metais pesados 1

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.


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”.


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


Muito reativos e bioacumulativos;

São transportados por via aérea, seja como gases ou

como espécies adsorvidas / absorvidas em material particulado em suspensão

Características


Hawkes (1997):

Formação de sulfetos e hidróxidos insolúveis;

Formação de sais que geram soluções aquosas coloridas;

Propriedades Químicas


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


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.


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


Chaney (1980) “barreira solo-planta”

1) Elementos insolúveis no solo / raízes (Ti, Cr, Zr, Y, Ag e Sn) não passam para a parte aérea.



2) Elementos que podem ser absorvidos pelas raízes, mas não são translocados para a parte aérea em qtd. suficiente.;



3) Zn, Cu, Ni, B, Mn e aqueles para os quais a planta não consegue restringir a translocação e entrada na cadeia alimentar;



4) Se e Mo, conhecidos por causarem toxicidade alimentar, e o Cd tóxico ao arroz irrigado.


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.


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;


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 .


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.


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


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.


Toxicidade em meio aquático (Baird, 2002):

pH

Teores de carbono dissolvidos e em suspensão


Forma mais tóxica catiônica / ligado a cadeias carbônicas.

Ação tóxica nos organismos


Forma catiônica

SH-

Enzima

Enzima

Principal espécie catiônica: Hg2+


Hg2+ Hg(CH3)2

Acúmulo no tecido adiposo

BioconcentraçãoAção Tóxica

Ex: Mercúrio (Hg)

Ex2:

Tetrametilchumbo, Pb(CH3)4 (antes usado como aditivo da gasolina).


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;


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.


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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