Metais pesados e o rúmen: um problema de peso

Já se sabe há muito tempo, que metais pesados são elementos que fazem mal a saúde e que têm um efeito cumulativo nos tecidos animais, com efeitos a longo prazo em doses baixas. Sabe-se também dos sérios riscos de intoxicação, com efeitos a curto prazo em altas doses.

Mas pouco se fala num efeito a curto prazo, mesmo em concentrações baixas. Seria possível? A verdade é que realmente para o animal, doses diárias baixas podem trazer um problema no futuro, mas para os microrganismos que habitam o rúmen, o problema é diário.

A vaca não é eficiente em degradar os alimentos que consome, ela é sim eficiente em abrigar no rúmen, microrganismos que fazem isso por ela. É lá dentro que acontece boa parte da mágica de se transformar grama em leite. Os produtos da fermentação ruminal viram matéria-prima para manter as funções metabólicas e produção de leite, e os próprios microrganismos viram matéria-prima proteica. Então se a função ruminal não anda bem, não espere por resultados produtivos excepcionais.

Metais pesados são elementos com peso específico maior que 5g/cm³. Mas nem todos os metais pesados são tóxicos, de fato, alguns deles são até chamados de essenciais, por serem indispensáveis, quando em concentrações adequadas, para o desenvolvimento do animal e funções metabólicas, são exemplos deles, cobre, ferro, manganês e zinco. Por outro lado, os tóxicos vão contra o desenvolvimento do animal e funções metabólicas, e devem ser evitados, são exemplos deles cádmio, mercúrio e o chumbo.

Os livros de clínica médica trazem alguns sintomas de intoxicação aguda por metais pesados, são eles: apatia, falta de apetite, ranger de dentes, dor abdominal e atonia ruminal (Radostits et al., 2007). Então sim, em níveis altos, o rúmen chega a parar de funcionar. Mas em níveis mais baixos, será que nada acontece?

A verdade é que já existem estudos demonstrando o impacto de metais pesados há bastante tempo. Em 1978, Forsberg conduziu um experimento avaliando os efeitos dos metais pesados na atividade fermentativa do rúmen, no crescimento e funcionalidade de importantes bactérias ruminais.

O resultado foi impressionante. Elementos como cádmio, mercúrio e arsênio causaram 50% de inibição de crescimento dos microrganismos mesmo em concentrações baixas e o chumbo também se apresentou como inibidor de crescimento bacteriano em concentrações maiores. As bactérias mais afetadas no estudo foram: Bacteroides succinogenes, Ruminococcus albus e Eubacterium ruminantium, que são bactérias importantíssimas na digestão da dieta fornecida diariamente aos animais (Forsberg, 1978).

Ou seja, os metais pesados no rúmen funcionam como um freio de mão puxado no carro. Quanto maior o nível de contaminação mais difícil vai ser conseguir atingir um crescimento microbiano e fermentação adequada, e em níveis bem elevados, como o carro, o rúmen para.

Certo, mas para evitar que níveis alarmantes cheguem no cocho dos animais, existem níveis toleráveis de metais pesados nos ingredientes de dietas das vacas, e a indústria tem buscado cumprir essa segurança.

De fato, alguns estudos têm procurado analisar ingredientes e dietas totais para ter conhecimento do problema. Em um estudo que avaliou mais de 3 mil amostras de ingredientes para diversas espécies, em vários países, foram encontradas contaminações em 20% das amostras, apresentando níveis acima dos limites da União Europeia para arsênio, cádmio e chumbo.

Das dietas totais, os ruminantes foram a espécie de maior risco, com 47% das amostras contaminadas com níveis acima do limite (Elliott et al., 2017). No Brasil também se tem procurado monitorar os níveis de metais pesados e entender a dimensão do desafio (Marçal et al., 2015).

Fica então a dúvida: de onde vem boa parte dos metais pesados encontrados nas dietas de bovinos? Esses metais pesados se depositam ao longo do tempo no meio ambiente e algumas atividades podem removê-los, uma delas é a mineração. E que tipo de produtos da mineração entram na dieta de bovinos? 

Bem, os animais precisam de minerais para atingirem exigências produtivas elevadas, mas algumas fontes de minerais não foram exatamente pensadas para alimentação animal durante seu processo produtivo, e por isso, não há foco em avaliar e dar devida atenção aos níveis de metais pesados. Esse é o caso de algumas fontes de minerais inorgânicos.

Vamos para alguns exemplos. O sulfato de cobre, que pode ser produzido pela reação química de ácido sulfúrico com uma variedade de compostos de cobre, pode ser usado por exemplo, como ingrediente de tinturas para cabelo, coloração de vidro, processamento de couro, têxteis, até em fogos de artifício, que por sua cor azul brilhante produz efeitos visuais. Esse ingrediente também é utilizado no agronegócio, sendo usado na agricultura e jardinagem como fungicida.

Já na bovinocultura ele é utilizado em pedilúvio pelo efeito antimicrobiano (sim, também tem efeito antimicrobiano no rúmen (Takahashi et al., 1989)) e na alimentação animal como fonte de cobre inorgânico. Uma pequena parte da sua produção vai para a alimentação animal, e como o restante da indústria não tem exigências tão rígidas quanto aos níveis de metais pesados presentes, o produto pode trazer contaminações às dietas.

Existem diversos outros ingredientes que podem contribuir com a contaminação caso não haja controle de qualidade. O óxido de zinco é muito utilizado como inibidor de fungos em pinturas, para que não se tenha problemas de bolor nas paredes de casa, e também, como antimicrobiano na medicina humana, como componente de pomadas antissépticas (outro possível antimicrobiano para o rúmen).

Mais adiante, compostos de magnésio, principalmente seu óxido, é usado como material refratário em fornos, liga com o alumínio, componente de automóveis, dentre outros. Esses mesmos, assim como outros, também entram na alimentação das vacas como fonte de minerais inorgânicos.

As indústrias que detêm boa parte da compra desses produtos, como indústria de tinturas, por exemplo, não têm exigências rígidas de controle de metais pesados, com algumas exceções, como tintas usadas para pintar brinquedos de crianças, que não podem conter níveis altos de metais pesados, por elas morderem com frequência os brinquedos. Desta forma, a indústria da alimentação animal também tem buscado reduzir os riscos destes compostos nas dietas.

É de extrema importância que produtores e fabricantes cobrem por monitoramento de níveis de metais pesados nos ingredientes, e que fornecedores de suplementos minerais sejam responsáveis no controle de qualidade e na escolha dos seus fornecedores de ingredientes.

Utilizar fontes de minerais orgânicos pode reduzir as chances de se ter esses elementos que atrapalham a função ruminal e saúde dos animais, mas não garante que não haja altos níveis de metais pesados caso não haja um controle de qualidade rigoroso.

O uso de minerais na forma orgânica tem incentivado inclusive linhas de tecnologias na qual se evita por completo o uso de microminerais inorgânicos, em substituição total na alimentação animal, como uma tecnologia já disponível na qual se usa níveis mais baixos dos microminerais, contando com uma biodisponibilidade mais alta, em conjunto com o Controle de Qualidade Q+ para níveis de metais pesados e dioxinas.

É preciso entender que o problema existe e que é preciso união de toda a cadeia produtiva para fiscalizar e garantir que o alimento que chega ao animal não vá limitar sua produção nem afetar sua saúde. Monitore os níveis de metais pesados do alimento das vacas, e abaixe esse freio de mão produtivo, para atingir saúde e eficiência produtiva máxima.

Referências bibliográficas

Elliott, S., Frio, A. and Jarman, T., 2017. Heavy metal contamination of animal feedstuffs–A new survey. Journal of Applied Animal Nutrition, 5.

Forsberg, C.W., 1978. Effects of heavy metals and other trace elements on the fermentative activity of the rumen microflora and growth of functionally important rumen bacteria. Canadian journal of microbiology, 24(3), pp.298-306.

Marçal, W.S., do Nascimento, M.R. and Menck, M.F., 2015. Níveis de metais pesados em suplementos minerais para bovinos comercializados em Londrina. Uma Revisão. Revista Brasileira de Higiene e Sanidade Animal: RBHSA, 9(3), pp.592-601.

Radostits, O.M., Gay, C.C., Blood, D.C. e Hinchliff, K.W., 2007. Veterinary medicine. A text book of the diseases of cattle, sheep, goats and horses.

Takahashi, J., Johchi, N. and Fujita, H., 1989. Inhibitory effects of sulphur compounds, copper and tungsten on nitrate reduction by mixed rumen micro-organisms. British Journal of Nutrition, 61(3), pp.741-748.