Perigos radiológicos em alimentos: o que são?

Profissionais da área de segurança de alimentos, em especial aqueles que trabalham na indústria alimentícia e que fabricam produtos exportados para os Estados Unidos, ou que possuem certificação em algum esquema ou norma de sistema de gestão da segurança de alimentos, como a ISO 22000:2018, FSSC 22000 versão 5 e a BRCGS Food Safety versão 8, já devem ter se deparado com a exigência de identificar os possíveis perigos radiológicos em seus produtos. Isto quer dizer que nos estudos de Análise de Perigos e Pontos Críticos de Controle (APPCC/HACCP), os perigos radiológicos deverão ser considerados.

Figura 1: definição de perigo à segurança de alimentos (Ref. NBR ISO 22000:2019)^[1]

Por que esta preocupação? A liberação de materiais radioativos no ambiente pode ter um efeito significativo no comércio de produtos agrícolas e alimentícios. Isto ficou bastante aparente em 1986, quando o acidente na usina nuclear de Chernobyl (localizada na antiga URSS – União das Repúblicas Socialistas Soviéticas, especificamente na Ucrânia) fez com que ocorresse uma precipitação de radionuclídeos em uma vasta área da Europa e da Ásia, causando graves perturbações na produção e no comércio de produtos alimentícios. Estas perturbações foram exacerbadas pela falta de uniformidade das medidas tomadas pelas autoridades nacionais e pela falta de preparação para responder a uma emergência deste tipo.^[2] Outro incidente marcante, com relação a vazamento de materiais radioativos, foi o tsunami que atingiu o Japão em 2011, e fez com que danos fossem provocados à usina nuclear de Fukushima. A população ao redor da central foi exposta externa e internamente à radiação. Fora das áreas de Fukushima, o tipo de exposição dominante é a interna, a partir de ingestão de alimentos contaminados. Para prevenir tal tipo de exposição, foram estabelecidas doses permitidas em água e alimentos, e uma sistemática de monitoramento destes produtos.^[3] A avaliação de risco feita pelo Japão pode ser acessada neste link.

Do ponto de vista do APPCC e controles preventivos, a necessidade de identificar os perigos radiológicos iniciou-se, de forma mais extensiva, pela exigência da FSMA – Food Safety Modernization Act (Lei de Modernização da Segurança de Alimentos), publicada em 2011 pelo FDA (Food and Drug Administration), órgão responsável pela regulamentação e fiscalização de alimentos nos Estados Unidos. O objetivo da FSMA foi atualizar a regulamentação da higiene dos alimentos, focando em controles preventivos dos perigos à segurança dos alimentos e verificação de fornecedores estrangeiros.^[4] E a questão de assegurar que os perigos radiológicos fossem devidamente estudados e prevenidos nos alimentos não poderia ficar de fora disso.

Para ajudar a compreender melhor este assunto, preparamos um resumo em forma de uma lista de perguntas e respostas, baseadas essencialmente no guia do FDA (Hazard Analysis and Risk-Based Preventive Controls for Human Food)^[5], na avaliação de riscos da radioatividade em alimentos feita pela VKM (Comitê Científico da Noruega para Segurança de Alimentos)^[6] e também num material bastante interessante da Agência Catalã de Segurança de Alimentos.^[7]

 

1. O que é radioatividade?

A radioatividade é uma propriedade de certos elementos químicos que têm os núcleos atômicos instáveis. Para que o núcleo chegue a alcançar de novo a estabilidade, é necessário produzir uma mudança interna, denominada de desintegração radioativa, que gera um desprendimento de energia conhecido, de forma geral, como radiação.^[7] O glossário de termos utilizados em energia nuclear, da CNEN – Comissão Nacional de Energia Nuclear, ligada ao Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações do Brasil, explica que um radionuclídeo (também chamado de radioisótopo ou isótopo radioativo) é um isótopo instável de um elemento que decai ou transmuta espontaneamente, emitindo radiação ionizante.^[8] A radiação emitida em forma de matéria (partícula) pode ser do tipo alfa (α) ou beta (β). A radiação emitida em forma de ondas eletromagnéticas é a do tipo gama (γ).^[9] É importante também lembrar que isótopos são dois ou mais nuclídeos que possuem o mesmo número atômico, mas com diferentes massas atômicas. Isótopos possuem propriedades químicas iguais, mas algumas propriedades físicas diferentes.^[8]

Figura 2: Exemplos de radionuclídeos que representam risco à saúde^[7]

 

1. Como a radioatividade pode chegar aos alimentos? Quais são as fontes?

Há essencialmente duas formas: ocorrência natural ou acidental.

1. Ocorrência natural:

A maioria dos elementos radioativos naturais têm sua origem na crosta terrestre. Por exemplo, Potássio-40 (K-40), Urânio-238 (U-238) e Tório-232 (Th-232) são elementos radioativos primitivos, ou seja, estão presentes desde a formação da Terra. O U-238 e o Th-232 são os elementos parentais de longas cadeias de decaimento, provocando a formação de muitos outros isótopos radioativos antes de acabarem finalmente por se transformar em chumbo (Pb) estável. Outros elementos radioativos que ocorrem naturalmente são criados quando elementos estáveis na atmosfera são bombardeados com radiação cósmica. Esses elementos radioactivos cósmicos incluem o Carbono-14 (C-14).^[6]

A população em geral está exposta cotidianamente à radiação natural, procedente do espaço (raios cósmicos) e dos materiais radioativos presentes de forma natural no solo, na água e no ar. A radioatividade natural das rochas e minerais presentes no solo podem ser transferidas aos cultivos. A água potável ou mineral pode absorver a radioatividade natural da terra, e o pescado e os frutos do mar podem captar a radioatividade da água marinha ou do solo do mar. Frutos do mar são os alimentos que mais concentram radiação natural.^[7]

A radioatividade também pode ser encontrada de forma natural nos alimentos. Por exemplo, o Potássio-40 representa 0,012% em peso dentre todos os potássios naturais e se produz nas células de todos os seres vivos.^[7]

De acordo com o artigo escrito por Gary C. Smith, membro da diretoria da Food Safety Net Services (FSNS), os perigos radiológicos podem ser incorporados aos alimentos através do uso de água com presença de radionuclídeos, durante a produção ou manufatura do alimento. Algumas regiões no mundo apresentam alta concentração de certos radionuclídeos, tais como Rádio-226, Rádio-228, Urânio-235, Urânio-238, Plutônio-239, Estrôncio-96, Iodo-131 e Césio-137, podendo ser detectados em água, especialmente de poço artesiano.^[10]

1. Acidentes nucleares:

Os alimentos podem ser contaminados com materiais radioativos como resultado de vazamentos acidentais ou por um incidente nuclear ou radiológico em usinas, como os exemplos de Chernobyl e Fukushima. A superfície de alimentos como frutas e legumes ou alimentos para animais pode se tornar radioativa devido à deposição de materiais radioativos do ar ou da água da chuva.^[7]

Os radionuclídeos passam através da cadeia produtiva de alimentos da mesma maneira que a radioatividade natural. Com o tempo, a radioatividade também pode ser detectada no interior dos alimentos, uma vez que os radionuclídeos passam do solo para as culturas através das raízes, e das plantas para os animais. A radioatividade nos rios, lagos e no mar pode ser absorvida por peixes e frutos do mar. A gravidade do risco depende da combinação de radionuclídeos e da quantidade de contaminantes emitidos.^[7]

No estudo APPCC, consideram-se normalmente como fontes potenciais de perigos radiológicos os produtos provenientes de locais cujo solo, água ou ar estejam contaminados por radionuclídeos, ingredientes com radionuclídeos e eventualmente, materiais de embalagem.^[10] Por isso, é importante conhecer a proveniência dos materiais adquiridos e a qualidade da água utilizada no processamento.

Perigos radiológicos, dependendo da referência, podem ser classificados como químicos (guia FDA^[5]) ou físicos (guia da Agência Catalã de Sgurança de Alimentos^[7]). Mas o mais importante é que sejam devidamente considerados nos estudos APPCC.

 

2. Quais são os efeitos sobre a saúde e os riscos aos quais estamos expostos?

De acordo com a Organização Mundial da Saúde, os perigos radiológicos raramente ocorrem na cadeia produtiva de alimentos. No entanto, quando aparecem, estes perigos podem representar um risco significativo se a exposição a eles acontecer durante certo período de tempo. O consumo de alimentos contaminados com radionuclídeos aumentam a quantidade de radioatividade à qual a pessoa é exposta, o que pode gerar efeitos adversos à saúde. Estes efeitos dependem do radionuclídeo e da quantidade de radiação à qual a pessoa for exposta. Por exemplo, a exposição a certos níveis de iodo radioativo está associada com um aumento no risco de surgimento de câncer de tireoide.^[5]

Quando a dose de radiação supera determinado limite, pode provocar efeitos agudos, como vermelhidão da pele (eritemas), queda de cabelo e síndrome de radiação aguda, que inclui sintomas iniciais como náuseas, vômitos, dor de cabeça e diarreia, podendo chegar com o tempo a uma perda de apetite, fadiga e possivelmente convulsões e coma.^{[7, 11]}

O efeito mais importante da exposição crônica à radiação é o aumento na ocorrência de câncer na população exposta, em comparação com uma população que recebe menos exposição.^[7]

 

3. Como é medida a radioatividade no alimento ou na água?

A radiação emitida pelos radionuclídeos, como por exemplo Cs-137, I-131 e U-238 é medida nos alimentos por uma unidade chamada becquerel (Bq), sendo os níveis máximos de contaminação radioativa nos alimentos expressos como Bq/kg ou Bq/L.^[7]

Becquerel é a unidade de radioatividade e é definida como uma transformação de um elemento instável (isótopo) a outro isótopo instável ou estável de um elemento, por segundo. A unidade recebeu este nome em homenagem ao físico francês Antoine-Henri Becquerel, que foi responsável pela descoberta do fenômeno da radioatividade.^[6]

 

4. Existe alguma referência para níveis aceitáveis dos perigos radiológicos?

No Brasil, até o momento, não há legislação ou referências nacionais específicas para níveis máximos permitidos de contaminação radioativa em alimentos. Porém, para a água de consumo humano, a Portaria Consolidada nº 5 de 28/09/2017 do Ministério da Saúde do Brasil traz, no Anexo XX, Capítulo V, Art. 38, que “os níveis de triagem que conferem potabilidade da água do ponto de vista radiológico são valores de concentração de atividade que não excedem 0,5 Bq/L para atividade alfa total e 1Bq/L para beta total”. No Anexo 9 do Anexo XX, temos como padrão de radioatividade na água para consumo humano, os parâmetros: Rádio-226, cujo valor máximo é de 1 Bq/L, e para Rádio-228, o valor máximo é de 0,1 Bq/L.^[12]

Internacionalmente, temos algumas referências, como o Regulamento Sanitário de Alimentos do Chile^[13], o Codex Alimentarius^[14] e um texto de recomendação do Parlamento Europeu^[15]. Recomendamos que as bibliografias originais sejam consultadas e consideradas na íntegra, caso sejam utilizadas como referência pelas empresas. Abaixo iremos apenas transcrever as tabelas de referência e algumas notas descritas na bibliografia.

Tabela 1: Níveis máximos permitidos pelo Regulamento Sanitário de Alimentos do Chile para contaminação de alimentos com radionuclídeos^[13]

NOTA 1: Para efeitos de cálculo da contaminação de leites e fórmulas para lactentes, o Iodo-131 é considerado como pertencente ao grupo II. Os níveis definidos acima tanto para leite fluido, leite em pó e para fórmulas para lactentes são expressos como Bq/L considerando o produto pronto para consumo.

NOTA 2: Os níveis descritos na tabela foram calculados com base em um alimento contaminado com apenas um radionuclídeo. Se mais de uma categoria de alimento estiver contaminada e/ou se houver vários radionuclídeos presentes, a autoridade competente estabelecerá novos níveis, de acordo com a metodologia recomendada internacionalmente.

 

Tabela 2: Níveis máximos de referência para radionuclídeos em alimentos após acidente nuclear ou emergência radiológica, do Codex Alimentarius^[14]

 

NOTA: Os níveis recomendados são aplicáveis a produtos reconstituídos ou preparados para consumo, isto é, não se aplicam a alimentos desidratados ou concentrados.

* Isto representa o valor para enxofre organicamente ligado.

** Isto representa o valor para trítio organicamente ligado.

Tabela 3: Níveis máximos permitidos pelo Parlamento Europeu para contaminação radioativa em alimentos^[15]

NOTA: Os níveis aplicáveis a produtos concentrados ou desidratados são calculados com base no produto reconstituído, pronto para consumo.

* Alimento infantil: definido como sendo o alimento destinado à alimentação de crianças durante os 12 primeiros meses de vida. Alimento este que, por si só, cumpre com as necessidades nutricionais desta categoria de pessoa, e é claramente rotulado com este propósito (ex. “fórmula infantil”, “leite infantil”).

** Alimentos de menor relevância na dieta: são aqueles que possuem menor importância na dieta e constituem apenas uma contribuição marginal sobre o consumo de alimentos pela população em geral.

A Organização Mundial da Saúde (WHO), através da Organização para Alimentos e Agricultura (FAO) das Nações Unidas, também publicou um guia de referência para valores de radioatividade em alimentos após acidente nuclear^[2], que pode ser consultado neste link.

 

1. Quais medidas podem ser tomadas para evitar a contaminação com perigos radiológicos?

A primeira medida é assegurar a potabilidade da água utilizada na fabricação do alimento, seja de uso direto (por exemplo, como ingrediente) ou indireto (por exemplo, para limpeza). A Portaria Consolidada nº 5 de 28/09/2017 do Ministério da Saúde do Brasil, como citamos anteriormente, traz as referências^[12]. O FDA (Food and Drug Administration) frisa que a vigilância da qualidade da água do ponto de vista radiológico é particularmente relevante se a empresa usa água proveniente de poços artesianos. Se os níveis radiológicos ultrapassarem o que está definido na legislação, a água não deve ser utilizada.^[5]

O artigo de Gary C. Smith, da Food Safety Net Services (FSNS), cita como outra medida importante a garantia da origem das matérias-primas, ingredientes e outros materiais adquiridos. A localização do produtor ou fabricante desses materiais deve ser conhecida, para entender se a região possui radioatividade natural ou se existem usinas nucleares e se há histórico de vazamento, acidentes, explosões ou desastres naturais, que possam ter levado à liberação de radiação. A radiação pode levar muitos anos para ser reduzida, e portanto, é aconselhável evitar a compra de materiais provenientes de locais com possível radiação.^[10]

 

2. A radiação emitida por celulares, rádios, wi-fi, torres de telefonia, entre outros, pode ser considerada como radioatividade?

As ondas de rádio-frequência emitidas por equipamentos como o celular, são “uma forma de energia eletromagnética que está entre ondas de rádio FM e as microondas. Assim como as ondas de rádio FM, microondas, luz visível e calor, as ondas de rádio-frequência são uma forma de radiação não-ionizante”, explica em seu site a Sociedade Americana Contra o Câncer. Por não serem ionizantes como os radionuclídeos, não são consideradas radioativas.^[16] E neste caso, não seriam consideradas como perigo radiológico ao alimento.

 

3. O processo de irradiação de alimentos é seguro? Deixa o alimento radioativo?

A irradiação de alimentos é o processo físico de tratamento que consiste em submeter o alimento, já embalado ou a granel, a doses controladas de radiação ionizante, com finalidades sanitária, fitossanitária e / ou tecnológica. A denominação dos alimentos tratados por irradiação é a mesma do alimento convencional de acordo com a legislação específica.^[17]

Esta tecnologia tem diversos propósitos, como por exemplo: eliminar microrganismos patogênicos como a Salmonella e E. coli; inativar ou destruir organismos que causam deterioração do alimento, o que aumenta a vida de prateleira do produto; destruir insetos em frutas, evitando a necessidade de aplicação de outras práticas de controle de pragas; retardamento do aparecimento de brotos (ex. em batatas) e do amadurecimento de frutas, para aumentar a longevidade; esterilização de alimentos, em particular para alimentação em hospitais por pacientes com sistema imunológico muito comprometido.^[18]

No Brasil, o tratamento de alimentos por irradiação deve ser realizado em instalações licenciadas pela autoridade competente estadual ou municipal ou do Distrito Federal mediante expedição de Alvará Sanitário, após autorização da Comissão Nacional de Energia Nuclear e cadastramento no órgão competente do Ministério da Saúde. As instalações devem ser projetadas de modo a cumprir os requisitos de segurança radiológica, eficácia e boas práticas de manuseio, sendo dotadas de pessoal qualificado que possua capacitação e formação profissional apropriada, e atender às exigências da legislação vigente. O estabelecimento deve determinar e implementar as Boas Práticas de Irradiação de acordo com o que determina a legislação e apresentar o Manual de Boas Práticas de Irradiação às autoridades sanitárias, no momento da inspeção e ou quando solicitado. Para aferição do nível de radiação nas instalações e dependências em que se processe o tratamento de alimentos por irradiação é obrigatória a adoção de registro dosimétrico quantitativo, sem prejuízo de outras medidas de controle estabelecidas pela Comissão Nacional de Energia Nuclear. A irradiação, assim como qualquer outro processo de tratamento de alimentos, não deve ser utilizada em substituição as boas práticas de fabricação e ou agrícolas.^[17]

A legislação brasileira que trata deste tema da irradiação é a Resolução RDC nº 21, de 26 de Janeiro de 2001 da ANVISA: Regulamento Técnico para Irradiação de Alimentos, que pode ser consultada neste link. Considera-se, nesta RDC, apenas as radiações ionizantes de energia inferior ao limiar das reações nucleares que poderiam induzir radioatividade no alimento irradiado. Além disso, o produto também deve ser rotulado como “ALIMENTO TRATADO POR PROCESSO DE IRRADIAÇÃO”.

 

Em resumo, a irradiação não faz com que o alimento se torne radioativo, e nem compromete a qualidade nutricional ou altera de forma notável o sabor, textura ou aparência do alimento. De fato, qualquer modificação feita pela irradiação é tão pequena que não é fácil dizer se o alimento foi irradiado.^[18]

 

 

Referências bibliográficas:

[1] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR ISO 22000:2019 – Sistemas de gestão de segurança de alimentos – Requisitos para qualquer organização na cadeia produtiva de alimentos. Publicada em 27/03/2019. Disponível para aquisição neste link (acessado em 02/06/2020)

[2] ORGANIZAÇÃO MUNDIAL DA SAÚDE (WHO), FAO. Radionuclide contamination of foods: FAO recommended limits. Disponível neste link (acessado em 26/05/2020)

[3] WAHNON, Sara S. P., Acidente na central nuclear de Fukushima-I: Análise Crítica. Dissertação de Mestrado em Engenharia Física Tecnológica, Instituto Superior Técnico da Universidade de Lisboa, 2013. Disponível neste link (acessado em 26/05/2020)

[4] FOOD AND DRUG ADMINISTRATION (FDA), Estados Unidos. Food Safety Modernization Act (FSMA). Disponível neste link (acessado em 26/05/2020)

[5] FOOD AND DRUG ADMINISTRATION (FDA), Estados Unidos. Hazard Analysis and Risk-Based Preventive Controls for Human Food: Draft Guidance for Industry. Disponível neste link (acessado em 26/05/2020)

[6] VKM – Scientific Committee of the Norwegian Scientific Committee for Food Safety. VKM Report 2017:25 – Risk assessment of radioactivity in food. Disponível neste link (acessado em 26/05/2020)

[7] AGÊNCIA CATALANA DE SEGURIDAD ALIMENTARIA. Radioactividad. Atualizado em 16/12/2019. Disponível neste link (acessado em 26/05/2020)

 

[8] COMISSÃO NACIONAL DE ENERGIA NUCLEAR (CNEN), ligada ao Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações do Brasil. Glossário de Termos Usados em Energia Nuclear. Disponível neste link (acessado em 26/05/2020) 

[9] DELEGADO DE SAÚDE REGIONAL DE LISBOA E VALE DO TEJO, Departamento de Saúde Pública da Direção Geral da Saúde (DGS) de Portugal. Nota Técnica – Água Destinada ao Consumo Humano: Riscos para a Saúde Humana Resultantes da Exposição À Radioatividade. 2006. Disponível neste link (acessado em 26/05/2020)

[10] SMITH, G. C, Radiological Hazards. Colorado State University, Food Safety Net Services (FSNS), Nov/2017. Disponível neste link (acessado em 02/06/2020)

[11] CENTER OF DISEASE CONTROL AND PREVENTION (CDC), Estados Unidos. Acute Radiation Syndrome (ARS): A Fact Sheet for the Public. Disponível neste link (acessado em 02/06/2020)

[12] BRASIL, Ministério da Saúde. Portaria de Consolidação nº 5, de 28 de setembro de 2017 – Consolidação das normas sobre as ações e os serviços de saúde do Sistema Único de Saúde. Disponível neste link (acessado em 02/06/2020)

[13] CHILE, Ministerio de Salud. DTO nº 977/96 – Reglamento Sanitario de los Alimentos. Publicado en el Diario Oficial de 13/05/1997. Actualizado a Enero 2019. Disponível neste link (acessado em 02/06/2020)

 

[14] CODEX ALIMENTARIUS. CODEX STAN 193-1995 – CODEX General Standard for Contaminants and Toxins in Food and Feed. Amended 2009. Disponível neste link (acessado em 02/06/2020)

[15] EUROPEAN PARLIAMENT. Texts adopted – P8_TA(2015)0267: Maximum permitted levels of radioactive contamination of food and feed following a nuclear accident. Disponível neste link (acessado em 02/06/2020)

[16] AMERICAN SOCIETY OF CANCER (ACS). Cellular Phones. Disponível neste link (acessado em 02/06/2020)

[17] BRASIL, Agência Nacional de Vigilância Sanitária. ANVISA Esclarece nº 2987 – Irradiação de Alimentos. Atualizado em 30/05/2014. Disponível neste link (acessado em 03/06/2020)

[18] FOOD AND DRUG ADMINISTRATION (FDA), Estados Unidos. Food Irradiation: What You Need to Know. Atualizado em 01/04/2018. Disponível neste link (acessado em 03/06/2020)