Metais Pesados

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO MARANHÃO 
Fundação Instituída nos termos da Lei nº 5.152, de 21/10/1966 – São Luís - Maranhão. 
Centro das Licenciaturas Interdisciplinares 
Curso de Licenciatura Ciências Naturais / Química 
 
 
ANDRE DA SILVA PORTELA 
 
 
 
OS METAIS PESADOS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
São Bernardo 
2019 
Sumário 
1 METAIS .......................................................................................................... 3 
1.1 CARACTERÍSTICAS ................................................................................ 3 
1.2 FONTES DE CONTAMINAÇÃO ............................................................... 4 
2 METAIS ESSENCIAIS ..................................................................................... 4 
3 METAIS TRAÇOS ........................................................................................... 5 
4 METAIS PESADOS ......................................................................................... 6 
4.1 FONTES ANTROPOGÊNICAS PARA AMBIENTE .................................... 7 
4.2 TOXICIDADE ........................................................................................... 8 
REFERÊCIAS .................................................................................................... 9 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1 METAIS 
Um metal pode ser definido como sendo um aglomerado de átomos com caráter 
metálico em que os elétrons da camada de valência fluem livremente. Segundo Phipps (1981), 
metais são elementos que sob determinadas condições biológicas apresentam tendência em 
existir como cátions, agindo assim como os ácidos de Lewis e para Föstner (1983), são 
elementos bons condutores de eletricidade e que a resistência elétrica é função direta da 
temperatura absoluta. Os elementos químicos estão agrupados na tabela periódica de acordo 
com suas propriedades químicas e físicas em: metais, ametais, semimetais e gases nobres, veja 
a figura a baixo da tabela periódica. 
 
Figura 1: Ilustração da tabela periódica dos elementos 
A maioria dos metais é sólida à temperatura ambiente (25°C), com exceção do 
Mercúrio (Hg), que é o único metal encontrado na natureza no estado líquido, e possui cor 
prateada e um brilho característico denominado “aspecto metálico”. Os ametais são mais 
abundantes na natureza do que os metais, mas os metais de fato constituem a maioria da tabela 
periódica, os mais conhecidos são: ouro, ferro, prata, alumínio, cobre, zinco. 
Uma liga metálica é uma mistura com propriedades específicas, que contém ao menos 
dois elementos metálicos. Exemplos de ligas: bronze, duralumínio, latão, aço. Aços inoxidáveis 
contém: cromo, níquel e, em alguns casos, molibdênio, além dos elementos contidos nos aços 
normais. 
1.1 CARACTERÍSTICAS 
Conheça as principais características dos metais são a maleabilidade que tem a 
capacidade que os metais têm de produzir lâminas e chapas muito finas. Ductibilidade se 
aplicarmos uma pressão adequada em regiões específicas na superfície de um metal, esse pode 
se transformar em fios e lâminas. Condutibilidade os metais são excelentes condutores de 
corrente elétrica e de calor. 
Os metais possuem a capacidade de conduzir calor e eletricidade de 10 a 100 vezes 
mais rápido do que outras substâncias. Exemplos: Os fios de transmissão elétrica são feitos de 
alumínio ou cobre, panelas que usamos para cozinhar alimentos são feitas de alumínio. 
Brilho: Os elétrons livres localizados na superfície dos objetos de metal absorvem e 
irradiam a luz, por isso os objetos metálicos, quando polidos, apresentam um brilho 
característico. 
1.2 FONTES DE CONTAMINAÇÃO 
Existem duas principais origens de metais, as oriundas de atividades naturais e as 
oriundas de atividades humanas (antropogênica). São exemplos de fonte natural, os processos 
físicos e químicos como intemperismo, atividade vulcânica, carreamento de solo e de rochas, 
etc. E são exemplos de fonte antropogênica, os descartes de efluentes urbanos, industriais, 
agropecuária, praguicidas, queima de combustíveis. 
2 METAIS ESSENCIAIS 
Conjunto de metais que promove as funções essenciais a nossa sobrevivência, a sua 
ausência implica serias doenças e já o seu excesso provoca alguns riscos. 
Calcio (Ca): Constituinte do ósseo e no metabolismo nas contrações musculares. 
Noventa por cento (90%) do cálcio encontra-se armazenado nos ossos, desta forma, é um 
componente vital para a constituição óssea, encontrando-se também no esmalte dos dentes. 
Sódio (Na): Estimulador dos músculos fibrosos, estimulador da transmissão nervosa, 
síntese de proteínas e glicídios, desenvolvimento da massa corporal, hipertensão, distúrbios 
cardíacos. Revelando uma importante função ao nível dos estímulos dos músculos fibrosos e 
da transmissão nervosa, o sódio (Na) é necessário ao funcionamento dos sistemas enzimáticos. 
Por esta razão, a falta de sódio promove a redução da síntese das proteínas e dos glícidos e uma 
desordem no desenvolvimento da massa corporal. Por sua vez, o seu excesso causa problemas 
de hipertensão e distúrbios cardíacos. 
Potássio (K): Estimulador dos músculos fibrosos, estimulador da transmissão nervosa, 
a sua falta revela-se através de :fraqueza muscular, desorientação, fadiga. É importante para o 
bom funcionamento dos nervos e dos músculos (tal como o sódio, o cálcio e o magnésio. 
Ferro (Fe): Constituinte da hemoglobina, constituinte da mioglobina, constituinte de 
um grande nº de enzimas, sendo o constituinte principal da hemoglobina, da mioglobina e de 
um grande número de enzimas, este metal encontra-se armazenado nos tecidos do corpo, para 
que possa ser fornecido em quantidades adequadas. A deficiência de ferro resulta na insuficiente 
produção de hemoglobina, o que leva à anemia. 
Magnésio (Mg)Permite o funcionamento de diversos sistemas enzimáticos, 
estimulador dos músculos, estimulador da transmissão nervosa. Este metal revela-se importante 
para o bom funcionamento de diversos sistemas enzimáticos, estando envolvido na 
transferência de fosfato e atuando na contractilidade muscular e transmissão nervosa. 
Zinco (Zn): Antioxidante, proteção do sistema imunológico, estimulação da absorção 
de vitaminas, constituinte de um grande nº de enzimas, regeneração dos tecidos feridos. Sendo 
um antioxidante tem como principais funções proteger o sistema imunológico e estimular a 
absorção de vitaminas. É um constituinte de cerca de 300 enzimas envolvidas em imensas 
funções do corpo, incluindo as enzimas envolvidas na expressão genética. É também muito 
importante para a regeneração dos tecidos feridos. 
Cobre (Cu): Formação de hemoglobina, ativação de vitaminas. Este metal participa, 
tal como o ferro e o cobalto, na formação de hemoglobina e na ativação de certas vitaminas. 
Surge coordenado em diversas proteínas e complexos enzimáticos e é armazenado no fígado. 
Cobalto (Co): Formação de hemoglobina. Em conjunto com o ferro e o cobre, tem um 
papel importante na formação da hemoglobina do sangue. 
Molibdénio (Mo)Permite o funcionamento de diversos sistemas enzimáticos. É 
importante para o funcionamento de diversas enzimas. 
Manganês (Mn): Permite o funcionamento de diversos sistemas enzimáticos e 
vitamínicos, em concentrações elevadas, causa: problemas respiratórios, efeitos nefrotóxicos. 
É importante para o bom funcionamento dos sistemas enzimáticos/vitamínicos e para o 
metabolismo dos hidratos de carbono. Este metal ativa diversos sistemas enzimáticos e é um 
componente essencial de duas enzimas mitocondriais. 
Selénio (Se): Retarda o envelhecimento, melhoria do fornecimento de oxigénio ao 
coração, elasticidade dos tecidos. É um componente de uma enzima importante na ação 
antioxidante de vitamina E, retardando o envelhecimento. 
3 METAIS TRAÇOS 
Os metais são normalmente presentes em quantidades pequenas mas mensuráveis 
em células e tecidos animais e vegetais e que são uma partenecessária 
da nutrição e fisiologia . Muitos biometais são metais vestigiais. A ingestão ou a exposição a 
https://en.wikipedia.org/wiki/Animal
https://en.wikipedia.org/wiki/Plant
https://en.wikipedia.org/wiki/Nutrition
https://en.wikipedia.org/wiki/Physiology
https://en.wikipedia.org/wiki/Biometal_(biology)
quantidades excessivas podem ser tóxicas . No entanto, níveis insuficientes de plasma ou tecido 
de certos metais vestigiais podem causar patologia , como é o caso do ferro. Os vestígios de 
metais no corpo humano incluem ferrro, zinco, cobre, cromo , níquel, 
cobalto, vanádio , molibdênio , manganês entre outros. 
Os metais traços são metais necessários para que organismos vivos funcionem 
adequadamente e sejam exauridos através do gasto de energia por vários processos metabólicos 
de organismos vivos. Eles são reabastecidos em animais através de dieta, bem como a exposição 
ambiental, e em plantas através da absorção de nutrientes do solo em que a planta 
cresce. Humanos vitamina pílulas e plantas fertilizantes pode ser uma fonte de traços de metais. 
Os metais traços são algumas vezes chamados de oligoelementos, embora estes 
últimos incluam minerais e sejam uma categoria mais ampla. Veja também Dietary 
mineral . Oligoelementos são requeridos pelo corpo para funções específicas. Coisas como 
vitaminas, bebidas esportivas, frutas frescas e vegetais são fontes. Em quantidades excessivas, 
oligoelementos podem causar problemas. Por exemplo, o flúor é necessário para a formação de 
ossos e esmalte nos dentes. No entanto, quando tomado em quantidade excessiva pode causar 
uma doença chamada "Fluorose", em que as deformações ósseas e amarelamento dos dentes 
são vistos. O flúor pode ocorrer naturalmente em algumas áreas da água subterrânea. 
Os metais traços incluem o ferro que pode ajudar a prevenir a anemia e o zinco, que é 
um cofator em mais de 100 reações enzimáticas. 
4 METAIS PESADOS 
Metais pesados são metais quimicamente e altamente reativos e bioacumulativos, ou 
seja, o organismo não é capaz de eliminá-los. São definidos como um grupo de elementos 
situados entre o cobre e o chumbo na tabela periódica. 
 
 
Figura 2: Ilustração dos metais 
https://en.wikipedia.org/wiki/Toxicity
https://en.wikipedia.org/wiki/Pathology
https://en.wikipedia.org/wiki/Vanadium
https://en.wikipedia.org/wiki/Molybdenum
https://en.wikipedia.org/wiki/Manganese
https://en.wikipedia.org/wiki/Vitamin
https://en.wikipedia.org/wiki/Fertilizer
https://en.wikipedia.org/wiki/Dietary_mineral
https://en.wikipedia.org/wiki/Dietary_mineral
https://en.wikipedia.org/wiki/Cofactor_(biochemistry)
Esses metais são provenientes de atividades como a mineração, de indústrias de 
galvanoplastia, e do despejo de efluentes domésticos. Quando metais são lançados como 
resíduos industriais, na água, no solo ou no ar, esses elementos podem ser absorvidos pelos 
vegetais e animais das proximidades, provocando graves intoxicações ao longo da cadeia 
alimentar. 
Os metais apenas são úteis em pequenas quantidades para o homem, como o ferro, zinco, 
magnésio, cobalto que constituem a hemoglobina. Mas se a quantidade limite desses metais for 
ultrapassada, eles se tornarão tóxicos ocasionando problemas de saúde. 
Em nossa própria casa, quando descartamos incorretamente as chamadas lâmpadas 
fluorescentes, estamos colocando em risco a família toda. O metal mercúrio está presente na 
composição desse tipo de lâmpada, se ela eventualmente for quebrada, poderá ocorrer o contato 
direto com o metal. Veja algumas das doenças ocasionadas por alguns metais pesados: 
O cádmio irá provoca problemas gastrointestinais e respiratórios, o mercúrio irá 
concentrar em diversas partes do corpo como pele, cabelo, glândulas sudoríparas e salivares, 
sistema digestivo, pulmões, fígado, rins, aparelho reprodutivo e cérebro, provocando inúmeros 
problemas de saúde. 
Arsênio: ocasiona problemas nos sistemas respiratório, cardiovascular e nervoso, o 
chumbo irá atingir o sistema nervoso, a medula óssea e os rins, o cromo irá causar irritação na 
pele e, em doses elevadas, câncer. Manganês: provoca problemas respiratórios e efeitos 
neurotóxicos. 
4.1 FONTES ANTROPOGÊNICAS PARA AMBIENTE 
Não existe uma relação destes materiais com a sua localização. Deste modo, podem ser 
encontrados nas mais diversas localidades, seja na água, no solo ou ainda na forma de minérios. 
Além de serem elementos extremamente reativos, uma grande parcela dos metais pesados 
é tóxica. E a contaminação do meio ambiente por esses metais é impulsionada pelo despejo 
irregular destes elementos através de indústrias, que acabam lançando estes metais em meio a 
outros resíduos, o que pode contaminar solo, água e também as pessoas próximas a esses 
rejeitos. Dentre os principais contaminantes, vamos citar: 
Mercúrio: despejado principalmente na água em atividades de exploração do ouro. 
Pode ser absorvido pelo corpo e se depositar em diversas regiões do organismo, como rins, 
cérebro, aparelho digestivo e reprodutivo. 
 
 Chumbo: metal contaminante muito utilizado em indústrias de tinta e também em meio 
a solda. Esse elemento prejudica principalmente os sistemas nervosos central e periférico, sendo 
um dos metais pesados mais perigosos. 
 
 Cromo: Metal utilizado amplamente no meio metalúrgico, como elemento de liga que 
aumenta a dureza dos compostos. Quando em níveis elevados, o cromo pode ocasionar o 
desenvolvimento de células cancerígenas. 
 
 Arsênio: Metal utilizado como conservante de madeira e couro, além da utilização no 
meio metalúrgico. Extremamente reativo, quando em contato com a pele causa lesões não 
cicatrizáveis, e pode ocasionar câncer, principalmente o de pele. 
 
 Portanto, apresentamos as características e riscos principais dos metais pesados que 
encontramos usualmente. De maneira geral, se os procedimentos de segurança forem 
devidamente cumpridos, estes elementos não apresentarão riscos aos seres humanos. Assim, 
destacamos a importância do descarte correto dos elementos, e também a fiscalização, por meio 
das entidades responsáveis! 
 
4.2 TOXICIDADE 
Talvez uma das maiores preocupação para este século seja a água, a partir da Revolução 
Industrial até os dias atuais, a poluição das águas ocorreu a um ritmo assustador. O número de 
substâncias nocivas lançadas nos rios é alto, principalmente nas áreas urbanas e 
industrializadas. Deve-se ressaltar a distribuição de “metais pesados” nos lixos industrial e 
doméstico. O problema de metais no ambiente é sua quantidade é forma. Por exemplo a 
Cr3+ não apresenta toxidez, entre o Cr6+ poder provocar o câncer. Quanto absorvido pelo 
corpo humano, alguns desses elementos, podem interagir as moléculas do corpo e mudarem de 
forma. O Hgo ao ser absorvido se transforma em metil e/ou etil mercúrio, duas formas letais ao 
corpo humano. 
Dependendo das condições físicas e químicas do ambiente, os metais podem mudar seu 
estado de oxidação, formar complexo ou mesmo precipitarem. 
REFERÊCIAS 
FOGAçA, Jennifer Rocha Vargas. "Metais"; Brasil Escola. Disponível em 
<https://brasilescola.uol.com.br/quimica/metais.htm>. Acesso em 17 de maio de 2019. 
Genilson Pereira Santana (dezembro de 2008). «Elemento-traço ou metal Pesado?». 
Universidade Federal do Amazonas. Consultado em 15 de maio de 2019 
BAIRD, C. Química ambiental. Trad. M.A.L. Recio e L.C.M. Carrera. 2. ed. Porto 
Alegre: Bookman, 2002. 
DUFFUS, JOHN H. “HEAVY METALS”—A MEANINGLESS TERM?(IUPAC 
Technical Report). Pure Appl. Chem., Vol. 74, No. 5, pp. 793–807, 2002 
https://web.archive.org/web/20090417222344/http:/cq.ufam.edu.br/Artigos/Elemento_metal_pesado/Elemento_metal_pesado.html