Aula 6 compostos organicos toxicos Química Ambiental

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO MARANHÃO
CAMPUS DE SÃO BERNARDO
CURSO: CIENCIAS NATURAIS
DISCIPLINA: QUÍMICA AMBIENTAL
TURMA: 2015
Prof.ª Louise Lee
Compostos Orgânicos Tóxicos
Compostos Orgânicos Tóxicos
O termo Composto Orgânico Sintético é usado para descrever substancias que geralmente não estão presentes na natureza, mas que foram sintetizados a partir de substancias mais simples.
A grande maioria dos compostos sintéticos comerciais são Compostos Orgânicos, sendo que a maior parte utiliza o petróleo e o gás natural como fonte original de carbono.
Estes compostos têm propriedades físicas, químicas e toxicológicas diferentes. 
Compostos Orgânicos Tóxicos
Dentre os compostos orgânicos destacam-se :
 
Pesticidas, 
Dioxinas
hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs), 
bifenilas policloradas (PCBs) e 
produtos orgânicos persistentes (POPs).
Monitorar cada composto individual é praticamente inviável, é possível fazer uma seleção de prioridades baseada no tempo de permanência, toxicidade e outras propriedades.
Pesticidas
As três categorias mais usadas são os:
Inseticidas - matam insetos, 
Herbicidas - matam plantas e 
Fungicidas - usados no controle de fungos. 
Os pesticidas são substâncias que podem matar diretamente ou controlar um organismo indesejável. 
Estes compostos exercem impacto potencial sobre a saúde humana devido a ingestão de alimentos contaminados.
Todos os pesticidas têm a propriedade comum de bloquear um processo metabólico vital dos organismos para os quais são tóxicos. 
Pesticidas
Classificação de acordo com a composição desses pesticidas. 
Botânicos: composição à base de nicotina, sabadina, piretrina e retenona.
Orgânicos de síntese: composição à base de Carbamatos (nitrogenados), clorados, fosforados e clorofosforados.
Inorgânicos: composição à base de Arsênio, Tálio, Bário, Nitrogênio, Fósforo, Cádmio, Ferro, Selênio, Chumbo, Mercúrio, Zinco, Cobre, etc.
Pesticidas
Pesticidas, agrotóxicos, fertilizantes, agroquímicos, defensivos agrícolas, praguicidas, desinfetantes, biocidas, produtos fitofarmacêuticos ou produtos fitossanitários são designações genéricas para os vários produtos químicos usados ​​na agricultura.
Pesticidas
O primeiro pesticida utilizado foi o Enxofre, que depois deu lugar a outros compostos químicos como o Arsênio e o Mercúrio. 
A partir do século XVII, passaram a utilizar em larga escala pesticidas à base de nicotina, extraída da folha do tabaco. 
A partir daí, a indústria desses compostos só cresceu e se expandiu, dando origem às mais modernas fórmulas encontradas no mercado atual.
Pesticidas
Quase sempre são tóxicos ao ser humano 
Os pesticidas são todas as substâncias ou misturas que têm como objetivo impedir, destruir, repelir ou mitigar qualquer praga.
Um pesticida pode ser uma substância química ou um agente biológico (vírus ou bactéria) usado contra pragas que estiverem destruindo uma plantação, disseminando doenças, incomodando pessoas, etc. 
É utilizada contra: insetos, erva daninha, moluscos, pássaros, mamíferos, peixes, nematelmintos e micróbios. 
Pesticidas
Classificação de acordo com as pragas que eles atacam: 
Acaricidas - para o controle de ácaros. 
Algicidas - para o controle de algas. 
Desinfetante - para o controle de Microorganismos. 
Bactericidas - para o controle de bactérias. 
Fungicidas - para o controle de fungos. 
Herbicidas - para o controle de ervas daninhas. 
Inseticidas - para o controle de insetos. 
Nematicidas - para o controle de nematóides (vermes). 
Rodenticidas - para o controle de ratos e roedores. 
Moluscicidas - para o controle de moluscos. 
Cupicida - para o controle de cupins.
Pesticidas
Pesticidas
Onde a maior parte é usada???
Agricultura : 50 – 85% (inseticidas, herbicidas e fungicidas)
Quais as principais vantagens do usos de pesticidas?
Aumento da produtividade (maior produção em menor área, o que permite gastar menos água e fertilizantes), 
produtos de melhor qualidade e mais bonitos, que duram mais tempo, com amadurecimento controlado, 
e menor demanda de mão de obra (menor custo de produção)
Em sua casa, vc usa algum tipo de pesticida???
Pesticidas - Efeitos
Os pesticidas causam sérios riscos ao meio ambiente e à saúde do ser humano.
Aplicações de pesticidas em lavouras podem contaminar lençóis freáticos e rios, levando à morte de seres que vivem nesses locais.
Quando utilizado excessivamente provocam na praga uma resistência cada vez maior a esses compostos, o que leva à necessidade de usar doses maiores e produtos mais fortes.
A planta também sofre impactos com o uso de pesticidas, já que isso afeta sua estrutura física, bem como seu metabolismo. 
O ser humano, evidentemente, é também é muito prejudicado pelo uso de agrotóxicos, tanto para os que manipulam, quanto para os que consomem alimentos cultivados com essas substâncias.
Um dos principais danos causados por pesticidas á saúde humana é mutação dos genes das células, o que posteriormente desencadeia o câncer em várias partes do corpo.
Pesticidas - Efeitos
Alguns efeitos no organismo após exposição constante a doses relativamente baixas 
• Lesões hepáticas 
• Lesões renais 
• Ação neurotóxica retardada 
• Atrofia testicular 
• Esterilidade masculina 
• Cistite hemorrágica 
• Hiperglicemia ou diabete transitória 
• Fibrose pulmonar irreversível 
• Urticária, alergia, asma 
• Teratogênese 
• Carcinogênese
PESTICIDAS ORGANOCLORADOS 
A ligação carbono-cloro caracteriza-se por ser difícil de romper. Isso significa que os organoclorados degradam-se muito lentamente, portanto, tendem a se acumular no ambiente; 
Pesticidas
PESTICIDAS ORGANOCLORADOS 
Não se dissolvem facilmente em água (hidrofobia), mas são solúveis em óleo, material gorduroso de matéria viva e hidrocarbonetos;
Se acumulam no tecido adiposo de organismos vivos como peixes, seres humanos e outros animais (bioacumulação);
Nos anos 1940 e 50 as indústrias químicas da América do Norte e da Europa Ocidental produziram grande quantidade de pesticidas, principalmente inseticidas. Foram importantes no combate à malária, e outras doenças transmitidas por insetos.
Pesticidas
O processo pode ocorrer :
 
forma direta, quando as substâncias são assimiladas a partir do meio ambiente (solo, sedimento, água) 
ou de forma indireta pela ingestão de alimentos que contém essas substâncias. 
Bioacumulação é o termo geral que descreve um processo pelo qual substâncias (ou compostos químicos) são absorvidas pelos organismos. 
Esses processos frequentemente ocorrem de forma simultânea, em especial em ambientes aquáticos.
Pesticidas Organoclorados 
Bioacumulação
Pesticidas Organoclorados 
Compostos organoclorados são encontrados em peixes em concentrações uma ordem de magnitude superior ao medido na água, em que eles vivem.
Assim, os predadores de topo têm maiores concentrações dessas substâncias do que suas presas.
Pesticidas Organoclorados 
Biomagnificação (ou magnificação trófica) é um fenômeno que ocorre quando há acúmulo progressivo de substâncias de um nível trófico para outro ao longo da cadeia alimentar. 
Pesticidas - DDT
Pesticidas - DDT
PESTICIDAS ORGANOFOSFORADOS 
Não são persistentes, assim não bioacumulam. 
Efeito tóxico mais agudo para seres humanos e outros mamíferos, que os organoclorados. São rapidamente metabolizados e eliminados pela urina; 
Se acumulam nos tecidos gordurosos, mas se decompõem em dias ou semanas, e por isso raramente são encontrados nas cadeias alimentares; 
Nos seres humanos provocam efeitos crônicos no SNC, especialmente neuro-comportamentais, como insônia ou sono perturbado, ansiedade, retardo de reações, dificuldade de concentração e uma variedade de seqüelas psiquiátricas: apatia, irritabilidade, depressão e esquizofrenia.
inibidores da acetilcolinesterase - enzima ligada a sinapses nervosas. 
Ex.: MALATION, PARATION, METAMIDOFOS – empregados no combate as pragas doamendoim, fumo, pimenta e trigo.
Pesticidas
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Pesticidas
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Pesticidas Naturais
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Dioxinas
Não são produtos comerciais e nem produzidos intencionalmente. Mas sim, subprodutos de combustão ou da síntese de certos herbicidas. 
Síntese – formação artificial de um corpo /composto, a partir de seus elementos ou de compostos de formulas mais simples
Dada sua lipossolubilidade, as dioxinas se bioacumulam na cadeia alimentar. 90% da exposição humana é atribuída a alimentos (carne, peixes e derivados do leite). Nestes, as dioxinas ocorrem em níveis de dezenas de ppt.
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Família de compostos caracterizada por possuírem 2 ou mais anéis aromáticos condensados. 
Estas substâncias, e seus derivados nitrados e oxigenados, têm ampla distribuição e são encontrados em todos os compartimentos ambientais (ar, solo, sedimento e água). 
Hidrocarbonetos Policiclicos Aromáticos-HPAs
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Hidrocarbonetos Policiclicos Aromáticos-HPAs
Fonte – importantes agentes tóxicos provenientes da indústria petroquímica, destacando-se o benzeno, tolueno, etilbenzeno e xileno (BTEX). 
Efeitos no organismo - os hidrocarbonetos afetam o sistema nervoso central, apresentando toxidade crônica mesmo em pequenas concentrações. 
A toxicidade do benzeno está relacionada ao seu potencial carcinogênico e mutagênico. 
A inalação de tolueno ou xileno pode induzir distúrbios na fala, visão, audição, além da existência de estudos relacionando sua influência no surgimento de tumores cerebrais. 
Hidrocarbonetos Policiclicos Aromáticos-HPAs
HPAS no Ar
São formados quando material orgânico é queimado de forma incompleta (motores, incêndios e vulcões).
A queima de combustíveis como petróleo e seus derivados, carvão, madeira, lixo, gás de carvão etc; produz HPAs e muitos outros poluentes atmosféricos. 
Limpadores de chaminés, trabalhadores de incineradoras, coqueiras e de produção de gás sofrem com altos índices de câncer de escrotal, de pulmão e rim.
HPAs na água
Surgem do derramamento de navios tanque e refinarias!
Estes se bioacumulam nos tecidos gordurosos dos animais marinhos, causando lesões hepáticas e tumores em alguns peixes!
Madeiras (docas de pesca) são tratadas com HPA, conservante! 
Trabalhadores e o ambiente ao terem contato com as madeiras ficam expostos.
Bifenilas Policloradas (PCBs)
Bifenilas Policloradas (PCBs)
Constituem um grupo de produtos químicos industriais organoclorados. 
Persistem durante anos no ambiente por serem extremamente resistentes à decomposição química ou biológica - biomagnificação nas cadeias alimentares. 
Aplicações/Fonte: fluidos refrigerantes em transformadores e condensadores elétricos, plastificantes (maior flexibilidade ao PVC), solvente para reciclagem de papel jornal, agentes de impermeabilização, etc. 
São Líquidos inertes e difíceis de queimar!
Teratogênicos (diminuição do QI - quociente de inteligência, memória e atenção nos filhos de mães contaminadas, transmissão pelo leite materno). 
Bifenilas Policloradas (PCBs)
Não biodegradabilidade: significa que os PCBs não são processados por nenhum microrganismo da natureza;
Bacteriostaticidade: Elevada estabilidade química: permanecem no meio ambiente por períodos de tempo extremamente longos;
Substâncias bioacumulativas: tendem a acumular-se nas células dos seres vivos, constituindo sério risco para a estabilidade do ecossistema terrestre e para a saúde dos seres humanos.
Produtos Orgânicos Persistentes (POPs)
Os POPs, podem ser definidos, como um grupo de substâncias químicas altamente perigosas por: 
serem persistentes, formadas por compostos químicos orgânicos semelhantes aos seres vivos; 
apresentarem elevada toxicidade e bioacumulação. 
Podem ser encontrados após décadas de sua liberação em diferentes regiões do planeta, pois têm capacidade de dispersão global muito grande, isto é, migração de regiões quentes para regiões frias.
Produtos Orgânicos Persistentes (POPs)
Características dos POPs (Produtos Orgânicos Persistentes) 
Os POPs têm propriedades tóxicas; 
São resistentes à degradação; 
Se bioacumulam;
São transportados pelo ar, pela água e espécies migratórias através das fronteiras internacionais e depositados distantes do local de sua emissão onde se acumulam em ecossistemas aquáticos e terrestres; 
Causam problemas a saúde, inclusive nas mulheres e por meio delas nas futuras gerações. 
Considerando estes fatos, a Convenção de Estocolmo aprovou medidas para reduzir ou eliminar as emissões decorrentes da produção e uso de POPs. 
Resolução Nº 430/2011 do Ministério do Meio Ambiente, Conselho Nacional do Meio ambiente – CONAMA.
Art. 8º. É vedado, nos efluentes, o lançamento dos Poluentes Orgânicos Persistentes-POPs (mencionados na Convenção de Estocolmo, ratificada pelo Decreto Legislativo N° 204, de 7 de maio de 2004).
1- PCBs (Bifenilas Policloradas); 
2. Dioxinas; 
3. Furanos; 
4. DDT (Diclorodifeniltricloroetano); 
5. Toxafeno; 
6. Hexaclorobenzeno; 
7. Aldrin; 
8. Dieldrin; 
9. Endrin; 
10. Clordano; 
11. Mirex; 
12. Heptaclor. 
Produtos Orgânicos Persistentes (POPs)
Produtos Orgânicos Persistentes (POPs)
Os 12 Vilões