Poluentes Orgânicos Persistentes (POPs)

Os POPs são substâncias químicas orgânicas sintéticas, diferenciadas de outras substâncias químicas por possuírem uma combinação particular de características físicas e químicas, tais como: semivolatilidade, persistência, bioacumulação e toxicidade.

  • Semivolatilidade
    Os POPs, por serem semivoláteis e por evaporarem lentamente, são transportados pelos ventos na forma gasosa até encontrarem temperaturas mais baixas. Quando isso ocorre, os POPs são condensados diretamente na superfície do solo e na água. Por isso, as regiões polares têm sido uma das regiões do planeta mais afetadas pela contaminação dessas substâncias. Todo esse fenômeno é o que os cientistas denominam de destilação global. Assim, embora os POPs possam ser produzidos e aplicados em regiões tropicais e temperadas, altas concentrações dessas substâncias, como PCBs (bifenilas policloradas usadas em transformadores) e pesticidas (como DDT e toxafeno), são identificadas nos ecossistemas e nos seres humanos das regiões frias próximas aos polos, locais onde esse tipo de substâncias nunca foi utilizado. A constatação da presença de POPs em regiões onde nunca houve a produção ou a utilização dessas substâncias coloca os POPs no grupo de substâncias químicas que merece maior atenção e desperta o interesse e a necessidade de regulamentação em âmbito global, já que sua dispersão pelo planeta tem impacto na agricultura, indústria, saúde pública e no meio ambiente.
  • Persistência
    Persistência é a tendência de uma substância em permanecer no ambiente pela resistência à degradação química e biológica, inclusive aos efeitos de processos microbianos. A persistência é medida como meia-vida. Isso significa o tempo necessário para que metade da substância seja degradada, seja em horas, dias, meses ou até mesmo anos. A Convenção de Estocolmo estabeleceu que um contaminante é persistente se a sua meia-vida: em água for maior do que dois meses; em sedimento e solo for superior a seis meses; e no ar for acima de dois dias.
  • Bioacumulação
    A bioacumulação é o fenômeno pelo qual uma substância química atinge uma concentração maior nos tecidos de um organismo do que no ambiente ao redor (água, sedimento, solo e ar), por meio da captação principalmente pela via respiratória e pela dieta. A magnitude da bioacumulação é influenciada pela insolubilidade da substância química em água, propriedade que interfere na eliminação corporal do contaminante por meio de excreção ou biotransformação. As evidências de bioacumulação são dadas em algumas regiões, onde é detectada a presença de POPs (independentemente de haver produção ou uso local), com a constatação que essas substâncias entram nas cadeias alimentares e acumulam-se em peixes, aves, mamíferos marinhos e no próprio homem. Um exemplo disso é o das mulheres da tribo dos inuítes (esquimós), na Groenlândia, que apresentam uma concentração de PCBs (bifenilas policloradas) no leite materno muitas vezes superior à das mulheres que vivem em países industrializados.
  • Toxicidade
    Os POPs são agentes tóxicos que podem causar sérios problemas à saúde, incluindo alguns tipos de câncer, malformações de nascença, disfunções nos sistemas imunológico e reprodutivo, maior susceptibilidade a doenças e diminuição da capacidade mental.

Os POPs da Convenção

A seguir, a identidade química, as propriedades físico-químicas, o comportamento no ambiente e as alternativas de cada uma das substâncias. Para obter maiores informações sobre todas as substâncias químicas visadas pela Convenção, visite o site Convenção de Estocolmo, em: http://www.pops.int/TheConvention/ThePOPs/AllPOPs/tabid/2509/Default.aspx.

Aldrin
O aldrin, agrotóxico organoclorado sintético, integra a lista do Anexo A da Convenção de Estocolmo, que estabelece o banimento de sua produção e uso devido à alta persistência no ambiente e capacidade de bioacumulação, volatilidade e toxicidade. O aldrin pertence à família dos compostos organoclorados sintéticos e, quimicamente, é um ciclodieno clorado. Algumas impurezas do aldrin são o octaclorociclopentano, hexaclorobutadieno, tolueno e uma mistura de compostos formada pela polimerização durante a reação do aldrin com compostos carbonila. O aldrin é um composto sólido à temperatura ambiente, praticamente insolúvel em água, e que se apresenta como um pó branco quando puro e com coloração parda quando grau técnico (90% de pureza para o aldrin). Possui odor suave e é muito solúvel em solventes orgânicos (aromáticos, ésteres, cetonas, parafinas e solventes halogenados).

Clordano
O clordano, agrotóxico organoclorado sintético, faz parte da lista do Anexo A da Convenção de Estocolmo, que estabelece o banimento de sua produção e uso devido à sua alta persistência no ambiente e capacidade de bioacumulação, volatilidade e toxicidade. O clordano grau técnico é uma mistura de compostos com predomínio das formas cis e trans. É um líquido viscoso de cor âmbar e com odor pungente semelhante a cloro. É insolúvel em água, mas solúvel na maior parte dos solventes orgânicos, incluindo a acetona, ciclo-hexanona, etanol, querosene desodorizado, isopropanol e tricloroetileno.

Dieldrin
O dieldrin, agrotóxico organoclorado sintético, faz parte da lista do Anexo A da Convenção de Estocolmo, que estabelece o banimento de sua produção e uso devido à alta persistência no ambiente e capacidade de bioacumulação, volatilidade e toxicidade. O dieldrin é sólido à temperatura ambiente, praticamente insolúvel em água, e se apresenta como um pó branco quando puro e com coloração parda quando o grau técnico é de 85% de pureza.

Endrin
O endrin, agrotóxico organoclorado sintético, faz parte da lista do Anexo A da Convenção de Estocolmo, que estabelece o banimento de sua produção e uso devido à alta persistência no ambiente e capacidade de bioacumulação, volatilidade e toxicidade. Quando puro, o endrin apresenta-se como sólido cristalino de coloração branca. Pode ter também coloração marrom clara quando possui impurezas em sua constituição. Pode ser inodoro ou apresentar leve odor de terpenos (substâncias de origem vegetal com aroma agradável). Solubiliza-se lentamente em água e dissolve-se em solventes orgânicos como xilenos, acetona, clorofórmio e etanol.

Heptacloro
O heptacloro, agrotóxico organoclorado sintético, faz parte da lista do Anexo A da Convenção de Estocolmo, que estabelece o banimento de sua produção e uso devido à alta persistência no ambiente e capacidade de bioacumulação, volatilidade e toxicidade. O heptacloro, agrotóxico organoclorado sintético, se apresenta como um pó de coloração branca a castanho claro, com odor de cânfora. Submerge na água em razão de sua elevada densidade. Possui baixa solubilidade em água e é solúvel em muitos solventes orgânicos.

Hexaclorobenzeno (HCB)
O hexaclorobenzeno (HCB), agrotóxico organoclorado sintético, faz parte da lista do Anexo A da Convenção de Estocolmo, que estabelece o banimento de sua produção e uso devido à alta persistência no ambiente e capacidade de bioacumulação, volatilidade e toxicidade. O HCB grau técnico continha aproximadamente 98% de HCB, 1,8% de pentaclorobenzeno e 0,2% de 1,2,4,5-tetraclorobenzeno. Outras impurezas foram detectadas, como hepta e octaclorodibenzofuranos, octaclorodibenzo-p-dioxina e decaclorobifenila. O HCB apresenta-se como cristaI branco. Na temperatura ambiente é praticamente insolúvel em água. Quando aquecido, se decompõe emitindo fumos tóxicos de ácido clorídrico e outros clorados, monóxido de carbono e dióxido de carbono.

Mirex
O mirex, agrotóxico organoclorado sintético, faz parte da lista do Anexo A da Convenção de Estocolmo, que estabelece o banimento de sua produção e uso, devido à alta persistência no ambiente e capacidade de bioacumulação, volatilidade e toxicidade. O mirex apresenta-se como um sólido branco e cristalino, sem odor e não inflamável. Apresenta baixa solubilidade em água e é solúvel em solventes orgânicos como xilenos, benzeno, tetracloreto de carbono e metil-etil-cetona. Em razão de sua elevada densidade, o mirex submerge na água.

Toxafeno
O toxafeno, agrotóxico organoclorado sintético, faz parte da lista do Anexo A da Convenção de Estocolmo, que estabelece o banimento de sua produção e uso, devido à alta persistência no ambiente e capacidade de bioacumulação, volatilidade e toxicidade. O toxafeno é uma complexa mistura de no mínimo 670 terpenos. Apresenta-se na forma sólida cerosa ou em solução, com cor âmbar, sendo insolúvel em água.O sólido submerge e a solução flutua na água.

Bifenilas policloradas (PCB)
As bifenilas policloradas, conhecidas como PCBs, são hidrocarbonetos aromáticos clorados artificiais, sendo incluídas entre os poluentes prioritários para banimento e entre as substâncias classificadas pela ONU como poluentes “globalmente dispersos”, desde 1960. Os PCBs são constituídos por um grupo bifenila (dois anéis benzênicos unidos por uma única ligação carbono-carbono), cujos átomos de hidrogênio podem ser substituídos por até 8 átomos de cloro, formando os congêneres. A família das bifenilas policloradas é formada por 209 bifenilas policloradas individuais ou “congêneres”, embora na realidade só tenham sido encontrados 130 congêneres em formulações químicas comerciais. A sua forma varia de líquidos oleosos a sólidos cristalinos. Seu odor é levemente aromático. Submerge na água em razão de sua elevada densidade. A solubilidade em água é extremamente baixa – sendo solúvel em óleos e solventes orgânicos – no entanto, é mais alta nos compostos menos clorados. Apresentam-se na forma líquida oleosa amarelada ou sólida em pó branco, não possuem odor ou gosto e apresentam excelentes propriedades dielétricas, durabilidade, não são inflamáveis (a temperaturas de até 600°C) e são resistentes à degradação térmica e química. Os PCBs com maior quantidade de cloro são praticamente insolúveis em água e extremamente resistentes à degradação.

DDT
O DDT, agrotóxico organoclorado sintético, faz parte da lista do Anexo B da Convenção de Estocolmo, que estabelece a restrição de sua produção e uso devido à alta persistência no ambiente e capacidade de bioacumulação, volatilidade e toxicidade. O termo DDT refere-se ao p,p’-DDT (para,para’-diclorodifeniltricloroetano). A estrutura do composto permite diferentes formas isoméricas. O DDT grau técnico é uma mistura de p,p’-DDT, isômeros e compostos correlacionados. Apresenta-se na forma de cristais ou pó branco com leve odor aromático. Pouco solúvel em etanol, possui solubilidade acentuada em solventes aromáticos, como acetona e éter etílico.

Dioxinas (PCDD)
As dioxinas fazem parte da lista do Anexo C de POPs não intencionais da Convenção de Estocolmo. Três famílias de compostos químicos compartilham estruturas químicas e características biológicas semelhantes e, por isso, estão intimamente relacionadas: dibenzo-p-dioxinas cloradas (CDD, dioxinas), dibenzofuranos clorados (CDF, furanos) e determinadas bifenilas policloradas (PCB). O termo dioxina também é usado comumente para a dioxina mais estudada e uma das mais tóxicas: a 2,3,7,8-tetraclorodibenzo-p-dioxina (TCDD).

Furanos (PCDF)
Os furanos fazem parte da lista do Anexo C de POPs não intencionais da Convenção de Estocolmo. Três famílias de compostos químicos compartilham estruturas químicas e características biológicas semelhantes e, por isso, estão intimamente relacionadas, quer sejam: dibenzo-p-dioxinas cloradas (CDD, dioxinas), dibenzofuranos clorados (CDF, furanos) e determinadas bifenilas policloradas (PCB). Dibenzofuranospoliclorados ocorrem com 75 isômeros diferentes. Existem 38 tetraclorodibenzofuranos possíveis isômeros, mas apenas um isômero que contém cloro nas posições 2,3,7 e 8, que possui alta toxicidade e por isso é o furano mais estudado. O termo furano é usado comumente para o isômero 2,3,7,8 ou tetraclorodibenzofurano ou PDCF. Furanos são estruturalmente semelhantes às dioxinas e compartilham muitos dos seus efeitos tóxicos.

Alfa hexaclorociclohexano (α HCH)
O hexaclorociclohexano (HCH) é um organoclorado sintético caracterizado por uma mistura de vários isômeros de grau técnico, pela composição percentual de alfa (α), beta (β), gama (γ), delta (δ) e épsilon (ε) hexaclorociclohexanos. O alfa-hexaclorociclohexano faz parte da lista do Anexo A da Convenção de Estocolmo, que estabelece o banimento de sua produção e uso devido à alta persistência no ambiente e capacidade de bioacumulação, volatilidade e toxicidade. Os isômeros apresentam toxicidade que variam na seguinte ordem: para toxicidade aguda: gama > alfa > delta > beta HCH e para toxicidade crônica: beta > alfa > gama > delta HCH. Na composição percentual do HCH técnico normalmente encontram-se vários isômeros do hexaclorociclohexano de grau técnico, caracterizado pela composição percentual de 53% a 70% de alfa-HCH, 3% a 14% de beta-HCH, 11% a 18% de gama-HCH (que tem propriedade inseticida), 6% a 10% de delta-HCH e 3% a 5% de épsilon-HCH. Apresenta-se na forma de um pó cristalino, com coloração de marrom a branco, possuindo odor de fosgênio e sendo insolúvel em água.

Beta-hexaclorociclohexano (β HCH)
O hexaclorociclohexano (HCH) é um organoclorado sintético caracterizado por uma mistura de vários isômeros, ou seja, uma mistura de alfa (α), beta (β), gama (γ), delta (δ) e épsilon (ε) hexaclorociclohexanos. O beta-hexaclorociclohexano faz parte da lista do Anexo A da Convenção de Estocolmo, que estabeleceu o banimento de sua produção e uso devido à alta persistência no ambiente e capacidade de bioacumulação, volatilidade e toxicidade.Os isômeros apresentam toxicidade que varia na seguinte ordem – para toxicidade aguda: gama > alfa > delta > beta HCH, e para toxicidade crônica: beta > alfa > gama > delta HCH. O HCH apresenta-se como um pó cristalino e, em razão de sua elevada densidade, afunda na água. É solúvel em solventes orgânicos como etanol, benzeno e clorofórmio. Na composição percentual do HCH técnico normalmente encontram-se vários isômeros do hexaclorociclohexano de grau técnico, caracterizado pela composição percentual de 53% a 70% de alfa-HCH, 3% a 14% de beta-HCH, 11% a 18% de gama-HCH (que tem propriedade inseticida), 6% a 10% de delta-HCH e 3% a 5% de épsilon-HCH.

Clordecona
O clordecona, agrotóxico organoclorado sintético, faz parte da lista do Anexo A da Convenção de Estocolmo, que estabelece o banimento de sua produção e uso devido à sua alta persistência no ambiente e capacidade de bioacumulação, volatilidade e toxicidade. O clordecona apresenta-se em geral como um sólido cristalino de cor amarelada a branca, e inodoro. Submerge na água em razão de sua elevada densidade. É fortemente solúvel em soluções aquosas alcalinas e em acetona. É pouco solúvel em hidrocarbonetos. A estrutura química do clordecona está estreitamente relacionada com a do mirex e a estrutura química de ambos difere pelo oxigênio do grupo cetona no clordecona, que é substituído por dois átomos de cloro no mirex.

Hexabromobifenil (HBB)
O hexabromobifenila (HBB) pertence ao grupo de bifenilas polibromadas (PBB). O termo bifenilas polibromadas ou polibromobifenilas refere-se a um grupo de hidrocarbonetos bromados formados por substituição do hidrogênio por bromo em uma bifenila. No grupo de HBB podem existir 209 diferentes congêneres, mas somente 42 foram sintetizados. O HBB apresenta-se como sólido branco. As três misturas comerciais manufaturadas são hexabromobifenila, octabromobifenila e decabromobifenila, a partir de um número limitado de congêneres. As duas principais misturas comerciais de HBB são: Fire Master BP-6 e Fire Master FF-1, conhecidas como Fire Master®.

Éter tetrabromodifenílico (tetra-BDE) e éter pentabromodifenílico (penta-BDE)
Éter tetrabromodifenílico e éter pentabromodifenílico são os principais componentes do éter pentabromodifenílico comercial. Eles
Eles pertencem a um grupo de compostos químicos conhecidos como éteres pentabromodifenílicos (PBDEs). A mistura comercial do penta-BDE é altamente persistente no meio ambiente, é bioacumulativa e possui um alto potencial de transporte de longo alcance no ambiente (têm sido detectados em humanos que vivem nas mais diversas regiões). Existem evidências de seus efeitos tóxicos sobre a vida selvagem, incluindo nos mamíferos. Éteres difenílicos polibromados, incluindo tetra-, penta-, hexa-, e hepta-BDEs inibem ou suprimem a combustão em materiais orgânicos e, portanto, são usados como aditivos em retardantes de chamas. A produção de tetra- e penta-BDEs cessou em determinadas regiões do mundo, enquanto que nenhuma produção dos hexa-e hepta-BDEs é relatada. Existem alternativas disponíveis e que são utilizadas para substituir essas substâncias em muitos países, no entanto, tais alternativas também podem gerar efeitos adversos à saúde humana e ao meio ambiente. Considera-se como um desafio a identificação e o manuseio de equipamentos e resíduos contendo éteres difenil bromados.

Éter hexabromodifenílico (hexa-BDE) e éter heptabromodifenílico (hepta-BDE)
Éter hexabromodifenílico e éter heptabromodifenílico são os principais componentes do éter octabromodifenílico comercial. A mistura comercial de octa-BDE é altamente persistente, tem um elevado potencial de bioacumulação e biomagnificação na cadeia alimentar, bem como de transporte de longo alcance. O único caminho para a degradação ocorre por meio da desbrominação e produção de outros éteres bromodifenílicos. Alternativas geralmente existem e não há informações sobre sua produção. No entanto, muitos artigos usados atualmente ainda contêm estes produtos químicos.

Lindano (γ HCH)
Lindano é o nome comum para o isômero gama do 1,2,3,4,5,6-hexaclorociclohexano (HCH) (n. CAS 58-89-9). O isômero gama-hexaclorociclohexano faz parte da lista do Anexo A da Convenção de Estocolmo, que estabelece o banimento de sua produção e uso, devido à alta persistência no ambiente e capacidade de bioacumulação, volatilidade e toxicidade. Na composição percentual do HCH técnico, normalmente encontram-se vários isômeros do hexaclorociclohexano de grau técnico, caracterizado pela composição percentual de 53% a 70% de α HCH, 3% a 14% de β HCH,11% a 18% de γ HCH (que tem propriedade inseticida), 6% a 10% de δ HCH e 3% a 5% de ε HCH. Apresenta-se na forma de cristais sólidos ou em pó, com coloração de clara a marrom escuro, possuindo odor de mofo, e o sólido afunda na água, sendo insolúvel. Mas também pode ser encontrado solubilizado em algum solvente.

Pentaclorobenzeno (PeCB)
O pentaclorobenzeno (PeCB) pertence a um grupo de clorobenzenos que são caracterizados pela existência de um anel de benzeno, no qual os átomos de hidrogênio são substituídos por um ou mais átomos de cloro. São compostos neutros e termicamente estáveis. O PeCB possui solubilidade muito baixa na água. Apresenta-se na forma de um sólido branco cristalino de aroma agradável. Participa com cerca de 1,8% da composição do hexaclorobenzeno no grau técnico.

Ácido perfluorooctano sulfônico (PFOS), seus sais e fluoreto de perfluorooctanosulfonila (PFOSF)
O PFOS e seus compostos diretamente relacionados são membros de uma grande família denominada de substâncias perfluoralquilsulfonadas. O ácido perfluoroctano sulfônico (PFOS) é um ânion totalmente fluorado, comumente usado como um sal ou incorporado a polímeros de cadeia longa.

Endossulfan
O endossulfan, agrotóxico organoclorado sintético, faz parte da lista do Anexo A da Convenção de Estocolmo, que estabelece o banimento de sua produção e uso, devido à alta persistência no ambiente e capacidade de bioacumulação, volatilidade e toxicidade. O endossulfan grau técnico é constituído de uma mistura com mais de 95% dos isômeros alfa-endossulfan e beta-endossulfan, na proporção de 2:1 a 7:3, dependendo da mistura. Apresenta-se como cristais na cor marrom com odor de dióxido de enxofre. Afunda na água devido à sua elevada densidade. Possui baixa solubilidade na água e é prontamente solúvel em solventes orgânicos como xilenos, querosene, clorofórmio, acetona e etanol.

Hexabromociclododecano (HBCDD)
O hexabromociclododecano (HBCD) é formado por uma estrutura em anel cíclico com átomos de bromo ligados. É uma substância química sintética, sem ocorrência natural. O hexabromociclododecano (HBCD) apresenta-se como um sólido branco. Dependendo do fabricante e do processo de fabricação, o HBCD técnico pode consistir em 70%-95% de γ-HBCD e 3%-30% de α- e β-HBCD. Cada um desses estereoisômeros tem o seu próprio número CAS, ou seja, hexabromociclododecano (n. CAS: 25637-99-4) e 1,2,5,6,9,10-hexabromociclododecano (n. CAS: 3194-55-6).

Hexaclorobutadieno (HCBD)
É um composto alifático halogenado (n. CAS: 87-68-3), criado principalmente como subproduto na produção de compostos alifáticos clorados, durante a clorinólise de derivados de butano na produção de tetracloreto de carbono e tetracloroeteno, comumente utilizado como solvente para outros compostos contendo cloro. Apresenta toxicidade sistêmica após exposição por via oral, inalatória e dérmica. Os efeitos podem incluir degeneração do fígado gorduroso, nefrite necrosante epitelial, depressão do sistema nervoso central e cianose. É classificado pela USEPA como possível carcinogênico humano.

Pentaclorofenol, seus sais e ésteres (PeCP)
O PeCP pode ser encontrado em duas formas: o próprio PeCP, ou como o sal de sódio do PeCP, que se dissolve facilmente na água (n. CAS: 87-86-5 – pentachlorofenol; 131-52-2 – pentaclorofenato de sódio; 27735-64-4 – como monohidrato; 3772-94-9 – laurato de pentaclorofenilo; 1825-21-4 – pentacloroanisol). Tem sido utilizado como herbicida, inseticida, fungicida, algicida, desinfetante e como ingrediente em tintas anti-incrustantes. Utilizado inicialmente em sementes, couro, preservação de madeira, sistema de torre de resfriamento de água, corda e moinho de papel, teve seu uso foi significativamente diminuído devido à alta toxicidade e sua lenta biodegradação. A exposição ao PeCP pode se dar em ambientes ocupacionais através da inalação de ar contaminado no local de trabalho e contato dérmico ou com produtos de madeira tratados com o produto. A exposição a grandes quantidades de PeCP a curto prazo pode causar efeitos prejudiciais no fígado, rins, sangue, pulmões, sistema nervoso, sistema imunológico e trato gastrointestinal. Temperatura elevada, sudorese profusa, movimentos descoordenados, espasmos musculares e coma são efeitos colaterais adicionais. O contato com o PeCP pode irritar a pele, os olhos e a boca. A exposição em longo prazo a níveis baixos, como aqueles que ocorrem no local de trabalho, pode causar danos ao fígado, rins, sangue e sistema nervoso. Finalmente, a exposição ao PeCP também está associada a efeitos carcinogênicos, renais e neurológicos.

Naftalenos policlorados
Os PCNs comerciais são misturas de até 75 congêneres de naftaleno clorado mais subprodutos, e são frequentemente descritos pela fração total de cloro (n. CAS: 70776-03-3). São utilizados em revestimentos isolantes de fios elétricos, conservantes de madeira, aditivos de borracha e plástico, e como lubrificantes em capacitores elétricos. Obtido por meio de reação química do cloro com o naftaleno, os PCNs começaram a ser produzidos em larga escala por volta de 1910 na Europa e nos Estados Unidos. Até o momento, supõe-se que a produção intencional de PCN tenha terminado. Os PCN são gerados involuntariamente durante processos industriais de alta temperatura na presença de cloro. Toxicidade: Após cerca de vinte anos de produção comercial, os riscos para a saúde começaram a ser relatados em trabalhadores expostos aos PCNs: erupções cutâneas graves e doenças hepáticas que levaram à morte de trabalhadores. Embora alguns PCNs possam ser decompostos pela luz solar, e, em taxas lentas por certos microrganismos, muitas PCNs persistem no ambiente. A exposição aguda ao produto causa erupções de pele, enquanto que a exposição crônica aumenta o risco de doenças hepáticas. O aumento do risco de câncer é suspeito, mas até agora nenhum caso foi comprovado. As preocupações atuais com os PCNs incluem sua liberação como subprodutos da incineração de resíduos.

Éter de decabromodifenil, misturas comerciais (c-deca-BDE)
A mistura comercial consiste principalmente do congênere deca-BDE totalmente bromado em uma faixa de concentração de 77,4-98%, e quantidades menores dos congêneres nona-BDE (0,3-21,8%) e octa-BDE (0-0,04%) (n. CAS: 1163-19-5). É utilizado como um aditivo retardador de chama, e tem uma variedade de aplicações, incluindo em plásticos, polímeros, compostos, têxteis, adesivos, selantes, revestimentos e tintas. Plásticos contendo deca-BDE são utilizados em caixas de computadores e TVs, fios e cabos, canos e carpetes. O consumo de deca-BDE comercialmente disponível atingiu o pico no início dos anos 2000, mas o c-deca-BDE ainda é amplamente utilizado em todo o mundo. Trata-se de um produto altamente persistente, e que tem um alto potencial para bioacumulação e biomagnificação de alimentos, bem como para transporte de longo alcance. Efeitos adversos são relatados para organismos do solo, aves, peixes, rãs, ratos, camundongos e humanos.

Parafinas cloradas de cadeia curta (SCCP)
As parafinas cloradas são misturas complexas de certos compostos orgânicos contendo cloreto: n-alcanos policlorados. O grau de cloração das parafinas cloradas pode variar entre 30 e 70% em peso (n. CAS: 85535-84-8). Podem ser usadas como um plastificante em borracha, tintas, adesivos, retardadores de chama para plásticos, bem como um lubrificante de extrema pressão em fluidos de trabalho de metal. A produção de SCCPs diminuiu globalmente à medida que as jurisdições estabeleceram medidas de controle. As SCCPs são suficientemente persistentes no ar para que ocorra o transporte a longa distância e parecem ser hidroliticamente estáveis. Muitas SCCPs podem se acumular na biota. Conclui-se que as SCCP provavelmente, devido ao seu transporte ambiental de longo alcance, levarão a efeitos adversos ambientais e humanos significativos.

Toxicologia aplicada aos POPs e biomonitorização humana

Os objetivos da toxicologia são identificar os riscos provocados pelas substâncias e estabelecer medidas de segurança para o seu uso. A tríade da toxicologia envolve o agente tóxico, sua toxicidade e a intoxicação, que é a interação entre o agente tóxico e o organismo.

Os POPs são agentes tóxicos que interagem com o organismo, mas, se não houver exposição, não haverá efeito. Nossa exposição aos POPs se dá, principalmente, por ingestão de alimentos ou água contaminados. Nos casos de acidentes ou exposição ocupacional, a exposição também pode acontecer pelo ar que respiramos ou pelo contato com a pele. Dependendo das condições de exposição, uma vez que o POP entra no organismo, ele é absorvido, distribuído aos tecidos, armazenado, biotransformado e excretado. Na absorção, os POPs passam do local de exposição para a circulação sanguínea; uma vez absorvidos, eles são transportados pelo sangue e distribuídos aos órgãos e sistemas.

Os POPs podem bioacumular, isto é, ficar armazenados no organismo. Como são, em sua maioria, lipofílicos, eles serão acumulados nos tecidos e secreções ricos em gordura, como o tecido adiposo, o fígado e o leite materno. Além de ficar acumulada, parte das substâncias pode ser excretada na forma natural ou na forma de outro produto químico, após a biotransformação. A excreção natural se dá: pela urina, bile, fezes, ar expirado, leite, suor ou outras secreções.

A última parte da tríade da toxicologia envolve os efeitos nocivos da substância, isto é, a intoxicação. O aparecimento do efeito tóxico depende das propriedades físico-químicas da substância e das condições de exposição, isto é, da magnitude, da frequência e duração da exposição, da via de introdução no organismo, e da suscetibilidade individual.

A toxicologia baseia-se no princípio de que há relação entre a quantidade da substância recebida – a dose – e a alteração biológica provocada no organismo, o que chamamos relação dose-efeito. Outro tipo de relação, a dose-resposta, mede a quantidade de organismos de uma população que apresentou os efeitos depois de expostos à substância. Já são conhecidas as doses letais de muitas substâncias químicas, as chamadas DL50, que matam 50% dos organismos expostos. Essas doses são expressas em miligramas da substância por quilo de peso corpóreo do animal testado. A DL50 é apenas o ponto de partida que nos permite comparar a toxicidade de diferentes substâncias. Por exemplo, no caso da toxina produzida pelo peixe baiacu, a dose necessária para matar 50% dos ratos expostos é de somente 0,02 mg por quilo de peso, o que a torna uma substância altamente tóxica.

A biomonitorização humana tem por objetivo prevenir a exposição excessiva aos agentes químicos em quantidades que podem causar efeitos nocivos, agudos ou crônicos em indivíduos expostos, antes do aparecimento do efeito ou doença. Os biomarcadores de exposição a POPs são os próprios POPs de interesse ou seus produtos de biotransformação identificados no soro sanguíneo, no leite humano e no tecido adiposo. A biomonitorização humana permite avaliar a exposição decorrente da integração das diversas fontes e vias de exposição: ar, água, alimentos, medicamentos, além de exposições ocupacional e ocasional, como algumas atividades de lazer. A biomonitorização também identifica tendências temporais e espaciais de concentrações de POPs. Todas essas informações permitem melhor compreensão da toxicidade dos POPs e das ferramentas disponíveis para seu monitoramento.

Toxicologia dos POPs: Efeitos na saúde humana e na vida silvestre

Os POPs são compostos químicos com propriedades tóxicas, que bioacumulam-se nos organismos vivos e resistem à degradação. Essas propriedades tornam os POPs particularmente nocivos à saúde humana e ao ambiente.

Toxicologia dos poluentes orgânicos persistentes (POPs)

O homem pode estar exposto aos contaminantes de diferentes fontes e por diversas vias, como podemos observar na figura abaixo. A biomonitorização humana possibilita estimar a quantidade de contaminantes absorvida e retida no corpo decorrente da integração entre as vias e as fontes de contaminação com o organismo. Vários fatores influenciam os possíveis danos à saúde e a gravidade dos efeitos, como a via, dose e duração da exposição, a presença de outras substâncias e as características do indivíduo.

Efeitos dos POPs na saúde humana

A exposição humana aos POPs pode causar malformações do feto, câncer e danos aos sistemas nervoso, endócrino, reprodutivo e imunológico. Alguns POPs, particularmente DDT, dioxinas e bifenilas policloradas, são considerados interferentes endócrinos, ou seja, são substâncias químicas que podem interferir na produção ou na atividade de hormônios no sistema endócrino humano. A exposição aos poluentes orgânicos persistentes também pode causar alteração no desenvolvimento, na aprendizagem e no comportamento, alergias, hipersensibilidade e diminuição da coordenação motora. Mulheres, bebês, crianças e idosos parecem ser especialmente vulneráveis a determinados efeitos dos POPs. A seguir, as substâncias (ou grupos de substâncias) e seus efeitos específicos sobre a saúde humana.
Nota: Para ver os efeitos de cada POP na saúde humana, consulte as fichas de informação toxicológica produzidas pela CETESB: https://cetesb.sp.gov.br/laboratorios/servicos/informacoes-toxicologicas/

Praguicidas organoclorados: DDT, clordecona, aldrin, dieldrin, heptacloro, endrin, toxafeno, alfa e beta hexaclorociclohexano, lindano, e hexaclorobenzeno

A absorção pode ocorrer pela pele, pelo trato gastrointestinal e por via respiratória. Devido à sua característica lipofílica, esse grupo de substâncias é armazenado no tecido gorduroso. Apresenta toxicidade aguda moderada e afeta principalmente o sistema nervoso central. Os principais sinais e sintomas de intoxicação aguda são convulsões, dor de cabeça, tremores, perda de coordenação muscular, aumento de sensibilidade na boca e no rosto, parestesia (no rosto, pescoço, língua e extremidades), hiper-reflexia, agitação psicomotora, desmaios e transtornos de memória. Os primeiros sintomas são náuseas, vômitos, desconforto abdominal e diarreia, e podem ser seguidos por problemas neurológicos, evoluindo para a morte. Na exposição crônica, podem causar efeitos nocivos no fígado e no sistema reprodutivo.

Dibenzodioxinas policloradas (PCDDs) e furanos (PCDFs)

Esses compostos são formados como subprodutos não intencionais em determinados processos industriais e de combustão, mas podem resultar de processos naturais, como incêndios florestais ou erupções de vulcões, e a partir de processos catalisados enzimaticamente. De 210 tipos de dioxinas e furanos existentes, somente 17 são tóxicos ou cancerígenos. A exposição humana a altos níveis de dioxinas ou furanos por curto prazo pode resultar em lesões na pele, como cloracne, e alterações no fígado. A exposição crônica às dioxinas é associada a danos aos sistemas imunológico, nervoso e endócrino e às funções reprodutivas. Estudos com crianças indicaram atraso no neurodesenvolvimento e efeitos neurocomportamentais, incluindo hipotonia neonatal. A IARC classifica o 2,3,7,8 – tetradicloro-para-dioxina e o 2,3,4,7,8 – pentaclorodibenzofurano no Grupo 1 – Carcinogênicos para humanos.

Bifenilas policloradas (PCBs)

As PCBs são compostos orgânicos aromáticos clorados artificiais, na forma líquida ou sólida, e não possuem odor ou gosto. As misturas técnicas contendo PCBs possibilitaram seu emprego em vários segmentos industriais, como fluidos dielétricos em capacitores e transformadores elétricos, turbinas de transmissão de gás, fluidos hidráulicos, resinas plastificantes, adesivos, sistemas de transferência de calor, aditivos antichamas, óleos de corte e lubrificantes. A principal via de exposição humana às PCBs é a dieta, sobretudo por ingestão de alimentos gordurosos de origem animal, como carnes, peixes, ovos e produtos lácteos. Após a absorção, as PCBs são distribuídas no organismo, onde a taxa de absorção é proporcional ao teor de gordura do órgão. Geralmente, são encontradas concentrações mais elevadas em fígado, tecido adiposo, cérebro, pele e leite materno. As PCBs e alguns metabólitos podem atravessar a placenta. Alguns congêneres das PCBs podem permanecer no organismo por longos períodos. Os efeitos da exposição a altas concentrações são erupção cutânea, inflamação das pálpebras, hiperpigmentação, cloracne, dor de cabeça e vômito. A exposição a longo prazo às PCBs causa toxicidade hepática, imunológica, reprodutiva e dérmica. A exposição, mesmo em níveis baixos, é preocupante em crianças; em fetos, pode causar alterações neurológicas e no desenvolvimento, alterações psicomotoras, efeitos na memória recente e de aprendizado, e efeitos a longo prazo na função intelectual. Devido aos efeitos no sistema endócrino, dependendo do isômero, seus produtos de biotransformação podem agir como agonistas ou antagonistas de estrógenos, tendo consequências sobre a reprodução e a carcinogenicidade. Em 2013, a IARC classificou as PCBs como carcinogênicas para humanos (Grupo 1).

Éteres de difenilas polibromadas (PBDEs)

Esses compostos começaram a ser utilizados em 1970 como substituintes das PBBs (bifenilas polibromadas), que eram adicionadas a diversos produtos eletrônicos, tecidos e espumas com a função de retardar ou inibir a propagação de chamas. Compõem as resinas usadas em computadores e outros equipamentos eletroeletrônicos, além de poliolefinas e náilon em adesivos, isolantes de fios, invólucros para televisores e computadores, e alguns tecidos. A exposição humana se dá principalmente pela ingestão de alimentos contaminados, em geral com alto teor de gordura. A poeira doméstica, contudo, pode ser uma fonte importante de exposição, em especial para bebês e crianças pequenas que estão em constante contato com pisos, carpetes e outras superfícies em que há acúmulo de poeira, e levam a mão à boca com frequência. Estudos com animais mostram que os PBDEs causam efeitos no funcionamento da tireoide e no desenvolvimento neurológico, ativam enzimas do fígado e são hepatotóxicos em estudos subcrônicos e crônicos. A concentração de PBDEs em soro reflete a exposição cumulativa por meses ou anos. No entanto, ao contrário do que ocorre com outros POPs, como as PCBs, a concentração de PBDEs em soro diminui com a idade do indivíduo.

Ácido perfluorooctano sulfônico (PFOS)
O PFOS faz parte da lista de POPs da Convenção de Estocolmo. É utilizado principalmente como impermeabilizante para manter a coloração de roupas, estofados e tapetes. É usado em revestimento para embalagens de doces e alimentos, em pratos de papel, cortinas de banheiros, componentes eletroeletrônicos, espumas de combate a incêndios, tratamento de imagens, fluidos hidráulicos, produtos de limpeza e formulações de inseticidas. A exposição da população ocorre principalmente por ingestão de alimentos ou água contaminados, mas pode ocorrer em menor escala por contato dérmico e inalação. Os peixes parecem ser uma importante fonte de exposição ao PFOS. As crianças podem estar expostas a esse composto por meio do contato com carpetes tratados. A maior preocupação com o PFOS é sua persistência no organismo. Estudos toxicológicos mostram um aumento do fígado como forma do organismo reagir à exposição em altas doses. Em gestantes, não se sabe se ele afeta o desenvolvimento pós-natal, embora haja evidências de que ele ultrapassa a barreira placentária, além de ser encontrado no leite materno. Em animais, o órgão mais afetado é o fígado. Outros efeitos observados foram alterações nos níveis de hormônios da tireoide e de colesterol, diminuição do peso corpóreo e câncer.

Efeitos dos POPs na vida silvestre

Os efeitos da exposição aos POPs são diversificados, e, aparentemente, nenhum ser vivo está seguro. A maior evidência de que os POPs afetam as populações de animais vem do monitoramento das espécies. Os efeitos mais graves dos POPs na vida silvestre estão relacionados com a ação sobre o sistema endócrino, pois são interferentes endócrinos e afetam negativamente o funcionamento do organismo colocando em risco a saúde e a sobrevivência da vida silvestre, como descrito abaixo:

  • Em mamíferos, a exposição aos POPs provoca distúrbios imunológicos e na reprodução, como se observou com focas no Mar Báltico, nas décadas de 1970 e 1980, devido à contaminação por PCB. Esses animais apresentaram distúrbios no funcionamento da tireoide e doença óssea atribuídos a níveis altos de POPs;
  • Em aves, há evidências de que a exposição aos POPs causa o enfraquecimento da casca do ovo e alteração nas gônadas e embriões;
  • Em répteis, há indícios de que a contaminação por POPs diminuiu a quantidade de jacarés na Flórida (EUA);
  • Em peixes, a exposição aos POPs induz a alterações na reprodução;
  • Em caracóis, levou à masculinização e diminuição da população.

Fica evidente que, a longo prazo, os POPs podem causar efeitos devastadores sobre a população silvestre, mas, à medida que a contaminação global de POPs diminui, algumas populações silvestres mostram sinais de recuperação; por exemplo, o número de pássaros está claramente aumentando onde a contaminação por DDT foi reduzida.

Histórico e legislação de poluentes orgânicos persistentes (POPs) no Brasil