DETERMINAÇÃO DE BIFENILOS POLICLORADOS EM MÉIS DA REGIÃO SUL DO BRASIL

Transcrição

1 UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA CENTRO DE CIÊNCIAS RURAIS PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E TECNOLOGIA DOS ALIMENTOS DETERMINAÇÃO DE BIFENILOS POLICLORADOS EM MÉIS DA REGIÃO SUL DO BRASIL Susana Mohr; Giane Magrini Pigatto; Thiago Guilherme Schwanz; Joseane de Oliveira Mozzaquatro; Ijoni Hilda Costabeber Gramado, 31 de maio de 2012

2 INTRODUÇÃO Contaminação ambiental por compostos químicos Desenvolvimento industrial Produção de alimentos Aumento da exposição Contaminação da cadeia alimentar

3 INTRODUÇÃO A contaminação da cadeia alimentar aliada à posterior ingestão de alimentos contaminados, são as principais causas da exposição humana aos Poluentes Orgânicos Persistentes (POPs) (Ross, 2004) Dentre os principais representantes dos POPs Bifenilos Policlorados (PCBs)

4 INTRODUÇÃO Proteger a saúde humana/ambiente de compostos químicos: Intactos por longos períodos Amplamente distribuídos Acumulam-se nos tecidos lipídicos Efeitos adversos à saúde humana/ambiente (UNEP, 2001)

5 INTRODUÇÃO POPs estabelecidos em 2001 (12 iniciais)

6 INTRODUÇÃO PCBs Compostos organoclorados sintéticos Descobertos há mais de cem anos Amplamente utilizados pela indústria (Erickson & Kaley II, 2011)

7 PCBs INTRODUÇÃO N Cloros Usual IUPAC 3 PCB 28 2,4,4 triclorobifenil 4 PCB 77 3,3,4,4 tetraclorobifenil 5 PCB 126 3,3,4,4,5 - pentaclorobifenil 7 PCB 180 2,2,3,4,4,5,5 heptaclorobifenil 10 PCB 209 2,2,3,3,4,4,5,5,6,6 - decaclorobifenil No Brasil foram comercializados com o nome de Ascarel

8 INTRODUÇÃO Características: PCBs Comercialmente utilizados desde 1930 Resistente à altas temperaturas, ácidos, bases e correntes elétricas Substância não-inflamável Insolúveis em água Solúveis em carbohidratos, gorduras e outros compostos orgânicos Facilmente absorvidos por tecidos gorduros

9 PCBs INTRODUÇÃO Detectados no meio ambiente no final dos anos 60 Identificados como contaminantes em quase todos os componentes do ecossistema global, resultando em inúmeros efeitos tóxicos e biológicos Causas da contaminação ambiental por estes compostos: descarte inapropriado de equipamentos e a incineração do lixo industrial e municipal (WHO, 1993)

10 INTRODUÇÃO PCBs PCBs são comprovadamente causadores de problemas reprodutivos, imunológicos e de danos ao fígado (Safe et al., 1985) Proibidos Estados Unidos em 1977 Brasil em 1981 Proibidas a fabricação, comercialização e utilização em novos equipamentos, sendo permitido até os dias de hoje o seu uso em equipamentos antigos que já estavam em funcionamento

11 PCBs INTRODUÇÃO O mecanismo e a cinética da biotransformação dos PCBs dependem de fatores como: capacidade metabólica do organismo e a estrutura do congênere de PCB (Maervoet et al., 2004) PCBs estão classificados no Grupo 2A (provavelmente carcinogênico para seres humanos) Exceção: PCB 126, que pertence ao Grupo 1 (comprovadamente carcinogênico para seres humanos)

12 INTRODUÇÃO MEL Alimento utilizado para avaliar o grau de contaminação ambiental (Yavuz et al., 2010) Substância natural produzida pelas abelhas melíferas (Apis mellifera) a partir do néctar de flores ou exsudatos de plantas e tem sido utilizado como alimento e medicamento Há um interesse recente sobre a presença de contaminantes químicos em amostras de mel (Erdogrul, 2007)

13 MEL INTRODUÇÃO A composição específica de cada tipo de mel e os contaminantes que podem estar presentes, depende das culturas que se encontram ao redor das colméias (Aliferis et al., 2010) Segundo dados do IBGE (2010), no ano de 2010 foram produzidas mais de 38 mil toneladas de mel de abelhas no Brasil Rio Grande do Sul o maior produtor (18,7%), seguido dos estados do Paraná (14,4%) e Santa Catarina (10,4%) (SEBRAE, 2011)

14 INTRODUÇÃO Objetivo: Determinar os níveis dos PCBs 28, 52, 101, 118, 138, 153 e 180 em 137 amostras de mel de abelhas Apis mellifera, coletadas nos estados da região sul do Brasil durante os anos de 2009, 2010 e 2011 como indicativos da qualidade desse alimento, no âmbito da segurança alimentar

15 MATERIAIS E MÉTODOS Amostras de mel de abelhas (Apis mellifera) foram coletadas nos estados do Rio Grande do Sul, Santa Catarina e Paraná, durante os anos de 2009, 2010 e 2011, totalizando 137 amostras analisadas Foram adquiridas junto ao comércio local ou diretamente com os apicultores Logo após a coleta, as amostras foram transportadas até o Laboratório de Análises de Poluentes Persistentes (LAPP), na Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), onde permaneceram armazenadas a temperatura ambiente, em armário fechado, protegido da luz, até o momento das análises

16 MATERIAIS E MÉTODOS Padrões individuais de PCBs (AccuStandard, Inc., New Haven, USA): 28 (2,4,4 -triclorobifenil) 52 (2,2,5,5 -tetraclorobifenil) 101 (2,2,4,5,5 -pentaclorobifenil) 118 (2,3,4,4,5-pentaclorobifenil) 138 (2,2 3,4,4,5 -hexaclorobifenil) 153 (2,2,4,4,5,5 -hexaclorobifenil) 180 (2,2,3,4,4,5,5 -heptaclorobifenil)

17 MATERIAIS E MÉTODOS MgSO 4 (Sigma-Aldrich, Co., St. Louis, USA); NaCl (Sigma-Aldrich, Co., St. Louis, USA); PSA (Supelco, Inc., Bellefonte, Pensilvania, USA); Acetonitrila GR (Mallinckrodt Baker, Inc., NJ, USA); Tubos Falcon (50 e 15 ml) (J.Prolab, Brasil); Vials (2 ml) (Agilent Technologies, USA)

18 MATERIAIS E MÉTODOS Os compostos foram extraídos utilizando-se o método QuEChERS modificado (ANASTASSIADES et al., 2003), o qual envolve partição com acetonitrila e clean-up através de extração em fase sólida dispersiva (DSPE), utilizando-se o sorvente amina primária-secundária (PSA) Quick Easy Cheap Effective Rugged Safe

19 MATERIAIS E MÉTODOS Os extratos foram analisados em cromatógrafo gasoso GC Agilent 6890N, MS 5975B inert XL CI/EI, injetor automático split/splitless 7683 Coluna DB-5MS (30 m x 0,25 mm x 0,25 µm) Modo de monitoramento de íons selecionados (SIM) Com ionização por impacto de elétrons (EI), energia de 70 ev Identificação e quantificação: comparação dos tempos de retenção e da abundância dos íons majoritários (padrão x amostra)

20 MATERIAIS E MÉTODOS Parâmetros utilizados para a análise cromatográfica dos PCBs por GC/MS

21 MATERIAIS E MÉTODOS O método proposto foi validados segundo os parâmetros básicos exigidos: linearidade, precisão, exatidão, limite de detecção e limite de quantificação Os dados foram analisados pelo software Statistica 7.0

22 RESULTADOS E DISCUSSÃO Tabela 1 Frequência de determinação e concentrações dos PCBs (média, mediana, desvio-padrão, mínimo e máximo) em µg Kg -1 em mel de abelhas da região Sul do Brasil (n=137) PCB n>lq %>LQ Média Mediana DP Minimo Máximo PCB ,42 1,18 0,00 3,21 0,00 22,53 PCB ,88 0,74 0,00 1,04 0,00 3,92 PCB ,73 0,01 0,00 0,15 0,00 1,74 PCB ,73 0,03 0,00 0,33 0,00 3,83 PCB ,73 0,01 0,00 0,17 0,00 1,99 PCB ,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 PCB ,95 0,21 0,00 0,59 0,00 2,33 PCBs 2,18 0,00 LQ: Limite de quantificação; DP: desvio-padrão

23 RESULTADOS E DISCUSSÃO Somente o PCB 138 não foi encontrado, enquanto que os PCBs 101, 118 e 153 foram detectados somente em 1 amostra O PCB 180, um dos mais persistentes, foi detectado em 15 amostras, enquanto que os PCBs 28 e 52 tiveram uma frequência semelhante, próxima de 40% Isto pode-se atribuir ao fato de que o mel de abelhas é um alimento que, praticamente, não possui gordura em sua composição, fazendo com que os PCBs menos clorados acumulem-se mais do que os congêneres mais clorados

24 RESULTADOS E DISCUSSÃO Dentre a literatura consultada, foram encontrados somente dois trabalhos que reportassem a análise de PCBs em mel de abelhas: O primeiro, realizado na Espanha (Herrera et al., 2005), encontrou valores de médias e freqüências de determinação superiores ao do presente estudo O segundo, realizado na Turquia (Erdogrul, 2007), encontrou valores semelhantes ao do presente estudo, porém, foi realizado somente com 9 amostras

25 RESULTADOS E DISCUSSÃO A legislação brasileira ainda não estabelece limites de PCBs para mel, sendo previstos limites somente para carnes, leite e pescados

26 RESULTADOS E DISCUSSÃO Tabela 2 Frequência de determinação e concentrações dos PCBs (média, mediana e desvio-padrão) em µg Kg -1 em mel de abelhas da região sul do Brasil. segundo o ano de colheita Congênere Ano de 2009 (n=54) Ano de 2010 (n=55) Ano de 2011 (n=28) n>lq Média Mediana DP n>lq Média Mediana DP n>lq Média Mediana DP PCB ,96 0,00 2, ,20 0,00 3, ,59 0,93 3,46 PCB ,71 0,00 0, ,69 0,00 1, ,90 0,00 1,24 PCB ,03 0,00 0,24 0 0,00 0,00 0,00 0 0,00 0,00 0,00 PCB ,07 0,00 0,52 0 0,00 0,00 0,00 0 0,00 0,00 0,00 PCB ,00 0,00 0,00 0 0,00 0,00 0,00 1 0,07 0,00 0,38 PCB ,00 0,00 0,00 0 0,00 0,00 0,00 0 0,00 0,00 0,00 PCB ,14 0,00 0,48 2 0,07 0,00 0,37 9 0,61 0,00 0,90 PCBs 1,91 0,00 1,96 0,00 3,17 0,93 LQ: Limite de quantificação; DP: desvio-padrão Embora os dados demonstrem uma tendência no aumento da contaminação com o passar dos anos, esta diferença não foi estatisticamente significativa

27 CONCLUSÕES Os resultados obtidos demonstram que embora os PCBs estejam proibidos há três décadas, ainda continuam a ser detectados em amostras de mel produzido na região sul do Brasil.

28 CONCLUSÕES Este trabalho também evidencia a necessidade da inclusão dos PCBs na lista de compostos organoclorados com limites de referência estabelecidos pela legislação brasileira para mel de abelhas, a exemplo do que já existe para os praguicidas, e na perspectiva de que o controle de qualidade desse alimento, a partir da abordagem toxicológica, contribua com a segurança alimentar

29 AGRADECIMENTOS NIDAL/UFSM Núcleo Integrado de Desenvolvimento e Análises em Alimentos

30 Obrigada pela atenção!