O termo “metal pesado”, amplamente utilizado, não possui uma definição única. A definição mais difundida é aquela relacionada com a saúde pública, metais pesados são aqueles que apresentam efeitos adversos à saúde humana, são metais altamente reativos e bioacumuláveis, ou seja, os organismos não são capazes de eliminá-los.
Quimicamente, são os metais definidos no grupo de elementos situados entre o cobre e o chumbo na tabela periódica tendo pesos atômicos ente 63,546 e 200,590 e densidade superior a 4,0 g/cm3. Muitos metais são essenciais para o crescimento de todos os tipos de organismos, desde as bactérias até mesmo o ser humano, mas eles são requeridos em baixas concentrações e podem danificar sistemas biológicos.
Os seres vivos necessitam de pequenas quantidades de alguns desses metais, incluindo cobalto, cobre, manganês, molibdênio, vanádio, estrôncio, e zinco, para a realização de funções vitais no organismo. Porém, níveis excessivos desses elementos podem ser extremamente tóxicos. Outros metais pesados como o mercúrio, chumbo e cádmio não possuem nenhuma função dentro dos organismos e a sua acumulação pode provocar graves doenças, sobretudo nos mamíferos.
Quando lançados como resíduos industriais, na água, no solo ou no ar, esses elementos podem ser absorvidos pelos vegetais e animais das proximidades, provocando graves intoxicações ao longo da cadeia alimentar.
Apesar de alguns destes elementos serem essenciais para os seres vivos em baixas concentrações, esses metais estão associados com poluição e toxicidade. E não estar consciente disso no processo de escolhas de materiais, processos de transformação, manuseio, uso e descarte, coloca-nos como co-responsáveis pelas futuros inconvenientes que estes metais provoquem nos organismos vivos.
A manifestação dos efeitos tóxicos está associada à dose e pode distribuir-se por todo o organismo, afetando vários órgãos, alterando os processos bioquímicos, organelas e membranas celulares. Acredita-se que pessoas idosas e crianças sejam mais suscetíveis às substâncias tóxicas.
As principais fontes de exposição aos metais tóxicos são os alimentos, observando-se um elevado índice de absorção gastrointestinal. Os metais pesados surgem nas águas naturais devido aos lançamentos de efluentes industriais tais como os gerados em indústrias extrativistas de metais, indústrias de tintas e pigmentos e, especialmente, as galvanoplastias, que se espalham em grande número nas periferias das grandes cidades.
Além dessas, os metais pesados ainda podem estar presentes em efluentes de indústrias químicas, como as de formulação de compostos orgânicos e de elementos e compostos inorgânicos, indústrias de couros, peles e produtos similares, indústrias do ferro e do aço, lavanderias e indústria de petróleo.
O design do século XXI exige dos profissionais um compromisso maior com as escolhas e decisões para o desenvolvimento de novos produtos. Em cada um de nós estão as soluções – ou pelo menos indicações e sugestões – para a seleção de materiais e processos de transformação.
Conhecer os metais pesados e quais suas consequências é mais um passo para melhorar nosso processo de desenvolvimento.
Os metais pesados são utilizados pelos seres humanos há milhares de anos. Apesar de vários efeitos adversos dos metais pesados para a saúde serem conhecidos há muito tempo, a exposição aos metais pesados continua, havendo mesmo um aumento em algumas partes do mundo, em especial nos países menos desenvolvidos, embora as emissões tenham diminuído nos países mais desenvolvidos nos últimos 100 anos. Os metais pesados são metais individuais e compostos metálicos que podem impactar a saúde humana. Nove dos metais pesados mais comuns serão apresentados neste artigo: arsênio, bário, cádmio, cromo, chumbo, mercúrio, selênio, alumínio e prata.
Estas são substâncias naturais que estão muitas vezes presente no ambiente em níveis baixos. Em quantidades maiores porém, podem ser perigosas. Geralmente, os seres humanos estão expostos a estes metais por ingestão ou inalação. Trabalhar ou viver perto de um local industrial que utiliza estes metais e seus compostos aumenta os riscos de exposição, assim como viver perto de um local onde esses metais tenham sido impropriamente descartados. Estilos de vida de subsistência também podem impor riscos mais elevados de exposição e impactos sobre a saúde por causa das atividades de caça e coleta de materiais recicláveis.
Alguns autores definem os metais pesados como metais de alta densidade. Outros os definem como metais de número atômico médio a alto e tóxicos em baixas concentrações, que acumulam-se no ambiente em níveis que interrompem o crescimento das plantas e afetam a vida animal. Há ainda aqueles autores que os enquadram com peso atômico superior a 20 e com propriedades metálicas. A contaminação por metais pesados representa um enorme risco à saúde pública, pois são difíceis de serem eliminados e se acumulam no organismo. De acordo com Batista e Venâncio (2003), no passado, era frequente a contaminação com metais pesados devido ao contato dos alimentos com materiais de equipamentos como o cobre e chumbo das canalizações ou soldas, materiais de embalagens e ainda por incorporação de água contaminada aos alimentos.
Uma notícia que deve causar apreensão nas mulheres: pesquisadores da Universidade da Califórnia, na Escola de Saúde Pública de Berkeley, detectaram presença de chumbo, cromo alumínio e outros cinco metais em 32 tipos de batons e gloss. Os produtos em questão são os mais encontrados em farmácias e lojas de departamento dos Estados Unidos e podem causar sérios danos à saúde.
Sintomas da intoxicação por metal pesado
Cádmio: O cádmio pode acumular-se no corpo humano e induzir disfunção renal, doenças ósseas e deficiência na função reprodutora, não se podendo excluir a possibilidade de atuar como agente cancerígeno no ser humano. A presença de cádmio nos produtos alimentares constitui a principal fonte de ingestão de cádmio pelo homem. Os compostos de cádmio são atualmente utilizados principalmente em baterias de níquel-cádmio e pilhas recarregáveis. Emissões de cádmio aumentaram dramaticamente durante o século 20, sendo que uma das razões é que os produtos contendo cádmio raramente são reciclados, mas muitas vezes despejados junto com o lixo doméstico. O tabagismo é a principal fonte de exposição ao cádmio. Em não-fumantes, a comida é a mais importante fonte de exposição ao cádmio. Ocasiona perda de peso, hemorragia, rinofaringite, fibrose dos brônquios, enfisema pulmonar e danos ao fígado e rins.
Chumbo: Como resultado das atividades humanas, tais como queima de combustíveis fósseis, mineração e fabricação, chumbo e compostos de chumbo podem ser encontrados em todas as partes do nosso ambiente. Isso inclui ar, solo e água. O chumbo é utilizado de muitas maneiras diferentes. É usado para produzir baterias, munições, produtos de metal, como solda e tubagens, e os dispositivos de blindagem de raios-X. O chumbo é um metal altamente tóxico e, como um resultado das preocupações relacionadas com a saúde, a sua utilização em vários produtos como gasolina, tintas e solda de tubulação, foi drasticamente reduzida nos últimos anos. Hoje em dia, a fontes mais comum de exposição ao chumbo nos Estados Unidos são tintas à base de chumbo e possivelmente, tubos de água em casas mais velhas, o solo contaminado, poeira doméstica, bebendo água, chumbo em cosméticos, brinquedos e cerâmicas vitrificadas. A doença causada pela intoxicação por chumbo é denominada Saturnismo e afeta milhões de pessoas em todo o mundo, além de outras espécies como as aves.
A absorção de chumbo pode induzir à redução do desenvolvimento cognitivo e do desempenho intelectual das crianças e aumentar a pressão sanguínea e as doenças cardiovasculares nos adultos. A população em geral é exposta ao chumbo a partir do ar e alimentos, em proporções aproximadamente iguais. Durante o último século, as emissões de chumbo no ar ambiente causaram poluição considerável, principalmente devido a emissões de chumbo da gasolina.
Uma pessoa pode ficar exposta a quantidades relativamente grandes de chumbo nas seguintes situações:
- Engolindo reiteradamente pedacinhos de pintura que contenham chumbo.
- Permitindo que um objeto metálico de chumbo, como uma bala, um peso de cortina, um peso dos que se usam para pescar ou apanhar pássaros, permaneça no estômago ou numa articulação, onde o chumbo se dissolve lentamente.
- Consumindo bebidas ou refeições ácidas (frutas, sumos de fruta, refrescos de cola, tomate, sumo de tomate, vinho, sidra) contaminadas por permanecerem armazenadas de forma inadequada em artigos de cerâmica revestidos de chumbo.
- Queimando madeira pintada com chumbo ou toros na lareira de casa ou em estufas.
- Tomando medicamentos que contenham compostos de chumbo.
- Utilizando artigos de cerâmica revestidos de chumbo ou vidro com chumbo para guardar ou servir comida.
- Bebendo whisky ou vinho destilado em casa ou de contrabando que esteja contaminado com chumbo.
- Inalando gases de gasolina com chumbo.
- Expondo-se a trabalhos relacionados com fontes de chumbo sem estar protegido com respiradores, ventilação adequada ou aparelhos que eliminam o pó. A exposição a pequenas quantidades, principalmente de pó e terra contaminados com chumbo, pode aumentar os valores de chumbo em crianças e exigir tratamento, embora não existam sintomas.
Quatro grandes estudos demostraram que populações com níveis de chumbo aumentado tinham:
1. Aumento de 25 % de risco de mortalidade em todas as causas;
2. Aumento de 55% de risco de morte cardiovascular;
3. Dobro de risco de AVC;
Mercúrio: O mercúrio (único metal líquido) é combinado com outros elementos para formar compostos orgânicos e inorgânicos de mercúrio. O mercúrio metálico é usado para produzir o gás de cloro e soda cáustica, sendo também usado em termômetros, obturações dentárias, interruptores, bulbos de lâmpadas e baterias.
Usinas termoelétricas de queima de carvão são a maior fonte de origem humana das emissões de mercúrio para o ar nos Estados Unidos. No Brasil a atual crise hídrica e de energia faz com que o governo se utilize mais destas usinas na geração de uma energia mais cara e mais nociva à saúde humana e ao meio ambiente. Mercúrio no solo e na água é convertido por bactérias em metilmercúrio, uma toxina bioacumulável. No Brasil contaminação por mercúrio ocorre nas regiões de garimpo e é denominada minamata, em referência à tragédia ocorrida na cidade japonesa com o mesmo nome. O Brasil assinou em outubro último a proposta internacional, da Organização Mundial da Saúde (OMS), que estabelece metas para banir o uso do metal altamente tóxico em até 15 anos.
O metil-mercúrio pode induzir alterações no desenvolvimento normal do cérebro dos lactentes e, com teores superiores, provocar alterações neurológicas nos adultos. A população em geral está basicamente exposta ao metal através dos alimentos, sendo os peixes a maior fonte de exposição ao metil-mercúrio, além do amálgama dental. A população em geral não enfrenta um risco significativo para a saúde a partir de metil-mercúrio, apesar de certos grupos com elevado consumo de peixe poderem atingir níveis sanguíneos associados a um baixo risco de danos neurológicos para adultos. Uma vez que existe um risco para o feto em especial, as mulheres grávidas devem evitar ingestão de certos peixes, como o tubarão, peixe-espada e atum e peixes retirados de águas doces poluídas. Causa danos ao fígado, rins e sistema nervoso central (SNC).
Efeito da radiação de radiofrequência a partir de dispositivos Wi-Fi na liberação de mercúrio das restaurações de amálgama.
O amálgama dental é ainda o material restaurador mais amplamente utilizado nos últimos 150 anos, especialmente nos dentes posteriores devido à sua elevada resistência mecânica, durabilidade, facilidade de manipulação e baixo custo. O amálgama dental é uma liga constituída por 50% de mercúrio elementar e uma mistura de outros metais tais como prata, estanho, cobre, paládio e, por vezes, índio e zinco. O amálgama dental é considerado como a fonte primária da exposição contínua ao mercúrio na população em geral. O mercúrio é um elemento tóxico que pode danificar vários tecidos e órgãos tais como os do sistema nervoso central, renal, respiratório e sanguíneo. Por causa da sua toxicidade, o uso do mercúrio foi abolido em alguns países europeus. A quantidade de mercúrio que é liberada a partir de restaurações de amálgama depende de vários fatores, como o número e tamanho dos recheios, composição do amálgama, além de outros fatores que façam carga sobre as restaurações, como escovar os dentes, hábitos de mascar, e bruxismo.
Wi-Fi é uma tecnologia de computação de rede sem fio de área local e tem sido utilizada drasticamente em casas e locais públicos, como escolas e hospitais nos últimos anos. O menor custo e mais fácil a implantação destes dispositivos do que as redes de computadores com fio, levou a um rápido aumento no uso de dispositivos Wi-Fi. No entanto, isso também levantou grande preocupação pública sobre os potenciais efeitos adversos da exposição a campos eletromagnéticos (CEM) emitidos a partir destes dispositivos. Os impactos adversos à saúde associados à exposição a algumas fontes comuns de campos eletromagnéticos, incluindo computadores portáteis, telefones celulares, MRI e bloqueadores de telefone celular foram avaliadas pelos autores do trabalho abaixo citado, em investigações anteriores.
Este estudo realizado por pesquisadores da Shiraz University of Medical Sciences, no Iran e publicado em julho de 2016 no Journal of environmental health science & engineering, avaliou o efeito da exposição a sinais de Wi-Fi na liberação de mercúrio das restaurações dentárias de amálgama. Os autores concluíram que a exposição de pacientes com restaurações de amálgama à radiação de radiofrequência emitida a partir de dispositivos Wi-Fi convencionais pode aumentar a liberação de mercúrio das restaurações de amálgama.
Aumento da libertação de mercúrio a partir de Amálgama Dentário devido à exposição materna a campos eletromagnéticos como um possível mecanismo para as altas taxas de autismo: Apresentando uma hipótese.
De acordo com a Organização Mundial da Saúde (OMS), fatores como a crescente demanda de eletricidade, o avanço das tecnologias e mudanças no comportamento social, levaram a aumentar de forma constante exposição aos campos eletromagnéticos criados pelo homem. Restaurações de amálgama dental estão entre as principais fontes de exposição a vapor de mercúrio elementar na população em geral. Embora se acreditasse anteriormente que os níveis baixos de mercúrio (por exemplo, a liberação de mercúrio de amálgamas dentários) não seriam perigosos, agora numerosos dados indicam que mesmo doses muito baixas de mercúrio causam toxicidade. Também existem evidências indicando que a exposição perinatal ao mercúrio é significativamente associada a um risco aumentado de transtornos de desenvolvimento, tais como transtornos do espectro do autismo (ASD) e transtorno de déficit de atenção e hiperatividade (TDAH). Além disso, o mercúrio pode diminuir os níveis dos neurotransmissores dopamina, serotonina, adrenalina e acetilcolina no cérebro e causar problemas neurológicos. Por outro lado, uma forte correlação positiva entre os níveis de mercúrio no sangue materno e do cordão é encontrado em alguns estudos.
Estudos anteriores demonstraram que a exposição à ressonância magnética ou radiação de micro-ondas emitidas pelos telefones móveis comuns podem levar ao aumento da liberação de mercúrio das restaurações de amálgama dental. Além disso, quando foram investigados os efeitos de aparelhos de ressonância magnética com campos magnéticos fortes, os resultados anteriores foram confirmados. Como uma forte associação entre a exposição a campos eletromagnéticos e nível de mercúrio foi encontrado em nossos estudos anteriores, os nossos resultados podem nos levar à conclusão de que a exposição aos campos eletromagnéticos em mães com restaurações de amálgama dental pode causar níveis elevados de mercúrio e desencadear o aumento nas taxas de autismo. Mais estudos são necessários para ter uma melhor compreensão do possível papel do aumento do nível de mercúrio após a exposição aos campos eletromagnéticos e a taxa de desordens do espectro autista nos filhos.
Alumínio: é um metal muito leve, depois do aço é o metal mais usado no mundo. A intoxicação por alumínio tem sido cada vez mais estudada. Ela tem sido associada à constipação intestinal, cólicas abdominais, anorexia, náuseas, fadiga, alterações do metabolismo do cálcio (raquitismo), alterações neurológicas com graves danos ao tecido cerebral. Na infância pode causar hiperatividade e distúrbios do aprendizado. Inúmeros estudos consideram que o alumínio tem um papel extremamente importante no agravamento do mal de Alzheimer (demência precoce). O excesso de alumínio interfere com a absorção do selênio e do fósforo.
Evite a contaminação por alumínio:
- Troque as panelas de alumínio por panelas de aço inox,
- Evite latas em geral, principalmente as de refrigerantes e cervejas,
- Evite medicações anti-ácidas a base de alumínio,
- Não use papel alumínio,
- Não use creme para pele com sais de alumínio,
- Utilize desodorantes sem sais de alumínio,
- Evite farinha branca de trigo,
- Evite os tubos de pasta de dentes de alumínio, utilize os de plástico.
Ferro: Há muito tempo é sabido que alguns metais, tais como ferro, acumulam-se nos tecidos durante o envelhecimento e que os níveis de tóxicos do ferro têm sido associados a doenças neurológicas, incluindo a doença de Parkinson. A crença comum sustenta que o acúmulo de ferro acontece como resultado do processo de envelhecimento. Mas as pesquisas realizadas com o verme nematódeo Caenorhabditis elegans demonstraram que o próprio acúmulo de ferro também pode dar uma contribuição significativa para o processo de envelhecimento, causando disfunção e má-formação de proteínas implicadas neste processo. À semelhança do que acontece em seres humanos e outros mamíferos, os pesquisadores descobriram que os níveis de cálcio, cobre, ferro e manganês aumentavam à medida que os vermes envelheciam. Mas o ferro acumulou muito mais do que os outros, disse o Dr. Gordon Lithgow, cientista sênior do projeto.
Pesquisadores começaram manipulando a dieta do nematoide. “Nós alimentamos com ferro, vermes com quatro dias de idade e dentro de dois dias pareciam vermes com 15 dias de idade”, disse Lithgow. “O excesso de ferro acelerou o processo de envelhecimento por gerar estresse oxidativo e causar disfunção e agregação de proteínas que já foram associadas ao processo de envelhecimento”. Os pesquisadores também trataram os nematoides com CaEDTA, um quelante de metais usado em seres humanos em risco devido ao envenenamento por chumbo. A droga desacelerou a acumulação de ferro relacionada com a idade e estendeu o tempo de vida e saúde dos nematoides. “Manter o equilíbrio adequado de metais é a chave para uma boa saúde durante toda a vida e é bastante óbvio que este delicado equilíbrio pode ficar desbalanceado com a idade”, disse ele. Lithgow avisa as pessoas para não tomar CaEDTA e outros quelantes de metais disponíveis, como medicação antienvelhecimento e para falar com seus médicos sobre o uso de suplementação de ferro, especialmente para as mulheres pós-menopáusicas.
Métodos de análise utilizados
Alguns autores utilizam metodologias e materiais distintos para análise de metais pesados. Segundo alguns, o cabelo é um “dosímetro biológico”, “filamento de registro” ou “espelho do ambiente” onde o indivíduo foi exposto. Isto porque se houver considerável exposição a determinado elemento químico ou droga, por contaminação externa ou através da ingestão, após certo período a substância estará presente no cabelo.
A dosagem de metal pesado também pode ser realizada em exame urina utilizando DMSA
Dosagens de metais pesados nos alimentos também têm sido realizadas. Em um estudo para determinação de metais pesados em leite pasteurizado no estado de Goiás, a média geral obtida para o cádmio foi 0,0482 mg/L e para o chumbo foi de 0,238 mg/L, superior ao limite máximo de resíduos de 0,05mg/L para leite fluido. Quanto aos teores de cádmio e chumbo, o limite máximo de resíduos aceitos pelo MERCOSUL é 0,05 mg/L. Considerando os níveis médios de chumbo, pode-se concluir que o leite produzido na região apresenta risco de promover intoxicações a médio e longo prazo.
A avaliação dos níveis de mercúrio em frutos do mar é uma importante ferramenta para se avaliar o risco de contaminação por mercúrio. Em pesquisa realizada em Pernambuco, o Mercúrio, considerado o elemento de maior risco à saúde pública, foi o principal contaminante encontrado em ostras. Foram encontrados valores de concentração de mercúrio elevados nas ostras examinadas. Esses valores indicam necessidade de cautela e restrição do consumo destes alimentos, em especial por crianças e gestantes.
Em suma, é preciso que fiquemos atentos aos muitos perigos da vida que se escondem, por exemplo, em uma simples lata de cerveja gelada ou em um sexy e colorido batom.
