6 Aula Poluenteseseusdestinosnanatureza

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Impactos biológicos da Poluição
ambiental
Poluentes ambientais
Poluentes
Íons inorgânicos
• Metais
• Ânios
Compostos organometálicos
Isótopos radioativos
Gases poluentes
Poluentes
❖ Hidrocarbonetos
❖ Policlorados (PCB, PCDD, PCDF, 
PBB)* IN 9 maio 2016
❖ Inseticidas organoclorados
❖ Inseticidas piretróides
❖ Neonicotinóides
❖ Herbicidas fenoxi
❖ Raticidas (rodenticidas)
❖ Detergentes
❖ Clorofenóis
❖ Etinilestradiol
❖ Fármacos
Poluentes orgânicos
https://www.gov.br/agricultura/pt-br/assuntos/insumos-agropecuarios/insumos-
pecuarios/alimentacao-animal/arquivos-alimentacao-animal/legislacao/instrucao-normativa-
no-9-de-12-de-maio-de-2016.pdf
✓Produzem cátions 
monovalentes(alcalinos) ou 
divalentes (alcalinos terrosos);
✓Metais mais dispersos no solo e na 
água , juntamente com suas formas 
iônicas estáveis (Na+, Mg+2, K+);
Metais
Metais
✓ Participação em reações de transferência de 
elétrons: Oxi-radicais tóxicos (O-2; OH
✓Elementos de transição;
✓Tendência para compartilhar elétrons 
formando ligações covalentes e íons; 
complexos
✓Exibe características de metais e de 
não metais;
✓Tendência para formar ligações 
covalentes;
✓Toxicologicamente importantes:
✓1. Formam organometaloides
lipofílicos e íons alguns altamente 
tóxicos: tetraetilchumbo; óxido de
tributil zinco, formas metiladas de
arsênio
Metaloides
✓Toxicologicamente importantes:
✓2. Se ligam a constituintes não
metálicos de macromoléculas
celulares: ligações de cobre, chumbo,
mercúrio e arsênio com grupos S-H
(sulfidrila) de proteínas.
Metaloides
Metais
✓Metais não são biodegradáveis;
✓Metais não podem ser quebrados em compostos 
menos tóxicos;
✓Detoxificação por organismos vivos:
✓Ligação em proteínas metalotioneínas 
(MTs)
✓Armazenamento na forma insolúvel em grânulos 
intracelulares;
✓Eliminação pelas fezes;
Janelas de essencialidade
Metais
Elementos essenciais: C, H, O, N, P, S, Ca, K, Mg, Na, Cl 
Janelas de essencialidade
Metais
Elementos não essenciais: elementos traço
➢Poluentes inorgânicos
➢ grandes quantidades toxidez 
➢Nitratos e fosfatos
➢eutrofização 
Ânions
➢Nitrato na água potável: 50ppm
➢Meta hemoglobinemia (Meta Hb) Síndrome do bebê 
azul 
Nitrato nitrito ligação com hemoglobina
Ânions
• Metal + molécula orgânica toxicidade
– Mercúrio: anifúngico; subproduto do refino de ouro
• As formas metiladas do mercúrio são mais biodisponíveis e se 
acumulam nos níveis das cadeias tróficas: biomagnificação
– Chumbo: controle de lagartas
– Estanho: preservação de madeira
Compostos organo-metálicos
▪ Energia nuclear e armas atômicas
▪ Qual é o nível saudável de radiação no ambiente?
▪ Fatores que afetam a toxicidade da radiação
▪ Natureza e intensidade dos produtos gerados: 
partículas alfa, beta, gama ou neutrons;
▪ Meia vida: tempo para ½ dos átomos de um isótopo 
decair
▪ Bioquímica do elemento radioativo: rotas 
bioquímicas semelhantes a elementos estáveis (I, Sr-
Ca, Cs137-K
Isotopos radioativos
Gases poluentes
❑Mais importantes: Ozônio (O3), óxidos de carbono 
(CO, CO2), óxidos de nitrogênio (NOx) e óxidos de 
enxofre (SOx);
❑CFCs e seus efeitos sobre a camada de ozônio e os 
efeitos do O3;
❑ CO2 e o efeito estufa;
❑SO2 e a chuva ácida
Poluentes orgânicos
Poluentes orgânicos
o Carbono: porque tão presente?
o Polaridade?
o Compostos carbonados tendem a ser mais polares e 
reativos quando contêm OH, HCO e NO2: moléculas 
com carga elétrica desbalanceada;
o Comportamento dependente da estrutura: 
tamanho, forma e presença de grupos funcionais 
(destino metabólico e toxicidade)
o Poluentes orgânicos são predominantemente 
antropogênicos;
o Pouco tempo evolutivo para surgimento de defesas
o Hidrocarbonetos (C-H): 
o alcanos (CnH2n+2 , parafinas), 
o alcenos (CnH2n , olefinas) 
o alcinos (CnH2n-2 , acetileno)
o hidrocarbonetos aromáticos: 
Hidrocarbonetos Policíclicos Aromáticos (HPAs)
Poluentes orgânicos
Poluentes orgânicos
o Carbono: porque tão presente?
o Hidrocarbonetos Polaridade baixa baixa 
solubilidade em H2O
o Compostos carbonados tendem a ser mais polares e 
reativos quando contêm OH, HCO e NO2: moléculas 
com carga elétrica desbalanceada reatividade;
o Comportamento dependente da estrutura: 
tamanho, forma e presença de grupos funcionais 
(destino metabólico e toxicidade)
o Poluentes orgânicos são predominantemente 
antropogênicos e de origem recente;
o Hidrocarbonetos (C-H): 2 grupos
alcanos (CnH2n+2 , parafinas) H3C─CH2─CH2─CH3 butano
alcenos (CnH2n , olefinas) H2C═CH─CH2─CH3 1-buteno
alcinos (CnH2n-2 , acetileno) H─C ≡ C ─ H acetileno
Hidrocarbonetos aromáticos
Hidrocarbonetos Policíclicos Aromáticos (HPAs)
Maiores fontes: combustíveis fósseis, madeiras e cigarros
Poluentes orgânicos
o Bifenil policlorados (Polychlorinated Biphenyl)- PCBs
líquidos viscosos estáveis, pouco reativos e de 
baixa volatilidade e solubilidade em água e alta 
solubilidade em óleos e solventes orgânicos de 
baixa polaridade (lipofílicos);
São hepatotóxicos, bioacumulativos e 
biomagnificados;
Poluentes orgânicos
o Benzodioxinas Policlorados (Polychlorinated 
Benzodioxins)- PCDDs
baixa solubilidade em água e alta solubilidade 
em óleos e solventes orgânicos de baixa 
polaridade (lipofílicos);
são hepatotóxicos, bioacumulativos e 
biomagnificados;
subprodutos de síntese;
2,3,7,8-tetraclorodibenzeno-p-dioxina(TCDD) - agente laranja
Poluentes orgânicos
o Dibenzofuranas Policlorados (Polychlorinated 
Dibenzofurans)- PCDFs
são hepatotóxicos, bioacumulativos e 
biomagnificados;
teratogênicos, mutagênicos e carcinogênicos;
subprodutos de síntese.
Poluentes orgânicos
• 90% da exposição humana, carne e laticínios,
pescado e moluscos bivalves
• Alimentação animal contaminada.
– dioxinas em leite ou alimento animal devido a cal,
gordura ou pellets de polpa cítrica.
Toxicidade das dioxinas
• Alto potencial tóxico. 
• Permanecem longo tempo devido à sua 
estabilidade química
• Vida média de 7 a 11 anos.
• Acumulam na cadeia alimentar. 
• Animais no topo da cadeia têm concentrações 
mais altas de dioxinas.
o Bifenil Polibrominados (Polybrominated Biphenyls)-
PBBs
semelhantes aos PCBs: pouco reativos e de 
baixa volatilidade e solubilidade em água e alta 
solubilidade em óleos e solventes orgânicos de 
baixapolaridade (lipofílicos);
carcinogênicos
Poluentes orgânicos
▪ Inseticidas 
▪ Organoclorados (OCls)
▪ DDT (dicloro difenil tricloroetano) , aldrin e dieldrin, 
hexaclorobenzenos (BHC)
▪ Baixa solubilidade em água e altamente lipofílicos , facilmente 
absorvidos pelas vias digestiva e respiratória;
▪ Hepatotóxicos, neurotóxicos e bioacumulativos;
▪ Organofosforados (OPs)
▪ Líquidos de caráter lipofílico de certa volatilidade e 
solubilidade em água;
▪ Neurotóxicos inibe AChE 
Poluentes orgânicos
DDT
Diazinon
▪ Inseticidas 
▪ Carbamatos (ácido carbâmico) 
▪ Solubilidade variável em água
▪ Neurotôxicos : Inibidores da AChE
▪ Inseticidas sistêmicos 
▪ Piretróides
▪ Ocorrência natural (Chrysanthemum spp.)
▪ Neurotóxicos não sistêmicos
▪ Neonicotinóides (nicotínico)
▪ Neurotóxico: receptores colinérgicos
Poluentes orgânicos
Ácido carbâmico
Aldicarb (chumbinho)
Carbofuran ou Furadan
Permetrina
Imidacloprid
Recomendações
• Avaliar cuidadosamente os processos que envolvem riscos de
contaminação ambiental, principalmente aquela que pode
atingir a cadeia alimentar.
• Monitoramento dos compartimentos ambientais pelos órgãos
de meio ambiente para tomada de ações de prevenção e
remediação de áreas contaminadas.
• Devido aos graves efeitos à saúde das dioxinas e PCBs,
principalmente os distúrbios hormonais, medidas devem ser
adotadas no sentido de diminuir a exposição a esses
contaminantes.
Fonte: CETESB - CIA AMBIENTAL DO ESTADO DE SÃO PAULO 
www.cetesb.sp.gov.br
Pergunta:
Por que todos esses poluentes 
orgânicos são danosos à animais e á 
plantas, alguns dos quais sendo 
usados para controlede populações 
desses organismos, e também para 
mamíferos em geral?
Rotas dos poluentes nos 
ecossistemas
Vias de entrada
• Acidentalmente:
• mineração, acidentes nucleares, naufrágios, 
incêndios, etc
• Disposição de resíduos:
• efluentes industriais, esgoto doméstico, etc
• Controle de pragas (ou pestes!)
• aplicações de biocidas em geral
✓Contaminação das águas superficiais
✓Esgotos domésticos e industriais
✓Propriedades: sólidos em suspensão, DCO e DBO
✓Fonte de poluentes orgânicos e inorgânicos 
✓Etapas do tratamento: 
✓remoção do lodo 1ário (material particulado)
✓Oxidação biológica e floculação da matéria orgânica
✓ (conversão de NH3
- a NO2
- e NO3
-; remoção de detergentes por 
oxidação);
✓A qualidade do efluente de esgotos varia 
enormemente entre países
Vias de entrada
Fonte: Wlaker, C.H. et al. Principles of Ecotoxicology. 3 ed. New York: Taylor & Francis. 2006 
Fonte: Wlaker, C.H. et al. Principles of Ecotoxicology. 3 ed. New York: Taylor & Francis. 2006 
Vias de entrada
✓Contaminação dos solos
✓Ameaças ecológicas
✓Descarte de resíduos industriais e domésticos;
✓Descarte de resíduo tóxico, especialmente radioativo;
✓Uso de lodo de esgoto na agricultura;
✓Uso de biocidas em geral na agricultura
✓Resíduos trazidos pelo vento: SO2, NOx, HF, etc
✓Resíduos trazidos pela água
Fonte: Wlaker, C.H. et al. Principles of Ecotoxicology. 3 ed. New York: Taylor & Francis. 2006 
✓Descargas de poluentes na atmosfera
✓Gotículas (droplets) ou partículas ou associados à 
partículas;
✓Industrias e domicílios são as principais fontes emissoras;
✓Combustão de motores: gasolina, óleo, querosene, 
carvão;
✓Produtos de combustão incompleta: CO, CO2, SO2, NOx, 
PAHs
Vias de entrada
Figure 2.2. Inversion effects
in ar pollution 
Smog: smoke + fog
http://proto5.thinkquest.nl/~kle0001/images/smog.jpg
http://images.google.com.br/imgres?imgurl=http://amanatureza.com/projeto/wp-content/uploads/2007/07/chuva-acida-arvores.JPG&imgrefurl=http://amanatureza.com/conteudo/artigos/chuva-acida/&h=600&w=800&sz=108&hl=pt-BR&start=19&um=1&tbnid=xRuvXouagsRiGM:&tbnh=107&tbnw=143&prev=/images%3Fq%3D%2527chuva%2Bacida%2527%26svnum%3D10%26um%3D1%26hl%3Dpt-BR%26sa%3DG
http://images.google.com.br/imgres?imgurl=http://files.acdsystems.com/english/newsletters/august2004/jack-major-droplets.jpg&imgrefurl=http://inexpressiblejoy.blogspot.com/2005_11_01_archive.html&h=469&w=768&sz=46&hl=pt-BR&start=1&um=1&tbnid=5uZXFnvXN7r8nM:&tbnh=87&tbnw=142&prev=/images%3Fq%3Ddroplets%26svnum%3D10%26um%3D1%26hl%3Dpt-BR
http://images.google.com.br/imgres?imgurl=http://www.soletrol.com.br/ecologia/foto_fumaca.jpg&imgrefurl=http://www.soletrol.com.br/ecologia/&h=156&w=200&sz=10&hl=pt-BR&start=15&tbnid=fifQDLS-1zDMpM:&tbnh=81&tbnw=104&prev=
http://images.google.com.br/imgres?imgurl=http://projeto03.pbwiki.com/f/fogo.jpg&imgrefurl=http://projeto03.pbwiki.com/FrontPage&h=303&w=406&sz=19&hl=pt-BR&start=8&tbnid=VVOUyQkW_t83UM:&tbnh=93&tbnw=124&prev=
http://www.colegiosaofrancisco.com.br/alfa/meio-ambiente-reciclagem/imagens/lixao.jpg
http://www.achetudoeregiao.com.br/lixo_recicle/gifs/poluicao.jpg
Oceanos: lixeira do mundo 
http://www.youtube.com/watch?v=DcW
8ce2r-C0
http://www.youtube.com/watch?v=DcW8ce2r-C0
Atividade Assíncrona II
• Pesquisar os defensivos liberados
recentemente.
1. Número e data
2. Outros países usam
3. Quais princípios ativos
4. Possíveis danos meio ambiente e animais
O homem é o lobo do homem
Thomas Hobbes