Apresentação sobre Qualidade da água para consumo humano: contaminantes químicos - Centro de...

Prof. Dr. Fábio Kummrow – [email protected]

29/03/2016

Qualidade da água para consumo

humano: contaminantes químicos

SEMASA – 22 de março – DIA MUNDIAL DA ÁGUA

mailto:[email protected]


Contaminação ambiental pode ser

definida como a presença de substâncias

químicas em locais onde normalmente não

ocorreriam ou ainda acima das

concentrações naturais.

Poluição é a contaminação que resulta ou

pode resultar em efeitos biológicos

adversos às comunidades.

(Chapman, 2007)

Contaminantes de interesse emergente: podem ser definidos como

compostos químicos ou materiais de ocorrência natural ou produzidos

pelo homem que foram descobertos recentemente, ou que se suspeita

da sua presença, nos compartimentos ambientais e que devido a sua

toxicidade ou persistência possivelmente podem afetar negativamente

a biota. Esses compostos químicos não são necessariamente novos,

podem estar sendo lançados no meio ambiente a muito tempo, porém a

preocupação com seus efeitos nocivos aos ambientes e a saúde humana

ocorreu apenas recentemente.

(Horvat et al, 2012;. Sauvé e Desrosiers, 2014)


http://www.google.com.br/url?sa=i&rct=j&q=comprimidos&source=images&cd=&cad=rja&docid=rNKaohzgetpRSM&tbnid=7d87vgLigVdU1M:&ved=0CAUQjRw&url=http://orsty.blogspot.com/2010/03/qual-comprimido-devo-tomar-agora.html&ei=V-isUdOuFYjw8AStm4HoDg&bvm=bv.47244034,d.dmQ&psig=AFQjCNHe4u2AheSBJ597I1jzzAx2GsOfNg&ust=1370372560329595

Fármacos

Interferentes Endócrinos Agrotóxicos

Retardantes de chamas bromados

(PBDE) Nanomateriais

Produtos de higiene pessoal e cosméticos

Corantes

Contaminantes emergentes ≠ Contaminantes novos


http://www.google.com.br/url?sa=i&rct=j&q=furulenos&source=images&cd=&cad=rja&docid=ga5Aw-M7hEunHM&tbnid=VomI9HtQ4XxFUM:&ved=0CAUQjRw&url=http://neofronteras.com/?p=135&ei=KOisUcr-E4Gm9AT5nYCoBw&bvm=bv.47244034,d.dmQ&psig=AFQjCNFTe5_qnFtyfm4o6w-HLwkwu3MNxw&ust=1370372512469310

Principais legislações brasileiras que apresentam Padrões de Qualidade de

Água para consumo humano referentes a substâncias químicas:

Portaria do MS 2914/2011: Estabelece padrões para água destinada ao

consumo humano;

Resolução CONAMA 357/2005 (águas superficiais): classes que englobam

conjunto de usos concomitantes: consumo humano com ou sem tratamento,

recreação, dessedentação de animais, irrigação, proteção da vida aquática,

aquicultura;

Resolução CONAMA 396/2008 (águas subterrâneas): classes que englobam

conjuntos de usos, mas apresentam os VMP por uso separados e consideram

LQP (limite de quantificação).



Critérios X Padrões de Qualidade de Água:

Critérios de qualidade de água - são valores máximos

toleráveis que garantem os usos pretendidos da água

definidos para condições genéricas de exposição (ex.

consumo humano, recreação...);

Padrões de Qualidade de água - quando o critério está citado

em uma legislação (envolve questão políticas, sociais e

tecnológicas);


Os valores que protegem a saúde humana são os mais

restritivos;

Águas não potáveis são sinônimo de águas contaminadas;

Critérios de qualidade de água são fixos (imutáveis);

Quanto mais restritivo melhor para a saúde/meio ambiente

quanto menor o padrão mais perigoso o composto;

Não existência de uma substância na legislação significa que

a mesma não é importante.

Paradigmas sobre a qualidade de águas:


Para quais substâncias se estabelecem critérios/padrões de

qualidade de água?

Capazes de causar efeitos adversos ou desconforto aos

organismos expostos (agentes tóxicos);

Probabilidade de ocorrência na água devido a características

geológicas (naturais) ou fontes de poluição (atividades

antropogênicas);

Uso no país ou região.

Não basta copiar a lista da OMS….


Como são estabelecidos os critérios/padrões de qualidade de

água para os diferentes usos?

Escolha dos dados toxicológicos: IDT ou DRf adotado pelo

país ou estado;

Valores escolhidos para as diferentes variáveis empregadas

nos cálculos (peso corpóreo, consumo de água e fator de

alocação destinado ao ingresso via água);

Fatores de incerteza escolhidos;

Viabilidade técnica (analítica e de tratamento) e política de

cada país.


Para substâncias não cancerígenas e para cancerígenas não genotóxicas:

TDI = NOAEL ou LOAEL/FI

TDI = ingresso diário tolerável (mg/Kg de peso/dia)

NOAEL = dose sem efeito adverso observado (mg/Kg de peso/dia)

LOAEL = menor dose com efeito adverso observado (mg/Kg de peso/dia )

FI = Fator de incerteza (varia de 10 a 1000)

VMP = TDI x P x F/C

VMP = valor máximo permitido (mg/L ou ug/L)

P = peso corporal (60 ou 70Kg, ou outro valor)

F = porcentagem da TDI associada a ingestão de água (10 ou 20% mas pode variar de 1% a

até 100%)

C = consumo de água por dia (geralmente usa-se 2L, alguns países usam 1,5L)

Para substâncias não cancerígenas genotóxicas utilizasse a potência carcinogênica

(fator de inclinação) com valores de risco aceitáveis (10-4, 10-5 ou 10-6).


Cada país ou região deve estabelecer suas próprias regras:

Para potabilidade:

- EUA – USEPA

- Canadá – Health Canada

- Organização Mundial da Saúde – sugere valores para países que não

tem condições de derivar seus próprios valores.

E O BRASIL??? ADOTAMOS OS VALORES DA OMS... mas muitas vezes

não há todas as substâncias que precisamos.

O que usar nesses casos???

E o estabelecimento dos padrões para os outros usos da água???


Porque os critérios/padrões de qualidade de água variam de

país para país?

(Umbuzeiro et al., 2010)


VALORES MÁXIMOS

PERMITIDOS (VMP)

IDT - INGRESSO DIÁRIO

TOLERÁVEL

ANÁLISE DE VIABILIDADE -

GERENCIAMENTO DO RISCO

VMP (PADRÃO)

FATORES DE INCERTEZA

CONDIÇÕES GENÉRICAS DE EXPOSIÇÃO (PADRONIZADAS)

LEGISLAÇÃO


Tendência atual:

- Complementar a avaliação da qualidade da água com os ensaios

toxicológicos (em alguns casos os mesmos que foram usados para

derivar os critérios) realizando a análise com a própria água;

- Inclusão de análises de outras matrizes (como sedimento, material

particulado suspenso e organismos expostos);

- Análises físico-químicas são também complementadas com

biomarcadores de exposição e efeito e com dados de estudos

epidemiológicos;

- Novidade da portaria 2914 – Plano de segurança da água (PSA).


Plano de segurança da água (PSA):


Plano de segurança da água (PSA):

WHO - Guidelines for Drinking-water Quality 4° Ed., 2011.


Considerações finais: Cada país deve ter seu método definido e suas bases dados

padronizadas;

A derivação de critérios depende da informação obtida em ensaios

toxicológicos chamada de Ingresso Diário Tolerável (IDT) ou Dose de

Referência (DRf); do cenário de exposição; do peso corpóreo, do

consumo de água, da porcentagem de ingresso via água – AVALIAÇÃO

DE RISCO;

É necessário considerar a viabilidade técnica e econômica de se

quantificar quimicamente a substância na água bem como de removê-

la aos níveis desejados;


Considerações finais: Os critérios são transformados em padrões legais após análise dos

gestores públicos – GERENCIAMENTO DO RISCO;

As substâncias, incluídas na legislação, devem ser escolhidas em

função da importância e ocorrência no país;

As legislações devem ser dinâmicas e prever alterações sempre que

necessário;

A existência de critérios por usos individualizados permite melhor

gestão do recurso;

A ÁREA DA SAÚDE, AGRICULTURA E MEIO AMBIENTE DEVEM AGIR

INTEGRADAMENTE


Paradigmas sobre a qualidade de águas:

1) Os valores que protegem a saúde humana são os mais restritivos;

2) Águas não potáveis são sinônimo de águas

contaminadas;

3) Critérios de qualidade de água são fixos

(imutáveis);

4) Quanto mais restritivo melhor para a

saúde/meio ambiente e quanto menor o

padrão mais perigoso o composto;

5) Não existência de uma substância na

legislação significa que a mesma não é

importante.

1) Cada uso da água tem seu valor máximo permitido adequado;

2) Águas não potáveis podem ter origem

natural, não requerendo ações de controle,

porém necessitam de tratamento;

3) Critérios de qualidade de água são dinâmicos

– legislações devem permitir essas atualizações

de forma ágil e valores variam de país para

país;

4) Quanto mais preciso o padrão melhor para a

saúde/meio ambiente;

5) Inclusões de novas substância devem ser

consideradas rotineiramente.

Características que tornam fármacos contaminantes

importantes:

Desenvolvidos para ter atividade biológica;

Propriedades físico-químicas (solubilidade: capacidade de

transpor membranas biológicas);

Certa resistência a degradação (biótica e abiótica);

Capacidade de bioacumulação;

Ampla produção e utilização.

Fármacos como poluentes:

(Halling-Sorensen et al. 1998)


Aspectos da contaminação ambiental por fármacos:

Fármacos podem atingir o meio ambiente na sua forma

inalterada ou biotrasformada;

No ambiente podem ser transportados e distribuídos nas

águas, sedimentos, solos e biota;

Nos compartimentos ambientais podem ser biodegradados

ou sofrer degradação química e/ou fotodegradação;

(Horvat et al., 2012)


Os efeitos tóxicos/deletérios dos fármacos presentes no

ambiente poder ser divididos em três grupos:

1) Toxicidade direta devido a interação entre o fármaco e o

organismo – célula-órgão-organismo-população-ecossistema;

2) Resistência bacteriana com seleção genética das espécies mais

perigosas ao ser humano;

3) Interferência endócrina levando ao desequilíbrio hormonal e

feminilização de algumas espécies.

Efeitos tóxico/ecotoxicológicos dos fármacos:

(Halling-Sorensen, 2010)


1) Citostáticos e imunossupressores – potencial carcinogênico,

mutagênico e embriotóxico;

2) Antibióticos e desinfetantes – toxicidade elevada a bactérias e

potencial de promover resistência bacteriana;

3) Hormônios – efeito pronunciado mesmo em baixas

concentrações;

Classes de fármacos que merecem especial atenção devido ao

seu potencial tóxico:

(Kümmerer, 2001)


Considerações finais:

Alguns compostos emergentes já estão presentes em águas de consumo

humano;

É urgente a necessidade de investimentos em tecnologias de tratamento

de águas e esgotos;

É urgente que todos percebam que estamos muito mais conectados com

o ambiente que imaginávamos. Nossos opções e nosso hábitos podem

contribuir para a preservação da qualidade ambiental;

Indicadores adequados e o estabelecimento de padrões para os

poluentes emergentes são urgentes.


Muito obrigado!Prof. Dr. Fábio Kummrow – Unifesp - campus Diadema

[email protected] ou [email protected]




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