
A absorção do DDT no gastrointestinal é lenta. Depois de absorvida é
distribuída em todos os tecidos do organismo, em maior proporção no tecido
adiposo. por sua vez o etilan é pouco absorvido no trato gastrintestinal, e depois de
uma dose oral única, somente cerca de 5% do composto administrado são
excretado na urina.
A absorção na via dérmica tem maior importância para os compostos
ciclodienos, dotados de toxicidade aguda dérmica bastante próxima da toxicidade
oral.
A biotransformação do hexacloroclicoexano e seus isômeros ocorrem
principalmente por declorinação e oxidação, com formação de compostos fenólicos,
excretados na urina sob a forma conjugada. Do lindano, os principais compostos
formados são 2,3-diclorofenol; 2,5-diclorofenol; 2,6-diclorofenol; 3,4-diclofenol; 2,3,5-
triclorofenol 2,4,5-triclorofenol; 2,4,6-triclorofenol; 2,3,4,6-tetraclorofenol e 2,3,45-
tetraclorofenol.
O heptacloro e prontamente absorvido pela pele, trato gastrintestinal e via
respiratória. A principal via de biotransformação compreende sua conversão ao
epóxido correspondente, de toxicidade mais elevada, alem de outros compostos
como 1-cloro-3-hidroxiclordene; 1-hidroxiclordene e 1 hidroxi 2,3-epoxiclordene.
O clordano e seus isômeros prontamente acumulados no organismo animal,
concentrando-se especialmente no tecido adiposo, rins, fígado, cérebro e músculos.
O endosulfané excretado no leite de mamíferos, predominantemente como
sulfato. A sua biotransformação compreende a formação de compostos
hidrossolúveis prontamente excretados.
O aldrin, depois de absorvido, é rapidamente convertido em dieldrin,
principalmente a nível hepático, e em menor escala, nos pulmões. Uma pequena
parcela do composto não biotransformado é depositado no tecido lipídico.
A principal via de biotransformação do endrin é a oxidação, formando ceto e
hidroxicompostos, de toxicidade mais elevada, excretado sob a forma conjugada
principalmente através das fezes, via bile.
O mirex e o clordene são lentamente absorvidos pelo trato gastrintestinal e
via respiratória. O clordene, após uma dose oral, apresenta uma concentração
máxima no sangue somente depois de 72hs. A biotransformação do mirex
compreende fundamentalmente a formação de 2,8-diidroxi-mirex e 5,10-diidroxi-
mirex. A excreção dos dois compostos é também bastante lenta em função da
deposição dos mesmos no tecido adiposo.
Os principais compostos formados na biotransformação do DDT são o DDE
e o DDA.
6.3. Toxicidade e mecanismo de ação tóxica:
A toxicidade aguda dos inseticidas organoclorados pode ser evidenciada
pelos valores de Dl50.
O potencial carcinogênico dos inseticidas organoclorados é difícil de ser
avaliado. Para o DDT, há poucos relatos de carcinogenicidade no homem. Existem
também algumas evidencias de carcinogenicidade do mirex e toxafeno. Para o
clordecone, existe evidencia de carcinogenicidade no fígado de ratos.
O mecanismo de ação toxica dos inseticidas organoclorados ainda não esta
totalmente esclarecido. Para o DDT e análogos, os sinais e sintomas do
envenenamento incluem hirexcitabilidade, distúrbios no equilíbrio e tremores,
promove alterações no transporte de íons Na+ e K+.
O lindano produz sinais e sintomas que lembram aqueles produzidos pelo
DDT, com interferência no mecanismo de extrusão do Ca+2 no axônio.
Para os compostos ciclodienos ocorre também um mecanismo similar de
interferência e remoção do Ca+2 e ligação com receptores GABA, interferindo na
entrada de íons Cl- na função neuronal. Sinais e sintomas mais frequentes no
envenenamento agudo por inseticidas organoclorados compreendem náuseas,
vômitos, cefaleia, vertigem, hiperexcitabilidade, tremores e convulsões. Na
exposição a longo prazo pode haver dificuldade na fala e na aprendizagem,
tremores nas mãos , ataxia, incoordenação e erupção na pele.
6.4. Compostos organofosforados:
São ésteres fosfóricos, sendo os de maior uso na atividade agro-pecuária os
compostos derivados das estruturas fundamentais dos ácidos fosfóricos, tiosforicos
e tionosfosfórico e ditionosfosforico.
Os inseticidas organofosforados são insolúveis em água e altamente
solúveis na maioria dos solventes orgânicos.
São facilmente oxidados transformando=se nas correspondentes formas
oxons, de toxicidade mais elevada.
6.4.1. Toxicocinética:
Os inseticidas organofosforados são absorvidos pelo organismo humano
através de todas as vias, inclusive membranas mucosas. Corre quando da ingestão
de alimentos destinados ao consumo sem o devido cuidado para com o período de
carência do inseticida, isto é, o período necessário para a natural degradação do
composto.
Os inseticidas organofosforados são acumulados no organismo humano,
sendo facilmente degradados e excretados , principalmente através da urina. O
fígado é o principal órgão de biostranformação dos inseticidas organofosforados,
através de reações químicas que podem ser classificadas em quatro grupos:
oxidação, redução, clivagem hidrolitica e conjugação. Ao lado deste aumento de
toxicidade, a dessulfuração produz compostos com menor capacidade de penetrar
nas membranas celulares e que se acumulam menos nos tecidos adiposos, em
função do fraco caráter lipofílico das formas oxons.
6.4.2. Toxicidade:
A toxicidade aguda dos inseticidas organofosforados é difícil é difícil de ser
avaliada com precisão, por causa de impurezas diversas.
6.4.3. Mecanismo de ação toxica
A acetilcolina é um neurotransmissor do sistema nervoso autônomo, sendo
especialmente liberados nas terminações pré-ganglionares simpáticas e
parassimpáticas. Essas ações da acetilcolina são designadas nicotínicas. As fibras
nervosas parassimpáticas pos-ganglionares também liberam acetilcolina, sendo
seus efeitos reproduzidos pela muscarina e suprimidos pela atropina.
A acetilcolina apresenta grupamentos funcionais característicos que
permitem as seguintes possibilidades:
a) O composto é um éster, tendo regiões de alta baixa tensidade eletrônica
que possibilitam a sua interação com o centro esterásico da AChE;
b) O composto apresenta um átomo de nitrogênio quartenario, responsável
por sua interação com o centro aniônico da enzima;
c) O composto contem quatro grupos metílicos, três deles ligados ao átomo
de nitrogênio quartenário e um outro representando a porção acetil, capazes de
interagir com grupamentos não polares da superfície da enzima através de forcas de
Van der Waals.
A inibição da AChE pelos inseticidas organofosforados poder ser
considerados como irreversível. Neste contexto, a acetilcolina é impedida de
interagir com o centro esterásico da a AChE, ocorrendo seu acumulo nos locais de
liberação. Como consequência tem-se toda a síndrome toxica dos inseticidas
organofosforados.
O quatro sintomático é bastante variável quanto a velocidade de instalação,
gravidade e exposição e da estrutura química do composto organofosforados.
A ação letal dos inseticidas desta classe poder ser comumente atribuída à
insuficiência respiratória, motivada por broncoconstrição e secreção pulmonar
excessiva, falência dos músculos respiratórios e depressão do centro respiratório
por hipóxia severa prolongada. Estes sinais e sintomas são ausentes em
envenenamento moderado, onde a atividade da AChE oscila de 30 a 50%.
Alguns compostos organofosforados podem provocar uma síndrome
caracterizada por uma polineuropatia tardia,resultante de uma inibição de uma
carboxiesterase neural não especifica.
6.5. Compostos carbamutos:
São ésteres, tendo sua estrutura fundamental do acido N-metilcarbâmico.
Os principais representantes são: aldicarb (Temik), carbaril (Sevin)
carbofuran (Fundara), moban, propoxure zectran (Mexacarbate).
Quando puros, são sólidos, quase sempre de coloração branca, muito pouco
solúvel em água e solúveis na maioria dos solventes orgânicos. São estáveis em
condições normais de armazenamento e instáveis em meio alcalino e em
temperatura elevada.
6.5.1. Toxicocinética:
São poucos absorvidos pelo organismo humano. A intoxicação ocorre por
ingestão de produtos formulados ou pela via respiratória nas exposições
ocupacionais por negligência ao uso de equipamentos de proteção individual.
A biotransformação destes compostos, as reações de maior importância
compreendem:
Hidrolise, em formação do acido N-metilcarbâmico e o fenol
correspondente, excretados como glicuronatos ou sulfatos.
Hidroxilação do grupamento N-metil;
Hidroxilação do anel aromático.
A excreção dos inseticidas carbamatos e de seus produtos de
biotransformação é bastante rápida. Quando a absorção ocorre pela via respiratória
a excreção urinária é mais lenta.
6.5.2. Toxicidade e mecanismo de ação tóxica:
A semelhança dos compostos organofosforados, os carbamatos agem
inibindo a AChE, diferenciando-se pelo fato da combinação se processar de maneira
reversível, face estrutural dos mesmos com a acetilcolina. Por isso os inseticidas
carbamatos são comumente considerados como inibidores reversíveis da
acetilcolina.
6.6. Compostos piretróides:
Os compostos piretroides são praticamente insolúveis em água e muito
solúveis em solventes orgânicos.
6.6.1. Toxicocinética:
Os compostos piretroides são facilmente absorvidos através das vias
digestivas e respiratórias sendo pouco absorvido por via dérmica.
A permetrina depois de absorvida, é rapidamente hidrolisada por clivagem
na ligação éster através de descarboxiesterase microssômicas sendo os produtos
resultantes excretados na urina conjugados com a glicina e com o acido glicorônico.
Os compostos com estrutura alfa-ciano-3-fenoxibenzil são excretados mais
lentamente.
6.6.2. Toxicidade e mecanismo de ação:
A avaliação da toxicidade destes inseticidas poder ser evidenciada através
dos valores de DL50.
Os estudos sobre o mecanismo de ação tóxicas dos inseticidas piretróides
não são conclusivas. Alguns compostos como a permetrina e cipermetrina
promovem aumento de cálcio livre na terminação nervosa através da inibição da
Ca+2 ATPase e da calmodulina, proteína responsável pelas ligações intracelulares
dos íons Ca+2 .
Ao final, tem-se o aumento na liberação de neurotransmissores. Os
compostos com estrutura alfa-ciano-3-fenoxibenzil promovem uma despolarização
persistente na membrana do nervo pelo influxo continuo de íons Na+, com redução
na amplitude do potencial de ação e colapso na condução axonal. Estes compostos
também ligam-se aos receptores GABA, inibindo o influxo íons Cl- .
Os compostos piretróides são incluídos em duas clases distintas:
Classe I, representada pela aletrina, resmetrima e permetrina. A
intoxicação pelos compostos desta classe por Sindrome T (tremores).
Classe II, representada pelos compostos que possuem em comum a
estrutura alfa-ciano-3-fenoxibenzil (fenpropanato, cipermetrina, decametrina). A
intoxicacao pelos cmposos da classe II é conhecida co Síndrome CS ( coreotetose e
salivação).
Nos envenenamentos por ingestão, os sintomas iniciais compreendem dores
epigrastricas, náuseas e vômitos. Nos casos graves ocorrem fasciculações,
principalmenete nos músculos das extremidades, ataques convulsivos, sonolência e
coma.
7. Herbicidas:
Estão incluídos nesta classe de herbicidas os compostos conhecidos pelos
nomes oficiais de paraquat ediquat. Os dois compostos são sólidos cristalinos,
solúveis na água pouco solúveis nos alcoóis e insolúveis em solventes orgânicos
não polares. São instáveis em meio alcalino.
7.1. Toxicocinética.
Em consequência da alta hidrossolubilidade, os dois compostos são poucos
absorvidos pela via dérmica. A absorção de ambos normalmente ocorre pela via
respiratória em indivíduo q trabalham na aplicação desses herbicidas sob a forma de
pulverização. Nestas circunstancias ocorrem sempre uma ação local extremamente
irritante, especialmente com o paraquat. A via oral tem importância apenas no
envenenamento suicida.
7.2. Toxicidade e mecanismo de ação tóxica
A principal lesão bioquímica no envenenamento pelo paraquat ou diquat está
relacionada com excessiva produção de íons superócido, em resposta ao ciclo de
oxido-redução dos dois compostos nos tecidos biológicos, especialmente em nível
pulmonar. Quando incubados com microssomas pulmonares ou hepáticos
acrescidos de cofatores adequados, os dois herbicidas estimulam a produção de
superóxido, água oxigenada e peroxidação lipídica.
As complicações pulmonares q ocorrem na síntese e degradação de
colágeno, proteína fibrosa rica em resíduos de prolina. Em animais a administração
intravenosa de paraquat promove aumento da síntese de colágeno.
7.3. Pentaclorofenol
O pentaclorofenol (PCF) e seu sal sódico () PCFNa) são utilizados como
herbicidas, fungicidas, inseticidas, bactericidas e moluscicidas. Pela propriedade
fungicida, ambos são utilizados na preservação da madeira e de derivados da
celulose.
O pentaclorofenol é um sólido cristalino de coloração cinza de odor fenólico,
que funde a 190°C. É muito pouco solúvel na água (14 ppm a 20°C) e muito solúvel
em metanol, etanol e outros solventes orgânicos.
7.3.1. Toxicocinética.
As intoxicações pelo PCF e PCFNa comumente ocorre por inalação de seus
vapores, durante o processo de produção, formulação e aplicação. O PFC, em
virtude de sua alta liposolubilidade, é facilmente absorvido por via dérmica e trato
gastrintestinal. Depois de absorvido o PCF é distribuído pelo organismo
concentrando-se especialmente no fígado, rins, coração, cérebro, adrenais e nos
tecidos gordurosos.
7.3.2. Síndrome tóxica e toxicidade.
As intoxicações pelo PCF são caracterizadas por debilidade, anorexia, perda
de peso, transpiração excessiva, cefaleia, náuseas e vômitos. Nos casos fatais a
temperatura corpórea é bastante elevada, podendo atingir até 42,2°C. A morte,
algumas vezes ocorre cerca de três horas após o aparecimento dos primeiros sinais
e sintomas e, mais frequentemente, nas primeiras 30 horas. Em muitos casos,
mesmo nos envenenamentos mais graves, pode não haver elevação da temperatura
corpórea.
A ação principal da PCF consiste no rápido desacoplamento dos ciclos de
oxidação e fosforização, com consequente aumento do metabolismo basal, dando
lugar à elevação da temperatura corpórea e colapso homeostático.
7.3.3. Monitiração biológica.
Em função das impurezas de fabricação presentes nas formulações
comerciais do PCF, a sua monitoração biológica deve ser considerada apenas em
termos de prevenção dos efeitos adversos agudos.
A ACIGH recomenda a determinação do PCF total na urina como indicador
de exposição crônica, como LTB de 5mg/1. Em alguns países o s limites
estabelecidos são mais rigorosos, sendo expressos com os valores de 300 µg/l na
urina e 1mg/L no soro ou plasma.
7.4. Compostos fenoxiácidos:
São compostos sólidos, normalmente disponível no mercado sob a forma de
sais(sódicos, dimetilamínicos, trietanolaminicos etc).
7.4.1. Toxicocinética.
Os compostos fenoxiádos são absolvidos pelo trato gastrintestinal e via
respiratória e pouco absorvida pela via dérmica. Entretanto, a via dérmica é
considerada importante na avaliação de riscos nas exposições ocupacionais pois,
com muita frequência, ocorrem dermatites acneiformes motivadas principalmente
pelas dioxinas que podem estar presentes em algumas formulações comerciais dos
compostos foxiácidos.
Depois de absorvidos, os compostos fenoxiácidos são uniformemente
distribuídos no organismo concentrando-se especialmente nos tecidos gordurosos,
no fígado, cérebro, baço, pâncreas e rins.
7.4.2. Síndrome toxica e toxicidade.
Em animais de laboratório a miotonia é a síndrome mais característica que
ocorre no envenenamento pelo 2,4-D. Surge e está associada ao aumento passivo
do influxo de K+ e diminuição compensatória de C1- na condutância nervosa.
No homem, após a ingestão de doses elevadas, a morte é precedida por
espasmos nos membros, hipotonia muscular generalizada, relaxamento dos
esfíncteres, diminuição dos reflexos, midríase, dificuldade respiratória e coma
profundo. Também ocorre distúrbios cardíacos com fibrilações auriculares e às
vezes ventriculares, responsáveis por possíveis óbitos a necropsia revela úlceras
necróticas na mucosa oral e intestinal e alterações hepáticas e renais, com
hipertrofia epitelial tubular.
7.5. Dinitrofenóis
São compostos derivados do 2,4-dinitrofenol, sendo os principais
representantes o dinitrofenol (DNP), dinitro-orto-cresol (DNOC) e o 2,4-secbutil-4,6-
dinitrofenol (Dinoseb).
Os compostos de dinitrofenóis são sólidos, muito pouco solúveis na água e
solúveis em solventes orgânicos. São instáveis em meio fortemente ácido ou
alcalino.
O dinoseb é encontrado no mercado sob a forma de sais, principalmente
como acetato (conhecido pelo nome de Aretit) ou como sal trietanolamina, ambos
hidrossolúveis.
7.5.1. Toxicocnética.
Todos os compostos dinitrofenóis São facilmente absorvido por inalação ou
por ingestão e em menor proporção pela dérmica.
A redução dos nitrogrupos em compostos amínicos e a conjugação com
substratos endógenos através da hiidroxila fenólica, constituem as principais vias de
biotransformação dos herbicidas dinitrofenóis.
A excreção urinária do DNOC é bastante lenta e níveis sanguíneos são
detectados durante um período de 40 dias após sua administração em voluntários,
em doses diárias de 75 mg durante cinco dias sequenciais. O DNOC é excretado na
urina sob a forma inalterada em proporções que oscilam de 4 a 10% e como 6-
amino-4-nitro-orto-cresol e 6-acetamido-4-nitro-o-cresol.
7.5.2. Síndrome tóxica e toxicidade. A ação tóxica dos compostos 2,4-
dinitrofenóis está correlacionada com a indução do metabolismo basal, resultando
no aumento acentuado da temperatura corpórea, colapso e morte.
O envenenamento agudo é caracterizado por náuseas, vômitos, cólicas
abdominais, cefaleia intensa, prostração, sensação de calor, febre, transpiração
excessiva, colapso e coma. A coloração amarela da esclerótica precede sempre o
início dos sinais e sintomas graves, sendo indicativo da absorção de concentrações
elevadas de DNOC. A morte ocorre por insuficiência respiratória e cardíaca.
7.5.3. Monitorização biológica.
O controle biológico das exposições ocupacionais ao DNOC pode ser
realizado através de sua determinação em amostras de sangue, coletadas ao final
da jornada semanal de trabalho. O limite de tolerância biológica recomendado é de
10mg/kg, sendo que níveis sanguíneos superiores a 20mg/kg justificam o
afastamento do trabalhador do local de exposição durante um período mínimo de
seis meses, com contínua observação médica. Nas exposições ocupacionais não
ocorre correlação perfeita entre as concentrações de DNOC no sangue e na urina.
7.5.4. Toxicocinética.
Os compostos amídicos são eficazmente absorvidos pelas vias
gastrintestinal e respiratória. A excreção é bastante rápida nas primeiras 10 horas e
lenta no período subsequente, sendo completa em 16 dias. No processo de
biotransformação sofrem hidrólise conformação da anilida correspondente
(dietilanilina para o alaclor e butaclor; e metiletilanilina para o acetoclor) e oxidação
conformação do fenol correspondente (5-amino-2,6-dietilfenol, para o alaclor),
excretados sob a forma conjugada.
7.5.5. Ação toxica de toxicidade.
Apesar de apresentarem baixa toxicidade aguda, o uso de herbicidas
amídicos requer cuidados especiais em virtude da possível presença de
contaminantes danosos. Assim, no propanil técnico é comum a presença de 3,4-
dicloroanilina que, por condensação de duas moléculas, dá origem à 3,4,3’,4’-
tetracloroazobensano (TCAB) e 3,4,3’,4’-tetracloroazobenzeno e mutagênico e, a
exemplo do azoxicomposto, responsável pelo aparecimento de dermatites
acneiformes em indivíduos expostos ocupacionalmente.
7.6. Compostos derivados da ureia:
São composto sólidos, poucos solúveis na água e solúveis em solventes
orgânicos e estão representados na fenuron, monuron, diuron, linuron, neburon e
tebutiuron (Perflan).
Os herbicidas derivados da uréia são facilmente absorvidos pelas vias
gastrintestinal e respiratória e pouco absorvido pela via dérmica. Na
biotransformação destes compostos há formação da anilina correspondente,
excretada sob a forma conjugada.
7.6.1. Compostos triziníacos
Estão incluídos nesta classe de herbicidas os compostos com a estrutura
fundamental da s-triazina. Estes compostos são usados em aplicações do tipo pré e
pós- emergência em culturas de sorgo, milho e cana de açúcar. A atrazina é também
empregada no controle de plantas daninhas aquáticas. Os compostos triazínicos são
poucos solúveis na água e altamente solúveis em solventes orgânicos.
7.7. Picloram
O picloram é um sólido branco com leve odor de cloro, bastante solúvel em
solventes polares e relativamente solúveis em solventes orgânicos não polares e na
água (200 ppm em benzeno e 430 ppm em água). É encontrado no mercado sob a
forma de sal amínico ou potássio, com o nome de tordon, que é também disponível
em mistura com o 2,4-D.
O picloram é pouco toxico para mamíferos. A sua DL50 aguda oral, em ratos,
é superior a 8.000 mg/kg. É rapidamente absorvida pelo trato gastrintestinal com
meia-vida biológica de 12 horas. Nas exposições ocupacionais, são comuns as
irritações dérmicas e dos olhos, com envolvimento da córnea.
8. Fungicidas:
8.1. Compostos ditiocarbamatos
São compostos dimetilditiocarbamatos ou etilenobisditiocarbamatos. Os
principais compostos são o ferbam (Me = Fe+3) e o ziram (Me = Zn+2). Ambos são
sólidos, muito pouco solúveis na água e solúveis na maioria dos solventes
orgânicos.
Nos compostos etilenobisditiocarbamatos destacam-se pelo uso o maneb
(Me = Mn+2), o zineb (Me = Zn+2) e mancozeb. O maneb é um sólido cristalino de
coloração amarelada, moderadamente solúvel na água e insolúvel na maioria dos
solventes orgânicos. É estável em condições ideais de armazenamento,
decompondo-se, entretanto, em meio ácido ou na presença de umidade, com
formação de sulfeto de carbono, etilenodiamina e etilenotiouréia. O zineb é
praticamente insolúvel em água e solúvel em clorofórmio, sulfeto de carbono e
piridina. É estável à ação da luz e da umidade
8.1.1. Toxicocinética.
Estudos em animais demonstram que o maneb, quando adminsitrado no
trato gastrintestinal, é excretado principalmente nas fezes (cerca de 93%) e em
pequena proporção na urina. Seus produtos de biotransformação são o sulfeto e
bissulfeto de etilenotiuram, a etilenodiamina, etilenotiuréia e sulfeto de carbono. Para
o zineb, somente de 11 a 17% de uma dose oral única são absorvidos pelo trato
gastrintestinal em ratos.
8.1.2. Toxicidade.
Apesar de apresentarem baixa toxicidade aguda, o emprego dos fungicidas
ditiocarbamatos devem merecer cuidados especiais, principalmente o maneb, pela
possível presença de produtos de decomposição, com a atividade carcinogênica,
teratogênica e genotóxica,como a etilenotiuréia (ETU). A ETU provoca hoiperplasia
da tiroide e alterações significativas aos níveis séricos dos hormônios tiroideanos, do
homem e em animais de laboratório.
8.1.2. Monitoração biológica.
Em função de suas propriedades biológicas e da complexidade dos
processos de biotransformação, a quantificação dos fungicidas ditiocarbamatos no
sangue ou na urina, bem como de seus elementos metálicos constituintes, não
constituem índices biológicos seguros para a avaliação das exposições
ocupacionais.
8.2. Compostos organomercuriais
Apresentam a fórmula geral RHgX, onde R representa um radical orgânico e
X um anion dissociável, inorgânico ou orgânico. Os principais são o acetato de
fenilmercúrio (merpacine), cloreto de metoxietilmercúrio (Aretan) e hodróxido de
etoxietilmercúrio (Tillex).
8.2.1. Toxicocinética.
Os compostos orgânicos mercuriais são lentamente absorvidos pela via
dérmica de mais eficientemente pelo trato respiratório e gastrintestinal. Após a
absorção ocorre sempre uma pequena e importante transformação do mercúrio
orgânico em inorgânico, depositado principalmente nos rins e, em menor proporção,
no fígado, pulmão, coração, baço, intestinos e sistema nervoso. Para o mercúrio
orgânico, a deposição ocorre no cérebro, rins, fígado, em proporções variáveis
conforme o radical orgânico do composto considerado.
8.2.2. Toxicidade e síndrome tóxica.
Os compostos com grupamento alquil Apresentam DL50 aguda oral, em
ratos, de cerca de 30 mg/kg. O hodróxido de etoxietilmercúrio, mais tóxico,
apresenta a DL50 aguda oral, em ratos de 20mg/kg. Para acetato de fenilmercúrio a
DL50 oral em ratos é de 60 mg/kg.
Os principais sinais e sintomas, no envenenamento severo, incluem leves
tremores nas mãos, ataxia e distúrbios na visão lateral. Em alguns casos ocorrem
espasmos musculares, entorpecimento dos dedos, apatia e cefaleia. Nos casos mais
graves surgem distúrbios mentais, estupor e coma.
8.3. Compostos estanicos
Os compostos estanicos com atividade fungicida são derivados de três
estruturas fundamentais:
R-Sn-X3 R2-Sn-X2 R3-Sn-X
Onde R representa um radical orgânico diretamente ligado ao átomo de estanho e X
um íon simples ou complexo. Apenas dois compostos são frequentemente utilizados,
apresentando ambos a estrutura R3SnX, o acetato de trifenilestanho e o hidróxido de
trifenilestanho.
8.3.1. Toxicocinética.
O acetato e o hidroxido de trifenilestanho são pouco absorvidos pelo trato
gastrintestinal e via dérmica. A excreção urinária dos dois compostos representa
apenas de 2 a 8% de uma dose oral única. Depois de absorvidos concentram-se
especialmente no fígado e músculos esqueléticos e em menor proporção no baço,
coração, rins e cérebro . A biotransformação dos dois comosto é muito lenta, com
formação de derivados difenil e fenilestanho e estanho inorgânico, excretados na
urina.
8.3.2. Sindrome tóxica.
Os compostos de estanho, especialmente o hidróxido de trifenilestanho, são
irritantes oculares, podendo provocar opacidade da córnea, mesmo em exposições
de curta duração. Nas exposições de longa duração em concentrações elevadas
pode ocorrer cegueira e outros transtornos como visão dupla e dificuldade na
percepção das cores.
8.4. Compostos organofosforados
Os principais compostos orgânicos fosforados com atividade fungicida são:
edifenfós, kitazim e pirazofós.
As propriedades, o mecanismo da ação tóxica e a síndrome tóxica destes
compostos são similares aos especificados para os inseticidas organofoforados.
A DL50 aguda, oral, dos edifenfós oscila entre 100 a 300 mg/kg; a do
pirazofós e de 140 mg/kg, enquanto o kitazin, menos tóxico, apresenta a DL50
aguda, oral, em ratos, de 740 mg/kg.
9. Anexos:
(Tabela 01) Limites máximos de tolerância de chumbos em alimentos.
Alimentos Inatura (mg/kg)
Industrializados
(mg/kg)
Carnes 0,5 1
Aves 0,2 1
Pescado 2 2
Leite 0,05 0,05
Manteiga
0,1
Outros
0,2
Ovos 0,1 0,2
Raízes e tubérculos 0,5 0,5
Cereais 0,5 0,5
Hortaliças 0,5 0,5
Leguminosas 0,5 0,5
Frutas 0,5 0,5
Suco e néctar de frutas
0,4
Frutas cristalizadas ou
glaceadas
1
Oleaginosas 0,2 0,2
óleos e gorduras
0,1
Margarinas
0,1
Refrescos e refrigerantes
0,2
Bebidas alcoólicas
0,5
Café torrado e moído
1
Chocolate adoçado
1
Alimento infantil
0,2
Lactose
2
Chocolate não adoçado
2
Açúcar (sacarose)
2
Frutose
0,5
Xarope de glicose
2
Manteiga de cacau
0,5
(Fonte: fundamentos de toxicologia,1996)
Tabela 02 (isômeros do hexaclorocicloexano):
isômeros
Nome químico
Proporção (%) no
produto técnico
Alfa 1,2,4/3,5,6-hexaclorocicloexano 55-70
beta 1,3,5/2,4,6-hexaclorocicloexano 5-14
gama 1,2,4,5/3,5-hexaclorocicloexano 10-12
delta 1,2,3,5/4,6-hexaclorocicloexano 6-8
(Fonte: fundamentos de toxicologia,1996)
10. Bibliografia:
OGA, Seizi Fundamentos de toxicologia. São Paulo: Ed. Atheneu, 1996.
http:// olhar digital.uol.br