Manganês

PERÍCIAS TÉCNICAS

BOLETIM TÉCNICO – 109

O manganês (Mn) é um elemento essencial para o homem assim como para grande variedade de organismos vivos, desde bactérias até mamíferos.

A literatura científica não registra casos de deficiência de manganês no homem. Por outro lado, é abundante em citações sobre ocorrências de intoxicação em trabalhadores expostos por longo prazo a fumos ou poeiras do metal. O primeiro caso de intoxicação foi citado por COUPER, em 1837. A partir de então, surgiram inúmeros relatos envolvendo, quase sempre, indivíduos expostos na extração de minérios do metal e na fabricação de ligas do manganês com ferro e/ou silício.

O manganês é largamente distribuído na natureza. Os compostos mais abundantes são os óxidos (na pirolusita, braunita, manganita, hausmannita), o carbonato (na rodocrosita) e o silicato (na tefroíta e rodonita). O minério de maior ocorrência é a pirolusita, que contém entre 40 e 80% de MnO2.

A atividade industrial que consome a maior quantidade do minério produzido é a fabricação de ligas Fe/Mn e Fe/Si/Mn. Tais ligas são amplamente utilizadas em metalúrgicas, preponderantemente para a fabricação do aço, onde o manganês atua como agente dessulfurante e redutor aumentando também a resistência, rigidez e durabilidade do produto. Na indústria, o metal encontra outras aplicações, tais como na produção de:

  • Esmalte porcelanizado e fósforo de segurança, sob a forma de minério;
  • Pilhas secas, onde o minério é utilizado como despolarizador, juntamente com o Mn eletrolítico;
  • Fertilizantes, fungicidas, rações e produtos farmacêuticos, sendo empregados sais de manganês, tais como o cloreto, o óxido e o sulfato;
  • Eletrodos para solda, magnetos, junto com o ferro e o zinco; ligas com o níquel e o cobre, empregadas na indústria elétrica.

Nos Estados Unidos, um derivado orgânico do manganês, o metilciclopentadienila tricarbonila (MMT), passou a ser utilizado, após 1974, como antidetonante adicionado à gasolina, na concentração de 10,56 mg/l, em substituição ao chumbo tetraetila. Ainda que a exposição ao MMT constitua um risco ocupacional, o impacto da contaminação ambiental pelo manganês, decorrente desse uso, ainda não pôde ser avaliado. Nos gases efluentes da combustão predominam os derivados inorgânicos, principalmente o Mn3O4, e a pequena fração liberada como composto orgânico é passível de ser fotodecomposta.

A contaminação do ambiente de trabalho ocorre, potencialmente, em todas as indústrias que utilizam o manganês e, de acordo com a operação desenvolvida, se faz com aerodispersóides do tipo poeira ou fumo.

O tempo de exposição necessário para que surjam os primeiros sintomas da intoxicação é bastante variável, porém sempre superior a 6 meses, podendo ser tão tardio quanto 16 anos. O mais comum é a intoxicação aparecer após 2 anos de exposição.

Um aspecto significativo da intoxicação é a susceptibilidade individual. Os fatores que regem a diferença na resposta do trabalhador à exposição ao manganês não são conhecidos, tendo sido levantados por alguns autores os seguintes:

  • Variação na absorção gastrintestinal, atribuída, principalmente, ao teor de ferro na dieta;
  • Diferença no transporte do Mn através da barreira hematoencefálica.

O mais provável é que ocorram variações na cinética do xenobiótico no organismo, resultando em concentrações ativas diferentes no sítio alvo, para exposições semelhantes no ambiente de trabalho.

A intoxicação do trabalhador surge de mandeira insidiosa e, de acordo com a severidade, podem-se distinguir 3 fases:

  • Fase prodômica: quando aparecem os primeiros sintomas, bastante vagos, tais como a anorexia, cefaléia, hipossexualidade, insônia, astenia, alterações da memória e fraqueza, principalmente dos membros inferiores;
  • Fase clínica inicial: quando têm início as manifestações extrapiramidais, sendo os distúrbios da fala o sinal mais precoce. São também características a menor habilidade de realizar movimentos finos, a exacerbação do reflexo dos tendões dos membros inferiores e o aumento do tônus de músculos faciais, que resulta numa expressão fixa;
  • Fase clínica estabelecida: caracterizada principalmente por alterações psicomotoras e neurológicas. O sinal mais proeminente dessa fase é a hipertonia muscular da face e de membros inferiores, provocando alterações na marcha. Ocorrem também astenia, adinamita, dores musculares, parestesias, alterações da fala e da libido, micrografia e escrita irregular.

As manifestações neuropsíquicas conhecidas como psicose mangânica podem ser as primeiras a surgir em trabalhadores expostos, seguidas ou não da fase neurológica propriamente dita da moléstia. Os principais sintomas descritos são: apatia, irritabilidade, instabilidade emocional traduzida por riso ou choro incontroláveis, alucinações, euforia, impulsividade, insônia seguida de sonolência, excitação sexual seguida de impotência e confusão mental.

Dada a gravidade do manganismo, é imprescindível detectar as alterações orgânicas em sua fase prodrômica, quando ainda reversível. Estudos retrospectivos da exposição de trabalhadores em diversas operações industriais mostram que a correlação entre a concentração de manganês no ar e os efeitos nocivos para o homem, decorrentes da exposição, carece de significação. O controle biológico do trabalhador exposto reveste-se, então, de grande importância, por, provavelmente, em nenhuma outra moléstia profissional a susceptibilidade individual na resposta, em iguais condições de exposição ambiental ao manganês, seja tão marcante.

O índice biológico mais adequado para o controle da exposição é a manganúria. Este teste tem sido questionado por alguns autores por apresentar correlação com o efeito nocivo, isto é, com a sintomatologia apresentada pelo trabalhador intoxicado.

Entretanto, é o que melhor se correlaciona com a exposição ambiental, e indivíduos expostos apresentam elevação dos teores de manganúria. LAUWERYS recomenda a manganúria como índice para verificar a absorção do manganês, mas adverte para o fato de que nenhum valor de limite de tolerância biológica (LTB), até o momento, pode ser proposto.

O emprego da manganemia como índice biológico da exposição é limitado devido ao eficiente mecanismo da manutenção da homeostase do manganês no organismo. Sendo assim, para observar modesta elevação desse parâmetro, há necessidade de a exposição ser a altas concentrações. Portanto, além de a maganemia não apresentar correlação com a intensidade da exposição, também não a apresenta com a intensidade do efeito nocivo.

LIMITES DE TOLERÂNCIA

  • PORTARIA Nº 3.214/78 MTE – NR-15 – ANEXO Nº 12

Manganês e seus compostos (Portaria nº 8, de 5/10/1992).

  1. O limite de tolerância, para as operações com manganês e seus compostos referente a extração, tratamento, moagem, transporte do minério, ou ainda outras operações com exposição a poeiras de manganês ou de seus compostos é de até 5 mg/m³ no ar, para jornada de até 8 horas por dia.
  2. O limite de tolerância, para as operações com manganês e seus compostos referente a metalurgia de minerais de manganês, fabricação de compostos de manganês, fabricação de baterias e pilhas secas, fabricação de vidros especiais e cerâmicas, fabricação e uso de eletrodos de solda, fabricação de produtos químicos, tintas e fertilizantes, ou ainda outras operações com exposição a fumos de manganês ou de seus compostos é de até 1 mg/m³ no ar, para jornada de até 8 horas por dia.
  3. Sempre que os limites de tolerância forem ultrapassados as atividades e operações com o manganês e seus compostos serão consideradas como insalubres no grau máximo.
  • A American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH – 2017) estabelece o seguinte Limite de Exposição Ocupacional (TWA):

Manganês (CAS: 7439-96-5) elementar e……………………………0,02 mg/m³

compostos inorgânicos, como Mn (2012)…………………………….0,1 mg/m³

Manganês ciclopentadienil tricarbonila……………………………….0,1 mg/m³

(CAS: 12079-65-1), como Mn (1992)