Curso de Química Ambiental
CURSO DE QUÍMICA AMBIENTAL
Noções de Toxicologia
Profa. Márcia Valle Real
Profa. Márcia Real
1
Curso de Química Ambiental
Objetivo
Apresentar noções de toxicologia, seus principais
conceitos, caracterizar o processo de riscos e de
gerenciamento, categorizar os tipos de efeitos
tóxicos e os produtos tóxicos mais significativos e
os seus processos de disseminação no meio
ambiente.
Profa. Márcia Real
2
Curso de Química Ambiental
Tópicos
-Definição de toxicologia e ramos de estudo;
- Riscos químicos e riscos ambientais;
- Caracterização do processo de geração de riscos;
- Formas de exposição: ingestão, dérmica, inalação;
-Classificação dos efeitos: imediatos, retardados, reversibilidade;
- Caracterização de Toxidade;
-A Função Dose-Resposta;
-Alguns produtos tóxicos significativos:
Orgânicos: POPs
 Metais Pesados
Profa. Márcia Real
3
Curso de Química Ambiental
Toxicologia
- Toxidade é a capacidade relativa de uma substância provocar um dano a
um sistema biológico. Já a toxicologia é o estudo dos efeitos nocivos de
substâncias estranhas sobre os seres vivos.
- A toxidade de uma substância é determinada por meio de exaustivos
estudos envolvendo organismos biológicos e não pode ser determinada
diretamente utilizando-se os recursos típicos de laboratórios químicos.
Em geral, os efeitos toxicológicos são estudados mediante a
administração oral ou injeção das substâncias em animais, observando-se
como a saúde deles é afetada.
Estudos epidemiológicos são diferentes. Eles derivam de pesquisas
realizadas com grupos de indivíduos específicos expostos a determinados
poluentes, em função de seu local de moradia ou seus hábitos de
4
Profa. Márcia Real
consumo.
Curso de Química Ambiental
Áreas da
Toxicologia
Toxicologia
de alimentos
Toxicologia
ambiental
Toxicologia
de medicamentos
Toxicologia
ocupacional
Toxicologia
social
Aspectos
Clínico
Analítico
Legislação
Profa. Márcia Real
Pesquisa
5
Curso de Química Ambiental
Conceitos Básicos
• Xenobiótico
Substância estranha, capaz de induzir efeitos deletérios sobre os
organismos.
• Tóxico
Xenobiótico causador de efeitos deletérios.
• Veneno
Tóxico causador de graves efeitos, por vezes mortais.
• Toxina
Substância natural (biotoxina) que provoca efeitos tóxicos.
Periculosidade
É um fator intrínseco ao xenobiótico que mede a sua capacidade
de induzir efeitos adversosProfa.
nos Márcia
sistemas
6
Real biológicos.
Curso de Química Ambiental
Conceitos Básicos
O toxicologia ambiental estuda os danos provocados aos
organismos pela exposição a xenobióticos presentes no meio
ambiente.
O objetivo principal da toxicologia ambiental é avaliar os impactos
na saúde pública decorrentes da exposição de uma população a um
local contaminado.
É conveniente enfatizar que os efeitos são estudados sobre os seres
humanos, embora eles possam ser provocados também aos
microorganismos, plantas, animais, etc.
Um xenobiótico é qualquer substância que não foi produzida pelo
biota, tal como os produtos industriais, drogas terapêuticas,
7
conservantes alimentícios, produtos
inorgânicos,
etc.
Profa. Márcia
Real
Curso de Química Ambiental
O que são riscos?
O que são riscos químicos ambientais?
A palavra risco deriva do italiano antigo risicare, que por sua vez
origina-se do baixo-latim risicu, riscu, a qual significa "ousar"
(BERNSTEIN,1997). Seu significado gera controvérsias, pois é
muito comum a utilização dos vocábulos risco e perigo como
sinônimos.
Risco Real - é o estatisticamente medido e calculado, caso se
disponha de todos os dados que conduzem a ocorrência de
determinado evento indesejado. Também é denominado risco
objetivo.
Algumas pessoas apresentam maiores riscos de desenvolver
doenças respiratórias do que outras. O tráfego urbano (fonte de
perigo) representa uma ameaça a elas, pois quando expostas
continuamente a poluição intensa (perigo), podem apresentar asma
8
Profa. Márcia Real
ou bronquite.
Curso de Química Ambiental
Risco Percebido - é o percebido pelo indivíduo, independente ou não
dos valores encontrados pela análise científica.
Perigo - Conforme GRATT (1987), expressa uma exposição relativa a
uma fonte de perigo.
Fonte de Perigo - Partindo da definição estabelecida no OXFORD
(1995), “é algo que pode ser perigoso ou provocar danos, ou o que
pode expor alguém ao perigo”, ou ainda, segundo REJDA (1995),
uma condição que gera ou aumenta a possibilidade de riscos.
Fonte de Perigo  Riscos
RISCO Probabilidade x Conseqüência
Profa. Márcia Real
9
Curso de Química Ambiental
As fontes de perigo, em função do processo de exposição, têm
potencial para provocar conseqüências danosas sobre aqueles que
a elas se expõem.
A magnitude (extensão) e a severidade (gravidade) dos danos
provocados dependerão das condições da exposição, da resistência
física e da sensibilidade do ente exposto à fonte de perigo.
Riscos químicos ambientais são os derivados da dispersão de
poluentes no meio ambiente, os quais podem promover efeitos
deletérios sobre os seres vivos.
Profa. Márcia Real
10
Gerenciamento de Riscos
Atividade
Poluidora
Monitoração;
Avaliação de
Desempenho
contribuem para a ocorrência de eventos
indesejados).
AVALIAÇÃO
DE
DESEMPENHO
IDENTIFICAÇÃO
E ANÁLISE
DOS RISCOS
CONTROLE DE
RISCOS
Fonte: a partir do RSPA (1998)
Identificação Fontes de Perigo,
Riscos (probabilidades, conseqüências);
Análise dos Riscos (fatores que
Medidas de Prevenção;
Medidas de Mitigação;
Curso de Química Ambiental
CARACTERIZAÇÃO DO PROCESSO DE GERAÇÃO DE RISCOS
Através dos componentes essenciais do risco, é possível consolidar
melhor estes conceitos, pois o processo de estabelecimento de um
risco envolve a conjugação de três condições básicas, a saber:
A - Fonte de Perigo;
B - Processo de Exposição;
C - Efeitos Adversos.
A - Fonte de Perigo
Uma fonte de perigo é uma condição que cria ou aumenta um
risco, ou seja, sem ela não há riscos. Utilizando as classificações de
MERKHOFFER (1987) e REJDA (1995), podem-se distinguir dois tipos
básicos de fontes de perigo:
A1 - Material: Espécie química ou microbiológica
12
A2 - Moral: Desvios Profa.
de conduta,
imprudência ou negligência.
Márcia Real
Curso de Química Ambiental
B - Processo de Exposição
A simples existência de uma fonte de perigo também não se constitui,
obrigatoriamente, em um risco. É necessário que haja um processo de exposição,
voluntário ou não, à fonte de perigo. No que tange aos produtos químicos, são as
características de periculosidade do produto: flamabilidade, explosividade,
radioatividade, toxidade e vias de exposição, bem como as condições da
exposição e a sensibilidade da entidade exposta é que determinam o seu risco.
Toxidade dos produtos químicos  seus efeitos tóxicos
Toxidade ou Toxidez é a capacidade de um material provocar danos biológicos
a um organismo. É uma propriedade de todas as substâncias, inclusive do
açúcar (sacarose), do sal de cozinha (cloreto de sódio) ou até mesmo, da água .
Os efeitos tóxicos dependem da dose, das vias e do tempo de exposição da
entidade ao material.
Profa. Márcia Real
13
Curso de Química Ambiental
Faixas de doses letais de várias substâncias
Dose Letal Substâncias Naturais Substâncias Sintéticas
(g/ kg)
> 10
1
açúcar
NaCl (sal) e etanol
malation
0,1
cafeína
DDT, tilenol
0,01
-
0,001
nicotina
Paration, estricnina
(mg/kg)
0,01
Toxina da cascavel
0,001
Aflatoxina-B (amendoim)
0,00001
Toxina do tétano e do
botulismo
Paracelso: O que diferencia um remédio de um veneno é a dose.
Profa. Márcia Real
14
Curso de Química Ambiental
Categorias de compostos tóxicos
Asfixiantes: compostos que diminuem a absorção de oxigênio pelo
organismo. (nitrogênio, monóxido de carbono, cianetos);
Irritantes: materiais que causam inflamação nas membranas
mucosas (ácido sulfúrico, sulfeto de hidrogênio, HCs aromáticos);
Carcinogênicos:
policíclicos);
provocam
Neurotóxicos:
danos
organometálicos);
ao
câncer
(benzeno,
aromáticos
sistema
nervoso
(compostos
Mutagênicos: causam mutações genéticas;
Teratogênicos: provocam malformações congênitas;
Hepatotóxicos: danos ao fígado (tetracloreto de carbono);
Fitotóxicos: danos a flora.
Profa. Márcia Real
15
Curso de Química Ambiental
Condições de exposição
Exposições crônicas- São as que duram entre 10% a 100% do
período de vida do ser. Para os seres humanos entre 7 e 70 anos.
• Exposições subcrônicas – São aquelas de curta duração, menores
do que 10% do período vital.
• Exposições agudas.- São exposições de um dia ou menos e que
ocorrem em um único evento.
Profa. Márcia Real
16
Curso de Química Ambiental
C - As vias de exposição
Os efeitos tóxicos podem ser provocados por meios químicos, por radiação ou até
por ruído e dependem das vias de exposição. Elas indicam como as substâncias
penetram nos organismos. Para o ser humano as principais vias são por:
-
Contato com a pele;
-
Inalação;
-
Ingestão.
Existem vários métodos para classificar a toxidade dos materiais, os quais estão
baseados na freqüência e na duração da exposição e podem ser classificados em
três categorias:
1 - Efeitos Tóxicos em Geral
2 - Testes Especiais
3 - Testes em Seres Humanos
Profa. Márcia Real
17
Curso de Química Ambiental
1 - Efeitos Tóxicos em Geral - São estudos realizados para avaliar
os danos que uma substância pode provocar, baseando-se na duração
da exposição.
2 - Testes Especiais - São estudos específicos para avaliar os efeitos
das exposições aos órgãos-alvo (que são os mais
afetados pela
exposição), ou para avaliar efeitos específicos sobre o ser humano.
3 - Testes em Seres Humanos - São testes projetados, controlados e
conduzidos por médicos e toxicologistas para determinar níveis
máximos de exposição de uma substância ao ser humano,
considerando as vias de exposição. Outros estudos são baseados em
dados epidemiológicos e em estatísticas que têm sua origem na
medicina do trabalho.
Profa. Márcia Real
18
Curso de Química Ambiental
Caracterização de Toxidade
(a) Toxidade Aguda
A toxidade aguda é a que deriva de uma bateria de testes de curta
duração, em geral de 14 dias, realizada para caracterizar os efeitos
potenciais agudos de uma substância sobre um organismo.
Os índices utilizados para sua caracterização são a Dose (DL50) ou
Concentração Letal (CL50): dose ou concentração em que 50% dos
organismos submetidos ao teste morrem.
A maioria dos efeitos tóxicos provocados por produtos químicos são
reversíveis, porém a recuperação total pode demorar longos períodos.
No entanto, existem substâncias que podem provocar danos irreversíveis
nos seres vivos. Uma boa ilustração para esse caso são os danos
decorrentes de exposição a altas doses de fontes radioativas que podem
acarretar sérios e irreversíveis danos à saúde. No entanto, exposições
eventuais e controladas a fontes radioativas selecionadas podem se
constituir em tratamento médico.
19
Profa. Márcia Real
Curso de Química Ambiental
Caracterização de Toxidade
(a) Toxidade Aguda
Os testes realizados para determinar estes níveis de toxidade são conduzidos
por períodos mais longos e são efetuados mediante repetidas exposições via
oral, dérmica ou inalação.
Dose Letal (DL50) para a toxidade oral aguda corresponde à dose da
substância que administrada oralmente tem a maior probabilidade de provocar
a morte, num prazo de 14 dias, de 50% dos ratos albinos submetidos ao teste.
Dose Letal (DL50) para a toxidade dérmica aguda corresponde à dose
administrada por contato contínuo com a pele nua de coelhos albinos, por 24
horas, que tem a maior probabilidade de provocar a morte de metade dos
animais testados, em até 14 dias.
Concentração Letal (CL50) para a toxidade aguda por inalação corresponde à
concentração de vapor, neblina ou pó que, administrada por inalação contínua
a ratos albinos por uma hora, tem a maior probabilidade de provocar, num
prazo de 14 dias, a morte de 50% dos animais testados.
Profa. Márcia Real
20
Curso de Química Ambiental
Caracterização de Toxidade
(b) Toxidade Crônica e Sub-Crônica
Para a toxidade sub-crônica, os testes são realizados durante 30 a 90 dias e para
a crônica, normalmente os estudos levam de 18 a 24 meses.
Os níveis de dose ou concentração obtidos são normalmente, menores do que
para a toxidade crônica.
O propósito destes testes é determinar as doses ou as concentrações em que:
B1) Não se observam quaisquer efeitos ou o NENO - Nível de Efeito Não
Observado, (No Observed Effects Level - NOEL);
B2) Se observam os menores efeitos, como o NEMBO - Nível mais Baixo de
Efeito Observado, (Lowest Observed Level - LOEL).
Profa. Márcia Real
21
Curso de Química Ambiental
CLASSIFICAÇÃO DE TOXIDADE POR VIA DE EXPOSIÇÃO
Diversos são os índices de toxidade disponíveis na literatura técnica
pertinente à toxicologia, e cada um deles destina-se a uma aplicação
relacionada à proteção da saúde humana ou de sistemas ecológicos
específicos. Como já visto anteriormente, a toxidade também depende da
via de exposição. Relacionam-se, a seguir, as principais vias pelas quais
os produtos perigosos podem atingir os seres vivos.
Tabela de Toxidade Relativa por Ingestão
CLASSE DE
TOXIDADE
Super Tóxico
Provável Dose
Letal Oral
< 5mg/kg
Extremamente Tóxico
5,1-50 mg/kg
Muito Tóxico
51-500 mg/kg
Moderadamente Tóxico
0,51 - 5 g/kg
Ligeiramente Tóxico
5,1 - 15 g/kg
Praticamente Atóxico
Maior
Profa. Márcia
Realdo que 15 g/kg
Fonte: CROWL,1995
22
Curso de Química Ambiental
Principais efeitos deletérios
1. Alterações cardiovasculares e respiratórias;
2. Alterações do sistema nervoso;
3. Lesões orgânicas: ototoxicidade, hepatotoxicidade, nefrotoxicidade, etc;
4. Lesões carcinogênicas / tumorigênicas;
5. Lesões teratogênicas (malformações do feto);
6. Alterações genéticas
aneuploidização - ganho ou perda de um cromossomo inteiro.
clastogênese - aberrações cromossômicas com adições, falhas,
re-arranjos de partes de cromossomos.
mutagênese - alterações hereditárias produzidas na informação
genética armazenada no DNA (ex. radiações
ionizantes).
Profa. Márcia Real
23
Curso de Química Ambiental
7. Infertilidade - masculina, feminina ou mista.
teratogênese - provocada por agentes infecciosos ou drogas.
aborto - precoce ou tardio
8. Alterações da capacidade reprodutora
9- Alguns exemplos:
Vitamina A - Atraso mental; cérebro e coração.
Talidomida - Coração e membros.
Fenobarbital - Palato; coração; atraso mental.
Álcool - Defeitos faciais; atraso mental.
Cloranfenicol - Aplasia medular
Profa. Márcia Real
24
Curso de Química Ambiental
Interações entre substâncias
A exposição simultânea a várias substâncias pode alterar uma série de
fatores (absorção, ligação protéica, metabolização e excreção)que
influem na toxicidade de cada uma delas em separado.
Assim, a resposta final a tóxicos combinados pode ser maior ou menor
que a soma dos efeitos de cada um deles, podendo-se ter:
Efeito Aditivo - efeito final igual à soma dos efeitos de cada um dos
agentes envolvidos;
Efeito Sinérgico - efeito maior que a soma dos efeitos de cada agente
em separado;
Potencialização - o efeito de um agente é aumentado quando em
combinação com outro agente;
Antagonismo - o efeito de um agente é diminuído, inativado ou
25
eliminado quando se combina Profa.
com Márcia
outro Real
agente.
Curso de Química Ambiental
Características dos impactos
( Rohde,1998)
FATORES
EFEITOS
Desencadeamento
Imediato, Diferenciado, Retardado
Freqüência de Temporalidade
Contínuo/ Permanente, Descontínuo/Eventual
Extensão
Pontual, Linear, Espacial, Regional, Global
Reversibilidade
Reversível / Irreversível
Duração
Menos de 1 ano, 1 a 10 anos, 10 a 50 anos
Severidade
Desprezível, Fraca, Moderada, Significativa
Origem
Direta (efeitos 1.os), Indireta (efeitos 2os./ 3os.)
Acumulação
Linear, quadrática, exponencial
Sinergia
Presente, Ausente
Distribuição Custos/Benefícios
Socializados, Privatizados (individual, empresarial)
Profa. Márcia Real
26
Curso de Química Ambiental
Impactos mais preocupantes
• Freqüência da Temporalidade: Contínuos e Permanentes
• Extensão: Espaciais
• Reversibilidade: Irreversível ou de difícil reversão
• Magnitude: Grande
• Acumulação: Exponencial
• Sinergia: Presente
• Distribuição dos Custos: Socializada
Prevenção da Degradação do Meio Ambiente
CONTROLE
AMBIENTAL
Profa. Márcia Real
27
Curso de Química Ambiental
Danos provocados pela poluição à saúde
• Para fazer qualquer afirmação significativa sobre os efeitos da
poluição na saúde do homem, deve-se considerar as dosagens
que os organismos estão recebendo:
Dose =  (Concentração do poluente) x d(tempo)
• Interesse atual na poluição e saúde é mais direcionado para
o longo prazo, baixas concentrações de exposição (que levam
a problemas crônicos).
• Curto prazo, altas concentrações de exposição (que levam a
efeitos agudos) ocorrem somente em acidentes industriais ou
episódios de poluição atmosférica emergenciais.
Profa. Márcia Real
28
Curso de Química Ambiental
A Função Dose-Resposta
- Para determinar qual a dosagem é nociva, é necessária uma curva
de dose-resposta.
- A função dose-resposta mede os danos resultantes de uma
atividade impactante, em um determinado meio. As medidas dos
danos são obtidas a partir das relações físicas entre causa e efeito
de um determinado dano ambiental.
- As “funções de dano” ou “funções dose-resposta” relatam o nível
da atividade impactante, que devem ser associadas ao nível e ao
tipo de poluente, com o grau de impacto sobre o meio ambiente
natural e o construído, ou ainda sobre a saúde da população, por
exemplo em função do aumento de incidência de doenças
29
Profa. Márcia Real
respiratórias.
Curso de Química Ambiental
A Função Dose-Resposta
- A curva dose-resposta deve ser construída para um único
poluente, não para poluição atmosférica como um todo. A
sinergia, ou seja, efeito de dois poluentes juntos, pode ser maior
que a soma do efeito de cada poluente separadamente.
- Os dados para a construção das “funções dose-resposta”
provêm, basicamente de duas fontes (Tolmasquim et al., 1999) a
saber:
– Estudos de campo, como por exemplo, estudos
epidemiológicos relacionando as doenças provocadas
(resposta) pela variação de concentração de poluentes (dose);
– Procedimentos experimentais controlados.
Profa. Márcia Real
30
Curso de Química Ambiental
A Função Dose-Resposta
• Uma curva dose-resposta hipotética:
Considerando exposição homogênea da população a um
único poluente por um período de tempo específico.
Dose (concentração
de poluente no ar)
Profa. Márcia Real
31
Fonte: Nevus, N. (1995)
Curso de Química Ambiental
Aplicação da Função Dose-Resposta
Para aplicar a “função dose-resposta”, é recomendável seguir
as seguintes etapas :
I - Caracterizar as Emissões:
- Caracterizar os poluentes emitidos, quantificando suas taxas
de emissões;
II - Determinar como ocorrerá a Dispersão de Poluentes:
Determinar através do uso de modelos computacionais:
a) a dispersão e concentração dos poluentes,
b) a distribuição espaço temporal das concentrações.
Profa. Márcia Real
32
Curso de Química Ambiental
Aplicação da Função Dose-Resposta
III - Determinar o Risco Individual:
A partir das concentrações anuais médias (item II), e no caso
particular das danos relacionados à saúde, buscar os dados de
vulnerabilidade que relacionam às concentrações de poluentes aos
potenciais danos causados à saúde humana, ou seja a mortalidade e
a morbidade (incidência de doenças).
IV - Determinar o Risco Total:
Uma vez determinado do risco individual (calculado no item
anterior) calcular o total, via o produto do individual pela população
total.
ATENÇÃO: No caso se poluentes não regulamentados, lembrar
que: Se existe “jurisprudência” no exterior, as responsabilidades
poderão ser cobradas!
33
Profa. Márcia Real
Curso de Química Ambiental
Espectro de efeitos deletérios sobre populações
Morbidade – Expressão do número de pessoas enfermas ou de
casos de uma doença em relação à população onde ocorre.
- reversível
- mutação de espécies
Mortalidade – Relação entre o número de mortes e o total de
habitantes. Normalmente, expressa em mortos por 1.000
habitantes, também conhecida como taxa de mortalidade.
- grupos populacionais
- extinção de espécies
Profa. Márcia Real
34
Curso de Química Ambiental
Alguns produtos tóxicos significativos
Produtos Orgânicos Persistentes - Poluição invisível e global
Em reunião do Programa das Nações Unidas para o Meio
Ambiente - UNEP, ocorrida em maio de 2001 em Estocolmo,
representantes de 90 países, incluindo o Brasil, assinaram a
Convenção sobre Poluentes Orgânicos Persistentes, que visa
proibir a produção e o uso de 12 substâncias orgânicas tóxicas,
denominadas “Produtos Orgânicos Persistentes – POPs”.
Profa. Márcia Real
35
Curso de Química Ambiental
Alguns produtos tóxicos significativos
Produtos Orgânicos Persistentes
Os 12 produtos POPs, conhecidos também como a "dúzia
suja" (dirty dozen) são os:
Pesticidas: Aldrin, clordano, mirex, dieldrin, endrin,
heptacloro, BCH e o
toxafeno;
Produtos de uso geral: DDT, PCBs (bifenilas
policloradas);
Produtos não intencionais: Dioxinas, furanos.
Eles provocam doenças graves, em especial o câncer, além de máformação em seres vivos, muitas vezes sào encontrados em locais
distantes das fontes emissoras, sendo portanto, um problema de caráter
global.
36
Profa. Márcia Real
Curso de Química Ambiental
Produtos Orgânicos Persistentes
Como tudo começou?
Durante e após a Segunda Guerra Mundial, nas décadas de 1940 e 50,
ocorreu a proliferação destas substâncias. Naquela época era
necessário aumentar a produção de alimentos no mundo, para fazer
frente ao crescimento populacional.
Como está hoje?
A maioria dos 12 compostos da lista já foi banida ou teve seu uso
reduzido em boa parte do mundo, reduzindo o impacto econômico da
ratificação da convenção e facilitando sua entrada em vigor.
O Brasil, por exemplo, não produz diretamente nenhum dos doze
compostos, mas importa três deles para uso industrial. Entretanto, as
dioxinas e os furanos, por serem produzidos de forma não
intencional, demorarão mais a ser eliminados.
Profa. Márcia Real
37
Curso de Química Ambiental
Produtos Orgânicos Persistentes
Qual é o principal problema dos POPs?
Eles são pouco solúveis em água, mas são solúveis em gorduras.
Os animais têm um ótimo sistema de eliminação de toxinas
solúveis em água, que são expelidas na urina, mas não possuem
mecanismo eficaz de eliminação de substâncias pouco solúveis na
água. Tal efeito é intensificado em animais ditos superiores, que se
alimentam das gorduras de outros animais.
Eles podem percorrem longas distâncias pelas correntes aéreas e
oceânicas. Ou seja, eles não contaminam só o local de emissão,
mas também locais distantes e remotos como o Ártico, cadeias
montanhosas e oceanos.
Eles se evaporam rapidamente em regiões quentes e lentamente em
locais frios. Devido a fatores geográficos e meteorológicos, o Pólo
Norte é um depósito globalProfa.
paraMárcia
contaminantes
POPs.
38
Real
Curso de Química Ambiental
Curiosidades sobre o DDT
O composto 1,1-bis(4-clorofenil)-2,2,2-tricloroetano,
conhecido pela sigla DDT, foi sintetizadoem 1874.
mais
Suas propriedades inseticidas só foram descobertas durante a 2a.
Guerra Mundial. Antes das batalhas em regiões quentes, os Aliados
pulverizavam DDT para combater as doenças transmitidas por
mosquitos. Tal descoberta rendeu a Paul Müller o Prêmio Nobel de
Medicina de 1948, pelas milhões de vidas salvas pelo uso do DDT.
Na década seguinte, começou-se a perceber que o DDT persistia
no ambiente mesmo depois de vários anos da sua aplicação, pois
se acumula no organismo dos animais superiores.
Atualmente, ainda é utilizado no combate a malária.
Profa. Márcia Real
39
Curso de Química Ambiental
O acidente de Bhopal
• Questões tecnológicas, operacionais e de manutenção da
instalação e organizacionais da empresa.
• Dezembro de 1984, Bhopal - Índia
•Unidade de Pesticidas da Union Carbide;
• Série de falhas mecânicas e erros operacionais;
• Entrada de água no tanque de estocagem;
• Falhas em 4 sistemas de segurança da unidade;
• Vazamento de 25 t metil-isocianato, durante 90 minutos;
• Não havia plano de contingência;
• População afetada: 3.000 – 8.000 mortos/ 200.000 pessoas atendidas
Tema complexo e amplo
Profa. Márcia
Real
Atividades diversificadas,
fontes
e poluentes variados
40
Curso de Química Ambiental
O acidente de Bhopal
“ Uma das ironias do acidente de Bhopal foi que o praguicida
que estava sendo manufaturado, o Sevin era um substituto do
DDT num intuito de evitar os riscos desse praguicida
organoclorado. Mas, o processo de fabricação do Sevin tem
ocasionado mais danos que o DDT”.
Anônimo. Helping out in Bhopal. Nature nº 312, 579-580, 1984)
Propriedades do isocianato de metila:
- Ponto de ebulição: 39,1º C
- Vapor : duas vezes mais pesado que o ar
Aspectos toxicológicos:
- Irritante dos olhos, nariz e garganta;
- Edema pulmonar;
- Ulceração da córnea
Muitos dos sobreviventes apresentaram efeitos crônicos nos pulmões e nos olhos,
41
Profa. Márcia Real
1 ano após a exposição.
Curso de Química Ambiental
Metais pesados
Os metais pesados não podem ser destruídos e são altamente reativos
do ponto de vista químico, o que explica a dificuldade de serem
encontrados em estado puro na natureza. Normalmente, apresentam-se
em concentrações muito pequenas, associados a outros elementos
químicos, formando minerais em rochas.
Quando lançados na água como resíduos industriais, podem ser
absorvidos pelos tecidos animais e vegetais. Uma vez que alcancem o
mar, estes poluentes podem, em parte, depositar-se no leito oceânico.
Além disso, os metais contidos nos tecidos dos organismos vivos que
habitam os mares acabam também se depositando, cedo ou tarde, nos
sedimentos, representando um estoque permanente de contaminação
para a fauna e a flora aquáticas
Profa. Márcia Real
42
Curso de Química Ambiental
Metais pesados
A maioria dos organismos vivos só precisa de alguns poucos metais
e em doses muito pequenas, que são chamados de micronutrientes.
É o caso do zinco, do magnésio, do cobalto e do ferro (constituinte
da hemoglobina). Estes metais tornam-se tóxicos e perigosos para a
saúde humana quando ultrapassam determinadas concentraçõeslimite.
Já o chumbo, o mercúrio, o cádmio, o cromo e o arsênio são metais
que não existem naturalmente em nenhum organismo. Ou seja: a
presença destes metais em organismos vivos é prejudicial em
qualquer concentração.
Profa. Márcia Real
43
Curso de Química Ambiental
Metais pesados
Principais Fontes e Impactos de alguns metais pesados
M e ta l
F o n te s P r in c ip a is
Chum bo
I n d ú st r ia d e b a t e r ia s a u t o m o t iv a s, c h a p a s d e
m e t a l se m i- a c a b a d o , c a n o s d e m e t a l, c a b le
sh e a t in g , a d it iv o s e m g a so lin a , m u n iç ã o .
I n d ú st r ia d e r e c ic la g e m d e su c a t a d e b a t e r ia s
a u t o m o t iv a s p a r a r e u t iliz a ç ã o d e c h u m b o
C á d m io
F u n d iç ã o e r e fin a ç ã o d e m e t a is c o m o z in c o ,
c h u m b o e c o b r e - d e r iv a d o s d e c á d m io sã o
u t iliz a d o s e m p ig m e n t o s e p in t u r a s, b a t e r ia s,
p r o c e sso s d e g a lv a n o p la st ia , so ld a ,
a c u m u la d o r e s, e st a b iliz a d o r e s d e P V C , r e a t o r e s
n u c le a r e s
M in e r a ç ã o e o u so d e d e r iv a d o s n a in d ú st r ia e
n a a g r ic u lt u r a
C é lu la s d e e le t r ó lise d o sa l p a r a p r o d u ç ã o d e
c lo r o
M e rc ú rio
Z in c o
M e t a lu r g ia ( fu n d iç ã o e r e fin a ç ã o ) , in d ú st r ia s
r e c ic la d o r a s d e c h u m b o
Im p a c to s n a S a ú d e e n o M e io
A m b ie n te
P r e ju d ic ia l a o c é r e b r o e a o sist e m a
n e r v o so e m g e r a l
A fe t a o sa n g u e , r in s, sist e m a d ig e st iv o e
rep ro d u to r
E le v a a p r e ssã o a r t e r ia l
A g e n t e t e r a t o g ê n ic o ( q u e a c a r r e t a
m u t a ç ã o g e n é t ic a )
É co m p ro vad am ente u m ag ente
c a n c e r íg e n o , t e r a t o g ê n ic o e p o d e c a u sa r
d a n o s a o sist e m a r e p r o d u t iv o .
I n t o x ic a ç ã o a g u d a : e fe it o s c o r r o siv o s
v io le n t o s n a p e le e n a s m e m b r a n a s d a
m u c o sa , n á u se a s v io le n t a s, v ô m it o , d o r
a b d o m in a l, d ia r r é ia c o m sa n g u e , d a n o s
a o s r in s e m o r t e e m u m p e r ío d o
a p r o x im a d o d e 1 0 d ia s.
I n t o x ic a ç ã o c r ô n ic a : sin t o m a s
n e u r o ló g ic o s, t r e m o r e s, v e r t ig e n s,
ir r it a b ilid a d e e d e p r e ssã o , a sso c ia d o s a
sa liv a ç ã o , e st o m a t it e e d ia r r é ia .;
d e sc o o r d e n a ç ã o m o t o r a p r o g r e ssiv a , p e r d a
d e v isã o e a u d iç ã o e d e t e r io r a ç ã o m e n t a l
d e c o r r e n t e d e u m a n e u r o e n c e fa lo p a t ia
t ó x ic a , n a q u a l a s c é lu la s n e r v o sa s d o
c é r e b r o e d o c ó r t e x c e r e b e la r sã o
se le t iv a m e n t e e n v o lv id a s.
S e n sa ç õ e s c o m o p a la d a r a d o c ic a d o e
se c u r a n a g a r g a n t a , t o sse , fr a q u e z a , d o r
g e n e r a liz a d a , a r r e p io s, fe b r e , n á u se a ,
v ô m it o
Profa. Márcia Real
44
Download

Apresentação do PowerPoint