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Tese de Doutorado
DOI
https://doi.org/10.11606/T.60.2020.tde-19122019-111327
Documento
Autor
Nome completo
Ana Carolina Cavalheiro Paulelli
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Ribeirão Preto, 2019
Orientador
Banca examinadora
Barbosa Junior, Fernando (Presidente)
Paschoal, Jonas Augusto Rizzato
Pedreira Filho, Walter dos Reis
Santos, Vívian da Silva
Título em português
Avaliação da exposição a elementos químicos em moradores residentes em áreas atingidas pelo rompimento da barragem de rejeitos de minério de ferro em Mariana (MG)
Palavras-chave em português
Avaliação da exposição
Barragem "Fundão"
Biomonitoramento humano
Elementos químicos
Rio Doce
Rompimento de barragem
Resumo em português
No dia 5 de novembro de 2015 ocorreu o rompimento da barragem de rejeitos de mineração, denominada "Fundão", causando um dos maiores desastres ambientais do Brasil. A lama de rejeitos, contendo elevada quantidade de elementos químicos tóxicos, se difundiu pelo Rio Doce, atingindo o Oceano Atlântico. Como consequência, diversas comunidades ribeirinhas ao longo do Rio Doce foram atingidas. Sendo assim, o objetivo deste estudo foi avaliar a exposição ao Al, As, Ba, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Hg, Mn, Ni, Pb, Se e Zn em moradores de Regência, Povoação e Campo Grande, no Estado do Espírito Santo e que utilizam água de rios e poços afetados pela lama da barragem. Foram incluídos neste estudo transversal 315 indivíduos. A determinação dos elementos químicos em amostras de sangue, urina, cabelo, água de beber e alimentos foi feita por espectrometria de massas com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS). As comunidades estudadas foram caracterizadas com baixa escolaridade, elevado consumo de alimentos marinhos e alta frequência de atividades na água (recreação, pesca e surf). Os sinais e sintomas predominantes relatados foram: psicológicos, mal-estar generalizado, cutâneos e gastrointestinais. Os resultados deste trabalho mostram que houve a presença de elementos potencialmente tóxicos em altas concentrações na água (Al, Fe e Mn), alimentos marinhos (As) e folhas (Fe, Mn, Al e Ba) consumidos nas comunidades nos municípios de Linhares e São Mateus. A avaliação de risco mostrou que deve haver preocupação sobre possíveis danos à saúde relacionados a presença de selênio e arsênio em alimentos, mas não especificamente carcinogênicos. As altas concentrações de As no sangue (5,8 a 269 µg L-1), na urina (0,229 a 3733 µg g-1 creatinina), níquel no sangue (0,08 a 21,0 µg L-1) e na urina (0,513 a 300 µg g-1 creatinina), Ba na urina (0,10 - 56,5 µg g-1 creatinina), Pb em sangue (3,4 - 129 µg L-1) e urina (<LQ - 48,7 µg g-1 creatinina), Hg em sangue (0,05 - 103 µg L-1) e urina (<LQ - 18,8 µg g-1 creatinina) e Mn em urina (46,7 µg g-1 creatinina) refletem a exposição mais acentuada dos participantes, provavelmente pelo consumo de água e alimentos contaminados. A análise de 10 segmentos (2 cm cada) de cabelo possibilitou uma avaliação de exposição ao longo do tempo, evidenciando que na época do rompimento da barragem houve uma maior exposição ao As, Hg, Al, Ni, Pb, Mn e Cr. Esse perfil observado retrata uma maior contaminação no momento do desastre. Além disso, observamos que As, Cd, Cr, Hg, Mn, Ni, Pb e Se em urina possuem relação com tipo de água consumida (principalmente água de torneira e poço), consumo de alimentos marinhos e características socioeconômicas. Assim, futuros estudos epidemiológicos devem ser estimulados para avaliar as possíveis consequências à saúde decorrentes da exposição aos elementos químicos tóxicos.
Título em inglês
Evaluation of metal exposure in residents living in areas affected by the rupture of the iron ore tailings dam in Mariana (MG)
Palavras-chave em inglês
"Fundão" Dam
Dam rupture
Doce River
Exposure assessment
Human biomonitoring
Metals
Resumo em inglês
On November 5th, 2015, the mining tailings dam, called "Fundão", broke out, causing one of the largest environmental disasters in Brazil. The tailings mud, containing a high amount of toxic chemical elements, spread through the Doce River, reaching the Atlantic Ocean. As a result, several resident riverine communities in the Doce Riber were reached. Thus, the objective of this study was to evaluate the exposure to Al, As, Ba, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Hg, Mn, Ni, Pb, Se and Zn in residents of Regência, Povoação and Campo Grande, in the state of Espirito Santo, which use water from rivers and wells affected by the mud of the dam. A total of 315 individuals were included in this cross-sectional study. Determination of chemical elements in blood, urine, hair, drinking water and food samples was done by inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). The study group were characterized by low education, high consumption of marine food and high frequency of water activities (recreation, fishing and surfing). The predominant signs and symptoms reported were: psychological, generalized malaise, skin and gastrointestinal impairments. The results of this work show that there was the presence of potentially toxic elements in high concentrations in water (Al, Fe and Mn), marine foods (As) and leaves (Fe, Mn, Al and Ba) consumed by the communities of Linhares and São Mateus. The risk assessment showed that there should be concern about possible health damage related to the presence of selenium and arsenic in food, but not specifically carcinogenic. High levels of As in blood (5.8 to 269 µg L-1), urine (0.229 to 3733 µg g-1 creatinine), nickel in blood (0.08 to 21 0 µg L-1) and urine (0.513 to 300 µg g-1 creatinine), Ba in urine (0.10 - 56.5 µg g-1 creatinine), Pb in blood (3.4 - 129 µg L-1) and urine (<LQ - 48.7 µg g-1 creatinine), Hg in blood (0.05 - 103 µg L-1) and urine (<LQ - 18.8 µg g-1 creatinine) and Mn in urine (46.7 µg g-1 creatinine) denote the most intense exposure of the participants, probably due to the consumption of contaminated water and foods. The analysis of 10 segments (2 cm each) of hair allowed an evaluation of exposure along the time, showing that at the time of dam rupture there was a higher exposure to As, Hg, Al, Ni, Pb, Mn and Cr. Furthermore, we observed that As, Cd, Cr, Hg, Mn, Ni, Pb and Se in urine are related to the type of water consumed (mainly tap and well water), marine food consumption and socioeconomic characteristics. Further epidemiological studies must be estimulated to evaluate potential toxic effects due to the exposure to toxic elements.
 
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Data de Liberação
2021-12-18
Data de Publicação
2020-05-12
 
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