Open-access Biomonitoramento dos bombeiros militares que trabalharam em Brumadinho/MG, Brasil, após o rompimento da barragem de rejeitos

Biomonitoring of military firefighters working in Brumadinho/MG, Brazil, after the breakdown of the tailing dam

Biomonitorización de bomberos militares que trabajaron en Brumadinho/MG, Brasil, tras la ruptura de la presa de relaves

Resumo

Em janeiro de 2019, o estado de Minas Gerais foi assolado por uma tragédia ambiental resultante do rompimento da Barragem da Mina de Córrego do Feijão, em Brumadinho. Por ocasião, o Corpo de Bombeiros Militar do Estado do Rio de Janeiro (CBMERJ) designou equipes especializadas para a intervenção emergencial, em auxílio aos agentes da corporação local envolvidos no atendimento e suporte às vítimas e aos moradores das áreas atingidas. Porém, esses profissionais foram expostos à lama contendo substâncias que causam danos à saúde. O objetivo deste estudo foi descrever as concentrações de elementos inorgânicos nas amostras biológicas dos bombeiros militares que participaram das ações após o rompimento da barragem de rejeitos em Brumadinho. Para tal, foi realizado um estudo observacional descritivo do tipo transversal. Todas as amostras continham níveis acima dos valores de referência, exceto para Mg, Al e Ca, o que indica uma exposição excessiva. Mesmo utilizando os equipamentos de proteção individuais, o que é procedimento padrão e obrigatório da corporação, esses profissionais foram expostos a altas quantidades de diferentes contaminantes, e este biomonitoramento visou ampliar as ações de vigilância em saúde, porém, isoladamente, não podem predizer a ocorrência de determinada patologia.

Palavras-chave:
Rompimento da barragem; Poluentes inorgânicos; Exposição ocupacional; Equipe de busca e resgate

Abstract

In January 2019, the state of Minas Gerais was struck by an environmental tragedy resulting from the collapse of the Córrego do Feijão Mine Dam, in Brumadinho. On this occasion, the Military Fire Brigade of the State of Rio de Janeiro (CBMERJ) designated specialized teams for emergency intervention, in aid of agents from the local corporation involved in providing care and support to victims and residents of the affected areas. However, these professionals were exposed to mud containing substances that cause harm to health. The objective of this study was to describe the concentrations of inorganic elements in the biological samples of Military Firefighters who participated in the actions after the collapse of the tailings dam in Brumadinho. To this end, a cross-sectional descriptive observational study was carried out. All samples contained levels above reference values, except for Mg, Al and Ca, which indicates excessive exposure. Even using personal protective equipment, which is a standard and mandatory procedure for the corporation, these professionals were exposed to high amounts of different contaminants and this biomonitoring aimed to expand health surveillance actions, however, in isolation, they cannot predict the occurrence of a certain pathology.

Key words:
Structure collapse; Inorganic pollutants; Occupational exposure; Rescue personnel

Resumen

En enero de 2019, el estado de Minas Gerais fue golpeado por una tragedia ambiental derivada de la ruptura de la presa de la mina Córrego do Feijão, en Brumadinho. En esta ocasión, el Cuerpo de Bomberos Militares del Estado de Río de Janeiro (CBMERJ) designó equipos especializados para intervención de emergencia, para auxiliar a los agentes del Cuerpo de Bomberos local involucrados en la asistencia y apoyo a las víctimas y habitantes de las zonas afectadas. Sin embargo, estos profesionales estuvieron expuestos a lodos que contienen sustancias que causan daños a la salud. El objetivo de este estudio fue describir las concentraciones de elementos inorgánicos en las muestras biológicas de los Bomberos Militares que participaron en las acciones posteriores a la ruptura de la presa de relaves en Brumadinho. Para tal fin se realizó un estudio descriptivo observacional de corte transversal. Todas las muestras contenían niveles superiores a los valores de referencia excepto Mg, Al y Ca, lo que indica una exposición excesiva. Incluso utilizando equipos de protección individual, que es un procedimiento estándar y obligatorio para la corporación, estos profesionales estaban expuestos a altas cantidades de diferentes contaminantes y este biomonitoreo tenía como objetivo ampliar las acciones de vigilancia de la salud, sin embargo, de forma aislada, no pueden predecir la ocurrencia de una determinada patología.

Palabras clave:
Rotura de presa; Contaminantes inorgánicos; Exposición ocupacional; Equipo de búsqueda y rescate

Introdução

Com o desenvolvimento industrial e tecnológico, a atividade humana vem modificando ecossistemas devido à intensa exploração dos recursos naturais e à produção de rejeitos. Uma das áreas mais requeridas para esse avanço é a da mineração, pois é a partir dela que metais e outras substâncias são extraídas e amplamente utilizadas na produção de diversos artefatos. Porém, a exploração de minério apresenta um risco tanto ambiental quanto humano, pois torna circulante substâncias que antes estavam fixas nas rochas, além de gerar resíduos difíceis de serem tratados e descartados1.

No Brasil, o estado que apresenta maior representatividade no ramo da mineração é Minas Gerais, que devido à sua formação geológica possui riqueza de minérios com interesse comercial. Todavia, essa região acaba sofrendo impactos negativos da atividade, um exemplo drástico é que, somente nos últimos dez anos, Minas Gerais registrou dois trágicos acidentes em barragens de mineração, com consequências de amplo espectro, considerando os impactos econômicos, demográficos e sociais, em escala local, regional e nacional, sendo o primeiro na cidade de Mariana e o último na cidade de Brumadinho2,3.

Em novembro de 2015 ocorreu o rompimento da Barragem de Rejeitos de Fundão, localizada em Mariana/MG, pertencente à Samarco Mineração S.A. O evento envolveu a liberação de aproximadamente 45 milhões de m3 de rejeitos, o que acarretou a destruição da bacia do Rio Doce, com repercussões para os afluentes no estado do Espírito Santo. Aos terríveis danos ambientais, somam-se 19 vítimas fatais, centenas de famílias desabrigadas, milhares de postos de empregos extintos e, entre tantas outras consequências nefastas, o aumento exponencial de agravos relacionados à saúde mental e a doenças respiratórias, gastrointestinais e dermatológicas4.

Após quase quatro anos, o estado de Minas Gerais foi novamente assolado por uma tragédia ambiental - em janeiro de 2019 ocorreu o rompimento da Barragem da Mina de Córrego do Feijão, da empresa Vale S.A, no município de Brumadinho/MG. Embora o registro do volume de rejeitos tenha sido inferior ao do desastre de Mariana, 12 milhões de m3, o rompimento registrou consequências devastadoras, considerando o número de vítimas fatais e de pessoas desaparecidas5.

O rasto de destruição contabilizou, em 2019, o óbito de 270 pessoas (das quais 248 foram enterradas e 22 estão ainda desaparecidas), dados que ilustram a extensão da maior tragédia socioambiental do Brasil5. A lama de rejeitos acometeu uma parte do distrito do Córrego do Feijão, uma pousada, um viaduto de linha férrea e várias propriedades rurais. Os danos de contaminação alcançaram o rio Paraopeba, responsável pelo abastecimento de água potável para municípios vizinhos6,7.

Para auxiliar as operações de buscas e resgates, o Corpo de Bombeiros Militar do Estado do Rio de Janeiro (CBMERJ) designou equipes especializadas para a intervenção emergencial, em auxílio aos agentes da corporação local e demais atores envolvidos no atendimento e suporte às vítimas e aos moradores das áreas atingidas. A força-tarefa do CBMERJ empenhou 87 bombeiros militares (BM), destacados de diferentes órgãos e unidades vinculados à corporação. Esses trabalhadores foram expostos a diversos contaminantes, principalmente os elementos inorgânicos presentes na lama de rejeitos compostos de partículas finas, ultrafinas e coloidais que são respiráveis e associadas a diversos desfechos em saúde, como enfisemas e até câncer de pulmão7.

Assim, o objetivo deste trabalho é descrever os resultados obtidos nos laudos de análise dos níveis de elementos inorgânicos nas amostras biológicas dos bombeiros militares que participaram das ações de busca, resgate e salvamento por ocasião do rompimento da barragem de rejeitos em Brumadinho. Este monitoramento objetivou reduzir os riscos de doenças e ampliar as ações de vigilância e cuidados em saúde, a partir da atuação integrada com a Secretaria Estadual de Saúde (SES) do Rio de Janeiro e com a Fundação Oswaldo Cruz (Fiocruz).

Metodologia

Desenho do estudo

Trata-se de um estudo observacional descritivo do tipo transversal retrospectivo que utilizou amostras biológicas dos profissionais do Corpo de Bombeiros Militar do Estado do Rio de Janeiro envolvidos nas ações de busca, salvamento e resgate no município de Brumadinho/MG no ano de 2019, decorrente do rompimento Barragem da Mina de Córrego do Feijão, da empresa Vale S.A.

O presente projeto está em consonância com a Resolução 466, de 12 de dezembro de 2012, e resoluções complementares, e teve aprovação no Comitê em Ética em Pesquisa do Instituto Oswaldo Cruz, sob o parecer CAEE 69198823.7.0000.5248. Todos os participantes tiveram o acesso aos resultados de seus exames, e caso fosse verificado pelo médico alguma alteração nos parâmetros em relação ao valor de referência, o bombeiro era acompanhado pela equipe de saúde do Hospital Central Aristarcho Pessoa, do CBMERJ, até o pronto reestabelecimento de sua saúde.

População de estudo

A força-tarefa do CBMERJ empenhou 87 bombeiros militares (BM), sendo três do sexo feminino e 84 do sexo masculino, destacados de diferentes órgãos e unidades vinculados à corporação, a saber: Subsecretaria de Estado da Defesa Civil (SUBSEDEC), Grupamento de Operações Aéreas (GOA), Grupamento de Socorro Florestal e Meio Ambiente (GSFMA), Grupamento de Busca e Salvamento (GBS). Eles foram avaliados assim que retornaram da operação de busca e resgate em Brumadinho, sendo coletado sangue e urina. Em função do pequeno número de participantes do sexo feminino, o estudo foi realizado usando apenas os dados dos participantes do sexo masculino.

Amostras/reagentes e padrões

Coleta das amostras biológicas

As amostras biológicas (sangue, soro e urina) de cada bombeiro foram coletadas no retorno à cidade do Rio de Janeiro. Esses profissionais foram inspecionados na Policlínica de Niterói e no Hospital Central Aristarcho Pessoa, do CBMERJ, nos dias 1º, 8 e 15 de fevereiro de 2019, que foi a semana seguinte ao retorno de Brumadinho/MG.

Antes das consultas médica e psicológica, cada profissional, que estava em jejum devido à necessidade de avaliação de parâmetros glicêmicos/bioquímicos de rotina, teve amostras coletadas por uma enfermeira qualificada em recipientes adequados para o armazenamento das amostras. Para a urina, o frasco era de polietileno, com capacidade de 20 mL, enquanto para o sangue e o soro os tubos eram a vácuo, específicos para análise de metais. Após a coleta, as amostras foram preparadas e, em seguida, armazenadas sob refrigeração (-8°C) para manter sua integridade. As amostras foram então transportadas para o Setor de Elementos Inorgânicos do Instituto Nacional de Controle de Qualidade em Saúde (INCQS) da Fundação Oswaldo Cruz, onde foram realizadas as análises químicas.

Preparo das amostras

As amostras analisadas neste estudo (77 amostras de sangue, 75 de soro e 83 de urina, totalizando 235) foram preparadas conforme a metodologia descrita no trabalho publicado por Neto e colaboradores (2022)8, que foi a digestão ácida em banho-maria, a uma temperatura máxima de 80°C por aproximadamente duas horas, sendo pipetados 0,1 mL de amostra e 4,9 mL de solução de HNO3 10% (v/v) Suprapur em um tubo de 15 mL do tipo Falcon. Após a digestão, as soluções foram avolumadas para 10 mL com água deionizada8.

As concentrações de creatinina nas amostras de urina foram determinadas no laboratório onde foram feitas as análises clínicas e bioquímicas das amostras e foi utilizado o Kit Colorimétrico Doles (Panamá, Goiás, Brasil), aplicando-se reação de ácido pícrico em meio alcalino, após desproteinização, através de espectrofotometria.

Preparo das soluções padrões

A partir de padrões de estoque multielementar de Ca, Fe, Al, Zn, Mg, As, Cd, Pb, Cr, Mn, Ni, Cu, Ba e V contendo 10 mg L-1, foi preparada uma solução intermediária multielementar com concentração de 1mg L-1.

A curva de calibração para análise por ICP-MS variou de 0,1 a 10 μg L-1, já para a análise por ICP OES, a curva de calibração variou de 50 a 200 μg L-1. Como padrão interno foi utilizada a solução de ródio, concentração final de 10 μg L-1 (Merck, Alemanha).

Para controle de qualidade dos resultados, foi utilizado material de referência certificado (MRC) NIST SRM 955C Toxic Metals inCaprineBlood.

Validação da metodologia

Para a análise dos elementos inorgânicos nas amostras biológicas, foi utilizado um espectrômetro de massas com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS), modelo NexION 300D (Perkin Elmer, EUA), e o espectrômetro de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado ICP OES, modelo Optima 8300 (Perkin Elmer, USA).

Os parâmetros de validação de estudos são aqueles descritos no documento de orientação sobre validação de métodos analíticos do INMETRO (DOQ-CGCRE-008) e na “Norma ISO 17025: especificidade e seletividade, faixa de trabalho, linearidade, sensibilidade, limites de detecção e quantificação, exatidão e precisão”9,10.

A seletividade foi avaliada através da adição padrão e a linearidade da curva foi comprovada por meio de testes estatísticos de acordo e Bazílio et al. (2012)11. A faixa de trabalho variou em função dos elementos determinados e do limite de quantificação (LOQ). O LOQ foi definido experimentalmente como o primeiro ponto da curva de calibração multielementar que contemplava todos os analitos avaliados neste estudo. A exatidão e a precisão foram avaliadas utilizando material de referência NIST SRM 955C para As, Cd, Pb e estudo de recuperação para os demais analitos estudados.

O limite de quantificação definido como o primeiro ponto da curva de calibração foi de 10 μg L-1 para Al, Ca, Cr, Fe, Mg, Ni e Zn no ICP OES e de 0,002 μg L-1 para As (total), Ba, Cd, Cu, Mn, V e Pb no ICP-MS. Quanto à avaliação da exatidão, todos os elementos estavam dentro do critério de aceitação de 80-120% e a precisão foi expressa através do desvio-padrão relativo (% RSD), que foi menor do que 20% para todos os elementos estudados. Assim, os resultados obtidos estão dentro do recomendado pelo INMTERO, na faixa de concentração de trabalho9.

Análises estatísticas

A estatística descritiva foi realizada no programa Microsoft Excel 2010, incluindo média aritmética, mediana, desvio-padrão (SD), teste t de Student e análise de variância (ANOVA)12.

Resultados e discussão

Neste estudo foram analisadas 77 amostras de sangue, 75 de soro e 83 de urina, totalizando 235 amostras. Os motivos de não se analisar a totalidade de amostras de cada bombeiro que participou dessa missão estão relacionados com a perda durante o transporte ou armazenamento, problemas de coagulação e quantidade insuficiente de amostra para análise.

A Tabela 1 apresenta os resultados obtidos para amostras de sangue e soro, e a Tabela 2, os resultados obtidos nas amostras de urina. Ao analisar os teores dos elementos nas diferentes amostras biológicas, foi observado que na matriz urina (Tabela 2) foi possível quantificar a maioria dos elementos pesquisados neste estudo, exceto os elementos Mg e Ca. A presença nessa matriz biológica pode ser atribuída pelo fato de os metais estarem ligados com a proteína metalotioneína, de baixo peso molecular, responsável pelo controle da concentração dos metais no organismo13; além disso, proteínas de baixo peso molecular (< 350 Da) e compostos solúveis em água são facilmente excretados pela urina14. Dessa forma, a urina é um dos mecanismos de excreção dos metais presente no organismo e a presença desses xenobióticos em baixas concentrações nessa matriz demonstra que a exposição cessou no momento do retorno desses profissionais, indicando uma exposição pregressa que não permaneceu durante a coleta das amostras biológicas14.

Tabela 1
Teores dos elementos inorgânicos obtidos em soro (n = 74) e sangue (n = 72) em bombeiros do sexo masculino (n = 226) e valores de referências nacionais e internacionais.
Tabela 2
Teores dos elementos inorgânicos obtidos nas amostras de urina (n = 80) em bombeiros do sexo masculino (n = 226) e valores de referências nacionais e internacionais.

Com os resultados apresentados nas Tabelas 1 e 2 foi possível comparar a concentração de alguns analitos obtidos com os valores preconizados na legislação nacional (NR-07) e na legislação internacional16, assim como em um estudo de coorte internacional da população não exposta ocupacionalmente17 que avalia a exposição ambiental a vários xenobióticos. Observamos que, para a maioria dos biomarcadores avaliados, os limites definidos para o monitoramento biológico, seja no sangue ou na urina, são equivalentes entre a legislação nacional (NR-07)15 e a internacional (ACGIH)16. No entanto, uma exceção é o chumbo, cujo limite permitido no sangue é maior na legislação nacional (NR-07) do que na internacional (ACGIH). É importante ressaltar que, embora esses valores estejam estabelecidos para o monitoramento biológico, não garantem necessariamente a proteção plena da saúde dos trabalhadores. A contínua avaliação e adaptação desses limites são fundamentais para assegurar um ambiente de trabalho seguro e proteger a saúde dos profissionais expostos14.

Outra avaliação que corrobora essa afirmação é a comparação desses valores estabelecidos nas legislações com os observados na população em geral, que apresenta apenas exposição ambiental. Os teores encontrados na população em geral são bem menores, indicando que a exposição ocupacional é a responsável pelo aumento desses biomarcadores nos bombeiros avaliados neste estudo14.

Os biomarcadores, sejam de dose interna ou de efeito, são parâmetros importantes para o acompanhamento individual da exposição e uma forma de evitar a evolução de uma condição subclínica para um desfecho irreversível em saúde. Na avaliação da saúde do trabalhador, é obrigatório realizar esse biomonitoramento nos exames periódicos. Quando valores acima do estabelecido são observados, é mandatório que o empregador afaste o trabalhador da exposição antes que ocorra a evolução para um desfecho em saúde14.

Um fator importante a ser ressaltado é que, apesar da recomendação de apresentar os resultados de urina corrigidos pela creatinina para descartar um possível comprometimento do sistema renal, podendo gerar uma interpretação errônea dos resultados, a legislação brasileira, na Norma Regulamentadora nº 7 (NR-7)15, aponta que para alguns elementos os valores dos indicadores são expressos sem essa correção, descritos como mg L-1. Portanto, para facilitar a comparação com os limites estabelecidos em âmbito nacional e internacional, mantivemos os valores quantificados em mg L-1 e também os apresentamos de forma corrigida pela creatinina para os elementos cádmio (Cd) e vanádio (V). Isso permite uma avaliação mais precisa e consistente da exposição a esses elementos, garantindo que os resultados sejam compreensíveis e comparáveis tanto em termos absolutos (mg L-1) quanto em termos normalizados (mg g-1 de creatinina)18.

Neste estudo, o elemento com maior concentração nas amostras analisadas foi o ferro, que é um metal essencial e que tem funções importantes em nosso organismo19. Porém, a concentração encontrada está acima do valor de referência preconizado como ideal. Quando em excesso, pode ocasionar cansaço, perda de peso sem causa aparente, fraqueza, queda de cabelo, alteração no ciclo menstrual, diarreia sanguinolenta e vômitos, que podem ser seguidos por acidose. Além disso, também pode resultar na falência de alguns órgãos, como fígado, pâncreas, coração e tireoide, assim como favorecer o surgimento do câncer de fígado20.

Observação semelhante é relatada em documento produzido pelo Ministério da Saúde que avaliou amostras do solo da região em questão e verificou que os níveis de Fe no solo são superiores à média normal dos solos21. Com o solo com alta concentração desse elemento, os trabalhadores foram expostos durante suas atividades de resgate e, consequentemente, apresentaram níveis elevados nas amostras biológicas.

Outro elemento presente nas amostras biológicas que apresentou valor considerado tóxico (> 0,015 mg L-1) foi o manganês (Mn)22, que assim como o Fe apresenta concentração em mg/kg no solo acima do teor médio dos solos da região21. Estudos feitos nessa região apontam que em todas as amostras estudadas da lama de rejeito a concentração de Mn estava acima da média do encontrado no solo de Brumadinho, levando a uma grande preocupação23. A literatura reporta que esse elemento, quando em altas concentrações no organismo, pode causar danos neuronais e tem sido relacionado com o desenvolvimento de enfermidades neurodegenerativas, como a doença de Huntington (DH)24.

Nessa mesma avaliação foi descrito que algumas amostras do solo da região de Brumadinho tinham teores de Cu acima do valor de prevenção preconizado pelo Conama 420/2009, e no momento da análise apresentaram valores superiores à média normal dos solos da região estudada21. Porém, ao realizar o biomonitoramento dos bombeiros, os teores de Cu nas amostras estavam com valores abaixo ao estabelecido como máximo permitido, indicando que, apesar do contato com o solo contaminado, esse elemento não está presente em altas concentrações no organismo25. Esse achado pode ser justificado pelo fato de o Cu ser um metal essencial ao organismo e pela quantidade que foi incorporada aos processos metabólicos que utilizam o Cu, mantendo a homeostasia do organismo dos trabalhadores expostos na missão.

Ao avaliar o documento produzido pelo Ministério da Saúde quanto ao biomonitoramento dos profissionais atuantes no desastre, foi relatado que Arsênio e Níquel foram os metais com maiores teores na urina e com resultados acima do valor de referência21. No presente estudo, observamos que há também amostras com valores acima do estabelecido como referência (As < 35 µg L-1 e Ni < 5.2 µg L-1), mas a média obtida para o sexo feminino não ultrapassou o valor de referência para esses dois elementos, porém para o sexo masculino esses valores foram superiores ao preconizado como aceitáveis26,27.

O As é um elemento sobre o qual não se tem evidência de sua essencialidade e que tem seus efeitos tóxicos amplamente descritos, sendo a sua forma inorgânica classificada como carcinogênica26. Já o Ni parece estar envolvido nos processos bioquímicos das proteínas e dos ácidos nucleicos e apresenta importantes funções no metabolismo, como catalisar sistemas enzimáticos. Porém, em altas concentrações no organismo inibe a ação da insulina, além de acarretar reações alérgicas ao contato com a pele, sendo atualmente classificado como carcinogênico26,28. Entretanto, não foi feita a especiação, sendo determinado o valor de arsênio total.

O terceiro elemento que apresenta o maior número de amostras com concentrações acima do valor de referência nos profissionais, segundo o documento produzido pela Ministério da Saúde, foi o cromo. Este elemento na espécie Cr (III) é considerado um essencial, e tem papel fisiológico amplamente descrito na literatura, sendo hoje apontado como fator de tolerância à glicose29. Porém, o Cr (VI) é classificado como tóxico para o ser humano, uma vez que apresenta alto potencial de oxidação durante seu processo de biotransformação, gerando espécies reativas de oxigênio que podem ocasionar estresse oxidativo no organismo exposto. Além disso, essa espécie tem alta capacidade de atravessar membranas biológicas e interagir com estruturas importantes da célula, elevando o risco de ocorrência de câncer, principalmente o de pulmão28.

No presente estudo, esse mesmo achado não foi observado quando se utiliza como referência a legislação voltada para a área ocupacional, pois os valores encontrados para cromo total não eram superiores ao preconizado na NR-7 (0.025 mg L-1)15. No entanto, ao se comparar os níveis sanguíneos com o estabelecido como faixa de referência adotada pelos laboratórios de análises clínicas30, o presente estudo verificou concentração cerca de mil vezes maior, indicando uma exposição excessiva desses trabalhadores durante o processo de resgate e busca na área contaminada. Além dos problemas crônicos causados pelo Cr (VI), há problemas agudos, como irritação cutânea, que podem evoluir causando úlceras na pele que incapacitam os trabalhadores de executar atividades cotidianas29.

O teor de zinco nas amostras de soro e urina para os bombeiros do sexo masculino é cerca de duas vezes maior do que para as profissionais do sexo feminino, porém a concentração no sangue total se assemelha em ambos os sexos. Tais valores são de duas a cinco vezes maior do que o valor de referência utilizado pelos laboratórios clínicos nacionais. Esse elemento é classificado como metal essencial, sendo um constituinte importante nas estruturas nobres de diversas organelas e deve ter uma dose de consumo diária menor do que 100 mg, sendo então considerado um micronutriente28. Porém, a exposição a altas concentrações o torna um xenobiótico com capacidade de danificar o sistema nervoso central, associado à ocorrência de doenças neurovegetativas, como Alzheimer31. Outros desfechos em saúde associado ao excesso de Zn no organismo são doenças como transtorno de déficit de atenção com hiperatividade, problemas cognitivos, depressão e autismo32.

O magnésio (Mg) e o alumínio (Al) são elementos classificados como metais essenciais, com atividade importante nos mecanismos bioquímicos no organismo humano. Assim como qualquer outra substância, sua ausência ou excesso traz malefícios para a saúde, que podem ser inicialmente assintomáticos mas evoluir para quadros de perturbação da saúde, como dores musculares, perda de apetite, náuseas, fadiga e problemas mentais33. Neste estudo, as concentrações desses metais nas amostras analisadas estavam dentro da faixa estabelecida como de referência.

O único metal que neste estudo de biomonitoramento apresentou valores abaixo do estipulado como faixa de referência foi o cálcio (Ca), que também é um metal essencial classificado como macronutriente e tem papel fisiológico muito importante. Sua concentração diminuída pode ser justificada pela presença dos outros metais divalentes que competem com ele por diversos sítios de ação, provocando assim uma hipocalcemia. Essa condição também pode ser proveniente de um processo de insuficiência renal que é descrito na literatura como desfecho em saúde observado em indivíduos expostos a metais, uma vez que o rim é o órgão crítico de toxicidade34.

Outros estudos apontam que há relação entre a concentração de Ca quando há presença de bário (Ba), que age como agonista do Ca, favorecendo sua atuação no organismo. Porém, a exposição aguda ou crônica ao Ba pode ocasionar problemas cardíacos e hipertensão, além de comprometer o sistema renal e causar estimulação musculoesquelética, intestinal e cardíaca seguida de paralisia35. Os teores mensurados nas amostras dos bombeiros são considerados resultantes da exposição ambiental, pois não há descrito na literatura um valor de referência em matrizes biológicas para a população em geral, e esse metal está presente principalmente nas rochas que sofrem lixiviamento e são carreados para água superficial. Assim, devido à toxicidade desse elemento, existe um esforço das autoridades ambientais para estabelecer valores máximos permitidos em cada matriz ambiental36-40.

Apesar das concentrações do chumbo (Pb) nas amostras estudadas estarem menor do que é estabelecido na NR-7 para o indicador biológico (sangue total < 60 µg / 100 mL)27, toda quantidade presente no organismo dessa população é oriunda da exposição ambiental, uma vez que o Pb é considerado um contaminante tóxico sem essencialidade comprovada. Assim, os valores de referência adotados não significam valores seguros, mas indicam valores encontrados na população de forma geral, sem que haja um cenário de exposição intensa a esse xenobiótico. O principal efeito tóxico associado à exposição ao chumbo é a inibição das enzimas da via sintética do grupo Heme (delta-aminolevulínico desidratase e ferroquelatase), ocasionando anemia do microcítica e hipocromia, e em casos mais severos, taquicardia. O chumbo também é considerado tóxico para o sistema nervoso central e periférico, levando o indivíduo exposto a quadros de neuropatia periférica e nefropatia crônica, entre outros33,42.

Outro elemento que não é fisiológico é o cádmio (Cd), que nessas amostras apresentou concentração de quatro a seis vezes maior do que é considerado aceitável para a maior parte da população que não está exposta ocupacionalmente ou ambientalmente nas regiões com altos índices de contaminação. Esse metal apresenta a capacidade de gerar estresse oxidativo por se ligar a biomoléculas que contêm o grupo sulfidrila ou selênio, aumentando a formação de espécies reativas de oxigênio que podem induzir a apoptose e é considerado carcinogênico. Além disso, o Cd compete com metais essenciais, como Ca, Fe, Cu e Zn, pelo sítio de ligação e pode se acumular nas organelas, provocando citotoxicidade e até carcinogenicidade33,43.

O vanádio (V) também foi quantificado nas urinas desses profissionais expostos ao refeito da mineração, com valores cerca de três vezes maior do que estabelecido como referência (< 0,001 mg L-1)44. O V não ocorre na natureza de forma livre, ele está complexado com oxigênio, enxofre, dentre outros e presença nas matrizes ambientais é na ordem de ng m3, sendo maior quando há atividade antropogênica, como a realizada nas indústrias de ligas de aço. A exposição continuada à poeira de pentóxido de vanádio pode levar a problemas respiratórios como bronquite, tosse crônica, respiração ofegante e broncopneumonia. Além desses, são descritos outros sintomas, como fraqueza generalizada, dor de cabeça, palpitações, sudorese e danos renais. Quanto à carcinogenicidade, a Agência Internacional de Pesquisa em Câncer (IARC) o classifica como possível cancerígeno para o ser humano (Grupo 2B)33.

Além desses elementos inorgânicos aos quais os bombeiros foram expostos durante a missão de busca e resgate do acidente ocorrido em Brumadinho, existem outros xenobióticos potencialmente tóxicos aos quais esses profissionais estão expostos durante suas atividades rotineiras, incluindo substâncias classificadas como carcinogênicas. Dessa forma, a avaliação biológica desses profissionais tende a verificar níveis de carboxiemoglobina, indicadores de exposição ao monóxido de carbono proveniente da queima incompleta de matéria orgânica ou a cianeto, um gás asfixiante gerado na combustão de polímeros, entre outros45-47.

Uma lacuna identificada durante a realização deste trabalho foi a carência de estudos que apresentem dados desses biomarcadores em grupos homogêneos de exposição, como em outros bombeiros que passaram por exposições semelhantes ao grupo de estudo. Além disso, não foi possível ter acesso aos valores desses indicadores biológicos no grupo avaliado antes da exposição, o que teria permitido a comparação dos níveis basais dos indivíduos com os obtidos após a exposição ocupacional, utilizando-os como seus próprios controles. Dessa forma, novos estudos são necessários para acompanhar os valores dos biomarcadores nessa população de estudo cinco anos após a cessação da exposição e compará-los com os obtidos no momento do retorno da missão em 2019.

Conclusão

A contaminação ambiental, e consequentemente humana, vem crescendo de maneira expressiva, intensificando-se nos casos de acidentes envolvendo resíduos tóxicos, como o ocorrido em Brumadinho/MG. Além da população residente nessa área, um grupo específico de trabalhadores foi deslocado para a região para auxiliar na busca e resgate de sobreviventes. Devido à atividade ocupacional, esses trabalhadores foram expostos a rejeitos químicos provenientes da indústria da mineração, compostos sobretudo por metais. No entanto, a falta de dados e a dificuldade de comparar os resultados com outros estudos dificultam a interpretação dos achados. Portanto, novas pesquisa devem ser realizadas para validar esses resultados e fornecer uma base mais sólida para as conclusões.

Diversos metais apresentam ação tóxicas e acarretam desfechos em saúde que podem ser irreversíveis, dependendo do cenário de exposição. Dessa forma, a mensuração desses contaminantes presentes no organismo é essencial para verificar a fração absorvida e analisar como os profissionais podem ser impactados, porém o biomonitoramento isoladamente não averigua o estado de saúde completo do indivíduo, sendo necessário uma avaliação clínica.

Dessa forma, foi possível observar com o presente estudo que esses profissionais, mesmo utilizando adequadamente o equipamento de proteção individual, foram expostos a altas quantidades de diversos elementos inorgânicos. O biomonitoramento objetivou reduzir os riscos de doenças e ampliar as ações de vigilância e cuidados em saúde, mas de forma isolada não pode predizer a ocorrência de determinada patologia, mas pode justificar algumas queixas clínicas que possivelmente ocorreram após o retorno da missão, com malefícios à saúde dos bombeiros. Por isso é importante manter o biomonitoramento desses profissionais, a fim de identificar possíveis alterações nos níveis séricos e urinários dos contaminantes estudados, em complemento à avaliação clínica.

Agradecimentos

À Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível superior - Brasil (CAPES) - Código de Financiamento 001, à Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro (FAPERJ) e ao Ministério da Saúde.

Referências

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  • Editores-chefes:
    Maria Cecília de Souza Minayo, Romeu Gomes, Antônio Augusto Moura da Silva, Vânia de Matos Fonseca

Datas de Publicação

  • Publicação nesta coleção
    08 Set 2025
  • Data do Fascículo
    Ago 2025

Histórico

  • Recebido
    26 Dez 2023
  • Aceito
    02 Ago 2024
  • Publicado
    04 Ago 2024
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