p Crédito CC0:domínio público
p Pesquisadores da Universidade de Joanesburgo desenvolveram um método eficiente e mais sensível para testar níveis perigosos de metais pesados como o arsênico, cádmio e cromo em vegetais e água. O método pode ser usado para testar outros alimentos, tb. É possível testar vários metais ao mesmo tempo e o processo pode ser automatizado. O processo envolve tecnologia já disponível em laboratórios de países em desenvolvimento. p Traços de metais, como chumbo (Pb), arsênico (As), o cádmio (Cd) e o tálio (Tl) são tóxicos mesmo em concentrações muito baixas. Arsênico, os compostos hexavalentes de cádmio e cromo também são reconhecidos como cancerígenos pela Agência Internacional de Pesquisa sobre o Câncer (IARC) e o Programa Nacional de Toxicologia dos Estados Unidos (NTP). Combinando técnicas precisas e estabelecidas, o método torna possível testar vários metais vestigiais simultaneamente.
p "O estudo fornece um simples, método rápido e sensível para laboratórios com recursos limitados. Os resultados da pesquisa também podem melhorar a qualidade dos alimentos para os consumidores, "diz o autor principal, Prof Philiswa Nomngongo, a Cátedra SARChI de Nanotecnologia para Água da Universidade de Joanesburgo.
p "Este estudo contribui com dados que podem ser usados como referência ao estabelecer ou revisar as diretrizes para os níveis máximos permitidos em vegetais comuns e água saborosa, " Ela adiciona.
p "O método é amigo do ambiente e está em conformidade com os princípios da química analítica verde. Não introduz poluição secundária."
Descobrir se os alimentos e a água que consumimos estão protegidos contra metais tóxicos e cancerígenos agora pode ser muito mais rápido e simples. Pesquisadores da Universidade de Joanesburgo desenvolveram um método eficiente e sensível para testar níveis perigosos de metais pesados, como arsênico, cádmio, cromo e chumbo em vegetais e água. É possível testar vários metais ao mesmo tempo, e a automação pode ser adicionada. O método também pode ser usado para testar outros alimentos. Crédito:Marize de Klerk, Therese van Wyk. Cortesia da Universidade de Joanesburgo. p
Nova combinação de técnicas
p Estudos anteriores usaram métodos semelhantes, mas para análise de poluentes orgânicos diz o Dr. Luthando Nyaba, co-autor do estudo, também na Universidade de Joanesburgo.
p "Esta é a primeira vez em que um adsorvente à base de argila é combinado com um método de extração de ponto de nuvem para análise simultânea de traços de metais em vegetais e água saborosa, " ele diz.
p "Neste método, nós convertemos amostras sólidas de vegetais em forma líquida. Isso torna possível analisar metais traço diretamente com um instrumento analítico adequado. Direto, a análise simultânea significa que mais amostras de vegetais podem ser analisadas ao mesmo tempo, mais rapidamente do que era possível antes, "acrescenta Nyaba.
p O método usa extração de ponto de nuvem assistida por ultrassom e extração de fase micro-sólida dispersiva para pré-concentrar amostras de vegetais e água. As amostras são então analisadas diretamente com espectrometria de emissão óptica de plasma indutivamente acoplado. O equipamento utilizado para a pesquisa tem alguns anos, diz Nomngongo. Contudo, ele diz, "Se comprarmos vegetais às 8:00 da manhã, temos os resultados da análise à 1:00 da tarde, " Ela adiciona.
p Para identificar traços de metais em alimentos e água, são necessárias técnicas de química analítica. Eles evoluem com o tempo, muito parecido com aplicativos em telefones celulares, ele diz.
p "Os desenvolvedores de um aplicativo de telefone podem corrigir bugs de software sem reescrever o aplicativo completamente. Eles adicionam correções a uma nova versão, e os usuários baixam a nova versão para se beneficiar.
p "Químicos analíticos são como desenvolvedores de software, fazer atualizações em um método existente para torná-los compatíveis com os novos princípios de química analítica. Nesse caso, um de nossos objetivos era reduzir significativamente as quantidades de solventes perigosos tradicionalmente usados em testes de metais traço, "acrescenta Nyaba.
Metais pesados tóxicos como mercúrio, o arsênico e o cádmio não devem entrar em nossos alimentos e água potável. Mas devido à mineração, várias indústrias e práticas agrícolas, estes podem acabar nos vegetais e até mesmo na água engarrafada em níveis que podem deixar as pessoas doentes. Pior, é um assunto complexo e demorado descobrir quais vestígios de metais, e quanto, estão presentes em vegetais. Pesquisadores da Universidade de Joanesburgo desenvolveram um sistema muito mais rápido, método mais simples para encontrar metais em alimentos e água. Ele usa o material nanocompósito à base de argila que eles desenvolveram. O adsorvente 'captura' os íons de vários metais pesados ao mesmo tempo, tornando possível muito mais rápido, testes simultâneos. Crédito:Marize de Klerk, Therese van Wyk. Cortesia da Universidade de Joanesburgo. p
Difícil de detectar
p No mundo todo, traços indesejáveis de metais estão aparecendo em vegetais e água potável. Esses metais estão entre os muitos poluentes que afetam seriamente a saúde humana. Monitorar quais metais ocorrem em alimentos e bebidas pode realmente desafiar um laboratório. Primeiro, laboratórios muitas vezes não conseguem medir diretamente alguns metais traço em alimentos, porque ocorrem em concentrações muito baixas para serem detectadas pelo equipamento. Isso significa que métodos sofisticados e equipamentos caros são necessários para detectar a presença de alguns vestígios de metais. vegetais são inerentemente complexos para analisar os elementos químicos com precisão, e muitas vezes exigem muito tempo, procedimentos demorados para preparar amostras para teste de metal. Isso significa que o monitoramento de traços de metais em produtos agrícolas é geralmente lento, caro, e só pode ser feito por cientistas altamente qualificados. Para países em desenvolvimento, o monitoramento pode ficar inacessível por causa disso.
p Manter-se saudável, os humanos precisam comer vegetais e beber água. Vegetais de alta qualidade contêm muitos micronutrientes, incluindo traços de metais, o corpo precisa para funcionar bem. Mas altas doses de alguns metais podem deixar as pessoas doentes, embora condições de saúde como o câncer possam levar anos para se manifestar. Outros são tão tóxicos que quantidades muito baixas podem deixar as pessoas extremamente doentes em alguns dias ou semanas.
p "Precisamos comer alimentos que contenham alguns metais traço, como cobre, zinco e ferro. Mas outros são tóxicos - chumbo, arsênico cádmio, mercúrio, entre outros. Por um lado, os vegetais são uma parte vital da nutrição humana. No outro, são bons acumuladores de metais pesados, "diz Nomngongo." Saber o nível de contaminação por metais nos vegetais que comemos e na água que bebemos pode fazer uma diferença para a saúde e a qualidade de vida, " Ela adiciona.
Os pesquisadores Luthando Nyaba e Prof Philiswa Nomngongo da Universidade de Joanesburgo desenvolveram um sistema mais rápido, método mais sensível e econômico para identificar diretamente metais pesados tóxicos e cancerígenos em vegetais e água potável. Esta é a primeira vez que um adsorvente à base de argila é combinado com um método de extração de ponto de nuvem para análise simultânea de traços de metais em vegetais e água saborosa. O método usa extração de ponto nuvem assistida por ultra-som e extração de fase micro-sólida dispersiva para pré-concentrar amostras de vegetais e água. As amostras são então analisadas diretamente com espectrometria de emissão óptica de plasma indutivamente acoplado. A instrumentação usada está prontamente disponível em laboratórios de países em desenvolvimento. Crédito:Therese van Wyk, Universidade de Joanesburgo. p
Metais em todos os lugares
p Metais indesejados afetam as plantações de alimentos e água potável em todo o mundo. Poluição por metais pesados da urbanização, fábricas, minas, e outras indústrias filtram em fontes de água potável e irrigação na agricultura. Alguns fertilizantes agrícolas, incluindo lodo de esgoto reutilizado, também afetam as colheitas de alimentos. Muitos desses metais se bioacumulam no corpo humano, em animais, plantas e meio ambiente. Isso significa que os metais não podem ser removidos e que os problemas resultantes só podem ser gerenciados, não curado.
p A Organização Mundial da Saúde (OMS) e os governos nacionais publicam diretrizes para água potável e outros padrões que mostram quais níveis de metais nos alimentos e na água podem afetar a saúde humana. E a Agência Internacional de Pesquisa do Câncer da OMS (IARC) e o Programa Nacional de Toxicologia dos Estados Unidos (NTP) publicam listas de carcinógenos humanos conhecidos e prováveis.
p Localmente, os resultados da pesquisa podem ajudar a melhorar a qualidade de vida das comunidades que dependem dos mananciais estudados, diz Nomngongo. “Os resultados também podem ajudar o governo sul-africano e as agências de proteção ambiental a definir, revisar e fazer cumprir os regulamentos de qualidade da água, " Ela adiciona.