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PESTICIDASSubstncias qumicas sintticas ou naturais com capacidade de destruio de vrias formas de vida So classificados de acordo com o organismo alvo
CLASSIFICAO DOS PESTICIDAS INSECTICIDAS HERBICIDAS FUNGICIDAS RODENTICIDAS ACARICIDAS AGENTES FUMIGANTES Mais importantes na Indstria Alimentar
BENEFCIOS E RISCOS PRODUTIVIDADE AGRCOLA ( Rendimento de colheitas ) SADE HUMANA ( Controlo de epidemias, malria eliminao do vector) POLUIO AMBIENTAL ( Contaminao de guas, solos, alimentos) ENVENENAMENTO HUMANO ( Toxicidade)
TIPOS DE INTOXICAO Intoxicaes agudas pouco significativas Ex: intoxicaes acidentais, suicdios, homicdios Intoxicaes ocupacionais Ex: Indstria qumica ( Sntese de pesticidas ) Trabalhadores na agricultura trs vezes superiores por no Respeitarem intervalo de segurana POLUIO AMBIENTAL E PESTICIDAS NA CADEIA ALIMENTAR Depende da permanncia do pesticida FACTORES AMBIENTAIS - Tipo de solo, pH, humidade - Contedo em microrganismos - Extenso das culturas FACTORES INTRNSECOS - Solubilidade, volatilidade dos pesticidas Em geral Insecticidas so mais persistentes que os Herbicidas. Insecticidas organoclorados mais persistentes que os insecticidas organofosforados.
PESTICIDAS NA CADEIA ALIMENTAR Provm da contaminao de solos e guas por uso em agricultura e outros usos ( Golfe, Florestas, Eliminao de Algas ) CONTAMINAO DE LAMAS CONTAMINAO DE GUAS PLNCTON PEIXES HERBVOROS
PEIXES CARNVOROS ANIMAIS OVOS PROCESSAMENTO DE ALIMENTOS CARNE / LEITE AVES
EXPOSIO HUMANA
PESTICIDAS NA GUA PARA CADA PESTICIDA NOEL e ADI (CRITRIOS TOXICOLGICOS) ADI mg/Kg/dia x 70 Kg Concentrao na gua em mg / L = 2 L / dia Considerando que os pesticidas entram a 100% na gua Dec. Lei 236/98 de 1 de Agosto Valor Mximo Admissvel (VMA) de 0,1g/L para cada pesticida e de 0,5g/L para a totalidade
PRINCIPAIS PESTICIDAS UTILIZADOS INSECTICIDAS ORGANOCLORADOS Derivados clorados do etano DDT e METOXICLORO Derivados de ciclodienos - ALDRINA E DIALDRINA - HEPATOCLORO - CLORDANO Derivados do hexaclorociclohexano LINDANO INDUTORES ENZIMTICOS
D.D.T .H C Cl Cl
1,1-( 2,2,2-tricloroetilideno)-bis-(4-clorobenzeno)
Cl
Cl
Cl
* Usado na erradicao do vector da malria ECOTOXICIDADE ( persistentes) * Molcula apolar * Elevada solubilidade nos lpidos ( Tecido adiposo e leite) * Extremamente estvel ( Acumulao nos tecidos e cadeia alimentar) * Banido em 1972 nos Estados Unidos, ainda hoje encontram-se resduos no ambiente * Verificou-se diminuio nos tecidos adiposos (peixes, homens) mas ainda hoje encontram-se nveis de 1ppm
TOXICIDADE DL50 Oral ratos 500 a 2500mg/Kg DL50 Drmica ratos 1000mg/Kg Pouco importantes em toxicidade aguda ( Mecanismo de proteco) Nveis de 100 ppm sem observao de efeitos txicos Problema Persistncia e ecotoxicidade
SINAIS DE ENVENENAMENTO DDT e outros organoclorados so NEUROTXICOS ANESTESIA DA LNGUA, LBIOS E FACE HIPERSUSCEPTIBILIDADE A ESTMULOS IRRITABILIDADE TREMORES CONVULSES E MORTE
Mecanismo neurotxico para o DDT Modificaes da permeabilidade da + + membrana das clulas nervosas para Na e K
METABOLISMO ( BIOTRANSFORMAO)DDTH C Cl CCl3 Cl Cl CH2
DDEH C Cl
Tambm txico
H C Cl CHCl2 Cl Cl
H C Cl COOH
DDD
DDA - Excreo urinria por conjugaco com glicina e/ou alanina
METOXICLORO ANLOGO DO DDTH C H3CO CCl3 OCH3
BIOTRANSFORMAO Enzimas de mamferos e microorganismos do solo catalizam a desmetilao ( grupos metoxi ) e desalogenao, tornando o composto mais polar, menos lipossolvel e menos persistentes pois no acumula nos tecidos DL50 Oral ratos 5000 a 6000mg/KgTambm menos toxico para os organismos alvo INSECTICIDAS CICLODIENOCLORADOSCLORDANOCl Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl
40 a 60 vezes superior ao DDT
HEPATOCLOROCl
ALDRINACl Cl Cl
e
DIALDRINACl Cl Cl Cl Cl O
DL50 Oral ratos 150-300 mg/Kg
100-163 mg/Kg
24-98 mg/Kg
Tal como o DDT so neurotxicos Maior toxicidade Sintomas mais severos primeiros sinais so CONVULSES Mecanismo por inibio do impulso nervoso devido a interferncia nas concentraes de clcio e cloro TOXICIDADE AGUDA Morte por exposio acidental TOXICIDADE CRNICA - Aumento de peso e alteraes histolgicas no fgado - Toxicidade reprodutiva - Carcinognese ( dados inconclusivos ) Altamente solveis e estveis Acumulam-se nos tecidos animais e bioconcentram-se na cadeia alimentar Banidos
INSECTICIDAS ORGANOFOSFORADOS Derivados esteres do cido fosfrico No se acumulam pois so rapidamente metabolizados ( fcil hidrlise ) e excretados MENOS ECOTOXICOS EMENOS PERSISTENTES DL50 mais baixa, logo com maior toxicidade aguda EXEMPLOSOCH3 H3CO P S S CH COOC2H5 H2C COOC2H5 H5C2O OC2H5 P O NO2 S
MALATIO
PARATIO PARAOXO ( P=O )
DL50 mg/Kg PARATIO - 10-12 METILPARATIO - 30 PARAOXO 0,6-0,8 METILPARAOXO 1,4
METABOLISMO DOS ORGANOFOSFORADOS - MALATIO Muito susceptvel hidrlise por esterases - Baixa toxicidade para mamferos ( uso por jardineiros ) - PARATIO ESTER AROMTICO COM GRUPO ELECTROFLICO - Mais resistente hidrlise, logo maior toxicidade ( s aplicadores treinados) RESUMO DAS TRANSFORMAES METABLICAS 1) OXIDAO TionoOXO DESALQUILAO OXIDATIVA TIOETERSULFXIDOSULFONA OXIDAO DOS SUBSTITUINTES ALIFTICOS HIDROXILAO DE ANIS AROMTICOS 2) 3) 4) 5) 6) REDUONITROAMINO ISOMERIZAO HIDRLISE ENZIMTICA E NO ENZIMTICA (ESTERCIDO) DESALQUILAO DE GRUPOS CARBONILO CONJUGAO OHCIDO GLUCORNICO OU SULFATO
MECANISMO DE ACO TXICA E EFEITOS TXICOS Os Organofosforados inibem a Acetilcolinesterase (Neurotransmissor) acetilcolinesterase ACETILCOLINA ACETATO + COLINA
ORGANOFOSFORADOS E METABOLITOS Inibio por ligao ao centro de ligao Aumento da acetilcolina, o que leva a efeitos MUSCARNICOS, NICOTNICOS e efeitos no S.N.C. Inibio depende de factores estreos (grupos aromticos electroflicos ligam-se fortemente s acetilcolinesterases, o que implica uma maior toxicidade ( PARATIO e PARAOXO ) EFEITOS MUSCARNICOS CONSTRIO TORXICA, naseas, vmitos, braquicardia, hipotenso, incontinncia urinria, miose e aumento de sudao EFEITOS NICOTNICOS Hipotonia, caimbras, palidez e taquicardia EFEITOS NO S.N.C. Tonturas, tenso, insnias, pesadelos, ansiedede, morte ( por asfixia devido a falha respiratria ) Exposio ocupacional de agricultores e resduos nos alimentos normalmente resulta em graves sintomas txicos
INSECTICIDAS CARBAMATOS DERIVADOS DO CIDO CARBAMICOO CO NH CH3 CH3 H3C S C CH3 CH=N O CO NH CH3 O CH (CH3)2 O CO NH CH3
CARBARIL
ALDICARB
PROPOXUR ( BAIGON) e METABOLITOS
Em relao aos organofosforados apresentam : * DL50 via drmica muito elevada * Benefcio na exposio ocupacional pois a via de exposio drmica * Metabolitos podem aumentar ou diminuir a toxicidade * O mecanismo de aco deve-se inibio da acetilcolinesterase, o que implica um sndroma neuroptico com lgrimas, salivao, convulses e morte
INSECTICIDAS DE ORIGEM NATURAL EXEMPLOS * NICOTINA - DL50 Oral 10-60 mg/Kg Oral 100-300 mg/Kg ( 13 ISMEROS * ROTENOIDES - DL50 extrados das razes de Denis eliptica em que o principal a ROTENONA * PIRETRO - DL50 100-300 mg/Kg Flores de Piretro ( PIRETRINAS I e II e CINERINAS I e II) Provocam dermatites de contacto e reaces alrgicas Decomposio pela luz
-
PIRETROIDES SINTTICOS ALETRINA, PERMETRINA, RESMETRINA, BIORESMETRINA E CIPERMETRINA Pouco txicos para mamferos Selectividade Muito txico para insectos Rpida destoxificao Neurotxicos Muito txicos para os organismos aquticos Persistncia maior que os Organofosforados e menor que os Organoclorados
HERBICIDAS Usados no controlo de crescimento de ervas daninhas Traos de herbicidas nos alimentos Exemplo: Compostos clorofenoxi ( agentes desfolhantes )Cl
Cl
O
CH2-COOH
Cl
O
CH2-COOH
Cl
Cl
2,4-D DL50 Mamferos - 375 mg/Kg e
2,4,5-T 500 mg/Kg
TOXICIDADE Fraqueza muscular ( Doses sub-letais ) Ataxia, paralisia e coma ( Doses superiores ) TERATOGNICOS E CARCINOGNICOSRelacionados com o contaminante TCDD METABOLISMO Hidrlise forma cida Conjugao Fcil excreo No se acumulam TOXICOLOGIA COMPARATIVA DOS PESTICIDAS MSR Quociente da DL 50 Oral em ratos e DL50 Tpica para moscasCLASSE COMPOSTO Organoclorados DDT Metoxicloro Clordano Aldrina Dialdrina MSR 59 668 72 27 24 CLASSE COMPOSTO Organofosforados Malatio Paratio Carbamatos Carbaril Baigon MSR 37,7 4 0,6 4,5
TOXICIDADE DE INSECTICIDAS EM INSECTOS E RATOS RATOS - DL50 INSECTOS - DL50 CARBAMATOS 45 mg/Kg 2,8 mg/Kg ORGANOFOSFORADOS 67 mg/Kg 2,0 mg/Kg ORGANOCLORADOS 230 mg/Kg 2,6 mg/Kg PIRETROIDES 2000 mg/Kg 0,45 mg/Kg * MAIS SELECTIVOS * PERSISTNCIA INTERMDIA MSR 16 33 91 4500 *