Dioxinas: características, fontes de produção e seus principais efeitos tóxicos

Leonardo Fernandes Fraceto1 e Sílvio Luís Toledo de Lima

2.

1 Depto. de Bioquímica, Instituto de Biologia, Cidade Universitária Zeferino Vaz, s/n, Caixa Postal 6109, CEP

13083-970 – Campinas – SP 2 Instituto de Química, Cidade Universitária Zeferino Vaz, s/n, Caixa Postal 6154, CEP 13083-970 – Campinas –

SP

Leonardo Fernandes Fraceto (fraceto@unicamp.br), bacharel e licenciado em Química pela Unicamp, mestre em Biologia Molecular e Funcional pela Unicamp (área de concentração Bioquímica), atualmente é doutorando pela Unicamp. Professor de Química na Universidade de Sorocaba. Área de interesse: Técnicas espectroscópicas para o estudo estrutural de peptídeos e proteínas. Silvio Luis Toledo de Lima (shtoledo@hotmail.com), bacharel e licenciado em Química pela UNICAMP, mestre em Química Analítica pela Universidade de Campinas, Professor de Química para os cursos de Bacharelado e Licenciatura em Química no IMAPES. Doutorando em Ciências, pela Universidade Estadual de Campinas, modalidade Química Analítica. Trabalha com desenvolvimento de sistemas inteligentes, baseados em inferência estatística bayesiana, para detecção de falhas em instrumentos espectro-analíticos.

RESUMO Este trabalho apresenta a origem e os riscos à saúde pública das dioxinas e furanos, bem como possibilitar o conhecimento de algumas áreas de pesquisa sobre esses compostos. Pelo trabalho pode-se concluir que esses compostos são de origem não natural e considerados altamente tóxicos, persistentes, tendo sido detectados em todas as matrizes ambientais como: solo, sedimentos, ar, água, animais e vegetais. As emissões desses compostos para a atmosfera ocorrem principalmente nos processos de combustão, sendo que sua dispersão atmosférica, deposição e subseqüente biocumulação têm sido a principal rota de exposição da população em geral. Estes compostos apresentam natureza lipofílica e persistência, acumulando-se em tecidos gordurosos, sendo os alimentos de origem animal os que apresentaram maiores concentrações. Vários efeitos já foram relatados em animais, principalmente no homem, dentre eles o surgimento de vários cânceres o que torna esta classe de compostos um problema industrial que compromete gravemente o ambiente.

1. Introdução

Dioxinas e furanos são uma família de compostos aromáticos clorados tricíclicos, com propriedades químicas similares, constituídas por carbono, hidrogênio, oxigênio e cloro. As dioxinas se diferenciam dos furanos pela quantidade de átomos de oxigênio presentes na molécula: os furanos possuem um oxigênio enquanto as dioxinas possuem dois (Herreras e Pizarro, 1998), como pode ser visto na figura 1.

OCl ClO

O

Cl Cl

a) b)

Figura 1: estrutura básica de a) furanos e b) dioxinas.

De acordo com a quantidade de átomos de cloro que substituem os átomos de hidrogênio e sua posição na molécula, existem um total de 75 isômeros de dioxinas, chamadas genericamente de policlorodibenzo-para-dioxinas (PCDD) e 135 isômeros de furanos, chamados de policlorodibenzofuranos (PCDF), dando um total de 210 compostos, dos quais 17 são considerados tóxicos (Herreras e Pizarro, 1998; Weinberg e Thorton, 1998).

As características físico-químicas destes compostos incluem baixa solubilidade em água (menor ou igual a 0,12 ppb), diminuindo conforme aumenta o número de átomos nas moléculas, são mais solúveis em solventes e graxas, possuem pressão de vapor de 6,2.10

-7 Pa, caracterizando compostos poucos voláteis. Se decompõem

termicamente somente acima de 850C e se decompõem rapidamente pela ação de luz na presença de hidrogênio. Esses compostos, quando incorporados aos solos e águas, são praticamente inalteráveis, persistentes e biocumulativos (Herreras e Pizarro, 1998).

2. Dioxinas: Produção e Fontes 2.1. Produção

Uma pequena quantidade de dioxina presente no ambiente é de fonte natural e inevitável. Grande parte da dioxina é subproduto de processos industriais e fabricação de produtos, todos associados à química de clorados. As fontes naturais são incêndios, tanto de construções quanto de florestas e vulcões. As fontes não naturais incluem incineradores de lixo doméstico, hospitalar e de lixo tóxico, veículos automotores e processos de fabricação química. Com tão grande quantidade de fontes geradoras de dioxina, não é de se admirar que pesquisadores encontrem esses compostos por todos os lugares ( Weinberg e Thorton, 1998). Após uma extensa pesquisa, a Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos estima que 98% das dioxinas no ambiente provém das atividades humanas (EPA, 1994). Através de estudos históricos em sedimentos de um lago dos Estados Unidos, dioxinas e furanos foram quase que indetectáveis até aproximadamente 1940. Nos 30 anos que se seguiram, a concentração desses compostos aumentou em paralelo com o aumento da produção comercial de organoclorados. Em solos britânicos, a concentração de dioxinas e furanos apresentou o mesmo perfil de aumento. Análises de tecidos humanos antigos, datados de 2800 anos atrás, também mostraram níveis indetectáveis de dioxinas, exceto pelo octaclorodibenzo-p-dioxina, o qual estava presente em uma concentração 20 vezes menor do que os valores normalmente encontrados em pessoas de países modernos e industrializados (Ligon, Dorn, May, 1989). Resultados similares foram encontrados em tecidos de esquimós, que morreram e permaneceram conservados enterrados no gelo (Tong et al., 1990; Schecter et al., 1988). A formação de dioxinas requer somente três condições (Weinberg e Thorton, 1998): 1 – fonte de matéria orgânica; 2 – fonte de cloro 3 – ambiente reativo que promova a combinação dos elementos anteriores. Como matéria orgânica e ambientes reativos como a presença de fogo e processos industriais são bastante comuns em qualquer parte, juntos ou individualmente, a presença de cloro é o único fator que pode restringir a formação de dioxinas, por isso a formação de dioxinas no ambiente aumentou conforme o desenvolvimento da indústria de clorados (Weinberg e Thorton, 1998). Existem muitos estudos sendo feitos para elucidar os mecanismos de formação de dioxinas e furanos nos processos de incineração, já que estes têm sido identificados como principais fontes de emissão destes compostos. Três mecanismos iniciais foram propostos como causa da emissão de dioxinas e furanos em incineradores (Herreras e Pizarro, 1998):

a) presença de dioxinas e furanos na alimentação dos incineradores. Temperaturas superiores a 850 C e tempos de residência maiores do que 0,1 segundo podem causar a decomposição destes compostos, mas o posterior resfriamento dos gases pode gerar condições para a recombinação dos produtos de decomposição e isômeros de dioxinas e furanos podem ser novamente gerados.

b) formação desta substâncias a partir de compostos similares, como fenóis clorados e bifenis policlorados (PCBs). As altas temperaturas utilizadas nos incineradores podem facilitar a síntese de dioxinas e furanos a partir deste compostos similares.

c) síntese de dioxinas e furanos a partir de diferentes precursores orgânicos presentes nos resíduos e espécies contendo cloro. Este último mecanismo tem sido considerado a maior fonte de geração de dioxinas e furanos dentro dos incineradores. Por exemplo, ácido clorídrico pode ser produzido pela combustão de plásticos que contém cloro, como o PVC; a combustão incompleta de lignina presente

nos resíduos de madeira e papel podem produzir compostos fenólicos; a reação entre esses compostos fenólicos e o ácido clorídrico podem produzir dioxinas e furanos.

A Tabela 1 mostra fontes conhecidas e suspeitas de dioxinas (identificadas por literatura científica e agencias governacionais).

Tabela 1: Processos conhecidos e suspeitos que formam dioxinas.

Produção de cloro Eletrólise do cloro com eletrodos de grafite Eletrólise do cloro com eletrodos de titânio

Indústria química- Utilização do cloro

Compostos químicos aromáticos clorados – produção (clorobenzenos, clorofenóis):

Pesticidas Corantes Especialidades químicas

Solventes clorados – produção (tricloroetileno, tetracloroetileno, tetracloreto de carbono) PVC – fabricação de estoques (dicloro etileno, cloreto de vinila):

Produção de lixo Efluentes Lama de tratamento de efluentes Ar condicionados Produção de plásticos de PVC

Outros organoclorados alifáticos – produção (epicloridrina, hexaclorobutadieno) Alguns compostos inorgânicos clorados – produção (cloreto de ferro e cobre, hipocloreto de sódio)

Utilização de cloro em outras indústrias

Branqueamento de papel: Efluentes (lama) Produtos da polpa e papel Emissão de incineradores de lama

Tratamento de águas Refino de metais - produção com cloro (Ni, Mg)

Uso de Organoclorados

Refino de óleos com catálise por organoclorados Uso de pesticidas com aquecimento Adição de organoclorados como aditivos em gasolina e óleo diesel Uso de cloro como alvejantes em máquinas de lavar roupas

Incineradores, reciclagem e incêndios

Incineradores médicos (PVC) com emissões para o ar Incineradores de lixo municipais (PVC) com emissões para o ar Incineradores de lixo perigoso (solventes, lixo químico) com emisões para o ar. Incêndios acidentais em casas e escritórios (PVC) Incêndios em fábricas industriais (PVC, e outros compostos clorados) Reciclagem de fios de cobre (capa de PVC) com emissões para o ar

Transformações no meio ambiente

Transformação de clorofenol em dioxinas no meio ambiente

2.2. Fontes provenientes da combustão - Incineradores Os incineradores de todos os tipos são conhecidos como fontes emissoras de dioxinas. Um grande

número de estudos realizados na Europa, Estados Unidos, Canadá e Ásia tem demostrado a presença de dioxinas no gases de incineradores de lixo municipais (Scheter et al., 1988). Estudos mostraram que as partículas de carbono podem reagir com oxigênio e cloretos inorgânicos tendo cobre (II) como catalisador (formando compostos organoclorados incluindo dioxinas e furanos) e concluíram que esta é a fonte primária de dioxinas/furanos produzidas em incineradores de lixos municipais (Rappe e Buser, 1989). Estudos têm mostrado que elementos como cloro, zinco, potássio, cobre e sódio podem agir como catalisadores aumentando a formação de dioxinas, assim o controle da entrada destes elementos no incinerador pode diminuir a formação de dioxinas (Vogg e Stieglitz, 1986).

No entanto, cabe destacar que algumas providências podem ser tomadas para minimizar as emissões de dioxinas causadas por incineração do lixo, sendo algumas delas: diminuição da produção de lixo e melhores

técnicas de reciclagem; devem ser implementadas melhorias nos métodos de destruição nos incineradores, para que desta forma possa se eliminar esta fonte de produção de dioxinas.

- Combustíveis de veículos Carros são fontes significativas de produção de dioxinas no meio ambiente urbano e próximos a estradas,

onde tem se estimado que em 1988 as emissões de dioxinas de carros no Reino Unido chegou aproximadamente a 700g/ano. Entretanto com a diminuição do uso do chumbo estas emissões decresceram pela metade. A dioxina produzida pelo uso do chumbo no petróleo é devido a adição de dicloroetano como aditivo. A análise das emissões de vários veículos com gasolina com chumbo e sem chumbo mostraram que os primeiros emitem muitas vezes mais dioxinas que os sem. As dioxinas, entretanto, não foram detectadas em veículos a diesel e isto deve-se a pequena quantidade de cloro presentes (0,61ppm) quando comparados à gasolina sem chumbo (14 ppm) e com chumbo (63ppm). No entanto, um outro fator que pode contribuir para a produção de dioxinas pelos veículos vem da presença de materiais clorados nos óleos lubrificantes que contém altos níveis de cloro (290-310 ppm) e onde dioxinas foram detectadas (Hinton e Lane, 1991).

- Fontes de produção por combustão Natural Estudos mostraram que a produção de dioxinas por combustão é a principal fonte de geração de dioxinas

em processos não industriais (Marklund et al., 1990), onde se mostrou que fontes como queima de carvão doméstico e industrial contribuem em grande proporção do total de emissões (Ligon, et al., 1989). Entretanto em estudos de emissões atmosféricas causadas por queima de carvão de árvores não foi detectada nenhuma presença de dioxinas, no entanto evidências de sedimentos dos Grandes Lagos indicam que o aumento na concentração de dioxinas no meio ambiente não está relacionado com a queima do carvão, mas com a produção de compostos aromáticos clorados. Similarmente, a liberação de dioxinas em incêndios em florestas são provavelmente devido a contaminação das florestas por fenoxiherbicidas ou por materiais depositados na areia. Estudos ainda mostram que a combustão de materiais livres de cloro como florestas, papéis e plásticos sem cloro contém muito pouco ou indetectáveis quantidades de dioxinas, já após a combustão compostos de plásticos clorados, solventes clorados e pesticidas produzem altas concentrações de dioxinas (Harrad e Jones, 1992).

2.3. Fontes Industriais

- Processos da indústria de polpa e papel Grandes quantidades de cloro e compostos de cloro são utilizados pelas indústrias no branqueamento de

polpa e papel, desta forma as dioxinas estão presentes nos efluentes, lama e polpa. O aumento da quantidade de dióxido de cloro usado, comparado com a dos gás cloro, reduziu consideravelmente às emissões de dioxinas, mas não as eliminou. Hoje em dia estão recomendando-se às indústrias de papel que utilizem alternativas que evitem o uso de cloro como agente branqueante em indústria de papel, visto que já existem tecnologia para isso, prevenindo desta forma a produção de dioxinas.

- Processos na indústria Química Os processos a seguir estão listados de acordo com seu potencial na produção de fontes cloradas, e

conseqüentemente, na produção de dioxinas: 1) Processos de fabricação de clorofenóis e seus derivados. 2) Processos de fabricação de clorobenzenos e seus derivados. 3) Síntese de compostos clorados alifáticos. 4) Métodos envolvendo intermediários contaminados com cloro. 5) Processos inorgânicos com presença de cloro. 6) Processos que utilizem catalisadores e solventes com cloro.

Compostos aromáticos clorados são usados na produção de pesticidas, nylon, borracha sintética, corantes, produtos farmacêuticos e especialidades para plásticos. O processo de cloração de compostos aromáticos são associados com a produção de dioxinas, isto é, clorofenóis, cloronitrobenzeno e ácido 2,3,6 triclorofenoxiacético. Níveis extremamente altos de contaminação estão associados com a produção de clorofenol e os resíduos de sua produção (Friedler, Hutzinger, Timms, 1990).

Uma série de estudos europeus têm claramente mostrado que uma grande quantidade de dioxinas são formadas na produção de cloreto de vinila (monômero) para o polímero PVC. Em muitas amostras de PVC fabricadas na Suécia foram encontradas quantidades mensuráveis de dioxinas e furanos. A análise de efluentes

provenientes de fábricas de PVC confirmaram que este setor industrial pode ser um importante contribuinte para a produção de dioxinas, visto que altos níveis deste produto foram encontrados nas águas.

Uma outra forma de contribuição do PVC para a formação de dioxinas está na incineração deste, onde existe uma relação direta entre a quantidade de PVC incineradas e a quantidade de dioxina emitida. Na Holanda um programa para a redução da utilização de PVC tem tido resultado significante na diminuição das emissões de dioxinas (Berryman et al., 1991).

O PVC tem sido identificado como o responsável pela formação de dioxinas durante a reciclagem de cobre em cabos elétricos, aço, alumínio, chumbo, zinco (Ozvacic, 1990).

Incêndios acidentais em fábricas de PVC, escritórios, casas, resultam em altas emissões de dioxinas, sendo uma solução a substituição de plásticos contendo cloro e bromo em equipamentos susceptíveis ao fogo.

Os solventes clorados correspondem a aproximadamente 10% da produção total de cloro, desta forma sendo uma importante fonte de produção de dioxinas. Dioxinas estão presentes na fabricação, uso e destruição de solventes clorados. Foram identificados, por exemplo, na produção de tricloroetileno, tetracloroetileno, 1,2 dicloroetano, hexaclorobenzeno, tetracloreto de carbono (Christmann et al., 1989).

Estudos mostram que 96% de todos os pesticidas orgânicos sintéticos contém cloro ou são produzidos usando intermediários clorados, conseqüentemente, dioxinas estão presentes na produção de todos os pesticidas sintéticos, incluindo clorofenóis, dicloropropeno, lindano. Desta forma os pesticidas são uma importante fonte de dioxinas para o meio ambiente (Christmann, et al., 1989).

3. A toxicidade da Dioxina

3.1. Níveis de dioxina no meio ambiente

As Dioxinas são quimicamente muito estáveis. Um pouco da degradação acontece na atmosfera, mas

particularmente em terras e sedimentos as meias-vidas estão medidas em décadas ou séculos. A distribuição global de dioxinas acontece em grande parte através de transporte atmosférico e em menor escala em correntes oceânicas. Devido a solubilidade pobre em água e comparativa baixa volatilidade (Friesen et al., 1990), estes compostos associam-se a pequenas partículas e são transportados predominantemente em suspensão no ar ou água, dissolvidos em soluções (Nakano et al., 1990). Por isto são achados freqüentemente dioxinas em concentrações altas em sedimentos, barro e pós. A eliminação de dioxinas de fontes industriais através de transporte atmosférico foi demonstrado em um estudo no qual terras agrícolas, armazenadas em intervalos desde 1840 foram analisados (Kjeller et al., 1991). Estas amostras arquivadas foram coletadas em uma pesquisa agrícola em pontos de terra na Inglaterra que nunca haviam sido tratados com pesticida ou qualquer fonte potencial de dioxinas. Os níveis representam a ação da dioxina em uma nação industrializada onde foi introduzido exclusivamente por via atmosférica. Os dados são apresentados na Tabela 2, e claramente mostram os níveis crescentes de dioxina, com o passar do tempo com alta industrialização.

Tabela 2: Contaminação crescente de terras agrícolas como no começo da indústria do cloro.

Data Concentração

(pg/g total PCDD/F)

1846 61(29) 1846 54(29) 1856 31 1893 31 1914 42 1944 62 1944 57 1956 74 1966 89 1980 81 1986 95 1986 88 1986 92

. Por causa da persistência de PCDD/Fs e sua reciclagem ininterrupta pelo ambiente é provável que até

mesmo as emissões primárias de PCDD/Fs estão reduzidas. Uma diminuição em cargas ambientais levará algum tempo (Harrad e Jones 1992a e 1992b). PCDD/Fs tendem a acumular nos tecidos gordurosos de animais porque eles são lipofílicos. Isto é particularmente evidente em ambientes aquáticos em organismos que estão continuamente em contato com sedimentos. Como animais contaminados são comidos através de outros, o

predador absorve uma proporção grande de PCDD/Fs de sua presa. Assim animais no topo de cadeias alimentares podem provir cargas pesadas, um processo conhecido como biomagnificação. No topo de cadeias alimentares aquáticas o impacto está muito aparente: peixes servem de alimento para pássaros, ursos mamíferos marinhos e ursos polares (Norstrom et al. 1990; Oehme, 1988; Ono, 1989).

3.2. Exposição Humana

A exposição humana por dioxina pode acontecer por ingestão, inalação e absorção pela pele (Kutz e

Young, 1976). Inalação e contato com a derme podem ser importantes em indivíduos expostos a materiais altamente contaminados. Porém, a fonte principal de exposição para a população geral tem sido pela ingestão de comida. Foi calculado que ingestão de dioxina pela alimentação representa 98% de exposição para PCDD/Fs em humanos, sendo que 2% vem de direto do ar e terra (Travis e Hattemer-Frey 1987; Theelen, 1991).

- Comida

De acordo com estudos no Canadá (Birmingham, 1989a e 1989b), Alemanha (Furst, 1990), Holanda

(Theelen, 1991) e o REINO UNIDO (MAFF, 1992a), leite e produtos de leite representam um terço do total de PCDD/Fs na comida. Em um estudo holandês (Theelen 1993) estes produtos representaram um terço da entrada total e o terço final veio de vários tipos de óleo e gordura somados a artigos de comida processados. Os óleos de peixes só representam 15% dos óleos que eram usados para este propósito mas contribuem cerca de 90-95% de PCDD/Fs nos produtos. Foram encontradas altas concentrações de PCDD/Fs em gorduras de leite animal perto de fontes de emissão de processos de dioxina (MAFF, 1992b; Rappe e Kjeller, 1987; Liem, 1990). Ingestão de plantas por gado em áreas de pastagem contaminadas podem conduzir então a níveis elevados de PCDD/Fs em gordura de leite animal. Por exemplo, foi realizado um estudo de contaminação de dioxinas em leites de vaca de fazendas localizadas nas redondezas de incineradores municipais nos Países Baixos, os níveis revelados de PCDD/Fs foram aumentados em até 13.5pg/g de gordura de leite em áreas perto de Rotterdam e Zaandam (Liem, 1990). Um potencial risco à saúde das pessoas que consomem leite e produtos de leite destas áreas. O governo holandês proclamou um limite superior para dioxina em leite e produtos de leite de 6pg/g e provisionalmente restringido o consumo destes produtos nas áreas afetadas. Em um recente relatório de dioxina em comida nos Países Baixos, foi concluído que a redução de emissões locais de indústrias são necessárias para a redução significativa de contato à dioxina em humanos (Theelen, 1993).

O esgoto é relativamente enriquecido em PCDD/Fs e aplicações de esterco para a agricultura para melhoria de pastos podem aumentar a exposição humana. Foi determinado que as terras para agricultura onde fossem adiconados esterco para a lavoura ou pastagem, seriam proibidas devido ao alto grau potencial de biocumulação na cadeia alimentar e deste modo, poderia prejudicar a saúde dos seres humanos, devido também a persistência das dioxinas em serem metabolizadas.

- Terra e sedimentos Foi verificado a ocorrência de níveis elevados de TCDD em terra e este valor é muito preocupante para a

saúde publica (Gough, 1991). Esta exposição pode acontecer por contato dérmico e ingestão de terra. (Paustenbach, 1992). Trabalhadores de áreas agrícolas tem maior chance de possuírem taxas elevadas de dioxina por estarem mais expostos ao contato com a terra de cultivo do que a população geral. É mais provável também que as crianças tenham um contato maior com a terra do que os adultos. Este é um ponto importante para consideração quando fixando níveis para remediação de locais residenciais. Kimbrough (1984) concluiu que 1 ppb de TCDD em terra era o nível com o qual devia se começar a considerar uma ação para limitar a exposição humana. Em algumas instâncias, níveis designados de menos de 1 ppb ou menos foram fixados no EUA (EPA 1987 e 1990). Nas áreas industrializadas, PCDD/Fs foram descarregados em rios associados a sedimentos na coluna de água conseqüentemente aumentando-se os níveis de acúmulo de dioxina em cadeias alimentares (Evers, 1988). A exposição humana a dioxina aumenta em pessoas que se alimentam de peixes, principalmente em pescadores esportivos ou população ribeirinha (Potting, 1985).

- Níveis em sangue humano, tecido e leite de peito Em geral, níveis de PCDD/Fs em sangue, tecido gorduroso e leite são mais altos em nações

industrializadas que em nações em desenvolvimento (OMS, 1989,; Schecter, 1991). Dentro de um determinado país a média de dioxina em tecidos reflete a entrada de alimentos e é relacionada às regiões geográficas diversas e em regiões industriais e rurais. Foi determinado que as dioxinas podem persistir em tecidos humanos durante décadas. Por exemplo, indivíduos expostos a níveis altos de 2,3,7,8-TCDD e 2,3,7,8 tetrabromodibenzo-p-dioxina (TBDD) tinha elevados níveis destas combinações nos seus tecidos até 34 anos depois de exposição (Schecter e Ryan, 1988).

Níveis de dioxina em leite humano são de preocupação particular porque se acredita que recém-nascidos são altamente sensíveis à dioxina (Vos e Luster, 1989). Ainda foi recomendado para as mães de leite que não deveriam tentar perder peso intencionalmente podiam aumentar o teor de dioxinas na gordura. Pelos níveis atuais de dioxina em leite humano verifica-se que a margem de segurança para bebês que se alimentam no peito é muito baixa (Theelen, 1991). Existem outros riscos, além da contaminação do leite materno; a dioxina pode ser transferida para o feto pela placenta criando grande risco às crianças nesta fase do desenvolvimento. Então, a redução de contaminação ambiental com dioxinas é essencial, não só para a população presente mas para gerações futuras.

Em um estudo separado, foi relatado que crianças com até um ano de idade tiveram problemas de Otites agudas, que nada mais é que uma inflamação no ouvido, que teve uma correlação muito próxima aos níveis de PCDD/Fs e PCBs encontrados no leite das mães. Os resultados implicaram que os episódios de inflamação aguda de otites estavam ocorrendo devido a deficiências no sistema imunológico causados pela exposição a dioxina (Dewailly, 1993). As dioxinas podem alterar o estado da tiróide em animais, alterando os níveis de hormônios que são responsáveis pela maturação do sistema nervoso central (Henry, 1987) podendo trazer conseqüências para o desenvolvimento psicomotor (Birrell, 1983). Um estudo com bebês saudáveis que foram alimentados pelo leite materno foi realizado nos Países Baixos. Este estudo revelou que a dioxina transferida pela placenta ou pelo leite materno causou as mudanças nas concentrações de hormônios produzidos pela tiróide e isto é provável devido a possível interferência da dioxina no sistema regulador deste órgão (Pluim, 1993).

- Toxicidade da dioxina A preocupação pública sobre os efeitos da dioxina em saúde humana eram atenuadas em 1976 até que

aconteceu um acidente em Seveso na Itália, quando um explosão de uma fábrica química causou um grande lançamento de TCDD. Os efeitos mais comumente relatados em humanos que sofreram este acidente e outros incidentes de alta exposição de dioxina foram erupção cutânea na pele chamada cloroacne. Porém, desde então, numerosas experiências em animais e vários estudos epidemiológicos em humanos mostraram que a dioxina tem causado um grande número de efeitos à saúde.

-Efeitos da Exposição Acidental ou no Ambiente de Trabalho Nos incidentes de Yusho e de Yu-Cheng no Japão e Taiwan nos quais as pessoas consumiram óleo de

arroz contaminado com PCDD/Fs e PCBs houve aumento de mortalidade pré-natal e baixo peso de crianças no nascimento, sugestionando que havia acontecido um retardamento de crescimento no feto (Peterson, 1993). Deficiência orgânica que envolve o sistema nervoso central (SNC) foi caracterizado pela demora no desenvolvimento psicomotor, inclusive foi relatada a ocorrência de deterioração no desenvolvimento intelectual em crianças nascidas das mães expostas no incidente de Yu-Cheng (Rogan, 1988). Pode ser concluído nestes estudos que a exposição transplacental por PCDD/Fs e PCBs pode afetar SNC pós-natalidade, e é difícil delinear quais congêneres foram responsáveis (Peterson, 1993). Experimentos em ratos e macacos sugerem que congêneres de dioxina como TCDD e de PCB mostram seus efeitos pelo receptor HA (Hidrocarboneto aromático) que é provavelmente envolvido, produzindo um comportamento neurológico observado depois do nascimento (Peterson, 1993).

Os efeitos no desenvolvimento acontecem a baixas doses. Pelos estudos com peixes, pássaros, animais e nos incidentes de Yusho/Yu-Cheng, é evidente que o embrião em desenvolvimento é mais sensível à dioxina e substâncias químicas do que a mãe. Em experiências com animais estes efeitos tóxicos no feto podem acontecer a doses relativamente altas ou baixas na exposição a dioxinas. Ainda mais perturbador, experiências com animais mostraram que uma exposição mesmo que pequena e em baixos níveis de dioxina, durante a gestação pode ser suficiente para ocorrer danos irreversíveis na função e estrutura dos órgãos (Peterson, 1993). Um exemplo disto é o sistema masculino de reprodução em desenvolvimento em ratos. Exposição de TCDD a uma dose bem baixa (64ng/kg) no décimo quinto dia de gravidez não produz nenhum efeito detectável na mãe mas diminui concentrações de testosterona em fetos masculino. Estes incluíram uma redução do tamanho dos órgãos sexuais e uma diminuição na quantidade de esperma e no comportamento sexual. Foi concluído que o sistema reprodutivo masculino de ratos é altamente sensível para a exposição de TCDD, e parece ser mais sensível a tal exposição que qualquer outro órgão ou sistema de orgânico em ratos estudados (Mably, 1991 e 1992).

A OMS informou que em trabalhadores químicos, que foram acidentalmente expostos a dioxinas, não há nenhuma evidência que exposição para os machos resultam em efeitos de reprodução anormais (OMS, 1992). Porém, desde então, a exposição acidental de trabalhadores químicos com dioxina foi relatado a diminuição dos níveis de testosterona (Egeland et al., 1994). Tem sido relatado que as quantidades de esperma têm caído e as desordens da área de reprodução masculina aumentaram desde os anos cinqüenta (Sharpe e Skakkebaek, 1993). É possível que as dioxinas e outros organoclorados tenham parte também sobre estes efeitos mencionados, como diminuição dos órgãos sexuais, diminuição de hormônios responsáveis pela reprodução humana.

- Carcinogenicidade

Evidência de numerosos estudos com animais e alguns estudos epidemiológicos em humanos mostraram

que o sistema imunológico é um ponto de ataque dos PCDD/Fs e PCBs. Isto é de preocupação porque a função do sistema imunológico é manter a saúde, e se o sistema imunológico esta funcionando de modo precário, isto pode resultar em um aumento na incidência de doenças infecciosas e alguns tipos de câncer. Evidência em estudos com animais sugerem que há objetivos celulares múltiplos dentro do sistema imunológico que são alterados pelo TCDD. Também, parece que o TCDD pode atuar no sistema imunológico, por exemplo, indiretamente alterando a atividade de certos hormônios (EPA, 1994).

TCDD foi relatado por ser ainda o carcinogênico mais potente a ser testado (Skene, 1989). Um estudo com animais proveu evidência conclusiva que TCDD é um carcinógeno de multi-estágio e aumenta a incidência de tumores (EPA, 1994). Embora o estudo em animais tenha produzido um significado comprovador nenhum teste razoável em humanos pode ser realizado. Infelizmente, alguns estudos epidemiológicos em humanos foram anulados através de limitações metodológicas como a não ocorrência de uma medida direta de dioxina no sangue ou tecido caracterizando adequadamente a dose, poucas amostras, falta de um grupo de controle, e um período de latência inadequado depois da exposição para o desenvolvimento de câncer (Schecter, 1991a).

Estudos epidemiológicos que usaram um número grande de amostras e algumas medidas diretas de dioxina no sangue ou tecido conseguiram calcular uma taxa de exposição e a incidência de câncer pode ser monitorada em trabalhadores expostos a TCDD (Manz, 1991). Todos estes estudos informaram um aumento global na mortalidade para todos os cânceres combinados e para câncer pulmonar. Dados de vários estudos notavelmente Hardell (1979) também sugeriu que podem ser associadas sarcomas de tecido suaves pela exposição de PCDD/Fs.

Com respeito a taxa de risco de câncer, as estimativas de EPA são que as exposições atuais poderiam causar até 3% de todos os cânceres no EUA.

As dioxinas favorecem a aparição de câncer a baixas doses quando se administram anteriormente outros carcinogênicos como as aflatoxinas (substâncias altamente tóxicas, dez vezes mais tóxicas que a dioxina, e carcinogênicas), mas abaixam quando as dioxinas são adicionadas primeiro.

4.Considerações Finais

Embora grande número de trabalhos tenha sido realizado sobre esses compostos, principalmente nos países desenvolvidos, com medidas de emissões no ar e em tecidos humanos e animais e também em alimentos, e como conseqüência desses estudos tenha havido maior preocupação com as fontes de emissões e seu controle, os dados obtidos até o momento são ainda limitados. Muitos pontos relativos a este tema não foram ainda completamente elucidados, como por exemplo a falta de entendimento das potenciais transformações atmosféricas que podem ocorrer com as dioxinas e furanos na fase-vapor e dos efeitos sinergéticos desses compostos no meio ambiente. No Brasil, os poucos trabalhos realizados apresentaram alguns níveis de concentração comparáveis àqueles de países desenvolvidos. Sendo assim, existe a necessidade de continuidade de pesquisas sobre esses compostos, como também a acumulação em alimentos e no tecido humano, para que, com um maior domínio do assunto, seja possível prevenir maiores problemas à saúde pública, advindos desses compostos.

5. Referências Bibliográficas

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