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AN02FREV001/REV 4.0 1 PROGRAMA DE EDUCAÇÃO CONTINUADA A DISTÂNCIA Portal Educação CURSO DE TOXICOLOGIA AMBIENTAL Aluno: EaD - Educação a Distância Portal Educação AN02FREV001/REV 4.0 2 CURSO DE TOXICOLOGIA AMBIENTAL MÓDULO I Atenção: O material deste módulo está disponível apenas como parâmetro de estudos para este Programa de Educação Continuada. É proibida qualquer forma de comercialização ou distribuição do mesmo sem a autorização expressa do Portal Educação. Os créditos do conteúdo aqui contido são dados aos seus respectivos autores descritos nas Referências Bibliográficas. AN02FREV001/REV 4.0 3 SUMÁRIO MÓDULO I 1 SUBSTÂNCIAS TÓXICAS EM PERSPECTIVA 1.1 INTRODUÇÃO À TOXICOLOGIA AMBIENTAL 1.2 ORIGEM DA CONTAMINAÇÃO AMBIENTAL. 1.3 OS RISCOS DAS SUBSTÂNCIAS TÓXICAS – DESTINO DOS CONTAMINANTES NOS ECOSSISTEMAS E NOS ORGANISMOS 1.4 CAUSAS DE MORTE E ENFERMIDADES 2 A LINGUAGEM DOS TÓXICOS 2.1 UNIDADES PARA COMPOSTOS TÓXICOS 2.2 AVALIAÇÃO E CLASSIFICAÇÃO DOS COMPOSTOS TÓXICOS 2.3 OS TÓXICOS NO ORGANISMO E SEUS EFEITOS NA SAÚDE HUMANA 2.4 AS QUATRO MAIORES PRODUTORAS DE TÓXICOS 2.4.1 Os tóxicos no ar 2.4.2 Os tóxicos na água 2.4.3 Tóxicos nos alimentos 2.4.4 Tóxicos nos produtos de consumo MÓDULO II 3 OS TÓXICOS E O MEIO AMBIENTE 3.1 MOVIMENTOS DOS TÓXICOS POR MEIO DO MEIO AMBIENTE 3.2 OS EFEITOS GLOBAIS DOS TÓXICOS 3.2.1 O efeito estufa 3.2.2 A destruição da camada de ozônio 3.2.3 A chuva ácida 3.3 INTERAÇÃO DE POLUENTES OU BIOTOXINAS COM A BIOTA 3.3.1 Bioconcentração 3.3.2 Bioacumulação 3.3.3 Biomagnificação 3.3.4 Biotransformação AN02FREV001/REV 4.0 4 3.3.5 Biodegradação 3.3.6 Detoxificação 3.3.7 Eliminação 3.4 ORGANISMOS COMO INDICADORES DE QUALIDADE AMBIENTAL 3.4.1 Bioindicadores 3.4.2 Biomonitores 3.4.3 Biomarcadores 3.5 MONITORAMENTO ECOLÓGICO 3.6 AVALIAÇÃO DO RISCO ECOLÓGICO E PARA POPULAÇÕES HUMANAS MÓDULO III 4 OS PRINCIPAIS GRUPOS TÓXICOS – XENOBIÓTICOS E TOXINAS 4.1 OS METAIS PESADOS 4.2 OS PRODUTOS INDUSTRIAIS 4.2.1 Os solventes 4.2.2 Os defensivos agrícolas 4.2.3 Petróleo e seus derivados 4.3 AS DIOXINAS E OS FURANOS 4.4 A RADIOATIVIDADE 5 FASES TOXODINÂMICA E TOXOCINÉTICA 5.1 CLASSIFICAÇÃO DOS EFEITOS TÓXICOS 5.2 VIAS DE ENTRADA DOS PRODUTOS TÓXICOS 5.3 BIOMONITORAMENTO 5.4 TESTES DE TOXICIDADE EM OGANISMOS AQUÁTICOS REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS AN02FREV001/REV 4.0 5 MÓDULO I 1 SUBSTÂNCIAS TÓXICAS EM PERSPECTIVA 1.1 INTRODUÇÃO À TOXICOLOGIA AMBIENTAL Os problemas relacionados ao ambiente é uma preocupação contemporânea da humanidade, fato jamais assumido ao longo da história. Dessa forma, tal preocupação cresce a cada dia, uma vez que a disponibilidade de muitos recursos naturais já se encontra comprometida devido à contaminação ambiental. A contaminação ambiental ocorre de forma intencional ou acidental em decorrência das atividades humanas. Substâncias químicas são lançadas nos diversos compartimentos do ambiente, favorecendo o desequilíbrio ambiental, causando danos a diversas espécies, incluindo a espécie humana; consequência direta do crescimento populacional, da industrialização, do desenvolvimento tecnológico e do uso de agrotóxicos na agropecuária. A compreensão do processo de contaminação ambiental é representada pela análise da interação entre as ecologias natural e humana. Assim que houve o surgimento da biosfera, o ser humano pôde conquistar novos habitats, criar novos nichos e nesse processo de evolução, passou a considerar o ambiente como sendo parte externa e não como elemento componente. Já como consumidor, o homem criou o ciclo humano de materiais, ciclo este à parte dos ciclos naturais. Porém, a manutenção desse ciclo humano depende da manutenção dos ciclos naturais, pois todas as “entradas” no ciclo de produção de bens para satisfazer o consumo humano vêm dos ecossistemas naturais e todas as “saídas” do ciclo humano se convertem em “entradas” no ciclo natural de materiais (Figura 1). AN02FREV001/REV 4.0 6 FIGURA 1 - INTERAÇÃO DAS ESCOLOGIAS NATURAL E HUMANA FONTE: EDMUNDS & LETEY, 1975. Analisando o ciclo natural, na figura 1, constata-se que além dos resíduos naturais que retornam a sua base biológica, estão os manufaturados, advindos da atividade produtiva do homem, acrescidos daqueles provenientes do seu próprio metabolismo. Esses resíduos, para voltarem ao processo produtivo dependem da capacidade de reciclagem dos ciclos naturais. Muitos deles são substâncias inorgânicas e o resto são compostos orgânicos, alguns dos quais não biodegradáveis, que se convertem em contaminantes da base biogeoquímica e, seja pela quantidade ou pela qualidade, contribuem para a degradação do ambiente. Por outro lado, as “saídas” dos ciclos naturais para abastecer os ciclos humanos por meio da mineração, desmatamento, queimada, construção de hidrelétricas, agricultura e pecuária intensiva, etc., causam pressões que contribuem para a degradação do ambiente. Como resultado da soma das pressões sobre o meio ambiente tem-se a poluição ambiental. O nível de contaminação ambiental pode ser medido por meio de análises físicas ou químicas sensíveis, dependendo do nível de observação do ambiente. A dificuldade é que alguns contaminantes são substâncias estranhas ao sistema AN02FREV001/REV 4.0 7 natural, porém outros estão presentes naturalmente no ambiente e são tóxicos apenas quando presentes na forma errada, lugar ou concentração. O que torna ainda mais complicado o estudo da contaminação ambiental. A Toxicologia Ambiental é a ciência que estuda os efeitos nocivos das substâncias químicas presentes no ambiente nos organismos vivos. Ou seja, estuda os seus efeitos nas espécies, em especial, na espécie humana. O termo toxicologia ambiental é muitas vezes confundido com Ecotoxicologia. A ecotoxicologia é a ciência responsável pelo estudo dos impactos das substâncias químicas sobre as espécies que constituem os ecossistemas. Como podemos observar, há uma grande diferença nesses conceitos e a partir de agora não será permitido esse tipo de confusão. Para garantir um estudo toxicológico eficiente do ambiente é necessário conhecer as fontes de contaminação, ou seja, é imprescindível o conhecimento das fontes poluidoras; conhecer a interação dos contaminantes com os componentes da atmosfera; conhecer os mecanismos naturais de remoção e fatores geográficos que aumentam ou diminuem o risco. Na toxicologia ambiental, métodos bioquímicos e fisiológicos são ferramentas indispensáveis, uma vez que servem como alerta antecipado de alterações ambientais induzidas por poluentes. O crescente conhecimento adquirido a respeito da questão de poluição ambiental vem influenciando mudanças de atitudes para com o meio ambiente em muitos países. Esse novo comportamento foi favorecido por legislações, as quais reforçam as exigências de estudos de impactos ambientais e um constante monitoramento ambiental com relação à emissão de poluentes. Praticamente toda atividade humana constitui uma fonte potencial de contaminantes aos ecossistemas. Há muito ainda que se descobrir a respeito desse assunto. Muito pouco se sabe sobre as relações dose/respostae de apenas poucos agentes tóxicos e organismos chaves, e somente com pesquisas científicas avanços poderão ser feitos na direção do estado ideal de conhecimento. O avanço do conhecimento sobre o efeito dos poluentes nos ecossistemas construíra uma base mais sólida para a avaliação, o entendimento e a predição dos impactos ambientais. AN02FREV001/REV 4.0 8 Definições: poluentes e contaminantes e inter-relações dos contaminantes entre os diversos compartimentos do meio ambiente A diferenciação entre os conceitos de poluição e contaminação é de fundamental importância para o entendimento das questões ambientais. Originalmente, poluição significa sujeira (do latim poluere = sujar). Porém, atualmente, é mais que isso. Segundo a Política Nacional do Meio Ambiente (Lei Federal nº 6.938/81), é a degradação da qualidade ambiental resultante de atividades que direta ou indiretamente prejudiquem a saúde, a segurança e o bem- estar da população; criem condições adversas às atividades sociais e econômicas; afetem desfavoravelmente a biota; afetem as condições estéticas ou sanitárias do meio ambiente e lancem matérias ou energias em desacordo com os padrões ambientais estabelecidos. Como pode ser observado, o conceito atual de poluição é bem antropocêntrico, visto que coloca o homem como centro, já que a utilização do ambiente está intimamente relacionada à manutenção do ciclo humano de materiais. Por outro lado, é um conceito bem prático, já que a composição e características do ambiente podem ser avaliadas conferindo um nível de qualidade ao ambiente ou a um dado recurso ambiental, assegurando seu uso. Em uma análise minuciosa da figura 1, observa-se que quanto maior a população, maior o consumo de alimentos, energia, água, minerais, etc., e, consequentemente, maior a pressão sobre os ecossistemas naturais, além da maior degradação da bioesfera, ou seja, maior a poluição ambiental. Portanto, conclui-se que o crescimento populacional pode ser considerado como a maior causa da degradação ambiental. A população não pode crescer indefinidamente, pois está limitada à capacidade de suporte do planeta. A capacidade suporte para a vida humana varia de acordo com a forma como o homem maneja os recursos naturais, podendo ser melhorada ou piorada pelas atividades antrópicas. Cria-se assim um ciclo vicioso, em que a população crescente polui o ambiente e o ambiente assim degradado vai perdendo a sua capacidade de suporte. AN02FREV001/REV 4.0 9 A poluição pode ser dividida em três fases distintas: 1ª fase: fase de geração e emissão de poluentes pelas diversas fontes poluidoras existentes; 2ª fase: fase de transporte e difusão de poluentes no ambiente. Nesta fase, as águas e os ventos, dentre outros fatores, têm papel preponderante; 3ª fase: fase em que ocorre o contato dos poluentes com o homem, os animais, os vegetais, os bens materiais, etc. Vários são os programas relacionados ao controle da poluição. Estes programas devem, sempre que possível, atacar o problema da poluição em sua primeira fase, ou seja, devem sempre tentar controlar as fontes poluidoras. Fonte poluidora é qualquer equipamento, processo ou atividade capaz de gerar ou emitir poluentes. Portanto, poluição ambiental é considerada sinônimo de impacto ambiental. De acordo com esse conceito, inúmeras atividades antrópicas resultam em poluição do meio ambiente. Porém, nem toda poluição representa necessariamente um risco ambiental. Nesse contexto, para que haja risco, a concentração do poluente deve exceder determinado nível, considerado nível de toxicidade, representativo do padrão de qualidade. Por exemplo, um lançamento de uma pequena carga de esgoto doméstico em um rio provoca a diminuição do teor de oxigênio de suas águas. Mas se esta diminuição de oxigênio não afetar a vida dos peixes nem dos seres que lhes servem de alimento, então o impacto ambiental provocado pelo esgoto lançado no rio não é uma poluição; caso afete, esse fato torna-se uma poluição. Portanto, um poluente é caracterizado como toda substância de origem natural (metais, petróleo, nitrato) ou antrópica (solventes, agrotóxicos) que, quando em concentrações superiores aos níveis aceitáveis, modifica o equilíbrio natural do ambiente. Há vários tipos de poluição, como: poluição atmosférica, poluição hídrica, poluição do solo, poluição sonora, poluição visual, poluição térmica, poluição luminosa e poluição radioativa. Muitas vezes, utiliza-se a palavra contaminação de forma equivocada no sentido de poluição. A contaminação ocorre quando a concentração de poluentes atinge níveis tóxicos à fauna, flora e ao homem. Porém, se essas substâncias não AN02FREV001/REV 4.0 10 alterarem as relações ecológicas existentes ao longo do tempo, esta contaminação não é considerada uma forma de poluição. Diante do exposto, nem sempre contaminação é considerado sinônimo de impacto ambiental. Por exemplo, se estivermos falando em contaminação da atmosfera: o ar contaminado tem consequências diretas na vida do homem, devendo, neste caso, ser considerada também como poluição. Outro exemplo é o aumento da concentração de gás carbônico na atmosfera. Neste caso, é apenas poluição, já que este gás não é potencialmente tóxico. Como pode ser observado, o impacto ambiental está relacionado diretamente com os níveis de toxicidade dos contaminantes/poluentes. Toxicidade é quando o nível ultrapassa os valores aceitáveis aos padrões ambientais, acarretando em riscos para a saúde da flora, fauna e, principalmente, acarretando riscos à saúde humana. O meio ambiente é caracterizado por cinco compartimentos distintos, porém intimamente interligados. São eles: a atmosfera, a hidrosfera, a litosfera, a biosfera e os sedimentos. O termo compartimento é largamente utilizado na Ecologia como parte de um ecossistema complexo que pode ser descrito e definido por meio de concentrações materiais, processos de transformação e mecanismos de transporte entre áreas-limite. Geralmente, há equilíbrio entre as diversas substâncias que compõem um compartimento. Embora para fins de didática, muitas vezes as questões ambientais são discutidas levando em consideração essa compartimentalização, porém, não se deve esquecer que há um dinamismo neste processo, ou seja, há uma constante troca de energia e matéria entre esses compartimentos (Figura 2). AN02FREV001/REV 4.0 11 FIGURA 2. VIAS DE TRANSFERÊNCIA ENTRE COMPARTIMENTOS AMBIENTAIS FONTE: Azevedo & Chasin, 2003. Portanto, como há um constante fluxo de energia e matérias entre os diversos compartimentos ambientais, é plausível que os contaminantes também façam parte desse dinamismo. Assim, há uma grande inter-relação entre os contaminantes nos diferentes compartimentos do ambiente, pois estes podem ser transportados e propagados por diversas vias. Essa migração pode alterar as características naturais ou qualidades do meio ambiente, determinando impactos negativos e/ou graves riscos. Diante do exposto, para que se tenham condições de entender as questões relacionadas ao meio ambiente, é necessário que haja conhecimentos básicos dos meios físicos e biológicos, para que sejam possíveis suas inter-relações com o meio antrópico. AN02FREV001/REV 4.0 12 1.1 ORIGEM DA CONTAMINAÇÃO AMBIENTAL. A poluição ambiental tem origem no tempo em que o homem começou a utilizar a agricultura para a sua sobrevivência. Inicialmente, essa relação era equilibrada.O homem era apenas coletor e caçador, vivendo de forma integrada aos ecossistemas. Dessa forma, os recursos naturais eram mantidos intactos sob a ótica da intervenção humana, ficando apenas a mercê dos fenômenos naturais. Com o passar do tempo, a atividade da agricultura tomou novas proporções. Era necessário mais que o básico para garantir a subsistência e, assim, o homem passou a interferir no equilíbrio ambiental. Para garantir mais produção, era necessário mais espaço físico, o que levou o homem às práticas de queimadas e derrubadas de florestas. Juntamente com a agricultura, a criação de gado (pecuária) também contribuiu para a instalação do desequilíbrio ambiental. O que o ambiente oferecia já não era suficiente. Adicionalmente, mais florestas foram derrubadas, a fim de plantar grãos necessários à alimentação desses rebanhos. Porém, foi com a Revolução Industrial, que a influência do homem sobre os recursos naturais atingiu níveis preocupantes. A Revolução Industrial permitiu o crescimento das diversas indústrias, que não só contribuíram para aumentar a qualidade de vida das pessoas, mas também permitiu o crescimento populacional, influenciando de forma negativa o meio ambiente. Nesse contexto, a explosão demográfica e seus decorrentes problemas sociais fizeram com que a poluição ambiental emergisse de forma acentuada e perigosa. São sérios problemas e desastres ambientais, provocados principalmente pela forma de produção humana, ou seja, pela maneira com que a sociedade passou a se relacionar com os recursos naturais após a Revolução Industrial. No estudo da poluição ambiental, são vários os poluentes ambientais, porém, alguns se destacam pela sua presença em todo mundo e também pelas suas consequências. Os poluentes são relacionados com a sua respectiva origem na Tabela 1. AN02FREV001/REV 4.0 13 TABELA 1. PRINCIPAIS POLUENTES AMBIENTAIS Poluentes Origem Dióxido de Carbono Combustão de produtos carbonados diversos, em usinas termoelétricas, indústrias e aquecedores domésticos. Monóxido de Carbono Resultante da combustão incompleta de materiais fósseis, tais como petróleo e carvão, em metalúrgicas, refinarias de petróleo e veículos automotores. Dióxido de Enxofre Emanações de centrais elétricas, indústrias, veículos automotores e combustíveis domésticos frequentemente carregados de ácido sulfúrico. Óxidos de Nitrogênio Provêm de motores a combustão, aviões, incineradores, do emprego excessivo de certos fertilizantes, de queimadas e de instalações industriais. Fosfatos Encontrados em esgotos, provenientes principalmente de detergentes. Encontrados também em águas que escoam de terras excessivamente tratadas com fertilizantes e de terras onde se pratica a pecuária intensiva. Fator principal (eutrofizante) da degradação das águas de lagos e rios. Mercúrio Provém de combustíveis fósseis, da indústria de cloro- álcalis, de fábricas de aparelhos elétricos e de tintas, de atividades de mineração e refino e da indústria de papel. O mercúrio é forte contaminante de alimentos, principalmente peixes e crustáceos. Chumbo Proveniente principalmente de usinas de refinação de chumbo, de aditivos antidetonantes da gasolina, de indústrias químicas e de pesticidas. Petróleo Poluente originado, principalmente, de descargas ou acidentes com navios petroleiros e, da extração e do refino de petróleo. AN02FREV001/REV 4.0 14 DDT e outros pesticidas Proveniente, principalmente, do uso na agricultura e em campanhas de saúde pública. Radiações Produzidas principalmente pela utilização da energia nuclear, tanto para fins industriais como bélicos. CF (clorofluorcarbono) – FREON Provém de produtos em spray (inseticidas, desodorantes, tintas, etc.), circuitos de refrigeração (geladeiras, ar condicionado), indústria de embalagens (isopor) e da indústria eletrônica (solvente). FONTE: Organização Mundial da Saúde (OMS). A poluição ambiental é uma questão bastante discutida na atualidade e pode ser estudada sob diversos aspectos e perspectivas. A poluição é classificada de acordo com o meio em que ocorre. Assim, as alterações que ocorrem na água, no ar e no solo, classificam-se, respectivamente, como poluição da água ou hídrica, do ar ou atmosférica e do solo. Nos vários ambientes em que a poluição pode ocorrer, essa pode ser variável, de acordo com o tipo de contaminante presente o que a classifica em: Química, Térmica, Biológica, Radioativa e Mecânica. a) Poluição Química A Poluição Química é dividida em Poluição Química Brutal e Poluição Química Insidiosa ou Crônica. A Poluição Química Brutal ocorre pelos lançamentos maciços de dejetos industriais no meio ambiente, tais como ácidos, álcalis, metais pesados, hidrocarbonetos, fenóis, detergentes, dentre outros. Caracteriza-se pelos seus efeitos brutais sobre ao ambiente. Já a Poluição Química Insidiosa ou Crônica ocorre de maneira mais ou menos sistemática, com menor quantidade de poluentes. Seus efeitos são frequentemente intensificados devido à mistura de vários tipos de poluentes, que são bem mais nocivos quando agem sinergicamente com outros do que quando agem separadamente. Nesta categoria, estão incluídos os detergentes sintéticos, os subprodutos do petróleo, os pesticidas e resíduos químicos diversos. AN02FREV001/REV 4.0 15 b) Poluição Biológica ou Orgânica A Poluição Biológica ou Orgânica é o tipo de poluição cujos poluentes se caracterizam por serem materiais orgânicos fermentáveis. Nesta categoria, são fontes poluidoras, principalmente, os esgotos domésticos, as indústrias de lacticínios, os curtumes, os matadouros, as indústrias têxteis e de celulose. c) Poluição Térmica A Poluição Térmica decorre da elevação da temperatura média do ambiente. Mais comum nos ambientes aquáticos, tem sua origem no aquecimento das águas utilizadas no resfriamento de reatores de usinas térmicas, nas centrais elétricas, nas refinarias de petróleo, destilarias, etc. d) Poluição Mecânica A Poluição Mecânica é decorrente de grandes quantidades de argila, areia, calcário e escórias derivadas da dragagem de corpos d’água, da indústria de mineração, da abertura de estradas. e) Poluição Radioativa A Poluição Radioativa origina-se nas explosões atômicas, em acidentes de usinas nucleares e no lixo atômico. As águas utilizadas no resfriamento dos reatores atômicos, além de poluírem termicamente, são capazes de arrastar resíduos radioativos para rios e mares. Esse tipo de poluição é caracterizado por promover riscos irreversíveis aos organismos e meio ambiente. A poluição é um problema mundial e também reflete o aspecto socioeconômico de uma região. Por exemplo, em regiões com baixos índices de desenvolvimento, o tipo de poluição frequente é a chamada poluição “da miséria”, ou seja, aquela relacionada à deficiência de saneamento básico. Já em regiões desenvolvidas, dotadas de uma economia estável, outro tipo de poluição está presente, é aquela denominada poluição “tecnológica”. A poluição tecnológica, considerada bem mais violenta, é representada pelo uso indiscriminado de pesticidas e muitos outros produtos industriais responsáveis por enormes danos ao ambiente. AN02FREV001/REV 4.0 16 Atualmente, devido à preocupação crescente da sociedade com relação às questões ambientais, principalmente às questões de poluição, várias estratégias têm sido utilizadas na precaução dos riscos, uma delas é a avaliação da poluição ambiental. Nesse contexto, dois conceitos devem serressaltados: o indicador de poluição e o padrão de qualidade ambiental. Indicador de poluição O indicador de poluição é caracterizado como um parâmetro ou um conjunto de parâmetros utilizado para mensurar o nível de poluição, quer seja da fonte poluidora ou do ambiente. Para a realização desse procedimento são utilizados diversos tipos de indicadores. Um exemplo é a utilização de liquens como indicadores de poluição atmosférica em alguns países. Padrão de qualidade É um parâmetro ou grupo de parâmetros utilizado para diagnosticar a poluição ambiental. Essa ferramenta é responsável por fixar a quantidade ou a concentração aceitável de determinado poluente no ambiente. Esses valores são fixados por órgãos internacionais e também por órgãos de controle ambiental nacional. Como forma de facilitar os estudos de avaliação da poluição ambiental propõe-se o seguinte roteiro básico: 1. Identificar as fontes poluidoras; 2. Associar poluentes às fontes poluidoras; 3. Escolher os indicadores de poluição que melhor representem os poluentes; 4. Comparar os indicadores de poluição com os padrões de qualidade ambiental esperado ou desejado para aquele ambiente; 5. Estabelecer o parecer sobre as condições ambientais avaliadas, isto é, sobre o grau de poluição no ambiente estudado. AN02FREV001/REV 4.0 17 1.3 OS RISCOS DAS SUBSTÂNCIAS TÓXICAS – DESTINO DOS CONTAMINANTES NOS ECOSSISTEMAS E NOS ORGANISMOS O risco se expressa a partir do ponto de vista da probabilidade, primeiramente porque os organismos não são idênticos e, portanto, não respondem da mesma forma a exposições semelhantes. Isso ocorre pelo fato desses organismos apresentarem idades diferentes, formas de vida diferentes, metabolismos diferentes e também viverem em ambientes diferentes. Por exemplo, os níveis de poluição do ar podem variar conforme o local da cidade, os contaminantes da água podem não estar uniformemente misturados, fatos que acarretariam em uma diferença de exposição aos riscos. No momento em que determinada substância tóxica entra em contato com o organismo pelas vias de exposição e atingem os seus epitélios de revestimento, considerados barreiras físicas aos agentes estranhos, chegando à corrente sanguínea, diz-se que o tóxico penetrou no organismo. O sangue é o veículo responsável pelo transporte dessas substâncias aos diversos órgãos, podendo acarretar danos permanentes a vários deles. Uma questão importante a ser considerada é que a quantidade da substância penetrante nem sempre coincide com a quantidade da ingerida e/ou inalada. Isso ocorre porque nem sempre o tóxico é 100% biodisponível. Por exemplo, é o que acontece com a contaminação de solo e de água por arsênico. O arsênico apresenta maior biodisponibilidade em água, ou seja, ele é mais bem absorvido quando dissolvido em água. Portanto, para um melhor entendimento e conhecimento do transporte, das modificações e do destino das substâncias que causam danos, é necessário determinar suas concentrações e mensurar a magnitude dos danos causados por elas. Outra questão que influencia bastante a viabilidade das substâncias tóxicas é a velocidade com que estas penetram no organismo. De acordo com estudos, a velocidade de penetração depende das propriedades físico-químicas das substâncias, das condições presentes na área de contato (tamanho da área, AN02FREV001/REV 4.0 18 permeabilidade da membrana) e também da magnitude do fluxo sanguíneo da região. A substância, ao penetrar no organismo, começa a ser transformada por diferentes tipos de enzimas; o tempo de contato e a concentração influenciam fortemente na magnitude dos danos causados aos diferentes órgãos. Os danos causados pelas substâncias tóxicas podem ser de dois tipos: os reversíveis e os irreversíveis. Os reversíveis contam com a capacidade que as células apresentam de repará-los e os irreversíveis, produzem uma transformação permanente, incluindo a morte celular, representando, neste caso, uma resposta tóxica. 1.4 CAUSAS DE MORTE E ENFERMIDADES O Meio Ambiente sempre foi essencial para a vida. Porém, a preocupação com as questões ambientais só assumiu dimensões internacionais a partir da década de 50. As substâncias tóxicas são responsáveis por inúmeros danos ao meio ambiente e, principalmente, aos seres humanos. Nas últimas décadas, devido ao processo de industrialização e crescimento populacional, tem sido possível observar uma crescente presença dessas substâncias no meio ambiente, que provocam, por exemplo, a poluição atmosférica nos grandes centros urbanos e a poluição das águas pela degradação dos rios e mares devido ao lançamento de efluentes não tratados, ao vazamento de petróleo, etc. Como pode ser observado, a poluição está cada vez mais frequente no cotidiano humano e várias são as suas consequências, desde alergias até a ocorrência de mortes. São vários os tipos de poluição e consequentemente dos danos causados ao ambiente e aos seres que nele habitam. Nas últimas décadas, vários avanços relacionados ao controle da poluição foram obtidos, principalmente referentes à poluição atmosférica nos países desenvolvidos. Porém, ainda são altos os níveis de poluição. Em muitos estudos, foram associados níveis diários de inalação de contaminantes aos efeitos na saúde que vão desde mortalidade total da população AN02FREV001/REV 4.0 19 até malformações congênitas ou menor ganho de peso durante a gestação. Atualmente, vários estudos são realizados na busca de um entendimento entre a existência de poluição e a ocorrência de doenças. Abaixo estão relacionados alguns trabalhos referentes aos vários tipos de poluição e suas relações com a saúde humana. Neste trabalho, buscou-se analisar a associação entre a exposição à poluição atmosférica e internações hospitalares para causas específicas de doenças respiratórias e cardiovasculares em idosos e crianças na cidade de São Paulo. Como resultados, pôde ser observado que houve uma associação estatística significativa entre o aumento do nível de poluentes na atmosfera e o número de hospitalizações nos dois grupos etários estudados. Esse estudo permitiu confirmar a influência da qualidade do ar na qualidade de vida da população. Neste outro trabalho, também realizado na cidade de São Paulo, várias conclusões foram tiradas a respeito da influência da poluição atmosférica na qualidade de vida da população. Dentre elas, as mais importantes foram: AN02FREV001/REV 4.0 20 As concentrações de poluentes dos grandes centros urbanos provocam afecções agudas e crônicas no trato respiratório, mesmo quando as concentrações estão abaixo do padrão de qualidade do ar; A poluição do ar em São Paulo induz a mutações no DNA, favorecendo o surgimento de tumores pulmonares malignos em humanos e animais, podendo levar esses organismos à morte; Nos períodos de inversão térmica, por ocorrer o acúmulo de poluentes, ocorre aumento de morbidade e mortalidade por doenças respiratórias e cardiovasculares; O material particulado PM10 e PM2,5 são os dois poluentes mais associados com danos à saúde, e frequentemente são associados com casos de mortalidade por doenças cardiovasculares. Verificou-se a associação existente entre o consumo de combustíveis (etanol, gasolina e diesel) com a mortalidade por doenças respiratórias em idosos. Constatou-se a inexistência de um nível de segurança para os poluentes, um nível seguro de poluição, abaixo do qual não se tenha efeitos sobre o ser humano.Os índices de qualidade do ar preservam sim, de certa maneira, a saúde, mas somente da média da população. Houve constatação de que o aumento na mortalidade intrauterina está de certa forma, associada com aumentos de concentrações de dióxido de nitrogênio e de monóxido de carbono. Quanto mais poluída é a cidade, maior é o risco de abreviação da vida. Neste outro estudo, várias conclusões foram tiradas a respeito da qualidade do ar como influência na saúde do ambiente: AN02FREV001/REV 4.0 21 As emissões feitas por veículos são consideradas como maior fonte causadora da mortalidade por enfermidades cardiovasculares, pulmonares obstrutivas crônicas (bronquite crônica, asma e enfisema pulmonar) e por câncer do pulmão; O material particulado além de ser prejudicial por si só é um agente potencializador de danos ao aparelho respiratório, na medida em que pode ter a ele incorporado outros poluentes como sulfatos, nitratos, metais pesados e hidrocarbonetos policíclicos; sendo já atestada a correlação entre problemas de bronquite e asma com concentrações de sulfatos e nitratos em partículas respiráveis; Neste estudo, as conclusões foram as seguintes: Todos os poluentes atmosféricos estão positivamente correlacionados entre si. Há uma relação inversamente proporcional entre os poluentes, à temperatura mínima e a umidade relativa do ar; Há um efeito cumulativo da exposição aos poluentes do ar; O NO2 foi o único poluente atmosférico que não ultrapassou os limites estabelecidos da qualidade do ar, embora tenha sido correlacionado positivamente com as doenças respiratórias. Esse fato reforça a hipótese de que mesmo quando os poluentes não ultrapassam o limite permitido podem provocar efeitos nocivos à saúde; AN02FREV001/REV 4.0 22 Os níveis de poluição do ar em Curitiba, apesar de não serem tão altos ou mesmo quando não ultrapassam o padrão de qualidade do ar, como no caso do NO2, interferem no perfil da morbidade respiratória da população infantil da cidade. Neste estudo realizado em São José dos Campos – SP, os autores puderam concluir que: A distribuição dos poluentes atmosféricos apresenta aspectos sazonais; A modelagem do ozônio é mais complexa, pois apresenta picos de concentração tanto nos períodos quentes como frios. Tal fato explica-se pela maior insolação dos dias de verão e pela maior permanência de precursores oxidantes na atmosfera no inverno, devido às piores condições de dispersão. Os municípios de médio porte, com grande parque industrial podem ser afetados pelas variações da poluição atmosférica, interferindo no perfil de morbidade respiratória infantil. Portanto, este não é um problema específico das grandes regiões metropolitanas. AN02FREV001/REV 4.0 23 Neste, as conclusões foram as seguintes: Há efeitos da poluição do ar, especialmente do material particulado fino, na morbidade e mortalidade por doenças cardiovasculares (cardíacas, arteriais e cerebrovasculares). O aumento da poluição do ar tem sido associado ao aumento da viscosidade sanguínea, de marcadores inflamatórios (proteína C reativa, fibrinogênio) e da progressão da arteriosclerose, a alterações da coagulação, à redução da variabilidade da frequência cardíaca (indicador de risco para arritmia e morte súbita), à vasoconstricção e ao aumento da pressão arterial, todos os fatores de risco para doenças cardiovasculares. Indivíduos idosos e portadores de doenças cardiovasculares prévias, situações cada vez mais frequentes na sociedade contemporânea, constituem populações mais suscetíveis, reforçando que, além do tabagismo, sedentarismo e dieta, a poluição do ar é um importante fator de risco a ser controlado. O câncer é umas das mais graves doenças da atualidade. Neste estudo, os autores investigaram a influência da poluição do ar na cidade do Rio de Janeiro na ocorrência do câncer de pulmão. A conclusão foi a seguinte: A exposição ao monóxido de carbono se mostrou associada ao aumento de óbitos por câncer de pulmão; Da mesma forma que a poluição atmosférica, a poluição hídrica também traz inúmeras consequências devido aos múltiplos usos da água pelo homem, os quais geram degradação ambiental significativa e diminuição considerável na disponibilidade de água de qualidade. AN02FREV001/REV 4.0 24 Cada uma das atividades exercidas pelo homem, seja doméstica, comercial ou industrial, gera poluentes característicos que implicarão na alteração da qualidade do corpo receptor. De acordo com a legislação atual em vigor, poluição hídrica é “qualquer alteração nas características físicas, químicas e/ou biológicas das águas, que acarrete em prejuízos à saúde, à segurança e ao bem-estar da população e, ainda, possa comprometer a fauna, a flora e a utilização das águas para fins comerciais, industriais, recreativos e de geração de energia.” A poluição hídrica apresenta várias causas: Alto grau de urbanização; Falta de saneamento básico; Lançamentos de dejetos industriais; Maior produção agrícola – maiores níveis de pesticidas e fertilizantes utilizados; Vários estudos mostram as consequências da poluição dos corpos d’água na saúde dos ecossistemas e seres humanos. Dentre eles, alguns podem ser discutidos abaixo: Neste trabalho, os autores buscaram definir os impactos ambientais causados pelo lançamento de inseticidas agrícolas, um dos principais fatores de intoxicação humana. As conclusões foram as seguintes: O nível de intoxicação por esse tipo de substância química está diretamente relacionado à idade, assistência técnica e ao desconhecimento da tecnologia utilizada. Portanto, os agricultores mais velhos, que não detinham de assistência técnica e conhecimento das formas de utilização e atuação do produto, foram os mais intoxicados; AN02FREV001/REV 4.0 25 Neste estudo, os autores relataram as principais consequências da toxicidade dos agrotóxicos em ambientes aquáticos. Dentre essas, destacam-se: Os peixes e invertebrados presentes nos corpos d’água podem acumular os agrotóxicos em concentrações muito acima daquelas encontradas nas quais eles vivem, pois esses compostos podem se ligar ao material particulado em suspensão se ingeridos pelos organismos aquáticos; Indivíduos jovens ou imaturos geralmente são mais suscetíveis aos agentes químicos do que os adultos; Os agrotóxicos contaminam os alimentos, ocasionando intoxicações sérias nos seres humanos; intoxicações que podem ser agudas ou lentas. Os principais sintomas de uma intoxicação são: perda da visão, mutações, câncer, asfixia, paralisias, dores de cabeça, enjoos, tonteiras e até a morte. 2 A LINGUAGEM DOS TÓXICOS 2.1 UNIDADES PARA COMPOSTOS TÓXICOS As unidades utilizadas para expressar as quantidades das substâncias tóxicas não são complicadas, apenas menos familiares. As unidades usadas dependem se a substância está dissolvida em água, em um tecido do corpo ou se a substância está no estado líquido, gasoso ou sólido. Dependem também se o contaminante está sendo emitido diretamente de uma fonte, se está no ambiente ou se está sendo absorvido pelo corpo. AN02FREV001/REV 4.0 26 Por exemplo, contaminantes atmosféricos são medidos em toneladas por dia (t/dia), gramas (g) e quilogramas (Kg). Os contaminantes dissolvidos em água são normalmente expressos pelo peso do contaminante dividido pelo volume da água ou pelo pesodo contaminante dividido pelo peso da água. As unidades mais utilizadas neste caso são: os centímetros cúbicos (cm3), litro (L), mililitro (ml), o metro cúbico (m3), miligrama por m3 (mg/m3) e o micrograma por litro (µg/L). São utilizadas também as partes por milhão (ppm), as partes por bilhão (ppb). 2.2 AVALIAÇÃO E CLASSIFICAÇÃO DOS COMPOSTOS TÓXICOS A avaliação dos compostos tóxicos e de seus riscos tem-se demonstrado uma importante estratégia no controle e exposição dos organismos aos agentes tóxicos presentes no ambiente. A avaliação consiste em um conjunto de ações que possibilitam avaliar e estimar o potencial de danos causados por determinados agentes químicos, constituindo uma forma de aprofundamento do conhecimento dos problemas ambientais responsáveis pelos efeitos indesejáveis sobre a saúde. A avaliação inicia-se quando dados ambientais e/ou dados de saúde indicam a presença de compostos tóxicos no ambiente. A avaliação é necessária, pois permite ao responsável garantir estratégias de gerenciamento dos riscos causados por esses agentes tóxicos. A compreensão das inter-relações entre os níveis de exposição dos agentes e seus efeitos na saúde é de fundamental importância. São necessários conhecimentos acerca das vias de exposição, da população exposta e dos efeitos na saúde. As substâncias tóxicas podem ser classificadas de acordo com várias características. Abaixo serão descritas as classificações mais relevantes: AN02FREV001/REV 4.0 27 a) Quanto às características físicas A classificação de acordo com a característica física é feita com base na forma física que a substância se encontra. De acordo com esta classificação, as substâncias podem ser: Gases: correspondem a fluidos que não possuem forma e que permanecem em estado gasoso em condições normais de temperatura e pressão. Exemplos: Monóxido de carbono (Co); ozônio (03). Vapores: representam as formas gasosas das substâncias líquidas e sólidas. Exemplos: Vapores resultantes da volatilização de solventes orgânicos como: benzeno, tolueno, etc. Partículas ou aerodispersoides: representadas por partículas de tamanho microscópico, no estado sólido ou líquido, dispersos no ar atmosférico. Exemplos: Poeiras, fumos, fumaças e névoas. b) Quanto às características químicas Neste tipo de classificação as substâncias são agrupadas de acordo com as suas estruturas químicas. Desse modo, as categorias são: Compostos Inorgânicos de O, N e C; Hidrocarbonetos alicíclicos, alifáticos, aromáticos e halogenados; Fenóis e compostos fenólicos; Álcoois, glicóis e derivados; Compostos epóxi; Éteres; Cetonas; Aldeídos; Ácidos orgânicos e anidridos; Ésteres; Fosfatos orgânicos; Cianetos e nitrilas; Compostos de Nitrogênio; AN02FREV001/REV 4.0 28 Metais. c) Quanto às características tóxicas (toxicidade) Quanto à toxicidade, as substâncias tóxicas podem ser: muito tóxica, tóxica, pouco tóxica e praticamente não tóxica. Essa classificação é feita de acordo com a DL50 para toxicidade aguda, em laboratório, que pode ser oral, dérmica e por inalação. A DL50 para toxicidade aguda oral é a dose de substância tóxica ministrada oralmente e que tenha a maior probabilidade de causar, num período de quatorze dias, a morte de metade de um grupo de cobaias testadas. O resultado é expresso em miligramas por quilograma de massa corporal. A DL50 para toxicidade aguda dérmica é a dose de substância tóxica que ministrada por contato contínuo com a pele de cobaias testadas por um período de 24 horas, tenha a maior probabilidade de causar, em um prazo de quatorze dias, a morte de metade das cobaias testadas. O resultado é expresso da mesma forma que no item anterior. Já a CL50 para toxicidade aguda por inalação é a concentração de vapor, neblina ou pó que, ministrada por inalação contínua, durante uma hora, às cobaias, tenha a maior probabilidade de provocar em um prazo de quatorze dias, a morte de metade das cobaias testadas. Nesse caso, o resultado é expresso em miligramas por litro de ar para pós e neblinas, ou em mililitros por metro cúbico de ar (partes por milhão) para vapores. De acordo com o exposto, a classificação das substâncias tóxicas é descrita na Tabela 2. TABELA 2. CLASSIFICAÇÃO DAS SUBSTÂNCIAS TÓXICAS Categoria de toxicidade DL50 oral (mg/Kg) DL50 dérmica (mg/Kg) CL50 por inalação (mg/l de poeira 2 2 - 20 20 - 200 > 200 (ppm/ vapor ou gás) 200 200 - 2000 2000 - 20000 > 20000 Muito Tóxica 50 50 Tóxica 50 - 500 200 - 2000 Pouco Tóxica 500 - 5000 2000 - 20000 Praticamente Não Tóxicas > 5000 > 20000 AN02FREV001/REV 4.0 29 d) Quanto aos seus efeitos As substâncias tóxicas são classificadas de acordo com os seus efeitos em: Irritantes ou corrosivas: causam ação inflamatória nas vias respiratórias. Asfixiantes: provocam uma deficiência de oxigenação sem interferirem no mecanismo de ventilação. Anestésicos e narcóticos: provocam ação depressora do Sistema Nervoso Central. Neurotóxicos: ação no sistema nervoso. Carcinogênicos: provocam o aparecimento de tumores. Alergizantes: promovem reações alérgicas. Mutagênicos: causam mutações em nível de DNA. Teratogênicos: provocam o aparecimento de malformações congênitas. Inflamáveis ou explosivos: provocam queimaduras. 2.3 OS TÓXICOS NO ORGANISMO E SEUS EFEITOS NA SAÚDE HUMANA O organismo humano representa, na atualidade, um repositório de substâncias tóxicas. Acredita-se que cada um tem a possibilidade de estar contaminado com até 200 dessas substâncias, sendo que a cada ano novas substâncias são acrescentadas a essa mistura. As substâncias tóxicas podem causar danos à saúde humana quando ingeridas, inaladas ou quando em contato com a pele. Quando um tóxico corrosivo entra em contato com a pele, seu efeito é visível. Os vapores gerados por essas substâncias corrosivas também afetam diretamente os tecidos pulmonares, causando inúmeros danos à saúde humana. Porém, os efeitos causados por tóxicos que são transferidos pela corrente sanguínea são mais difíceis de serem quantificados, pois se deve levar em consideração a suscetibilidade de cada órgão a determinado tipo de substância. O órgão suscetível é chamado de órgão-alvo. O AN02FREV001/REV 4.0 30 órgão-alvo não é o local onde se encontra grande quantidade da substância, mas sim o local onde essa substância causa maiores danos. A quantidade de substância tóxica que entra em contato com o organismo vai depender da via de exposição desse organismo às substâncias. Como já foi dito anteriormente, os tóxicos entram em contato com o organismo humano por três vias diferentes: por inalação, pelo contato com a pele e pela ingestão. Neste capítulo daremos apenas uma breve introdução das vias de exposição. Mais detalhes serão vistos no módulo V. a) Exposição via inalação A inalação é considerada uma importante via de exposição às substâncias tóxicas. Os gases, vapores, partículas sólidas e aerossóis são facilmente inalados pela boca e nariz. Nem todos os tóxicos causarão danos aos pulmões, porém a maioria deles causam sérios danos. A quantidade de substância tóxica absorvida pelos pulmões vai depender das características de cada substância, por exemplo, sua capacidade de dissolver na gordura do corpo humano, e também da duração da exposição (tempo de exposição ao tóxico). Os danos podem ser causados desde as viasrespiratórias até os alvéolos pulmonares. Esse processo é bastante rápido e responsável por diversos danos ao aparato respiratório. As partículas finas inaladas, na maioria das vezes, são rapidamente exaladas. Mas pode ocorrer de algumas ficarem agregadas às paredes dos alvéolos, causando infecções graves. Exemplos são as doenças causadas pela presença nos alvéolos de sílica fina polvilhada e fibras de amianto. A quantidade de substância tóxica inalada vai depender da quantidade de ar inalado pela pessoa e da concentração da substância no ar. b) Exposição via ingestão A absorção de substâncias tóxicas ingeridas depende das suas características e do estado do sistema gastrointestinal (por exemplo, se a pessoa se encontra em jejum, a absorção é maior). Portanto, a absorção pode ocorrer rapidamente, lentamente ou também não ocorrer. Alguns tóxicos são rapidamente absorvidos sem sofrer qualquer tipo de modificação no estômago, outros não são AN02FREV001/REV 4.0 31 absorvidos em nenhum local do trato gastrointestinal, sendo então, eliminados juntamente com as excreções. Todas as substâncias que são absorvidas pelo sistema gastrointestinal, entram em contato direto com o fígado antes de cair na corrente sanguínea. Por exemplo, se uma determinada substância química for altamente tóxica ao fígado e for inalada ao invés de ingerida, seus danos serão menores, pois ao ser inalada, ocorre sua diluição na corrente sanguínea e consequentemente poderá ser eliminada pela ação dos rins. Já quando ingerida, pela ação direta, causará danos maiores e possivelmente irreversíveis ao fígado. Muitas vezes, quando ocorre ingestão de tóxicos acidentalmente, os danos podem ser impedidos ou minimizados pela indução de vômito ou mesmo uma lavagem estomacal. Porém, essas estratégias somente serão válidas se o tóxico ingerido não apresentar capacidade corrosiva. A absorção das substâncias tóxicas é diretamente influenciada pelo tipo de alimentação. Por exemplo, em uma dieta rica em água e fibras, a velocidade com que o bolo alimentar chega ao intestino é bem maior, reduzindo assim a quantidade de substâncias tóxicas que podem ser absorvidas. c) Via de exposição pela pele A pele, considerado o maior órgão do corpo humano, representa uma barreira física bastante eficiente contra danos causados ao corpo humano, porém, apresenta falhas. A pele apresenta um suprimento de sangue bastante rico, o que acarreta, em caso de contato com substâncias tóxicas, seu rápido transporte para todo o corpo. Quando uma substância química entra em contato com a pele e acarreta alguma inflamação em alguma extremidade do corpo, significa que o produto foi absorvido pela corrente sanguínea e produziu uma reação no sistema. Principais reações da pele causadas por substâncias tóxicas são: 1) Queimação; 2) Queimaduras; 3) Lesão; 4) Perda de pelos; 5) Inchaços; 6) Mudanças de pigmentação. AN02FREV001/REV 4.0 32 2.4 AS QUATRO MAIORES PRODUTORAS DE TÓXICOS 2.4.1 Os tóxicos no ar A contaminação do ar tornou-se um dos maiores problemas ambientais no mundo todo, causando danos irreparáveis à saúde humana e ao meio ambiente. De acordo com o CONAMA, um contaminante atmosférico é qualquer forma de matéria ou energia, com intensidade, concentração, tempo e características diferentes aos níveis estabelecidos, tornando o ar impróprio, nocivo ou ofensivo à saúde; inconveniente ao bem-estar público; danoso aos materiais, à fauna e à flora e prejudicial à segurança, ao uso e gozo da propriedade e às atividades normais da população. Cidades como São Paulo, Belo Horizonte, Tóquio e Nova Iorque estão na relação das mais poluídas do mundo. Os agentes contaminantes do ar são lançados na atmosfera, principalmente, por automóveis, motocicletas, aviões, indústrias, queimadas, centrais termoelétricas, geradores movidos a combustíveis fósseis, vulcões, cigarros e diversas outras fontes. Dentre os diversos poluentes, encontramos o carvão mineral e os derivados do petróleo. A queima desses produtos libera um alto nível de monóxido de carbono e dióxido de carbono na atmosfera, responsáveis pelos diversos danos ao meio ambiente e à saúde humana. Os maiores responsáveis pelos altos níveis de poluentes lançados na atmosfera são os automóveis. Esses liberam, durante a combustão, grandes quantidades de monóxido de carbono (CO) e dióxido de enxofre (SO2), além de diversos outros gases tóxicos responsáveis desde danos aos pulmões humanos ao retardamento do crescimento das plantas (Tabela 3). São várias as doenças respiratórias causadas por este tipo de poluição. Além de danos à saúde, a poluição atmosférica tem causado diversos danos ao meio ambiente como, por exemplo, aos fenômenos de chuva ácida, efeito estufa, dentre outros, que serão abordados no capítulo seguinte. AN02FREV001/REV 4.0 33 Na época do inverno, este tipo de poluição aumenta assustadoramente por causa da inversão térmica, fenômeno responsável pela dissipação dos poluentes na atmosfera. De acordo com a Organização Mundial da Saúde, as milhares de mortes anuais, 800 mil têm como causas os problemas respiratórios e cardiovasculares advindos da poluição do ar. TABELA 3. PRINCIPAIS TÓXICOS LIBERADOS PELOS AUTOMÓVEIS Os efeitos da poluição do ar na saúde humana podem ser divididos em quatro grupos: a) Efeitos agudos Os efeitos agudos são aqueles que ocorrem de forma repentina, sendo de curta duração (horas ou dias). São efeitos agudos alguns exemplos citados abaixo: - Ataques asmáticos; - Infecções respiratórias; - Mudanças reversíveis nas funções pulmonares; - Hiperatividade das vias respiratórias. b) Efeitos crônicos Os efeitos crônicos são aqueles que persistem por longos períodos de tempo (meses, anos). São influenciados pelo período de tempo que o ser humano fica exposto ao contaminante. São exemplos de efeitos crônicos: AN02FREV001/REV 4.0 34 Síndrome de Obstrução Crônica Pulmonar: caracterizada por um conjunto de enfermidades que causam dificuldades para respirar. Exemplos: Bronquite crônica; Enfisema pulmonar crônico; Mudanças no desenvolvimento e no envelhecimento dos pulmões; c) O câncer de pulmão O câncer de pulmão é uma doença que acomete tanto homens quanto mulheres e é o tipo de câncer que mais mata, segundo a Organização Mundial de Saúde (OMS/2009). Fatores determinantes para a ocorrência do câncer de pulmão são: a exposição a tóxicos presentes na atmosfera e o ato de fumar. Exemplos de tóxicos causadores do câncer: Cádmio; Arsênio; Fibras de amianto etc. d) Efeitos não respiratórios Alguns contaminantes do ar podem causar efeitos em outros órgãos do corpo ao alcançarem a corrente sanguínea. Exemplos: benzeno: causador da leucemia. 2.4.2 Os tóxicos na água A água é um recurso natural de caráter renovável e indispensável à existência de vida na Terra. A água será considerada poluída quando sofrer qualquer tipo de alteração, sendo ela física, química ou biológica, tornando imprópria para o consumo. As consequências do contato das substâncias tóxicas junto ao ambiente aquático variam de acordo com as propriedades físicas e químicas dessas substâncias e dos produtos resultantes de sua transformação; da concentração dos AN02FREV001/REV 4.0 35 contaminantes no ecossistema; do tempo de exposição e do tipo de descarga desses contaminantes; das propriedades intrínsecas do ecossistema e da distância da fonte poluidora, ou seja,da fonte de lançamentos das substâncias tóxicas. Os principais contaminantes do meio aquático são: Metais pesados; Herbicidas e pesticidas; Sulfuretos; Cianetos; Dioxinas; Matéria Orgânica. 2.4.3 Tóxicos nos alimentos Diversos estudos revelam a presença de substâncias tóxicas nos alimentos consumidos no dia a dia da população mundial. A falta de algum nutriente e o excesso de substâncias tóxicas é responsável por grandes riscos à saúde humana. No Brasil, o órgão responsável pela fiscalização e registro de aditivos, pesticidas, drogas veterinárias e demais substâncias tóxicas é a Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA). Os contaminantes alimentares podem ser divididos em categorias de acordo com suas propriedades em: a) Contaminantes inorgânicos Exemplos: Metais pesados b) Contaminantes orgânicos Exemplos: Hidrocarbonetos Aromáticos Policíclicos; Dioxinas Compostos Bifenilos Clorados (PCB’s). c) Contaminantes produzidos por organismos vivos AN02FREV001/REV 4.0 36 Exemplos: Micotoxinas – produzidas por fungos (Aflatoxina, Ocratoxina, tricotecenos, Zearalenona, Fumonisinas, Patulina etc. Um grande problema de saúde pública na atualidade é o uso indiscriminado de agrotóxicos e a contaminação dos alimentos por essas substâncias tóxicas. De acordo com ANVISA (2010), os alimentos mais contaminados por agrotóxicos são: 1) Pimentão; 2) Uva; 3) Pepino; 4) Morango; 5) Couve; 6) Abacaxi; 7) Mamão; 8) Alface; 9) Tomate; 10) Beterraba. Nos últimos anos, várias notícias tomaram a mídia relacionada à contaminação de alimentos com diversos tipos de substâncias tóxicas. Algumas delas estão relacionadas abaixo: Benzeno é encontrado em refrigerantes: O benzeno causa prejuízos à saúde por causa de uma reação que pode ocorrer dentro do organismo. Vários estudos relacionaram a exposição ao benzeno à elevação potencial do câncer. De acordo com esses estudos, o efeito do benzeno é lento, varia de acordo com o tempo de exposição e a quantidade do composto no organismo. Bisfenol-A utilizado nas embalagens de alimentos pode ser tóxico ao organismo: Foi comprovado em vários estudos que o Bisfenol-A, utilizado em embalagens de alimentos para evitar a ferrugem, se desprende das embalagens, contaminando os alimentos. Nesses estudos, comprovaram que a substância pode alterar o funcionamento da tireoide, causar problemas neurológicos, câncer de AN02FREV001/REV 4.0 37 mama, crescimento da próstata, anomalias no sistema reprodutor e no comportamento sexual, pode afetar o coração, provocar aborto etc. Em 2011, a ANVISA proibiu a venda de mamadeira contendo o Bisfenol-A, porém vários produtos ainda contêm a substância. 2.4.4 Tóxicos nos produtos de consumo O desenvolvimento tecnológico trouxe uma infinidade de problemas ambientais, devido à presença de substâncias tóxicas em diversos produtos de consumo humano. Tais substâncias são responsáveis por alterações na natureza e, principalmente, a danos à saúde humana. Um dos exemplos mais marcantes é o aumento crescente no consumo de pilhas e baterias, que são compostas por substâncias tóxicas como o mercúrio, o cádmio, o chumbo, o zinco, dentre outros. Essas substâncias representam um grande risco à natureza em geral, pelas suas capacidades de migração, bioacumulação e biomagnificação, conceitos que serão discutidos no próximo capítulo. Essas características inerentes aos metais pesados são responsáveis por diversos danos causados ao homem (Tabela 4). TABELA 4. EFEITOS À SAUDE HUMANA DECORRENTES DA EXPOSIÇÃO AOS METAIS PESADOS PRESENTES EM PILHAS E BATERIAS. Metal Efeitos à saúde humana Cádmio (Cd) Câncer Disfunção renal Disfunções digestivas (náuseas, vômitos e diarreia) Problemas pulmonares Pneumonite (quando inalado) AN02FREV001/REV 4.0 38 Mercúrio (Hg) Congestão, inapetência, indigestão Dermatite Diarreia (com sangramento) Dores abdominais Elevação da pressão arterial Estomatites, inflamação da mucosa da boca, ulceração da faringe e do esôfago. Lesões renais Lesões no tubo digestivo Gengivite Salivação Insônia Dores de cabeça Colapsos Delírio Convulsões Lesões cerebrais e neurológicas provocando desordens psicológicas Chumbo (Pb) Anemia Disfunção renal Dores abdominais (cólica, espasmos e rigidez) Encefalopatia Manias Delírio Sonolência Manganês (Mn) Disfunção do sistema neurológico Efeitos neurológicos diversos Gagueira Insônia Zinco (Zn) Alterações no quadro sanguíneo Problemas pulmonares FONTE: Agência Ambiental dos Estados Unidos (EPA). AN02FREV001/REV 4.0 39 Outro exemplo de contaminação de produtos de consumo é a presença de substâncias tóxicas em cosméticos (xampu, condicionador, desodorantes, hidratantes, perfumes, maquiagens etc). Nos Estados Unidos, uma pesquisa realizada pela FDA (Food and Drud Administration), verificou a presença de chumbo em 20 marcas de batom. O chumbo é responsável por danos à saúde humana como: distúrbios de aprendizagem, linguagem e problemas comportamentais. Outra substância bastante tóxica encontrada em protetores solares, hidratantes é a oxibenzona, responsável por disfunções hormonais graves. A presença de Fluoreto em pastas de dente e na água tratada, forma iônica do Flúor, tem efeito neurotóxico e potencialmente tumorigênico se engolido. Outro estudo realizado pelo The Mount Sinai School of Medicine, de Nova Iorque, testou o sangue e a urina de voluntários e verificou a presença de 167 componentes químicos industriais, aproximadamente 91 por pessoa. Esse fato indica a grande capacidade de acumulação, no organismo humano, dessas substâncias. FIM DO MÓDULO I
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