CONTAMINANTES EMERGENTES

Cassiana C. Montagner Raimundo

Fórum “Olhares sobre nossas águas: seus

usos, qualidade, aspectos, gestão e

saneamento”

Campinas, 11 de maio de 2015

Contaminantes emergentes...

O que são eles?

Quais são as fontes?

Onde podem ser encontrados?

Porque se preocupar com eles?

O que acontece no Brasil?

CONTAMINANTES AMBIENTAIS

LEGISLADOS:

METAIS

BIFENILAS POLICLORADAS

PESTICIDAS

HPA

COMPOSTOS ORGÂNICOS

VOLÁTEIS

NÃO LEGISLADOS

CONTAMINANTES EMERGENTES POLUENTES NÃO

IDENTIFICADOS

NOVOS COMPOSTOS:

NANOMATERIAIS

NOVOS PESTICIDAS

SUCRALOSE

ANTIMÔNIO

SILOXANOS

“MUSKS”

FÁRMACOS

PRODUTOS DE HIGIENE PESSOAL

SUB-PRODUTOS DE DESINFECÇÃO

DE ÁGUA

COMPOSTOS PERFLUORADOS

DIOXANOS

BENZOTRIAZÓIS

PESTICIDAS

DROGAS ILÍCITAS

ALQUIFENÓIS RETARDANTES DE

CHAMA BROMADOS

HORMÔNIOS NATURAIS E

SINTÉTICOS

COMPOSTOS INTERFERENTES ENDÓCRINOS

LEGISLADOS

BIFENILAS

POLICLORADAS

CONTAMINANTES EMERGENTES

O termo “contaminantes emergentes” não

necessariamente refere-se a novas substâncias ou os

produtos de degradação que vêm sendo lançados no

ambiente. Trata-se de compostos que têm sido

detectados nos diferentes compartimentos ambientais,

tanto os de origem antrópica como aqueles de

ocorrência natural, que podem apresentar algum risco

ao ecossistema e que não estão incluídos nos

programas de monitoramento de rotina, ou seja, ainda

não são legislados.

M. Petrovic, D. Barceló; Anal. Bioanal. Chem. 385 (2006) 422.

COMPOSTOS INTERFERENTES ENDÓCRINOS

Um interferente endócrino é definido pelo “International Programme on Chemical Safety” (IPCS)

como:

uma substância ou mistura exógena que altera a função

do sistema endócrino e conseqüentemente causa efeitos

adversos em um organismo saudável, ou em seus

descendentes.

Os hormônios são excretados pelas glândulas endócrinas para a corrente sanguínea e assim são levados a todas as partes do corpo e com isso, coordenam, juntamente com o SN, funções vitais do organismo.

As principais funções reguladas pelo sistema endócrino são:

diferenciação sexual antes do nascimento,

maturidade sexual durante a puberdade,

reprodução na idade adulta,

crescimento,

metabolismo,

equilíbrio térmico

digestão,

função cardiovascular,

excreção.

SISTEMA ENDÓCRINO

COMPOSTOS INTERFERENTES ENDÓCRINOS

Os hormônios atuam de modo específico e influenciam por meio da inibição ou estímulo de uma atividade orgânica.

Existem inúmeros mecanismos pelos quais os IE podem interferir no

sistema endócrino e potencialmente causar efeitos adversos no organismo.

Os IE podem agir de modo a:

Imitar um hormônio natural;

Destruir ou modificar a estrutura de um hormônio;

Incentivar ou inibir a síntese de um hormônio;

Estimular a excreção;

Inativar as enzimas responsáveis pela decomposição.

EFEITOS - IE

Feminização de peixes

Alterações no

desenvolvimento de moluscos

e anfíbios

Disfunções no metabolismo da

testosterona em Daphnias

Decréscimo da

fertilidade de aves

Deformidades no sistema

reprodutivo de roedores

Concentrações anormais de

hormônios sexuais no plasma

e anomalias morfológicas nas

gônodas de répteis

EFEITOS - IE

Evidências em seres humanos:

Antecipação da idade

da menarca

Deterioração da qualidade do

sêmem

Potencialiazação do

desenvolvimento precoce

do cérebro

Aumento da incidência de câncer

de mama

Origem e destino no ambiente

Contaminantes de

origem antrópica

Esgoto

ETE

Efluente líquido

Lodo de esgoto Solo

Águas subterrâneas

Águas superficiais Excreção

Disposição

Reciclagem

agrícola

Lixiviação

Drenagem

Consumo humano

Origem e destino no ambiente

Esgoto

ETE

Efluente líquido

Lodo de esgoto Solo

Águas subterrâneas

Águas superficiais

Reciclagem

agrícola

Lixiviação

Drenagem

Consumo humano

Efluentes industriais

Origem e destino no ambiente

Solo

Águas subterrâneas

Águas superficiais

Lixiviação

Drenagem

Consumo humano

Pesticidas

REGULAÇÃO

A escolha dos contaminantes que devem ser

regulamentados não é trivial e deve considerar:

A quantidade da substância que é consumida;

O potencial tóxico aos organismos;

As características físico-químicas;

A ocorrência no ambiente aquático.

MÉTODOS DE DETERMINAÇÃO

Escolha com contaminantes

Logística de amostragem

Amostragem

Preparo de amostras

Identificação e quantificação do contaminante

Análise de dados / apresentação dos resultados

TÉCNICAS ANALÍTICAS

1

10

100

1000

Lim

it o

f D

ete

ction (

ng L

-1)

GC-MS LC-DAD LC-FL LC-MS-MS

LOD for ethinylestradiol

• CG-MS

• HPLC-DAD

• HPLC-FL

• LC-MS-MS (QqQ)

Ensaios de estrogenicidade

Ensaios de estrogenicidade

Mananciais (n=34/34)

Amostras

0,06

6,54

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

Resp

osta

ob

serv

ad

a (

ng

E2 e

qu

iv L

-1)

Ensaios de estrogenicidade

Amostras

Água tratada (24/61)

0,01

1,33

0,00

0,20

0,40

0,60

0,80

1,00

1,20

1,40

Resp

osta

ob

serv

ad

a (

ng

E2 e

qu

iv L

-1)

Projeto Temático FAPESP 2007/58449-2

Ocorrência e Atividade Estrogênica de

Interferentes Endócrinos em Água para

Consumo Humano e em Mananciais do

Estado de São Paulo

OBJETIVO:

Avaliar a qualidade da água para consumo humano

proveniente de diferentes mananciais do Estado de

São Paulo com ênfase na identificação e determinação

de interferentes endócrinos.

Unidades de Gerenciamento de Recursos Hídricos (UGRHI)

São José do Rio Preto

•Aquífero Bauru

•Aquífero Guarani

•Rio Preto

Ribeirão Preto

• Aquífero Guarani

Atibaia

• Rio Atibaia

Campinas

• Rio Atibaia

Guarulhos

• Represa de Tanque Grande

Barueri

• Rio Cotia

Cerquilho

• Rio Sorocaba

Projeto Temático FAPESP 2007/58449-2

Mananciais e água tratada

Água Tratada

Água Superficial

14/77 15/77 48/77 28/77 31/77 70/77

0/49 0/49 1/49 4/49 24/49 47/49

Águas subterrâneas

E1 E2 PROG TTN BPA OP TCS PhPh CAF

0.1

1

10

100

1000

10000

Con

cent

ratio

n, n

g L

-1

02/18 02/18 01/09 03/09 13/18 01/18 04/09 01/09 10/14

BRASIL

• É o maior consumidor mundial de pesticidas desde 2008

• 380 ingredientes ativos são registrados para serem usados nas mais diferentes culturas

LEGISLAÇÃO

• A qualidade das águas superficiais é regulamentada considerando os usos multiplos, o que inclui a proteção da vida aquática

• CONAMA 357/2005 29 IA

•8 POP; • 5 banidos •9 em uso

MONITORAMENTO

• O Brasil não tem um programa efetivo de monitoramento de pesticidas em águas superficiais seja no âmbito Federal, Estadual ou Municipal

• Não há informações oficiais sobre dados de ocorrência de pesticidas

• Há poucos trabalhos na literatura acadêmica

PESTICIDAS NO BRASIL

REVISÃO DA LITERATURA: 2002 – 2014 FREQUENCIA DE OCORRÊNCIA EM RIOS

67%

88%

Faixa de concentração (ug/L) x Padrões CONAMA 357/2005

CONCENTRAÇÕES DE TRIFURALINA, MALATIONA E ATRAZINA ACIMA DOS PADRÕES

CONAMA 357/2005 PARA RIOS DAS CLASSES 1 E 2

FIPRONIL

2000 X

> PNEC

0.012 mg/L

CONCLUSÃO

Prevenção

Proteção da

qualidade dos

corpos d’água

Monitoramento Regulamentação

Mitigação

Educação

Adaptado de Luo & Ding, 2012

OBRIGADA PELA ATENÇÃO!

montagner@iqm.unicamp.br