COMPOSTOS AROMÁTICOS : Importante família de compostos orgânicos tóxicos
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- Matilde Gorjão Benke
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1 OMPOSTOS AROMÁTIOS : Importante família de compostos orgânicos tóxicos -BENZENO Leucemia -DIOXINAS e FURANOS -DDT l l l l H l l O O Dioxina l l 2,3,7,8 Tetraclorodibenzo-p-dioxina (TD) DL 50 oral (LD 50 ) = 0,6 µg/kg cobaia Efeito crônico câncer -PB s : Bifenils policlorados l l l ombustão Furanos (tóxicos) -HAP s (PAH s): Hidrocarbonetos Aromáticos Policíclicos l l Benzo[a]pireno ombustão de matéria orgânica PAH s (cancerígeno)
2 -BENZENO : presente no petróleo (1 a 5%) FONTES: - Parques petroquímicos - oqueificação nos parques metalúrgicos - ombustão de mateira orgânica (combustiveis, cigarros, etc...) - Gasolina (< 1% vol.) (processos de abastecimento ) H 3 H 3 BTEX benzeno tolueno etilbenzeno xileno H 3 BTEX: - solventes - indústria química - constituintes comum da gasolina BTEX câncer O efeito mais relevante do benzeno é a toxicidade hematopoiética que resulta da lesão da medula óssea. As primeiras manifestações da exposição ao benzeno são anemia, leucopenia (diminuição dos globulos brancos) e aplasia (falencia da medula óssea). A exposição crônica ao benzeno desencadeia depressão da medula óssea que é tanto maior quanto maiores forem as doses de exposição (fenômeno dependente da dose). Os indivíduos que não sofrem ou sobrevivem às primeiras manifestações de toxicidade têm no entanto maior probabilidade de vir a sofrer de leucemias.
3 O benzeno está presente no petróleo em concentrações que podem variar de 1 a 5%, e é produzido em larga escala nos parques petroquímicos. É utilizado industrialmente em processos de sínteses químicas. Também é produzido durante o processo de coqueificação nos parques metalúrgicos. Durante esses processos industriais inevitavelmente ocorre emissão de gases e vapores dessa substância. Além dos processos industriais, ele também é liberado por processos de combustão, que podem ser naturais, como queimadas de florestas, ou artificiais, como as que ocorrem em motores de ignição. Assim, processos que envolvem manipulação de petróleo, coque e combustíveis são grandes fontes emissoras de benzeno. onsiderando-se o elevado número de veículos automotores existentes, a queima de combustíveis e processos de abastecimento são fontes de emissão bastante significativas. A exposição humana ao benzeno ocorre principalmente pela atmosfera e a contaminação ocorre por inalação de seus gases e vapores. Essa exposição pode ser proveniente de diversas fontes, sendo elas ocupacionais ou não-ocupacionais. Regiões próximas a parques metalúrgicos, refinarias de petróleo e grandes centros industriais, principalmente grandes cidades com elevado tráfego automotivo são áreas propensas a contaminação ambiental por benzeno. Por estar presente na fumaça de cigarros, o risco de contaminação a fumantes e fumantes passivos é superior.
4 Resumidamente pode-se dizer que os metabólitos do benzeno têm a capacidade de se ligar covalentemente à GSH (Glutationa é uma pequena proteína do fígado que age como antioxidante, detoxificante, importante no sistema imune), ao DNA, ao RNA e a proteínas. onsequentemente enzimas podem ser inibidas, a produção de fatores necessários à hematopoiese pode ser alterada, podem ocorrer alterações cromossômicas, etc.
5 Anemia aplástica: diminuição da concentração dos glóbulos vermelhos e brancos e das plaquetas. Estudos epidemiológicos demonstram os efeitos mielotóxicos e carcinogênicos do benzeno. Sendo a maior parte destes estudos realizados na indústria siderúrgica, petroquímica e de síntese. No Brasil, um estudo realizado pelo Ministério do Trabalho, entre 1983 e 1993, mostrou que existiram 3331 casos de trabalhadores com este tipo de problemas. A frequência e a coincidência espaço-temporal destes acontecimentos demonstram que as indústrias em questão não tinham as condições de segurança adequadas. Efeitos da exposição crônica de trabalhadores a diferentes concentrações de benzeno (em percentagem de trabalhadores) Duração 1 ano 10 anos Exposição mg/m3 Depressão da medula óssea % Anemia aplástica % casos esporádicos 3,2 casos esporádicos casos esporádicos casos esporádicos 3,2 <1 casos esporádicos
6 Os perigos do benzeno na gasolina" Arline Abel Arcuri No final de 1999 a Agência Nacional de Petróleo (ANP) baixou uma portaria em que, entre outros assuntos, fixava os teores máximos de benzeno permitido na gasolina. Os teores fixados foram: 2,7 % para a gasolina A (que sai da refinaria) e 2% para a gasolina B (que chega aos postos de abastecimento, já adicionadas com álcool). Esta portaria está em desacordo com a Portaria Interministerial nº3, de 28 de abril de 1982, que resolve no seu artigo 1º: "proibir, em todo o território nacional, a fabricação de produtos que contenham benzeno em sua composição, admitida, porém, a presença dessa substância, como agente contaminante, em percentual não superior a 1% (um por cento), em volume". Participaram da omissão que recomendou esta portaria, representantes do Ministério da Saúde, Ministério do Trabalho, onselho de Desenvolvimento Industrial, onselho Nacional do Petróleo, Petrobras, Sidebras, Petroquímica União, Abiquim e Associsolve. A ANP alega que desconhecia o teor da portaria de 1982, e afirma que havia previsão de liberação de importação de gasolina a partir de julho do ano 2000 e, para assegurar que não seria importado produto com altos teores de benzeno, entendeu ser necessário a edição da sua Portaria. Os teores foram fixados de acordo com a legislação européia vigente na época. Porém, atualmente a União Européia já propõe 1% como teor máximo de benzeno. Dados da ANP, de 1999, apresentados pela ETESB no Seminário Estadual do Benzeno, em 2000, mostram que em São Paulo os teores de benzeno na gasolina em postos de abastecimento estavam na média em 1%. A bancada do governo entende que a Portaria de 1982 deveria ser obedecida e que existe possibilidade técnica de manter este teor. O benzeno é uma substância muito tóxica. Pode provocar depressão generalizada na medula óssea onde o sangue é produzido, que se manifesta pela redução da contagem de todos os tipos de células sangüíneas: células vermelhas, brancas e plaquetas. Há relação causal comprovada entre exposição ao benzeno e ocorrência de Leucemia. A Leucemia mais comum relacionada ao benzeno é a Leucemia Mielóide Aguda e suas variações, entre elas a Eritroleucemia e a Leucemia Mielomonocítica. Há também comprovação da relação causal entre exposição ao benzeno e Aplasia de Medula (o organismo pára de produzir sangue). Em uma exposição aguda o benzeno tem ação Irritante e é tóxico para o no Sistema Nervoso entral, podendo provocar, dependendo da quantidade respirada: narcose, exitação seguida de sonolência, vertigem, cefaléia, náuseas, taquicardia, dificuldades respiratórias, tremores, convulsões, perda de consciência e morte. FONTE : DIESAT Arline Abel Arcuri é doutora em físico-química, membro do onselho ientífico do Diesat e pesquisadora da Fundacentro.
7 -HAP s (PAH s): Hidrocarbonetos Aromáticos Policíclicos Benzo[a]pireno São poluentes orgânicos de grande persistência ambiental
8 Exemplos de HAP s: Hidrocarbonetos Aromáticos Policíclicos Naftaleno Antraceno Benzo[a]pireno DL 50 = 50 mg/kg rato Fontes dos HAP s: OMBUSTÃO INOMPLETA DA MATÉRIA ORGÂNIA (carvão, madeira, petróleo) fumaça de combustão contém PAH s - combustíveis de automóveis + diesel - óleos combustíveis usados no aquecimento doméstico - combustão do carvão ou petróleo geração de energia - incineração de lixo - combustão da madeira + incêndios das florestas - fumaça de cigarro - comida queimada ou carbonizada - carnes defumadas e de churrasco Nos EUA, cerca de 300 toneladas de benzo[a]pireno são lançadas por ano na atmosfera contaminação dos solos e das águas
9 Vias de Exposição Ar A inalação de partículas presente no ar com HAPs é uma importante via de exposição a estes compostos. O fumo do tabaco é a principal fonte de contaminação do ar com HAPs carcinogénicos. Um indivíduo que fume 1 maço de tabaco sem filtro por dia, vai estar exposto ao dobro de HAPs carcinogénicos em relação a quem usa filtro. Alimentos Excluindo as vias de exposição ocupacional, a dieta é, normalmente, a principal fonte de exposição em pessoas que não estão expostas diariamente ao fumo do tabaco, ou seja, os não fumadores. HAPs já foram detectados em alimentos brutos e processados. O grau de contaminação depende do modo como os alimentos são processados, preservados e armazenados. HAPs são principalmente detectados nas carnes fumadas, peixe, fruta, vegetais de folhas (espinafres e alface), óleos e gorduras vegetais. A presença de HAPs em alimentos brutos de origem vegetal, pode ser atribuida principalmente à deposição atmosférica. Animais aquáticos, como mexilhões e ostras que tendem a acumular HAPs podem, eventualmente, representar outra forma de aporte destes compostos aos seres humanos e a outros animais. Em alimentos processados, a presença de HAPs está associada ao alimento ou ainda a alguma etapa de processamento, como é o caso da defumação, fritura ou assadura dos alimentos.
10 Água De acordo com a Agência Internacional para Pesquisas do ancro (IAR) os HAPs com poder carcinogénico que podem aparecer na água são os benzofluorantenos, benzo[a]pireno, benzo[a]antraceno, dibenzo[a,h]antraceno e indeno[1,2,3-cd]pireno. Destes, o benzo[a]pireno (BaP), é considerado o mais cancerígeno. Segundo a U.S. Environmental Protection Agency (U.S. EPA), o BaP em quantidades superiores a 0,2 ppb na água potável causa problemas à saúde. A exposição prolongada a concentrações superiores a 2 ppb causa um efeito potencial no desenvolvimento de cancro. Na maioria das águas e sedimentos, o BaP resiste ao ataque por microorganismos ou substâncias químicas reactivas, podendo, contudo, evaporar ou ser degradado por exposição à luz solar. O BaP bioconcentra-se em organismos aquáticos que não o metaboliza, incluindo o plâncton, as ostras e alguns peixes (IAR) Devido à baixa solubilidade e elevada afinidade para a matéria particular, os HAPs não são, normalmente, encontrados na água em elevadas concentrações. A maior fonte de contaminação dos HAPs em água potável é devido ao coaltar que é usado para proteger os canos da água potável da corrosão. Esta situação faz com que os valores de HAPs na nossa água aumentem, e deste modo vemos também os valores aumentados na nossa comida, devido à água que usamos para a confeccionar, assim como o uso de utensílios contaminados com coaltar ou até a própria comida pode estar contaminada. Solo HAPs cancerígenos são também encontrados à superfície dos solos. Estes compostos são adsorvidos para as folhas das plantas e depois são transferidos para o solo das florestas. Tanto em florestas como solos rurais, os valores encontrados são idênticos, mas nas áreas metropolitanas estas valores já são muito mais elevados, devido à queima de combustíveis fósseis. Os valores em áreas industriais são mais elevados. A maioria dos HAPs encontrados nas águas e solos são resultado da deposição atmosférica.
11 Formação dos HAP s O ou O 2 combustão incompleta de moleculas orgânicas combustiveis cracking + repolimerização HAP s
12 Primeiro relato de exposição ocupacional da historia: Primeiro relato de câncer relacionado aos produtos de combustão: 1775 médico britânico (Percival Potts) observou elevada incidência de câncer de escroto entre jovens limpadores de chaminés que tinham contato diário com fumaça e alcatrão 1925 foi identificado a substância carcinogênica responsável : benzo[a]pireno benzo[a]pireno causa câncer de pele em ratos em quantidade muito pequena. Benzo[a]pireno câncer de escroto jovens limpadores de chaminés
13 A taxa de câncer do pulmão na china (uso de carvão mineral e biomassa para cozinhar e aquecer 1 milhão de mortes na hina/ano (SO 2 + particulas + HAP s)) nas mulheres chinesas é maior que nos homens, devido à maior exposição aos HAP s. Bombay, India, o uso de veículos diesel + motocicletas (scooter) HAP s faz que respirar o ar dessa cidade é equivalente a fumar 10 cigarros por dia!!!! Em 1974 foi constatado que o hábito das pessoas de consumir produtos defumados provocava inflamação crônica nos intestinos. Estatísticas mostraram que essas pessoas morriam de câncer mais cedo que as pessoas que não consumiam tais produtos
14 oncentração em HAP s da carne defumada 0,6 μg/kg 1,0-8,0 μg/kg 0,3-0,6 μg/kg 0,2 μg/kg 0,2-1,5 μg/kg reduzir o consumo de carne defumada ou assada em churrasqueira
15 Mecanismo da ação carcinogênica do benzo[a]pireno
16 Modificação do código genético mutações câncer
17 Emissão de motores diesel: NO 2 MOTOR DIESEL 1-nitropireno NO2 Motor diesel emite HAP s + HAP-NO 2 O 2 N 1,8-dinitropireno HAP-NO 2 são considerados mais carcinogênicos que os HAP s correspondentes
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