Metais pesados

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  • Publicado : 22 de abril de 2013
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Metais Pesados

Metais pesados são metais quimicamente altamente reativos e bioacumuláveis, ou seja, os organismos não são capazes de eliminá-los.
Quimicamente, os metais pesados são definidos como um grupo de elementos situados entre o cobre e o chumbo na tabela periódica tendo pesos atômicos entre 63,546 e 200,590 e densidade superior a 4,0 g/cm3.

Os seres vivos necessitam de pequenasquantidades de alguns desses metais, incluindo cobalto, cobre, manganês, molibdênio, vanádio, estrôncio, e zinco, para a realização de funções vitais no organismo. Porém níveis excessivos desses elementos podem ser extremamente tóxicos. Outros metais pesados como o mercúrio, chumbo e cádmio não possuem nenhuma função dentro dos organismos e a sua acumulação pode provocar graves doenças, sobretudonos mamíferos, como câncer e outras doenças graves.

Quando lançados como resíduos industriais, na água, no solo ou no ar, esses elementos podem ser absorvidos pelos vegetais e animais das proximidades, provocando graves intoxicações ao longo da cadeia alimentar.

Espécies químicas

Um fator que afeta significativamente a toxicidade de um metal é sua espécie, que consiste na forma químicana qual esse elemento se encontra. Em um estudo sobre os efeitos de um metal ao ambiente ou à saúde humana, a determinação de sua concentração total é um parâmetro importante, porém limitado, pois as propriedades variarão em função da forma química em que o elemento está presente. Na avaliação dos riscos que envolvem a presença de um determinado metal, é fundamental levar em consideração a forma detransporte e a biodisponibilidade, fatores que dependerão de sua espécie.
 
A biodisponibilidade de um elemento químico corresponde à medida do potencial que este tem para ser absorvido pelos seres vivos. A biodisponibilidade é um parâmetro diretamente associado com a espécie do elemento químico. A acumulação de metais nos organismos depende diretamente da fração de metais biodisponíveis nomeio. Pode-se encontrar um metal em diferentes compartimentos de um ecossistema, mas em função da forma química como ele está presente, tem-se uma maior ou menor absorção por parte da biota.
 
Em corpos d’água, a toxicidade de um metal em água varia em função do pH e dos teores de carbono dissolvidos e em suspensão, visto que os metais interagem com o carbono e seus compostos, formando complexos ousendo adsorvidos.
 
A forma mais tóxica de um metal não é a livre, mas quando este se encontra como cátion ou ligado a cadeias carbônicas. Nos organismos, o principal mecanismo de ação tóxica dos metais decorre de sua afinidade pelo enxofre. Assim, quando presentes em suas formas catiônicas, os metais reagem com o radical sulfidrila (-SH) presente na estrutura proteica das enzimas, alterandosuas propriedades, o que pode resultar em consequências danosas ao metabolismo dos seres vivos.
 
Como exemplo, têm-se as espécies químicas de mercúrio. Sua principal espécie catiônica (Hg2+) está associada às partículas em suspensão que se depositarão em sedimentos nos corpos d’água. Nos sedimentos, micro-organismos convertem esse cátion em dimetilmercúrio, Hg(CH3)2, o qual, em função do pH domeio, é convertido em metilmercúrio, HgCH3. Em função de sua lipossolubilidade em ambientes aquáticos, ao passar pelas brânquias dos peixes, o metilmercúrio se difunde e acumula no tecido adiposo, em um fenômeno conhecido por bioconcentração. No interior do organismo, o metilmercúrio exercerá sua ação tóxica, interagindo com os grupos sulfidrila das enzimas.
 
De forma análoga ao mercúrio, outrosmetais pesados têm suas formas mais tóxicas quando ligados a grupamentos carbônicos. Outro exemplo é o tetrametilchumbo, Pb(CH3)4, um composto orgânico que já foi muito usado como aditivo da gasolina, mas em função de sua elevada toxidade, deixou de ser utilizado.

Impactos Ambientais

Os metais desempenham funções importantes no metabolismo dos seres vivos. Suas propriedades demonstram-se...
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