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Programa de Pós Graduação Stricto Sensu Mestrado Profissional em Ciência e Tecnologia de Alimentos Campus Rio de Janeiro - Maracanã
Tania dos Santos Silva
DESENVOLVIMENTO DE MÉTODOS ESPECTROMÉTRICOS PARA DETERMINAÇÃO DE CONTAMINANTES INORGÂNICOS (ARSÊNIO, CÁDMIO, CHUMBO E MERCÚRIO) EM PEIXE.
Rio de Janeiro – RJ 2014
Tania dos Santos Silva
DESENVOLVIMENTO DE MÉTODOS ESPECTROMÉTRICOS PARA DETERMINAÇÃO DE CONTAMINANTES INORGÂNICOS (ARSÊNIO, CÁDMIO, CHUMBO E MERCÚRIO) EM PEIXE.
Dissertação apresentada como parte dos requisitos necessários para obtenção do título de Mestre em Ciência e Tecnologia de Alimentos, no Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos.
Orientador: Prof. DSc. Simone Lorena Quiterio de Souza Co-orientador: Prof. DSc. Renata Santana Lorenzo Raices
Rio de Janeiro – RJ 2014
Ficha catalográfica elaborada por Francielly Domingues Q. Pereira Revisada por Cintia dos Santos Madureira CRB7 6613
S581
Silva, Tania dos Santos. Desenvolvimento de métodos espectrométricos para determinação de contaminantes inorgânicos (arsênio, cádmio, chumbo e mercúrio) em peixe. / Tania dos Santos Silva. – Rio de Janeiro, 2014. 89 f.: il. color. ; 21 cm. Dissertação (Mestrado Profissional em Ciência e Tecnologia de Alimentos) – IFRJ, 2014. 1. Peixes – Baía de Sepetiba – Rio de Janeiro (Município). 2. Peixes – Contaminação. I. Título.
IFRJ/CMAR/CoBib
CDU 636.98(815.3)
Tania dos Santos Silva
DESENVOLVIMENTO DE MÉTODOS ESPECTROMÉTRICOS PARA DETERMINAÇÃO DE CONTAMINANTES INORGÂNICOS (ARSÊNIO, CÁDMIO, CHUMBO E MERCÚRIO) EM PEIXE. Dissertação apresentada como parte dos requisitos necessários para obtenção do título de Mestre em Ciência e Tecnologia de Alimentos, no Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos.
Data de aprovação: 28 de julho de 2014. ___________________________________________________________ Prof. Dra. Simone Lorena Quitério (Orientador) Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro ___________________________________________________________ Prof. Dra. Renata Santana Lorenzo Raices (Co-orienatdora) Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro ___________________________________________________________ Prof. Dr. Carlos Adam Conte Junior Universidade Federal Fluminense ___________________________________________________________ Profa. Dra. Eliane Teixeira Mársico Universidade Federal Fluminense ___________________________________________________________ Prof. Dr. Adriano Gomes da Cruz Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro Rio de Janeiro – RJ 2014
Dedico este trabalho, com amor, aos meus queridos pais, pois não mediram esforços para me apoiar em mais este desafio.
AGRADECIMENTOS
A Deus por iluminar о meu caminho, pela força е coragem nesta longa caminhada, sempre presente nas horas de angústia. Ao Paulinho e à Aninha, simplesmente por existirem e tornarem minha vida completa. Aos meus pais, Mário e Eliete, pela dedicação, incentivo e amor. Aos meus irmãos, José Mário, Vânia, André e Andréa, por nutrirem por mim sentimentos de orgulho e de admiração. Ao meu marido Paulo Sérgio de Souza, companheiro, amigo, e incentivador. As minhas orientadoras e agora amigas Dra. Simone Lorena, por terem seguido junto a mim nesta caminhada, sempre com otimismo, paciência e compreensão e à Dra. Renata Raices, pelo seu senso de organização, preciosas dicas e cuja experiência no assunto foi fundamental. Aos amigos de longa data do Laboratório de Físico-Química da Embrapa Agroindústria de Alimentos, Carmine, Cristiane e José Manoel por estarmos juntos na alegria e na tristeza. Aos técnicos do Laboratório de Minerais, Simas, “doutor” em Espectrometria e Juliana que realizou as análises, sempre com muito empenho, comprometimento e qualidade. À Dra. Sidinéa Freitas, responsável técnica do Laboratório de Físico - Química e Minerais da Embrapa Agroindústria de Alimentos. A minha adorável amiga Adriana Minguita, que, com seu alto-astral, torna tudo bem mais leve e fácil. À Dra. Flávia, minha amiga, “irmã” e incentivadora por ter me conscientizado da importância da pós-graduação. Aos professores do Instituto, Lucinéia, Iracema, Luciana, Janaína e Eliezer pelos conhecimentos transmitidos. Ao professor Adriano Cruz, pelo apoio e amizade. À Dra. Sonia Couri, que descobri ser uma amiga generosa. À Dra. Regina Nogueira e ao Sergio Macedo, nosso querido “Filé”, pela utilização dos equipamentos da planta piloto. Ao funcionário do IFRJ, Luiz, pela sua gentileza e bom humor.
Às companheiras do mestrado, Amanda, Eliane, Ingrid, Juliana, Luciana, Norma, Roberta e Taíssa pelos momentos tensos e divertidos e em especial a Elian, pela amizade verdadeira que construímos. Ao IFRJ, onde fiz o curso técnico e para onde retornei para fazer o mestrado. A todos meus amigos, familiares que sempre torceram e confiaram em mim e que, direta ou indiretamente, foram importantes pela realização deste trabalho.
SILVA, T. dos S. Desenvolvimento de métodos espectrométricos para determinação de contaminantes inorgânicos (arsênio, cádmio, chumbo e mercúrio) em peixe. 90 p. Dissertação. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro (IFRJ), Campus Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, RJ, 2014.
RESUMO
A ingestão de alimentos ricos em nutrientes é um passo importante para manter um estilo de vida saudável. Peixes e frutos do mar possuem características nutritivas, além de serem apreciados por grande parte da população. Entretanto, estes alimentos podem representar riscos à saúde se estiverem contaminados e os metais podem representar uma das fontes de contaminação. Alguns deles são altamente tóxicos, mesmo em pequenas quantidades como arsênio (As), cádmio (Cd), mercúrio (Hg) e chumbo (Pb). Portanto, para estas e outras substâncias, existem limites máximos estabelecidos para evitar problemas graves de saúde e garantir o comércio destes produtos brasileiros no mercado internacional. O objetivo deste trabalho foi desenvolver métodos espectrométricos para determinação de contaminantes inorgânicos (arsênio, cádmio, chumbo e mercúrio) em peixe e verificar a possível ocorrência destes metais em uma espécie de peixe da Baía de Sepetiba, Rio de Janeiro, onde é frequente seu consumo pela população local. As amostras foram liofilizadas e a quantificação de arsênio, cádmio e chumbo foi feita em Espectrômetro de Emissão Ótica com Plasma Indutivamente Acoplado (ICP-OES), sendo previamente digeridas com ácido nítrico concentrado em forno micro-ondas. O mercúrio foi quantificado por espectrofotometria de absorção atômica, com um método que dispensa o preparo prévio de amostras. Com as condições adequadamente otimizadas, os métodos foram validados de acordo com o documento orientativo do INMETRO (DOQ CGCRE 008). A avaliação dos parâmetros de validação foi satisfatória e demonstrou que os métodos são capazes de quantificar os elementos nas seguintes faixas: As de 0 a 400 ng g-1, Cd de 0 a 40 ng g-1, Pb de 0 a 120 ng g1e Hg 0 a 30 ng g-1. Na espécie escolhida para estudo foram encontrados valores que variavam de 5,17 ng g-1 a 14,05 ng g-1 de Hg; 119,23 ng g-1 a 272,74 ng g-1 de As e 6,95 ng g-1 a 10,83 ng g-1 de Cd. Os teores de Pb encontrados estavam abaixo do limite de detecção do método.
Palavras-chave: Peixe. Metais traço. Validação. Segurança Alimentar.
SILVA, T. dos S. Development of spectrometric methods for determination of inorganic contaminants (arsenic, cadmium, lead and mercury) in fish. 90 p. Dissertation. Postgraduate Program in Food Science and Technology, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro (IFRJ), Campus Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, RJ, 2014.
ABSTRACT
The intake of foods rich in nutrients is an important decision to maintain a healthy lifestyle. Fish and seafood have nutritional characteristics, and are appreciated by most of the population. However, these foods can pose health risks if they are contaminated and metals are one of the sources of contamination. Some of them are highly toxic even in small quantities, such as arsenic (As), cadmium (Cd), mercury (Hg) and lead (Pb). Therefore, for these and other substances, there are maximum limits to avoid health problems and ensure trade of these Brazilian products in the international market. The objective of this work was to develop spectrometric methods for determination of inorganic contaminants (arsenic, cadmium, lead and mercury) in fish and to verify the possible occurrence of these metals in a fish species from Bay Sepetiba, Rio de Janeiro and widely consumed by the local population. Samples were lyophilized and quantification of arsenic, cadmium and lead was carried out in Inductively coupled plasma atomic emission spectroscopy, being previously digested with concentrated nitric acid in microwave oven. Mercury was quantified by atomic absorption, a method which does not require the prior sample preparation. With the properly optimized conditions, the methods were validated according to the guidance document of INMETRO (DOQ CGCRE 008). Evaluation of validation parameters was satisfactory and showed the methods are able to quantify the elements in the following ranges: As from 0 to 400 ng g-1, Cd from 0 to 40 ng g-1, Pb from 0 to 120 ng g-1e Hg from 0 to 30 ng g-1. In species chosen for study, were found values from 5,17 ng g-1 to 14.05 ng g-1 for Hg; 119.23 ng g-1 to 272.74 ng g-1 for As and 6.95 ng g-1 a 10.83 ng g-1 for Cd. Levels of Pb were below the limit of detection of the method.
Keywords: Fish. Trace metals. Validation. Food Safety
LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS
ANVISA
Agência Nacional de Vigilância Sanitária
As
Arsênio
CCα
Limite de decisão
CCβ
Capacidade de Decisão
Cd
Cádmio
CEAGESP
Companhia de Entrepostos e Armazéns Gerais de São Paulo
Cr
Cromo
CRM
Certified Reference Material (material de referência certificado)
CONSEA
Conselho Nacional de Segurança Alimentar e Nutricional
CV
Coeficiente de variação
DMAA
Ácido dimetilarsínico
DOQ-CGCRE Documento orientativo – Coordenação Geral de Acreditação
DPR
Desvio Padrão Relativo
EMBRAPA
Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária
EPA
Environmental Protection Agency – Agência de Proteção Ambiental Americana
FAO
Food and Agriculture Organization of the United Nations – Organização de Agricultura e Alimentos das Nações Unidas.
FDA
Food and Drug Administration – Administração Federal de Alimentos e Medicamentos
FIPERJ
Fundação Instituto de Pesca do Estado do Rio Janeiro
Hg
mercúrio
ICP-OES
Inductively Coupled Plasma - Optical Emission Spectrometry - Espectrometria de Emissão Ótica por Plasma Indutivamente Acoplado
ICP-MS
Inductively Coupled Plasma - Mass Spectrometry - Espectrometria de Massas por Plasma Indutivamente Acoplado
INEA
Instituto Estadual do Ambiente
INMETRO
Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia
Kg
Quilograma
LD
Limite de Detecção
LQ
Limite de Quantificação
LMR
Limite Máximo de Resíduos
MAPA
Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento
MMAA
Ácido metilarsônico
MERCOSUL Mercado Comum do Sul mg
Miligrama
mL
Mililitro
Mn
Manganês
Pb
Chumbo
PNCRC
Plano Nacional de Controle de Resíduos e Contaminantes
OIE
World Organisation for Animal Health) Organização Mundial para Saúde Animal
OMC
Organização Mundial do Comércio
SAN
Segurança Alimentar Nacional
Se
Selênio
SPS
Sanitary and Phitosanitary Agreement Acordo Sanitário e Fitossanitário
VIM
International Vocabulary of Metrology - Vocabuário Internacional de Metrologia
WHO
World Health Organization – Organização Mundial de Saúde
LISTA DE FIGURAS
Figura 2.1
Compostos de arsênio. Adaptado de HUGHES et al, 2011
24
Figura 2.2
Estrutura da arsenobetaína
26
Figura 2.3
Regiões Hidrográficas do Estado do Rio de Janeiro
46
Figura 3.1
Etapas de preparo da amostra
50
Figura 3.2
Fluxograma das etapas do preparo de amostra
51
Figura 3.3
Forno micro - ondas
53
Figura 3.4
ICP – OES utilizado para quantificação dos metais As, Cd e Pb
53
Figura 3.5
Analisador de Mercúrio Hydra C Teledyne
54
Figura 3.6
Diagrama de Ishigawa das incertezas para curvas de calibração
59
Figura 4.1
Curva analítica X curva de adição padrão do As
62
Figura 4.2
Curva analítica X curva de adição padrão do Cd.
63
Figura 4.3
Curva analítica X curva de adição padrão do Pb.
63
Figura 4.4
Curva analítica X curva de adição padrão do Hg.
63
Figura 4.5
Contribuição de cada fator para As
67
Figura 4.6
Contribuição de cada fator para Cd
67
Figura 4.7
Contribuição de cada fator para Pb
68
Figura 4.8
Contribuição de cada fator para Hg
68
LISTA DE TABELAS
Tabela 2.1
Limites máximos permitidos pelo MAPA
20
Tabela 2.2
Critérios de aceitação de recuperação (MAPA, 2011)
44
Tabela 2.3
Critérios de Aceitação da Precisão (MAPA, 2011)
44
Tabela 3.1
Faixas de concentração para As, Cd e Pb.
49
Tabela 3.2
Faixas de massas para Hg.
49
Tabela 3.3
Considerações para construção das curvas de calibração
49
Tabela 3.4
Condições de operação do ICP-OES
55
Tabela 3.5
Condições de análise do Analisador de Mercúrio.
56
Tabela 3.6
Condições de operação do micro-ondas.
56
Tabela 3.7
Dados utilizados nos cálculos de incerteza
60
Tabela 3.8
Faixas de concentrações/massas para avaliação de recuperação.
60
Tabela 4.1
Valores do teste de Cochran calculados para cada elemento.
64
Tabela 4.2
Resultados do teste t pareado
64
Tabela 4.3
Valores de R2 para as curvas de calibração.
65
Tabela 4.4
Resultados LQ e LD para os elementos estudados (ng g-1)
65
Tabela 4.5
Resultados de CCα, CCβ e incerteza para As, Cd e Pb e Hg,
66
Tabela 4.6
Resultados da incerteza
66
Tabela 4.7
Recuperação As (conc = ng g-1)
69
Tabela 4.8
Recuperação Cd (conc = ng g-1)
69
Tabela 4.9
Recuperação Pb (conc = ng g-1)
70
Tabela 4.10
Recuperação Hg (ng)
70
Tabela 4.11
Resultados de Hg, As e Cd em pescadinha.
71
LISTA DE EQUAÇÕES
Equação 2.1
y = ax+b
39
Equação 2.2
𝐺=
Equação 2.3
C = ∑kmax2 .
40
Equação 2.4
𝐿𝐷 = 𝑥̅ + 𝑡(𝑛−1,1−𝛼) 𝑠
40
Equação 2.5
𝐿𝑄 = 𝑥 + 10𝑠
40
Equação 2.6
CCα = LMR + 1,64 × s𝑟𝑒𝑝𝑟𝑜𝐿𝑀𝑅
42
Equação 2.7
CCβ = LMR + 3,28 × s𝑟𝑒𝑝𝑟𝑜𝐿𝑀𝑅
42
Equação 2.8
Recuperação = (
Equação 2.9
Recuperação(%) =
Equação 2.10
CV(%) =
Equação 3.1
𝑡=
𝑥𝑖 −𝑥̅
39
𝑠 s2
i=1 s
valor encontrado
s x̅
valor esperado C1 −C2 C3
) × 100
× 100
× 100
|𝑑𝑚1 −𝑑𝑚2 |
42 42 42 57
2 ( 1 − 1 ) 𝑠𝑝 √ 𝑛 𝑔1 𝑛𝑔2
Equação 3.2
𝑠𝑝2 =
𝑆𝑄𝑑1+𝑆𝑄𝑑2 𝑛𝐺1 +𝑛𝐺2
2 2 2 + 𝑢2 Equação 3.3 𝑢(𝐶𝑎𝑛𝑎𝑙 ) = √𝑢𝑚 𝑟𝑒𝑝𝑒 + 𝑢𝑑𝑖𝑙 + 𝑢𝑐𝑎𝑙
57 59
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO
17
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
19
2.1 QUALIDADE E SEGURANÇA ALIMENTAR
19
2.2 PESCADO: NUTRIENTES X CONTAMINANTES
19
2.3 IMPLICAÇÕES DA PRESENÇA ALGUNS METAIS TÓXICOS NO ORGANISMO E NO AMBIENTE
23
2.2.1 Arsênio (As)
24
2.2.1.1 Exposição
24
2.2.1.2 Efeitos no organismo e toxicocinética
25
2.2.2 Cádmio (Cd)
26
2.2.2.1 Exposição
27
2.2.2.2 Efeitos no organismo e toxicocinética
27
2.2.3 Chumbo (Pb)
28
2.2.3.1 Exposição
28
2.2.3.2 Efeitos no organismo e toxicocinética
29
2.2.4 Mercúrio
29
2.2.4.1 Exposição
30
2.2.4.2 Efeitos no organismo e toxicocinética
30
2.3 BIOACUMULAÇÃO E BIOMAGNIFICAÇÃO
31
2.4 TÉCNICAS DE ANÁLISE
31
2.4.1 Espectrometria de Emissão e Absorção Atômica
32
2.4.2 Preparo de amostras
33
2.4.3 Quantificação de mercúrio
34
2.5 VALIDAÇÃO
35
2.5.1 Seletividade
38
2.5.2 Linearidade
39
2.5.3 Faixa de trabalho e Faixa linear
40
2.5.4 Limite de Detecção (LD)
41
2.5.5 Limite de Quantificação (LQ)
41
2.5.6 Limite de Decisão e Capacidade de Detecção
42
2.5.7 Exatidão
43
2.5.7 1 Recuperação
43
2.5.7 2 Precisão
43
2.6 ÁREA DA REGIÃO DE SEPETIBA
45
3 MATERIAL E MÉTODOS
48
3.1 AMOSTRAS
48
3.2 REAGENTES E SOLUÇÕES ANALÍTICAS
48
3.3 PREPARO DAS CURVAS DE CALIBRAÇÃO
48
3.4 PREPARO DA AMOSTRA
49
3.5 PROCEDIMENTO ANALÍTICO
54
3.6 VALIDAÇÃO DOS MÉTODOS
56
3.6.1 Seletividade/Efeito Matriz
56
3.6.2 Linearidade
57
3.6.3 Limite de Detecção (LD)
58
3.6.4 Limite de Quantificação (LQ)
58
3.6.5 Limite de Decisão, Capacidade de Detecção e Incerteza
58
3.6.6 Exatidão
60
3.6.6 1 Recuperação
60
3.6.6 2 Repetitividade e Precisão intermediária.
61
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO
62
4.1 OUTLIERS
62
4.2 HOMOCEDASTICIDADE
62
4.3 SELETIVIDADE/EFEITO MATRIZ
64
4.4 LINEARIDADE
64
4.5 LIMITE DE DETECÇÃO (LD) e LIMITE DE QUANTIFICAÇÃO (LQ)
65
4.6 LIMITE DE DECISÃO, CAPACIDADE DE DETECÇÃO E INCERTEZA
65
4.7 EXATIDÃO
69
4.5.1 Recuperação/Precisão
69
4.6 RESULTADOS DA ANÁLISE DE PESCADO
71
5 CONCLUSÃO
72
REFERÊNCIAS
73
ANEXOS
87
1 INTRODUÇÃO
O peixe é um alimento que sempre fez parte da dieta humana. São ricos em proteínas, vitaminas, sais minerais e, no caso de algumas espécies, ricas também em ômega 3. Se por um lado o consumo traz benefícios à saúde, por outro, podem ser fonte de contaminação devido à possível presença de substâncias nocivas (GUÉRIN et al., 2011). Chumbo, cádmio, arsênio e mercúrio são metais altamente tóxicos que podem estar presentes como contaminantes e cujas origens podem ter causas geológicas, naturais ou, principalmente, resultantes de atividades humanas (BANDOWE et al., 2014; LOPES, 2009). Uma das principais fontes de exposição humana a metais traço é a ingestão de alimentos (BRAGA et al., 2005; IKEM e EGIEBOR, 2005). Desta forma, é imprescindível adotar medidas para garantir que alimentos de qualidade cheguem à população, sendo fundamental intensificar a fiscalização e o controle de qualidade. Para atender às questões internas de segurança alimentar e, principalmente, garantir a entrada dos produtos brasileiros no mercado internacional, um rigoroso controle de qualidade se faz necessário. Alguns acordos foram estabelecidos para garantir o comércio internacional de produtos pelos países membros da Organização Mundial do Comércio. Uma destas medidas é o Sanitary and Phitosanitary Agreement (SPS). Segundo Miranda et al. (2004), este acordo estabelece o direito de os países adotarem medidas sanitárias e fitossanitárias necessárias para a proteção de qualquer forma de vida e que estejam em consonância com os princípios do Acordo. No Brasil, os processos que envolvem a produção, a qualidade, a segurança e a inocuidade dos alimentos são fiscalizados pelo Plano Nacional de Controle de Resíduos e Contaminantes – PNCRC. Dentre outros objetivos, está o de garantir que a eventual presença de substâncias que trazem riscos a saúde em caso de ingestão esteja em níveis equivalentes aqueles estabelecidos por organismos internacionais como Codex Alimentarius, FAO (Food and Agriculture Organization), MERCOSUL (Mercado Comum do Sul), OIE (World Organisation for Animal Health), OMC (Organização Mundial do Comércio), e WHO (World Health Organization) (MAPA, 2013). Este
trabalho
tem
como
objetivo
geral
o
desenvolvimento
de
métodos
espectrométricos para determinação de contaminantes inorgânicos (arsênio, cádmio, chumbo e mercúrio) em peixe. 16
Como objetivos específicos, pode-se destacar: a) Estabelecer os métodos de preparo adequados; b) Estabelecer métodos de quantificação adequados; c) Validar os métodos pelos critérios do INMETRO; d) Quantificar As, Cd, Hg e Pb em exemplares de “pescadinha perna de moça” (Cynoscion leiarchus). O trabalho realizado será apresentado em três capítulos, a saber: O primeiro capítulo apresenta a revisão bibliográfica, destacando-se a qualidade e a segurança alimentar, os aspectos gerais relacionados aos nutrientes e contaminantes, exposição, efeitos no organismo e no ambiente e toxicocinética dos metais tóxicos estudados (As, Cd, Pb e Hg), técnicas de análise e instrumentos para validação do método. No segundo capítulo são descritas as características do local onde estas espécies podem ser encontradas, a etapa de tratamento das amostras e as análises para verificação dos parâmetros de validação: seletividade, efeito matriz, linearidade, limite de detecção (LD) e limite de quantificação (LQ) e exatidão (repetitividade, precisão e precisão intermediária) dos métodos. No terceiro capítulo, os resultados relativos à validação do método são apresentados e discutidos, bem como a análise de amostras de uma espécie comercializada no Rio de Janeiro. Finalmente, são apresentadas as conclusões do trabalho.
17
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
2.1 QUALIDADE E SEGURANÇA ALIMENTAR A alimentação é um importante aliado na manutenção da saúde e na diminuição do risco de doenças, constituindo, na maioria das vezes, também, fonte de prazer para os consumidores (WILCOCK et al., 2004). Uma das expectativas em relação aos alimentos diz respeito à confiabilidade, garantia de origem, segurança e controle de riscos (NITZKE, 2012). Portanto, é importante que sejam desenvolvidas ações de segurança alimentar, como a SAN (Segurança Alimentar Nacional), que estabelece um conjunto de ações planejadas e sustentáveis com vistas a garantir a oferta e o acesso de alimentos para a população em todo o território nacional, promovendo nutrição e saúde, isto é, o direito humano à alimentação adequada. As políticas de segurança alimentar envolvem questões relacionadas aos riscos associados à ingestão de alimentos, sejam eles químicos, físicos ou biológicos que podem causar prejuízos à saúde ou mesmo a morte de indivíduos. Existem ainda as questões relacionadas ao mercado internacional cujas leis rigorosas podem inviabilizar o comércio de determinados produtos. Ações conjuntas de fiscalização e controle são essenciais, a fim de se estabelecer procedimentos em prol da saúde da população. A garantia da qualidade dos produtos alimentares vem tendo cada vez mais atenção de empresas, governos, organizações de comércio e de padrões internacionais (CASSWELL, 1998). Desta forma, torna-se pertinente e realização de estudos que avaliem a qualidade e a segurança dos alimentos a serem comercializados e consumidos.
2.2 PESCADO: NUTRIENTES X CONTAMINANTES
Peixes e outros frutos do mar são importantes fontes de vitaminas, minerais, proteína de alta qualidade, ômega-3 e ácidos graxos poli-insaturados. A ingestão proporciona diversos benefícios para a saúde humana, portanto, é recomendada como forma de diminuir o risco de doenças cardiovasculares e derrames, diminuir os níveis de triglicerídeos e colesterol total, além de ter ação anti-inflamatória (COPAT et al., 2012; RAHMAN et al., 2012). Os frutos do mar (que incluem moluscos, crustáceos e todos os tipos de peixes ósseos) auxiliam no 18
controle de peso e no desenvolvimento cognitivo infantil. O consumo frequente de peixes e frutos do mar tem sido associado à redução do risco de desenvolvimento de doença arterial coronariana, alguns tipos de câncer, artrite reumatóide e outras doenças inflamatórias (MACIEL et al., 2014; LUND, 2013; SWANSON e MOUSA, 2012; MOZAFFARIAN e WU, 2011; DOMINGO, 2007; CAHU et al., 2004). Estes benefícios estimulam ainda mais o consumo destes alimentos. Segundo dados da FAO (2012), em 2010, a pesca mundial de captura e a aquicultura produziram juntas cerca de 148 milhões de toneladas de peixe, das quais, aproximadamente 128 milhões foram destinadas ao consumo humano. Avaliações preliminares indicaram que estes números aumentaram em 2011 para 154 milhões de toneladas e 131 milhões de toneladas, respectivamente. Esta notável demanda leva a uma preocupação com as questões relacionadas à segurança alimentar e com a necessidade de se estabelecer procedimentos e medidas que minimizem os riscos da ingestão de alimentos desta natureza, uma vez que no ambiente, onde são encontrados, pode haver a presença de poluentes. Alguns exemplos dos principais poluentes aquáticos são: orgânicos biodegradáveis, orgânicos refratários, organismos patogênicos, excesso de nutrientes e metais (BANDOWE et al., 2014; BRAGA et al.,2005). Elementos como sódio, cálcio, potássio, ferro, zinco e magnésio, em quantidades adequadas são importantes para o desempenho das funções fisiológicas, enquanto outros, como chumbo, cádmio, arsênio, mercúrio e prata podem ser prejudiciais à saúde dos organismos vivos (KHAN et al., 2014a; TÜRKMEN et al., 2008; IKEM e EGIEBOR, 2005). Qualquer substância que tenha a capacidade de causar danos aos organismos vivos é chamada de substância tóxica. Muitas vezes, os metais tóxicos são chamados “metais pesados”. Esta terminologia, apesar de amplamente utilizada, é obsoleta e refere-se, erroneamente, a toxicidade do metal, e, algumas vezes, a elementos químicos que não possuem características metálicas (NORDBERG, 2009a). Encontram-se, naturalmente, quantidades muito baixas de metais no meio aquático. As concentrações podem ser oneradas de forma significativa devido às atividades industriais, agrícolas, de mineração, de transporte, incineração, queima de biomassa, destinação inadequada dos resíduos e efluentes e deposição atmosférica (OLMEDO et al., 2013; DJEDJIBEGOVIC et al., 2012; BRAGA et al.,2005). No ambiente aquático, os metais tóxicos, podem prejudicar a diversidade das espécies e os ecossistemas, devido a sua toxicidade, persistência e comportamento acumulativo e desta 19
forma, podem ocasionar problemas de saúde. A preocupação acerca deste assunto é mundialmente crescente, especialmente os países em desenvolvimento, visto que a determinação das concentrações destes contaminantes permite avaliar os riscos potenciais aos quais a população está exposta, principalmente através da alimentação (RAHMAN et al., 2012). No Brasil, o Ministério da Agricultura através do Plano Nacional de Controle de Resíduos Biológicos em Produtos de Origem Animal elaborado pelo Ministério da Agricultura Pecuária e Abastecimento estabelece limites de contaminantes em vários itens como leite, carnes, ovos, mel e pescado (Limite Máximo de Resíduos – LMR). Hg, As, Pb e Cd são denominados pelo MAPA contaminantes inorgânicos. A tabela 2.1 mostra os LMRs para contaminantes inorgânicos em pescado para 2013:
Tabela 2.1 Limites máximos permitidos pelo MAPA
Contaminante
Limite máximo (µg kg-1) Peixe de captura
Peixe de cultivo
Mercúrio
1000
500
Arsênio
1000
1000
Cádmio
100
50
Chumbo
300
300
Fonte: MAPA, 2013a
Em ambientes aquáticos, metais traço como As, Cd, Pb e Hg estão amplamente distribuídos e o grau de contaminação em tecidos de peixes pode ser influenciada pelos seguintes fatores: localização geográfica, espécie e tamanho do pescado, local de amostragem, nível trófico, padrões alimentares, tipo de poluente, solubilidade dos produtos químicos e persistência no ambiente (KEVAN, 1999). Morgano et al. (2007) determinaram o teor de Hg total em 257 amostras de pescado da cadeia produtiva da Baixada Santista, São Paulo. A concentração de mercúrio total encontrada variou de 0,166 a 0,878 mg kg-1. Foram avaliadas 42 amostras de pescada (família Sciaenidae), a concentração média foi de 0,094 mg kg-1, sendo esta inferior ao valor permitido pelo MAPA.
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Morgano et al. (2011) determinaram a concentração de arsênio total, cádmio, cromo, chumbo e mercúrio total em 240 amostras das espécies de peixes pescada (Macrodon ancylodon), tainha (Mugil liza), corvina (Micropogonias furnieri) e sardinha (Sardinella brasiliensis). Estas foram adquiridas no comércio atacadista da Companhia de Entrepostos e Armazéns Gerais de São Paulo (CEAGESP). Foram obtidas as seguintes faixas de concentração em mg kg-1: As total (