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Trihalometanos (THMs) constituem um grupo de compostos orgânicos e químicos que derivam do metano (CH4), em cuja molécula três de seus quatro átomos de hidrogênio foram substituídos por halogênios, isto é, átomos de cloro, bromo ou iodo. Por conta disso, alguns trihalometanos recebem os nomes clorofórmio, bromofórmio e iodofórmio. A formação de subprodutos trihalometanos ocorre durante o processo de desinfecção das águas destinadas ao consumo humano e podem causar diversos danos à saúde, como problemas no sistema reprodutivo, abortos espontâneos e maior propensão ao câncer.
A água consumida pelo ser humano é um dos meios que mais podem veicular organismos patogênicos, isto é, causadores de doenças. Ao longo da história, várias infecções, tais como cólera, febre tifoide, hepatite infecciosa e leptospirose, dispersaram-se por meio da água consumida, causando a morte de inúmeras pessoas.
Por isso, diversos métodos são utilizados para suprimir essas infecções, remover matéria orgânica e tornar a água potável (própria para consumo humano). Dentre eles, pode-se citar aqueles que empregam calor, luz solar, cloro, carvão ativado, ácido peracético, ozônio, combinação ozônio/cloro e radiação ultravioleta. Devido à facilidade de aplicação, ao baixo custo e a alta eficiência, o processo de cloração é a técnica mais usada no mundo, chegando a ser aplicada em 90% das estações de tratamento de água.
Para saber mais sobre esse elemento químico, acesse a matéria “Cloro: vilão ou mocinho para a saúde?”
No entanto, estudos realizados na década de 1970 mostraram que o cloro reage com substâncias orgânicas naturais presentes na água, como ácidos húmicos e fúlvicos e clorofila, formando triclorometano (CHCL3), também conhecido como clorofórmio, substância pertencente à classe dos trihalometanos.
Sabe-se que dentre os trihalometanos, o triclorometano é o composto que se forma em maior proporção na água para consumo. No entanto, caso átomos de bromo e iodo também estejam presentes, outros nove trihalometanos podem ser formados:
Na década de 1970, já existiam pesquisas que apontavam que compostos desse grupo causam diversos danos à saúde, incluindo problemas no sistema reprodutivo, abortos espontâneos e maior propensão ao câncer. Em 1974, um estudo realizado por pesquisadores americanos em 113 estações de tratamento de água correlacionou a presença do clorofórmio na água e a incidência de câncer na população.
Já na década de 1990, essa substância mostrou-se carcinogênica para ratos, causando tumores de fígado, estômago, rins, tireóide, intestino e reto nas cobaias. Como o metabolismo desses roedores é semelhante ao humano, existe considerável suspeita de que essa substância também pode provocar câncer em seres humanos.
Embora a Organização Mundial da Saúde (OMS) considere apenas o clorofórmio como possível causador de câncer, estudos desenvolvidos no início do século XXI relacionam índices de aumento de câncer de cólon e de bexiga com os trihalometanos presentes na água. No Canadá, estudos relacionaram câncer de estômago com dosagem de cloro nas águas e de trihalometanos com câncer de intestino grosso em homens, bem como associaram a concentração de clorofórmio na água tratada com câncer de cólon, reto e tórax, em homens e mulheres.
As recomendações para o controle dos trihalometanos variam de pequenas alterações nos tipos de tratamento existentes até mudanças de alto custo nos sistemas de tratamento. Porém, é importante que qualquer alteração proposta para um sistema de tratamento não acarrete em uma deterioração na qualidade da água pronta para o consumo
Os métodos para o controle da formação de THM podem ser classificados em redução da concentração dos precursores e uso de processos alternativos para a desinfecção. Uma outra alternativa diz respeito à retirada dos trihalometanos já formados por meio da utilização de carbono granular ativado.
A oxidação é um exemplo de estratégia utilizada para reduzir a concentração dos precursores. O uso de agentes químicos e oxidantes tem como objetivo a diminuição do potencial de formação de trihalometanos pela ação de produtos químicos e a completa oxidação dos precursores. Diversos oxidantes podem ser usados, como dióxido de cloro, permanganato de potássio, radiação ultravioleta e peróxido de hidrogênio. As dosagens necessárias desses oxidantes para reduzir o potencial de formação de trihalometanos são elevadas e o tempo de contato é maior que o normalmente usado na desinfecção.
Já os processos alternativos de desinfecção da água que evitam a formação de trihalometanos são aqueles que não utilizam cloro livre, tais como cloraminas, dióxido de cloro, ozonização, permanganato de potássio, peróxido de hidrogênio e íon ferrato. Destes elementos, as cloraminas e o dióxido de cloro costumam ser mais empregados nesse método.
A formação de trihalometanos durante a desinfecção de águas e seus riscos à saúde humana têm despertado preocupações na área da saúde pública. Nesse cenário, existe um esforço progressivo para reduzir os limites permitidos para as concentrações de trihalometanos em águas advindas de sistemas públicos de abastecimento da população.
A legislação brasileira, por meio da Portaria n° 2,914, de 12 de dezembro de 2011, estabelece a obrigação de manter, no mínimo 0,2 mg L-1 de cloro residual livre ou 2 mg L-1 de cloro residual combinado ou de 0,2 mg L-1 de dióxido de cloro em toda a extensão do sistema de distribuição e recomenda a concentração máxima de 0,2 mg L-1 para cloro residual livre nos pontos do sistema de abastecimento.
Além disso, a Portaria 36/1990 do Ministério da Saúde determina o valor máximo permissível de THM nas águas de abastecimento.
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