Edição 409 | 19 Novembro 2012

O risco das tintas anti-incrustantes à biota marinha

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Márcia Junges

Desde 2008 a Organização Marítima Internacional proibiu que tintas à base de tributilestanho (TBT) fossem aplicadas ao casco das embarcações. Contudo, as tintas permanecem apresentando grande toxicidade, destaca Grasiela Leães Lopes Pinho
Substâncias tóxicas continuam a fazer parte das fórmulas de tintas anti-incrustantes

Criadas para evitar a aglomeração de micro-organismos no casco das embarcações, as tintas anti-incrustantes foram e continuam sendo tóxicas, podendo ocasionar “a mortalidade de microalgas, microcrustáceos e peixes”, observa a oceanóloga Grasiela Leães Lopes Pinho, na entrevista concedida por e-mail à IHU On-Line. Ela frisa que a “sopa” de compostos químicos liberada pela parede das embarcações oferece riscos para os ambientes aquáticos, sobretudo à biota: “Organismos planctônicos como algas e pequenos animais, mostraram-se sensíveis aos compostos liberados pelas tintas. Sendo então estes a base das cadeias tróficas estuarinas, toda a cadeia trófica consequentemente será afetada. Vimos também que os danos letais podem atingir diretamente representantes dos vertebrados, como espécies de peixes. Dessa forma, indiretamente podemos vir a ter danos na pesca, afetando também a economia pesqueira destas regiões”. A pesquisadora fala, também, sobre os riscos apresentados pelo nanocomposto fulereno para o ambiente, alertando para os danos ambientais provenientes da nanotecnologia.

Grasiela Leães Lopes Pinho é graduada em Oceanologia pela Universidade Federal do Rio Grande – FURG, onde cursou mestrado em Fisiologia Animal Comparada e doutorado em Oceanografia Biológica com a tese Limiares e mecanismos de toxicidade do cobre em crustáceos estuarinos. Leciona na FURG e é coordenadora nessa instituição do Curso de Especialização em Ecologia Aquática Costeira.

Confira a entrevista.


IHU On-Line – O que revelam suas pesquisas sobre o risco ambiental das tintas anti-incrustantes utilizadas nos principais estaleiros brasileiros?

Grasiela Leães Lopes Pinho –
Até o momento foram avaliadas apenas as tintas relacionadas ao polo naval de Rio Grande, a partir de um projeto financiado pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico – CNPq. Nesta etapa estiveram envolvidos pesquisadores importantes da Universidade Federal do Rio Grande – FURG, além do envolvimento de diversos alunos de graduação e pós-graduação. De acordo com a dissertação do aluno Rafael Camargo de Souza, que tratou deste tema de uma forma geral, pode-se dizer que “a atividade portuária pode ser considerada um importante fator de Risco Ambiental para a zona costeira, sendo as embarcações presentes nestas áreas, contribuintes para essa degradação ambiental. Dentre as formas de impacto oriundas das embarcações, pode-se ressaltar a liberação de compostos presentes nas tintas anti-incrustantes. Através da avaliação da toxicidade em diferentes níveis tróficos, juntamente com análises químicas e físicas de dispersão de compostos no Estuário da Lagoa dos Patos-RS, foi realizada a Avaliação de Risco Ambiental para as principais tintas utilizadas nos estaleiros da cidade de Rio Grande-RS. Utilizando a modelagem numérica foi possível determinar as áreas ao entorno da cidade de Rio Grande como as de maior tendência de acumulação destes compostos. A associação dos dados de modelagem com os dados químicos e de toxicidade, determinou estas mesmas áreas como as de maior potencial de risco ambiental para as espécies analisadas”.

Quando pensamos em tintas ou coberturas anti-incrustantes, devemos lembrar que elas já estavam presentes nas embarcações praticamente de forma concomitante com o surgimento destas. No século XVII, por exemplo, esta cobertura protetora utilizava a matéria-prima disponível na época, como alcatrão, gordura e piche. No século XX foi que demos um grande salto qualitativo em termos de potência nas tintas, sendo por volta de 1950 introduzidas as tintas a base de TBT, o tributilestanho. Tratava-se de tintas muito eficientes no combate à incrustação, mas eram ao mesmo tempo muito tóxicas para os organismos que não eram alvos, ou seja, eles eram um risco para outros organismos que estivessem no ambiente aquático e que não incrustavam nas embarcações. Em função desta alta toxicidade verificada no ambiente, a Organização Marítima Internacional exigiu que todas as embarcações dos seus países signatários, onde incluímos aí o Brasil, não poderiam conter tintas à base de TBT a partir de 2008. Com essa recente alteração, houve um forte impulso para a produção de novas tintas que contivessem agora compostos capazes de impedir a incrustação, mas que não fossem um risco para o ambiente. Porém, obviamente, a ciência toxicológica não acompanha a indústria de produção de compostos. Produtos são desenvolvidos, lançados no mercado, antes mesmos que possamos comprovar se não são um risco para o ambiente.


IHU On-Line – Quais são os principais impactos causados pelas embarcações nas águas oceânicas?

Grasiela Leães Lopes Pinho –
Com o resultado das nossas pesquisas financiadas pelo CNPq, vimos que a nova geração de tintas anti-incrustantes continua tóxica, onde percebemos danos como mortalidade de microalgas, microcrustáceos e peixes, bem como danos subletais, como prejuízos à reprodução de microcrustáceos. Outro aspecto é que, diferentemente de outros produtos químicos, as tintas anti-incrustantes não precisam conter em seus rótulos a sua composição química. Esta informação ajudaria a entender quais tintas seriam mais ou menos problemáticas para o ambiente. Com os nossos estudos químicos vimos que elas são uma mistura de vários compostos tóxicos, sendo estes metálicos e orgânicos. Esta “sopa” de compostos químicos liberada pela parede das embarcações é, portanto, um risco para os ambientes aquáticos. Através de estudos de modelagem numérica feitos pela área de Oceanografia Física da FURG, onde são considerados dados de profundidade, vento e correntes da região, pudemos avaliar os riscos para um cenário modelo, o importante Estuário da Lagoa dos Patos (Rio Grande-RS). Na simulação, colocamos navios atracados na região portuária, onde seus cascos pintados com tintas anti-incrustantes teriam uma determinada taxa de liberação de compostos químicos para o meio aquático. Por fim, em função destes parâmetros físicos e geográficos da região, a modelagem nos mostrou que teríamos as áreas em torno da cidade de Rio Grande, como as de maior risco para sofrer os impactos destas tintas. Detectado o problema para o Sul brasileiro, agora o que faremos, a partir de um grande projeto financiado pela Financiadora de Estudos e Projetos – FINEP, é estender este estudo químico e toxicológico para outros estuários importantes da costa brasileira, além de adicionar uma avaliação de quais tintas são mais eficientes em evitar a incrustação, através de estudos bentônicos. Assim teremos um balanço entre eficiência e risco ambiental das principais tintas anti-incrustantes utilizadas por estaleiros ao longo da costa brasileira.


IHU On-Line – Quais são os maiores riscos ambientais que podem ocorrer?

Grasiela Leães Lopes Pinho –
Se considerarmos os estuários brasileiros como principais áreas para as instalações do polo naval (portos, marinas, estaleiros), vemos que as implicações diretas da presença das embarcações pintadas com as atuais tintas anti-incrustantes são inevitáveis. Os riscos estimados em laboratório atingirão em certo grau o ambiente aquático destas áreas.
Os principais riscos ambientais constatados são os danos à biota. Organismos planctônicos, como algas e pequenos animais, mostraram-se sensíveis aos compostos liberados pelas tintas. Sendo então estes a base das cadeias tróficas estuarinas, toda a cadeia trófica consequentemente será afetada. Vimos também que os danos letais podem atingir diretamente representantes dos vertebrados, como espécies de peixes. Dessa forma, indiretamente podemos vir a ter danos na pesca, afetando também a economia pesqueira destas regiões.

Quando falamos em águas oceânicas, os riscos são possíveis mas em uma escala muito menor. Apesar da presença das embarcações, a diluição dos compostos liberados pelas tintas neste vasto ambiente é grande, o que diminui os riscos de toxicidade.


IHU On-Line – O que é o nanocomposto fulereno e onde ele é encontrado e aplicado? O que a avaliação ecotoxicológica desse produto demonstra sobre os microcrustáceos marinhos?

Grasiela Leães Lopes Pinho –
No caso do nanocomposto fulereno, colaborei com o projeto financiado pelo CNPq e coordenado pelo prof. Dr. Gilberto Fillmann, da FURG, bem como coordenei um projeto no mesmo tema financiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Rio Grande do Sul – Fapergs. Dentro destes projetos foi desenvolvida a dissertação de mestrado da aluna Samile Seber. Nele a aluna avaliou a toxicidade do nanocomposto fulereno isoladamente, bem como associado a outros importantes contaminantes ambientais, o TBT e o cobre. Segundo ela, “os nanocompostos são comercialmente atrativos e amplamente utilizados em diversas áreas como medicina e engenharia, aumentando a eficiência de produtos do nosso cotidiano como medicamentos, cosméticos e artigos eletrônicos. Dentre estes se destaca o fulereno-C60 que, assim como a maioria dos compostos sintetizados pela indústria química, terá o ambiente aquático como destino final, onde estará sujeito a interações com a biota e outros compostos (ex.: TBT e cobre). O TBT tem sua principal origem em tintas anti-incrustantes largamente utilizadas na pintura de cascos de embarcações. O cobre é um importante contaminante que advém da drenagem continental e do uso em algumas tintas anti-incrustantes atuais, embora exista naturalmente no ambiente devido a processos naturais”. Assim, a aluna desenvolveu um tabalho para avaliar a toxicidade do fulereno (nC60) isoladamente e em associação com TBT e cobre.


Novas formas de toxicidade

Podemos dizer que os nanomateriais sempre existiram na Terra. Estes nada mais são que matérias que tenham ao menos uma de suas dimensões medindo entre 1 e 100 nm. Ou seja, trata-se apenas de uma classificação por tamanho. O interesse da toxicologia a esse tema, a nanotoxicologia, surgiu em função do crescimento da indústria na busca dos mais diversos materiais com essas dimensões. Medicina, engenharia, informática sentiram a necessidade de medicamentos, estruturas e componentes cada vez menores. A produção de nanomateriais foi acelerada, porém a ciência novamente não acompanhou nem de longe em relação ao entendimento de seus riscos para o homem e meio ambiente. Como toneladas destes compostos já foram produzidas pela indústria, a sua produção e o próprio uso garantem a sua chegada no ambiente. Um destes nanocompostos criados pelo homem foi o fulereno. Os fulerenos são moléculas tridimensionais formadas por até 1000 carbonos. O mais abundante e representativo dentre eles contém 60 átomos de carbono, formando uma estrutura similar a uma bola de futebol. Esta forma de fulereno é frequentemente apresentada na literatura como fulereno-C60. Mas para que serviria este “agregado” de moléculas de carbono no formato de uma bola de futebol?! Entre as mais importantes aplicações de fulerenos na atualidade, destaca-se o uso na biotecnologia. Suas moléculas seriam capazes de carregar, por exemplo, drogas medicamentosas a regiões do organismo que sem esses carbonos não alcançariam. A pergunta que os toxicologistas imediatamente fizeram foi se este composto pode carrear medicamentos para novas regiões do organismo e exercer sua função medicamentosa. Com a chegada destes fulerenos no ambiente, ao encontrarem elementos contaminantes, poderiam então interagir com estes e carreá-los nos organismos também por regiões diferentes do comum, ou seja, exerceriam assim uma nova forma de toxicidade.

Os estudos nesta área de nanotoxicologia são crescentes, sendo o Brasil uma das grandes potências nesta linha. Considerando apenas os dados deste estudo previamente apresentado, vemos que para as espécies testadas (microcrustáceos), isoladamente, o fulereno não exerce toxicidade aguda aos organismos. Mas, quando na presença de outros contaminantes, ele é capaz de interferir de diferentes formas na toxicidade destes compostos. Ou seja, o fulereno por si só não seria um risco para o ambiente, mas quando ele encontra outros contaminantes que já estão no meio, a interação destes pode vir a ser um risco. Muitos estudos ainda precisam ser desenvolvidos nesta linha, mas este trabalho em particular já é um alerta para os riscos ambientais provenientes da nanotecnologia.


IHU On-Line – Em sua tese de doutorado, foram estudados os limites e mecanismos de toxicidade do cobre em crustáceos estuarinos. Quais foram as conclusões de sua pesquisa?

Grasiela Leães Lopes Pinho –
Podemos generalizar para todos os organismos que o cobre é um micronutriente essencial que participa de uma série de funções fisiológicas. Porém, assim como muitos metais não essenciais, que podem ser perigosos para os ecossistemas mesmo presentes em pequenas concentrações, alguns metais essenciais também podem ser tóxicos, desde que presentes em elevadas concentrações. Desde as primeiras revistas científicas publicadas na área da ecotoxicologia, lá estão estudos contribuindo com informações sobre a toxicidade deste elemento. Podemos dizer que este assunto não se esgota e sempre estamos querendo saber para quem e de que forma um determinado elemento que está presente no ambiente pode exercer sua toxicidade.

Em relação à tese de doutorado defendida em 2007, o objetivo geral foi caracterizar, em uma ampla faixa de salinidade, diferentes aspectos da toxicidade do cobre via direta (água) ou indireta (alimento), em três espécies de crustáceos estuarinos. Além disso, estávamos buscando a produção de novos dados para colaborar com um importante modelo matemático, já implantado para água doce em diversos países. O BLM, do inglês Biotic Ligand Model ou Modelo do Ligante Biótico, foi desenvolvido com o objetivo de regular de forma mais correta a emissão de cobre em ambientes aquáticos. Indo mais a fundo, este modelo foi proposto para avaliar quantitativamente como a química da água afeta a especiação química e a biodisponibilidade do metal em sistemas aquáticos. Como conclusões mais gerais do trabalho estão: que o cobre é tóxico, inibindo o crescimento de microalgas e interferindo bioquimicamente na saúde dos organismos, bem como na reprodução e sobrevivência de microcrustáceos; que fatores químicos da água, como salinidade, são importantíssimos, pois ela atua como um agente protetor contra a toxicidade deste metal; que a presença de alimento também ajuda nesta proteção contra a toxicidade dos metais, fornecendo energia para os organismos para se defenderem contra a ação tóxica do composto como quimicamente, ligando-se ao metal no ambiente e impedindo que ele entre em contato com os organismos.


IHU On-Line – O que são biomarcadores bioquímicos e fisiológicos de poluição? Como funcionam e como ajudam a monitorar os níveis de contaminação das águas?

Grasiela Leães Lopes Pinho –
Quando afirmamos que um ambiente está contaminado, estamos dizendo que os níveis de algum composto estão acima do considerado natural para aquela região. Mas quando afirmamos que um ambiente está poluído, estamos afirmando que danos já estão ocorrendo em função da presença de um determinado composto.

Como verificamos estes referidos danos nos organismos? A partir das respostas biológicas frente a este agente poluidor. E quais seriam estas respostas? A mais conhecida pela comunidade em geral é a morte. Sempre que vemos nos noticiários danos relacionados à poluição, divulga-se a morte de organismos em função de um evento agudo de poluição. Mas obviamente é a resposta mais extrema que um organismo pode apresentar e, geralmente quando a detectamos, nada pode ser feito para reverter esta situação. Com o desenvolvimento da toxicologia, a ciência pode identificar respostas dos organismos aos agentes poluidores diferentes da morte. Foi mostrado ao longo dos anos como os organismos ainda vivos expressam seus danos quando expostos aos poluentes. Então, biomarcadores de poluição são estas respostas subletais que os organismos expressam quando expostos aos poluentes. Estes biomarcadores podem ser dos mais diferentes tipos, como moleculares, bioquímicos, celulares, fisiológicos, morfológicos, imunológicos e até comportamentais. Ou seja, antes de morrer, os organismos expressam respostas em diferentes níveis de organização biológica as quais nos indicam que estão sofrendo algum nível de dano frente aos poluentes ambientais. Sendo assim, podemos usar tais respostas como ferramenta de avaliação ambiental precoce. Antes que os organismos morram em função de um alto nível de poluição, podemos apresentar respostas-alerta, indicando que os organismos estão sofrendo com aquele nível de poluição e que atitudes deverão ser tomadas a fim de reverter a situação.

Assim como no mundo todo, no Brasil temos vários estudos utilizando biomarcadores de poluição. Organismos como peixes e crustáceos são coletados em áreas sobre suspeita, seus biomarcadores medidos e posteriormente uma indicação do tipo e grau de poluição ambiental apresentado. Esta ferramenta já é rotineiramente exigida na legislação de outros países. No Brasil ainda estamos na etapa de demonstrar que esta ferramenta é eficaz e, posteriormente, convencer os tomadores de decisão em relação a sua aplicação.

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