metais pesados 1
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Metais Pesados em AlimentosToxicolologia de Alimentos
O que são Metais Pesados?O que são Metais Pesados?
Grupo de elementos situados entre o Cobre (Cu) e o Chumbo (Pb) na tabela periódica.
O que são Metais Pesados?O que são Metais Pesados?
Metais catiônicos e oxiânions, normalmente presentes em baixas concentrações no ambiente (< 1 mg/kg).
Termo também aplicado para Fe, Al e Ti, que ocorrem em quantidades elevadas na litosfera, principalmente em regiões tropicais.
“Elemento traço”.
O que são Metais Pesados?O que são Metais Pesados?
Classe de elementos químicos muitos dos quais danosos para os seres humanos; p. ex: As, Pb, Cd, Hg.
Possuem alta densidade se comparado com outros elementos ou a água;
Elevado número atómico;
Grande afinidade pelo oxigénio formando óxidos metálicos e pelo enxofre originando sulfatos.
Características
O que são Metais Pesados?O que são Metais Pesados?
Muito reativos e bioacumulativos;
São transportados por via aérea, seja como gases ou
como espécies adsorvidas / absorvidas em material particulado em suspensão
Características
O que são Metais Pesados?O que são Metais Pesados?
Hawkes (1997):
Formação de sulfetos e hidróxidos insolúveis;
Formação de sais que geram soluções aquosas coloridas;
Propriedades Químicas
O que são Metais Pesados?O que são Metais Pesados?
Duffus (2002):
Massa específica: elevada, maior ou igual a valores entre 3,5 e 7,0 g/cm3;
Massa atômica: elevada, maior que 23 (Na);
Número atômico: elevado, maior que 20 (Ca).
Capacidade de formar sabões;
Propriedades Químicas
O que são Metais Pesados?O que são Metais Pesados?
Grupo de metais e semimetais associados com contaminações e potencial toxicidade e ecotoxidade.
Existem diferenças em relação aos textos, o que mostra que ao longo do tempo, novos critérios foram sendo incorporados
Conceito Usual
OBS
.
A maioria dos metais pesados ocorrem naturalmente nos solos e alguns deles desempenham importante papel na nutrição de plantas e animais: Cobre (Cu); Zinco (Zn) e Cobalto (Co).
Outros, por sua vez, exercem efeitos deletérios sobre vários componentes da biosfera: Cádmio (Cd), Chumbo (Pb) e Arsênio (As).
Metais Pesados no AmbienteMetais Pesados no Ambiente
Naturalmente, sua concentração no solo não é suficiente para oferecer risco;
Atividades antropogênicas alteração na concentração de alguns elementos.
Nos vegetais, a concentração varia de acordo com a parte da planta. Em geral nos grãos ela é menor que nas porções germinativas.
Metais Pesados no AmbienteMetais Pesados no Ambiente
Vegetais mecanismo de transferência (positiva ou negativa) de contaminantes do solo, para níveis mais altos na cadeia trófica;
As plantas restringem a absorção da maioria dos metais pesados do solo.
Plantas cultivadas com altas concentrações de metais pesados podem oferecer risco à saúde humana
Metais Pesados no AmbienteMetais Pesados no Ambiente
Chaney (1980) “barreira solo-planta”
1) Elementos insolúveis no solo / raízes (Ti, Cr, Zr, Y, Ag e Sn) não passam para a parte aérea.
Metais Pesados no AmbienteMetais Pesados no Ambiente
Chaney (1980) “barreira solo-planta”
2) Elementos que podem ser absorvidos pelas raízes, mas não são translocados para a parte aérea em qtd. suficiente.;
Metais Pesados no AmbienteMetais Pesados no Ambiente
Chaney (1980) “barreira solo-planta”
3) Zn, Cu, Ni, B, Mn e aqueles para os quais a planta não consegue restringir a translocação e entrada na cadeia alimentar;
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Chaney (1980) “barreira solo-planta”
4) Se e Mo, conhecidos por causarem toxicidade alimentar, e o Cd tóxico ao arroz irrigado.
Metais Pesados no AmbienteMetais Pesados no Ambiente
Presente no solo, no ar ou na água
Ocorrência natural;Ação antrópica;
Dentro da cadeia alimentar concentrações elevadas nas plantas, animais e homens Toxicidade:
Queda da produtividade;Doenças.
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Metais Pesados X SaúdeMetais Pesados X Saúde
Cada metal pode vir a apresentar um efeito toxicológico específico sobre determinado ser vivo.
Biodisponibilidade e espécie química, influenciam na toxidade de um elemento químico (Valls e Lorenzo, 2002).
Nem todo o metal é prejudicial ao organismo Micronutrientes;
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Classificação dos metais:
Elementos essenciais: sódio, potássio, cálcio, ferro, zinco, cobre, níquel e magnésio;
Micro-contaminantes ambientais: arsénio, chumbo, cádmio, mercúrio, alumínio, titânio, estanho e tungsténio;
Elementos essenciais e simultaneamente micro-contaminantes: crómio, zinco, ferro, cobalto, manganês e níquel .
Metais Pesados X SaúdeMetais Pesados X Saúde
Toxicidade X Espécie (forma química na qual esse elemento se encontra).
Concentração total é um parâmetro importante, porém limitado;
Avaliação de risco: forma de transporte e a biodisponibilidade espécie.
Metais Pesados X SaúdeMetais Pesados X Saúde
Medida do potencial que o elemento tem para ser absorvido pelos seres vivos (Guimarães e Sígolo, 2008).
Parâmetro diretamente associado com a espécie do elemento químico.
Acumulação de metais fração de metais biodisponíveis
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A toxicidade de um metal depende da dose ingerida e da quantidade excretada.
Em alguns casos, a diferença entre a concentração tóxica e a requerida é minina Selênio
Outro tipo de metais danosos são os radioativos;
Alguns, como o Alumínio, estão associados a ocorrência de Alzheimer, ostiodistrofia e esclerose
lateral amiotrófica.
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Toxicidade em meio aquático (Baird, 2002):
pH
Teores de carbono dissolvidos e em suspensão
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Forma mais tóxica catiônica / ligado a cadeias carbônicas.
Ação tóxica nos organismos
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Forma catiônica
SH-
Enzima
Enzima
Principal espécie catiônica: Hg2+
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Hg2+ Hg(CH3)2
Acúmulo no tecido adiposo
BioconcentraçãoAção Tóxica
Ex: Mercúrio (Hg)
Ex2:
Tetrametilchumbo, Pb(CH3)4 (antes usado como aditivo da gasolina).
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Fontes naturais de Pb contribuem muito pouco para sua concentração no ar, alimento, água e poeira.
Adultos e crianças mais velhas alimentos e água;
Crianças mais jovens poeira, solo e alimentos;
Exposição ocupacional;
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Chumbo, o mercúrio e o cádmio não existem naturalmente em nenhum organismo, não desempenham funções nutricionais ou bioquímicas.
Sua presença em organismos vivos é prejudicial em qualquer concentração.
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Através dos alimentos e da água de consumo intoxicação prolongada ou crónica.
Ingestão de peixe = risco
Populações residentes nas imediações de fábricas de baterias, indústrias navais, siderúrgicas e metalúrgicas, correm maior risco de contaminação
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