André Gadelha de Oliveira Francisco Cláudio de Freitas Barros
Jefferson Pereira Ribeiro Allen Lopes Barros Eliezer Fares Abdala Neto
Pesticidas
D
esde a segunda metade do século XX, tem havido grande au- mento na produção agrícola para prover alimentos em quantidade suficiente para suprir as necessidades de nossa sempre crescente população mundial. A utilização de pesticidas na proteção de culturas, associada ao uso de ferti- lizantes minerais (nitrogênio, fósforo, potássio), irrigação intensiva e maqui- naria mais eficiente tem promovido um aumento maciço na produção de ali- mentos nas áreas cultiváveis na superfície da terra. Os pesticidas ajudaram a reduzir significativamente as perdas de colheitas e melhorar o rendimento de culturas como trigo, milho, hortaliças, batata e algodão (NTOW, 2008).Os pesticidas, ou defensivos agrícolas, são compostos ou mis- turas que têm como objetivo impedir, destruir, repelir ou mitigar qual- quer praga que esteja infestando e destruindo uma plantação. Há uma grande classe de compostos químicos que são usados como princípios ativos na formulação de pesticidas. Como exemplo, podemos citar os carbamatos, derivados do ácido fenilacético, triazinas e sulfonilureias
(herbicidas), organofosforados, organoclorados, piretrinas e piretroides (inseticidas) e ditiocarbamatos, sais de cobre e compostos de mercúrio (fungicidas) (SANTOS; OLIVEIRA, 2009).
Mas, apesar de seus efeitos benéficos, os efeitos negativos dos agrotóxicos acabam por gerar enormes riscos ao meio ambiente e aos seres vivos. Os pesticidas acabam contaminando águas subterrâneas ou de superfície em concentrações na ordem dos microgramas. Sua pre- sença nessas fontes de água advém da intensa atividade agrícola atual. Além disso, resíduos de pesticidas contaminam o solo, acabando por persistirem nas culturas, entrando na cadeia alimentar de animais e seres humanos e contribuindo com a perda de biodiversidade e com a degradação de habitats naturais. Quando usados sem orientação ade- quada, pesticidas podem promover a ressurgência de pragas-alvo que acabaram por desenvolver resistência, além de contribuir com surtos de pragas secundárias imunes e causando prejuízos às espécies não-alvo suscetíveis aos seus efeitos (SATTLER; KÄCHELE; VERCH, 2007).
Neste contexto, o Brasil se tornou o principal consumidor de agro- tóxico em 2010 (PELAEZ; SILVA; ARAÚJO, 2013). No ano de 2000, o Brasil apresentou um consumo de aproximadamente 162 mil toneladas de ingredientes ativos. Em 2013, esse número subiu para em torno de 495 mil, como pode ser visto na Figura 3.1 (INSTITUTO BRASILEIRO DO MEIO AMBIENTE E DOS RECURSOS NATURAIS RENOVÁVEIS, 2015).
Figura 3.1 – Evolução do consumo de agrotóxico no Brasil do ano 2000 ao ano 2013
Contudo, o aumento no consumo de agrotóxico parece não influen- ciar nos casos de intoxicações em humanos registrados no Brasil, pois, ao longo do mesmo período, houve uma diminuição daquantidade desses casos como pode ser observado nos números apresentados pelo Sistema Nacional de Informações Toxico Farmacológicas (2015), Figura 3.2.
Figura 3.2 – Números das quantidades de intoxicações por agro- tóxicos no Brasil entre os anos de 2000 e 2012
Fonte: Elaborada pelos autores.
A contaminação por agrotóxicos pode ocorrer por via direta, por aplicação de agrotóxicos no controle de algas e insetos, lançamentos de efluentes industriais e domésticos sem tratamento prévio; e por via indi- reta, por lixiviação do agrotóxico no solo, da erosão e pela precipitação. Outra forma de contaminação pode ocorrer pela disposição inadequada das embalagens vazias contendo resíduos de agrotóxicos, possibilitando a contaminação do solo e das águas.
Os efluentes de indústrias de agrotóxicos são gerados pela limpeza de equipamentos de formulação, lavagem de derramamento, lavagem de tambor, dispositivos de controle de poluição do ar, área de escoamento e esgotos de laboratório (WANG et al., 2006). Os agrotóxicos geralmente são comercializados em produtos formulados como concentrados emulsioná- veis ou partículas sólidas (TADEO, 2008). Os agrotóxicos podem ser classi- ficados quanto ao seu organismo-alvo (fungicida, herbicida, inseticida, etc.) e grupo químico (organoclorados, organofosforados, carbamatos, etc.).
Em pesquisas realizadas nas regiões Sul e Centro-Oeste do Brasil, foram encontrados agrotóxicos em amostras de mananciais hí- dricos e chuvas. Os locais foram escolhidos por estarem próximos às
grandes áreas de cultivos de arroz, milho, soja e algodão (MOREIRA et al., 2012; SILVA et al., 2009; GRÜTZMACHER et al., 2008).
Duavía et al. (2015) encontraram níveis dos agrotóxicos ciper- metrina e malationa nos rios Cocó e Ceará na cidade de Fortaleza-CE. Os autores apontam como fontes prováveis de contaminação desses dois compostos as atividades humanas, sendo as principais fontes de domis- sanitários em ambos os rios o controle de pragas com produtos de venda livre (uso doméstico), o uso em campanhas de saúde pública e controle de pragas urbanas por empresas especializadas.
Desde que atualmente não é possível ter uma produção de alimento em larga escala sem o uso de agrotóxicos, necessitamos criar e/ou aprimorar mecanismos que impeçam a contaminação de ambientes em torno do uso ou produção de agrotóxicos. Em um estudo passado, tem sido encontrado que menos de 0,1% da quantidade de agrotóxico aplicado alcança o orga- nismo alvo, e os outros 99,9% movem-se para outros compartimentos am- bientais como as águas superficiais e subterrâneas (RIBEIRO et al., 2007). O Parlamento Europeu e o Conselho da União Europeia, por meio da Diretiva 2013/39/EU (DIRECTIVE, 2013), relataram alguns agrotó- xicos como substâncias prioritárias os quais representam um alto risco para ambientes aquáticos.
Entre alguns dos pesticidas mais amplamente utilizados no planeta, temos o clorpirifós (O,O-dietil-O-3,5,6-tricloro-2-iridinil-fosfotioato) e o picloram (ácido 4-amino-3,5,6-tricloro-2-piridinocarboxílico). Suas estruturas e fórmulas químicas são apresentadas na Tabela 3.1.
Tabela 3.1 - Fórmulas estruturais, fórmulas moleculares e algumas propriedades dos pesti- cidas clorpirifós e picloram
Fonte: Pesticide Properties DataBase (2015).
Pesticida Fórmula estrutural Fórmula molecular Tempo de meia-vida no solo Solubilidade em água, 20o C Ponto de degradação DL50, oral Clorpirifós C9H11Cl3NO3PS 60-120 dias 1,05 mg.L-1 170o C 64 mg.Kg-1 Picloram C6H3Cl3N2O2 20-300 dias 560 mg.L-1 179o C 4.012 mg.Kg-1
O clorpirifós é um inseticida organofosforado que começou a ser produzido em 1965 e é largamente utilizado para o controle de vá- rios tipos de insetos no solo ou na folhagem de uma grande variedade de culturas e plantas ornamentais. É também utilizado para o controle de pragas domésticas, principalmente cupins. Quimicamente, é uma substância cristalina incolor, praticamente insolúvel em água, mas alta- mente solúvel na maioria dos solventes orgânicos. Pode ser encontrado no comércio na forma de concentrados emulsionáveis, grânulos, pro- dutos para nebulização e microcápsulas. Pode ser absorvido via contato oral ou inalação. É moderadamente tóxico para os seres humanos, mas sua exposição excessiva pode produzir sintomas típicos de intoxicação aguda por organofosforados, afetando o sistema nervoso central, sis- tema cardiovascular e o sistema respiratório (SINHA et al., 2006).
O picloram é um herbicida usado para controle de ervas dani- nhas em pastagens e culturas de trigo, cevada e aveia. Foi o primeiro herbicida ácido piridinocarboxílico sintético, desenvolvido pela Dow Química em 1960, sendo fitotóxico em doses extremamente baixas (PLIMMER, 2003). É moderadamente persistente no ambiente do solo, com vida média estimada de 90 dias. A fotodegradação é significativa apenas na superfície do solo. Quando puro, é um sólido incolor bastante solúvel em compostos polares e, por praticamente não se volatilizar, constitui um risco de contaminação de águas superficiais e subterrâ- neas (ÖZCAN et al., 2008). Apresenta toxicidade moderada nos olhos e apenas leve toxicidade para a pele. A intoxicação por grandes quanti- dades pode provocar náuseas (PARENT, 2005).