Pesquisa do PPG em Bioquímica aponta riscos com a queima artesanal da castanha de caju

Por Marcos Neruber

O Pesquisador do Programa de Pós-graduação em Bioquímica do Centro de Biociências da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), Marcos Felipe Galvão desenvolveu uma pesquisa com o objetivo de apontar os riscos com a queima artesanal da castanha de caju no semiárido potiguar.

De acordo com o pesquisador, o Brasil configura-se entre os maiores produtores de castanha de caju do mundo. Contudo a queima da castanha ainda é realizada de forma artesanal, sobretudo no semiárido brasileiro.

A região semiárida do Brasil é caracterizada por uma estação chuvosa curta anual e longos períodos de forte seca. Nesse contexto, o beneficiamento artesanal da castanha de caju é uma alternativa socialmente e financeiramente viável, pois além de poder ser desenvolvida por todos os membros de uma família, é um produto facilmente comercializável.

No entanto, a falta de assistência aos trabalhadores, a informalidade da atividade e a falta de conhecimento por parte da sociedade em geral a respeito das condições nas quais ocorre a queima da castanha de caju, dificultam o controle dos potenciais efeitos nocivos associados a este tipo de atividade.

Diante disto, o objetivo do estudo foi realizar uma caracterização físico-química do material particulado (MP) emitido pela queima artesanal da castanha de caju, assim como determinar o risco ocupacional e mecanismos moleculares associados.

Métodos

Foram utilizados dois métodos de medição do material particulado (MP), um baseado nas propriedades óticas das partículas, enquanto que o segundo nas análises gravimétricas. Em seguida, as partículas foram caracterizadas fisico-quimicamente por microscopia eletrônica de varredura (MEV) acoplada a espectroscopia de raio X por energia dispersiva (EDS), além de um complexo sistema de cromatografia líquida de alta eficiência acoplado a um cromatógrafo gasoso conjugado com um espectrômetro de massa (CLAE-CG-EM).

As análises de dispersão, trajetória e deposição do material particulado foram calculadas utilizando o modelo NOAA-HYSPLIT.

O monitoramento da população exposta foi avaliado pela quantificação de biomarcadores de exposição na urina (1-hidroxipireno) e de efeitos genotóxicos e citotóxicos nas células da mucosa oral dos trabalhadores (micronúcleos, broto nuclear, cariólise, cariorréxis, picnose, condensação da cromatina e células binucleadas).

Os mecanismos moleculares foram avaliados em cultura de células do pulmão humano (A549), utilizando técnicas de biologia molecular, tais como a avaliação da fosforilação de proteínas por western blot e a expressão gênica por PCR quantitativa em tempo real (qRT-PCR).

Os experimentos foram conduzidos pelo doutorando Marcos Felipe envolvendo diversos laboratórios da UFRN, tais como o Laboratório de Biologia Molecular e Genômica (LBMG), Laboratório de Mutagênese Ambiental (LAMA), Laboratório de Microscopia Eletrônica de Varredura e o Grupo de Pesquisa de Modelagem e Observação de Química da Atmosfera (GP-MOQA), bem como as parcerias nacionais com o Laboratório de Estudos em Química Atmosférica do IQ-USP e Laboratório de Toxicologia da UFBA. Além disso, foram conduzidos experimentos nas instituições envolvidas durante o doutorado sanduíche, a Universidade de Estocolmo e o Karolinksa Institutet, Suécia.

Resultados

As características mais evidentes do material particulado foram a prevalência de partículas finas, morfologias típicas da queima de biomassa e dos elementos K, Cl, S, Ca e Fe. Além disso, as análises de modelagem atmosférica sugerem que essas partículas podem atingir regiões distantes da fonte de emissão.

Os hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) com potencial carcinogênico, tais como: benzo(a)pireno, dibenzo(a,h)antraceno, benzo(a)antraceno, benzo(b)fluoranteno, criseno, benzo(k)fluoranteno, indeno(1,2,3,-c,d)pireno e benzo(j)fluoranteno foram os mais abundantes nas duas campanhas de monitoramento do ar.

Dentre os oxi-HPAs, a benzantrona (7H-benzo(d,e)antraceno-7-ona) teve a maior concentração e a avaliação do risco de câncer de pulmão indicou um aumento de 12 a 37 casos de câncer a cada 10.000 pessoas expostas.

A exposição ocupacional aos HPAs foi confirmada pelo aumento dos níveis urinários de 1-hidroxipireno, assim como a genotoxicidade foi evidenciada pelo aumento de micronúcleos e broto nuclear em células da mucosa oral, nos trabalhadores expostos.

Outros biomarcadores de efeito, tais como cariólise, cariorréxis, picnose, condensação da cromatina e células binucleadas também tiveram a sua frequência aumentada quando comparado com um grupo controle não exposto.

Utilizando doses não citotóxicas, o extrato foi capaz de ativar proteínas envolvidas na via de resposta ao dano no DNA (Chk1 e p53). Além disso, foi verificado a contribuição específica dos quatro HPAs mais representativos na amostra de queima da castanha de caju e o benzo(a)pireno foi o HPA mais eficiente na ativação de Chk1 e p53.

"Podemos concluir que o o extrato orgânico foi capaz de aumentar de forma persistente a expressão de mRNAs envolvidos na metabolização dos HPAs (CYP1A1 e CYP1B1), bem como resposta inflamatória (IL-8 e TNF-α) e parada no ciclo celular (CDKN1A) para reparo no DNA (DDB2)" destaca o pesquisador.

Problemas para a população

As altas concentrações do material particulado e os seus efeitos biológicos associados alertam para os graves efeitos nocivos da queima artesanal da castanha de caju e medidas urgentes, tais como a organização dos trabalhadores em associações e cooperativas, a viabilização de projetos de mini-fábricas com sistemas de exaustão coletiva que eliminam os poluentes atmosféricos, o uso de equipamentos de proteção individual, como luvas e máscara, bem como a melhoria no sistema de saúde da comunidade devem ser tomadas para o desenvolvimento sustentável da atividade.