Metais tóxicos encontrados em bananas após desastre de mineração no Brasil

A equipe se concentrou em bananas, mandioca e polpa de cacau cultivadas em solo impactado pela tragédia. Eles investigaram os níveis de cádmio, cromo, cobre, níquel e chumbo, metais associados a óxidos de ferro, que são o componente principal dos rejeitos. Os resultados sugerem que o consumo de bananas cultivadas em solo contaminado pode representar um risco à saúde para crianças de seis anos ou menos.

“Nosso grupo tem estudado os impactos do colapso da barragem há anos. Obtivemos as primeiras amostras sete dias após o acidente e logo percebemos que havia um risco iminente de contaminação de plantas, solo, água e peixes. Mas a pergunta permanecia: Esta contaminação representa um risco para a saúde humana?” recorda Tiago Osório, agrônomo e professor do Departamento de Ciência do Solo da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz da Universidade de São Paulo (ESALQ-USP).

O estudo, publicado na Environmental Geochemistry and Health, descreve como as plantas absorvem elementos potencialmente tóxicos (EPTs) dos rejeitos da mineração e os armazenam em tecidos comestíveis. O trabalho também descreve como essas substâncias podem entrar na cadeia alimentar humana. A pesquisa faz parte do trabalho de doutorado de Amanda Duim na ESALQ. Sua tese gerou sete publicações internacionais e rendeu dois prêmios importantes em 2025: o Prêmio USP de Tese em Sustentabilidade e o Prêmio Capes de Tese, concedido pela Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes). Duim recebeu apoio da FAPESP por meio de uma bolsa de doutorado.

Como o Solo Contaminado Transfere Metais para as Plantas

Duim, a autora principal do estudo, afirma que a pesquisa é notável porque vincula diretamente o risco à saúde humana ao movimento de EPTs do solo para as safras. “O conteúdo de óxido de ferro no solo, que é o principal componente dos rejeitos, se correlaciona com seu conteúdo na planta. Estudamos a passagem dos constituintes dos rejeitos para o solo, depois para a água, e em seguida, da água para as plantas, incluindo suas folhas e frutos.”

“Primeiro, precisamos saber quais elementos estão presentes e em que quantidades para entendermos a dinâmica bioquímica de sua liberação,” explica Osório.

Duim deu início à sua pesquisa de doutorado em 2019, explorando se plantas de áreas suscetíveis a inundações poderiam ajudar a recuperar ambientes contaminados. Ela avaliou tanto culturas cultivadas quanto espécies nativas. “Analisamos espécies cultivadas e nativas. No caso das nativas, queríamos entender como elas afetam a dissolução do óxido de ferro e, nesse processo, compreender se e como os EPTs associados a esse resíduo penetram na planta, uma vez que diferentes espécies acumulam EPTs de maneiras distintas,” afirma. “A ideia era encontrar as melhores espécies nativas para limpar ambientes contaminados, e encontramos mais de uma espécie que pode cumprir essa função, com resultados já publicados. No caso das espécies cultivadas, queríamos saber se os EPTs seriam transferidos para os frutos e partes comestíveis das plantas.”

Para medir a contaminação, os pesquisadores coletaram com cuidado amostras de solo e vegetação. Eles lavaram e pesaram as plantas frescas, depois as secaram e pesaram novamente. Raízes, caules, folhas e frutos descascados foram triturados separadamente para análise. “Dissolvemos o ‘pó da planta’, transformando-o em uma solução utilizando vários ácidos, e determinamos a concentração na solução. Convertendo o cálculo da concentração de material na solução e comparando com o peso do material diluído, assim obtivemos a concentração de EPT em miligramas por quilo de biomassa seca,” descreve Duim.

Em bananas e mandiocas, quase todos os EPTs, exceto o cromo, foram encontrados em quantidades maiores na parte subterrânea, nas raízes e tubérculos. O cacau se comportou de maneira diferente, com níveis elevados em caules, folhas e frutos. Na polpa de cacau, as concentrações de cobre e chumbo superaram os limites estabelecidos pela Organização das Nações Unidas para Agricultura e Alimentação (FAO).

Quando a equipe descobriu que algumas partes comestíveis continham níveis de EPTs acima dos padrões recomendados, realizaram uma avaliação formal de risco à saúde.

Avaliação de Risco à Saúde para Crianças e Adultos

Os cientistas calcularam o quociente de risco (QR), o índice de risco (IR) e o índice total de risco (ITR) para pessoas consumindo bananas, risomas de mandioca e polpa de cacau. Eles avaliaram crianças (com menos de seis anos) e adultos (com mais de 18 anos) separadamente. O QR compara a ingestão diária estimada de uma substância com uma dose de referência considerada segura. O ITR ajuda a determinar o potencial risco não carcinogênico à saúde devido à exposição a EPTs. Um ITR abaixo de 1 indica baixo risco.

“Esses elementos existem naturalmente no ambiente. Estamos expostos a eles em concentrações mais baixas. Mas, no caso de um desastre como o de Mariana, onde se espera um aumento na exposição, precisamos ter um cuidado extra,” afirma Tamires Cherubin, doutora em Ciências da Saúde e co-autora do estudo. Métodos padrão avaliam a biodisponibilidade desses elementos, uma vez que certas concentrações podem levar a problemas renais e cardíacos, desconforto gastrointestinal e danos aos pulmões se inalados. Efeitos a curto prazo também podem incluir irritação na pele e problemas oculares.

Os pesquisadores consideraram quanto de comida localmente produzida os moradores consomem, utilizando dados do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE). Também levaram em conta quanto tempo os indivíduos poderiam estar expostos, as diferenças de peso corporal entre crianças e adultos e o tempo necessário para que efeitos prejudiciais se manifestem.

“De acordo com as doses diárias de ingestão de contaminantes cobertas pela literatura, consideramos os limites de 0.05 mg/kg^-1 para a presença de cádmio em frutas e 0.1 mg/kg^-1 em tubérculos, 0.5-1.0 mg/kg^-1 para a presença de cromo, 20.0 mg/kg^-1 para cobre, 0.5-1.0 mg/kg^-1 para níquel, 0.8-2.3 mg/kg^-1 para chumbo, e 50.0 mg/kg^-1 para zinco,” explica Cherubin.

Para a maioria dos metais, os valores de ITR estavam abaixo de 1, indicando que não havia risco não carcinogênico significativo para adultos consumindo esses alimentos do estuário do Rio Doce. No entanto, o ITR para bananas superou 1 para crianças, evidenciando possíveis preocupações à saúde. Os níveis elevados de chumbo foram o principal responsável, e as concentrações de cádmio nas bananas também ultrapassaram as recomendações da FAO. Os pesquisadores observam que a exposição a longo prazo ao chumbo, mesmo em níveis baixos, pode afetar permanentemente o desenvolvimento cerebral, potencialmente reduzindo o QI e contribuindo para problemas de atenção e comportamento.

Preocupações de Câncer a Longo Prazo e Exposição Contínua

A equipe adverte que consumir alimentos cultivados em solo contaminado durante muitos anos pode levar a efeitos cumulativos. “Com o tempo, considerando a expectativa de vida no Brasil de cerca de 75 anos, pode haver risco carcinogênico, pois há a possibilidade de dano direto e indireto ao DNA,” afirma Cherubin. Esse dano genético pode aumentar a probabilidade de cânceres que afetam o sistema nervoso central, o trato digestivo e os tecidos formadores de sangue. “Tudo depende da capacidade do corpo humano de absorver e metabolizar esses elementos disponíveis no ambiente,” acrescenta.