Arsênio e arroz: monitoramento e estudos de (bio)remediação para segurança alimentar

• Processo: 14/05151-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2015
• Data de Término da vigência: 29 de fevereiro de 2020
• Área do conhecimento: Ciências da Saúde - Farmácia - Análise Toxicológica
• Pesquisador responsável: Bruno Lemos Batista
• Beneficiário: Bruno Lemos Batista
• Instituição Sede: Centro de Ciências Naturais e Humanas (CCNH). Universidade Federal do ABC (UFABC). Santo André , SP, Brasil
• Município da Instituição Sede: Santo André
• Pesquisadores associados: Ariano Martins de Magalhães Júnior ; Fernanda Dias da Silva ; Fernando Barbosa Júnior ; Jörg Feldmann
• Auxílio(s) vinculado(s): 16/10060-9 - Equipamento multi-usuário (EMU) concedido no Processo FAPESP 2014/05151-0: espectrômetro de massas com plasma indutivamente acoplado hifenado a um cromatógrafo a líquido de alta eficiência (HPLC-ICP-MS), AP.EMU
• Bolsa(s) vinculada(s): 19/14546-1 - Arsênio e arroz: monitoramento e estudos de (bio)remediação para segurança alimentar, BP.TT; 18/21494-5 - Arsênio e arroz: monitoramento e estudos de (bio)remediação para segurança alimentar, BP.TT; 17/20914-8 - Validação de método para determinação de elementos traço em urina para avaliação ocupacional de trabalhadores de fundição, BP.MS; + mais bolsas vinculadas 18/06870-0 - Arsênio e arroz: monitoramento e estudos de (bio)remediação para segurança alimentar, BP.TT; 17/10104-9 - Arsênio e arroz: monitoramento e estudos de (bio)remediação para segurança alimentar, BP.IC; 16/19924-6 - Avaliação da bioacessibilidade in vitro e da biodisponibilidade in vivo de arsênio ingerido através do arroz comumente consumido por brasileiros, BP.DR; 16/14881-7 - Avaliação da interação de arsênio e selênio em cultivares de arrozes brasileiros, BP.IC; 15/06674-9 - Arsênio e arroz: monitoramento e estudos de (bio)remediação para segurança alimentar, BP.DD - menos bolsas vinculadas
• Assunto(s): Biorremediação Segurança alimentar Arroz Arsênio
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: arroz | arsênio | (bio)remediação | Especiação | segurança alimentar | Química Analítica e Alimentos

Resumo

O arsênio (As) é considerado o xenobiótico mais tóxico segundo a Agência para Registro de Substâncias Tóxicas e Doenças nos Estados Unidos. Dentre as espécies químicas presentes na natureza, as inorgâncias (As3+ e As5+) são as mais tóxicas ao homem e as formas metiladas são menos tóxicas (MMA - monometil As -, DMA - dimetil As - e AsB - arsenobetaína). Quando presente no solo, o As é absorvido pelas raízes do arroz, chegando até os grãos. Este cereal é um importante alimento dos brasileiros e de quase metade da população mundial sendo, portanto, uma relevante via de exposição. A planta possui mecanismos que favorecem a absorção de As pelas suas raízes, principalmente As3+ quando cultivado em solo do tipo irrigado (inundado). Por outro lado, também possui mecanismos de defesa como as fitoquelatinas e efluxo do As absorvido. Sabe-se que o arroz consumido no Brasil possui concentração média de As >222 ng g-1 onde cerca de 60% é As inorgânico, representando um risco a saúde quando comparado ao valor máximo permitido de 10 µg l-1 de As em água. Os principais estados produtores são Rio Grande do Sul e Santa Catarina, que utilizam o cultivo do tipo irrigado. Além disso, atualmente, há uma intensa discussão entre os participantes do Codex Alimentarius sobre os limites máximos de As no arroz, assim como métodos de especiação e código de práticas para mitigar essa contaminação. Assim, o presente projeto visa o desenvolvimento de métodos de especiação química, avaliação de risco do consumo de arroz e seus derivados quanto a contaminação com As, investigação de cultivares nacionais em relação à predileção por As, desenvolvimento de método para aprisionamento de As volátil para avaliação de sua presença em solos de arrozais e, finalmente, estudos de mitigação através do polimento, cozimento e (bio)remediação utilizando fungos já isolados da rizosfera de arrozes brasileiros. Espera-se com este projeto avaliar o risco do consumo de arroz, reduzir as concentrações de As nos grãos agregando valor nutricional e formar recursos humanos para atuar tanto na área de análises químicas quanto na área de segurança alimentar. (AU)

Publicações científicas

(33)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

SEGURA, FABIANA ROBERTA; DE OLIVEIRA SOUZA, JULIANA MARIA; DE PAULA, ELOISA SILVA; MARTINS, JR., AIRTON DA CUNHA; CAVALHEIRO PAULELLI, ANA CAROLINA; BARBOSA, JR., FERNANDO; BATISTA, BRUNO LEMOS. Arsenic speciation in Brazilian rice grains organically and traditionally cultivated: Is there any difference in arsenic content?. Food Research International, v. 89, n. 1, p. 169-176, NOV 2016. (14/05151-0, 15/06674-9)

SILVA KAHL, VIVIAN F.; DHILLON, VARINDERPAL; FENECH, MICHAEL; DE SOUZA, MELISSA ROSA; DA SILVA, FABIANE NITZKE; POSSA MARRONI, NORMA ANAIR; NUNES, EMILENE ARUSIEVICZ; CERCHIARO, GISELLE; PEDRON, TATIANA; BATISTA, BRUNO LEMOS; et al. Occupational Exposure to Pesticides in Tobacco Fields: The Integrated Evaluation of Nutritional Intake and Susceptibility o Genomic and Epigenetic Instability. OXIDATIVE MEDICINE AND CELLULAR LONGEVITY, 2018. (14/05151-0)

FREIRE, BRUNA MOREIRA; LANGE, CAMILA NEVES; AUGUSTO, CAROLINE CRISTINE; ONWUATU, FERNANDA RIBEIRO; RODRIGUES, GUSTAVO DELL'ARNO PRINCIPE; PIERETTI, JOANA CLAUDIO; SEABRA, AMEDEA BAROZZI; BATISTA, BRUNO LEMOS. Foliar Application of SeNPs for Rice Biofortification: a Comparative Study with Selenite and Speciation Assessment. ACS AGRICULTURAL SCIENCE & TECHNOLOGY, v. 5, n. 1, p. 14-pg., 2024-12-17. (16/10060-9, 22/14645-2, 20/00284-2, 22/04254-6, 14/05151-0)

MALTZAHN, LATOIA EDUARDA; ZENKER, STEFANIA GARCIA; LOPES, JENNIFER LUZ; PEREIRA, RODRIGO MENDES; VERDI, CEZAR AUGUSTO; ROTHER, VIANEI; BUSANELLO, CARLOS; VIANA, VIVIAN EBELING; BATISTA, BRUNO LEMOS; DE OLIVEIRA, ANTONIO COSTA; et al. Brazilian Genetic Diversity for Desirable and Undesirable Elements in the Wheat Grain. BIOLOGICAL TRACE ELEMENT RESEARCH, v. 199, n. 6, AUG 2020. (14/05151-0, 16/10060-9)

DA SILVA, JAQUELINE TROMBETTA; PANIZ, FERNANDA POLLO; SANCHEZ, FABIANA E SILVA; PEDRON, TATIANA; TORRES, DAIANE PLACIDO; GARCIA DA ROCHA CONCENCO, FERNANDA IZABEL; BARBAT PARFITT, JOSE MARIA; BATISTA, BRUNO LEMOS. Selected soil water tensions at phenological phases and mineral content of trace elements in rice grains - mitigating arsenic by water management. Agricultural Water Management, v. 228, FEB 20 2020. (16/19924-6, 14/05151-0)

FREIRE, BRUNA MOREIRA; CAVALCANTI, YASMIN TAVARES; LANGE, CAMILA NEVES; PIERETTI, JOANA CLAUDIO; PEREIRA, RODRIGO MENDES; GONCALVES, MARCELLY CHUE; NAKAZATO, GERSON; SEABRA, AMEDEA BAROZZI; BATISTA, BRUNO LEMOS. Evaluation of collision/reaction gases in single-particle ICP-MS for sizing selenium nanoparticles and assessment of their antibacterial activity. Nanotechnology, v. 33, n. 35, p. 12-pg., 2022-08-27. (20/00284-2, 18/08194-2, 16/10060-9, 14/05151-0)

FREIRE, BRUNA MOREIRA; LANGE, CAMILA NEVES; PEDRON, TATIANA; MONTEIRO, LUCILENA REBELO; SANCHES, LIVIA RENTAS; PEDREIRA-FILHO, WALTER DOS REIS; BATISTA, BRUNO LEMOS. Occupational exposure of foundry workers assessed by the urinary concentrations of 18 elements and arsenic species. JOURNAL OF TRACE ELEMENTS IN MEDICINE AND BIOLOGY, v. 62, DEC 2020. (14/05151-0, 16/10060-9, 17/20914-8)

SEGURA, FABIANA ROBERTA; DE OLIVEIRA SOUZA, JULIANA MARIA; DE PAULA, ELOISA SILVA; MARTINS, AIRTON DA CUNHA, JR.; CAVALHEIRO PAULELLI, ANA CAROLINA; BARBOSA, FERNANDO, JR.; BATISTA, BRUNO LEMOS. Arsenic speciation in Brazilian rice grains organically and traditionally cultivated: Is there any difference in arsenic content?. Food Research International, v. 89, p. 8-pg., 2016-11-01. (14/05151-0, 15/06674-9)

ANDRADE, GEYSSA FERREIRA; PANIZ, FERNANDA POLIO; MARTINS, JR., AIRTON CUNHA; ROCHA, BRUNO ALVES; DA SILVA LOBATO, ALLAN KLYNGER; RODRIGUES, JAIRO LISBOA; CARDOSO-GUSTAYSON, POLIANA; MASUDA, HANA PAULA; BATISTA, BRUNO LEMOS. Agricultural use of Samarco's spilled mud assessed by rice cultivation: A promising residue use?. Chemosphere, v. 193, p. 892-902, FEB 2018. (14/05151-0)

LANGE, CAMILA NEVES; MONTEIRO, LUCILENA REBELO; FREIRE, BRUNA MOREIRA; FRANCO, DANIEL FERNANDEZ; DE SOUZA, ROGERIO OLIVEIRA; DOS REIS FERREIRA, CECILIA SACRAMENTO; CENTENO DA SILVA, JULIO JOSE; BATISTA, BRUNO LEMOS. Mineral profile exploratory analysis for rice grains traceability. Food Chemistry, v. 300, DEC 1 2019. (17/20914-8, 18/21494-5, 14/05151-0)

PANIZ, FERNANDA POLLO; PEDRON, TATIANA; FREIRE, BRUNA MOREIRA; TORRES, DAIANE PLACIDO; SILVA, FABIO FERREIRA; BATISTA, BRUNO LEMOS. Effective procedures for the determination of As, Cd, Cu, Fe, Hg, Mg, Mn, Ni, Pb, Se, Th, Zn, U and rare earth elements in plants and foodstuffs. ANALYTICAL METHODS, v. 10, n. 33, p. 4094-4103, SEP 7 2018. (16/19924-6, 14/05151-0, 16/10060-9, 18/06870-0)

PEDRON, TATIANA; FREIRE, BRUNA MOREIRA; CASTRO, CARLOS EDUARDO; RIBAL, LUIZ FELIPE; BATISTA, BRUNO LEMOS. Availability of arsenic in rice grains by in vitro and in vivo (humans) assays. JOURNAL OF TRACE ELEMENTS IN MEDICINE AND BIOLOGY, v. 56, p. 184-191, DEC 2019. (17/20914-8, 16/10060-9, 14/05151-0, 16/19924-6)

SEGURA, FABIANA ROBERTA; NUNES, EMILENE ARUSIEVICZ; PANIZ, FERNANDA POLIO; CAVALHEIRO PAULELLI, ANA CAROLINA; RODRIGUES, GABRIELA BRAGA; LEITE BRAGA, GILBERTO UBIDA; PEDREIRA FILHO, WALTER DOS REIS; BARBOSA, JR., FERNANDO; CERCHIARO, GISELLE; SILVA, FABIO FERREIRA; et al. Potential risks of the residue from Samarco's mine dam burst (Bento Rodrigues, Brazil). Environmental Pollution, v. 218, p. 813-825, NOV 2016. (14/05151-0)

PEDRON, TATIANA; SEGURA, FABIANA ROBERTA; PANIZ, FERNANDA POLIO; SOUZ, FELIPE DE MOURA; DOS SANTOS, MAURO COELHO; DE MAGALHAES JUNIOR, ARIANO MARTINS; BATISTA, BRUNO LEMOS. Mitigation of arsenic in rice grains by polishing and washing: Evidencing the benefit and the cost. JOURNAL OF CEREAL SCIENCE, v. 87, p. 52-58, MAY 2019. (16/19924-6, 15/06674-9, 14/05151-0, 17/22976-0, 16/10060-9, 18/06870-0, 17/21846-6)

LADEIRA, PATRICIA CRISTINA COSTA; AUGUSTO, CAROLINE CRISTINE; ROCHA, BRUNO ALVES; RODRIGUES, JAIRO LISBOA; AGUIAR, GIOVANNA DE FATIMA MORENO; BATISTA, BRUNO LEMOS. The Development of a Rapid, Cost-Effective, and Green Analytical Method for Mercury Speciation. TOXICS, v. 12, n. 6, p. 9-pg., 2024-06-01. (16/10060-9, 14/05151-0)

SEGURA, FABIANA ROBERTA; CAVALHEIRO PAULELLI, ANA CAROLINA; LEITE BRAGA, GILBERTO UBIDA; PEDREIRA FILHO, WALTER DOS REIS; SILVA, FABIO FERREIRA; BATISTA, BRUNO LEMOS. Promising filamentous native fungi isolated from paddy soils for arsenic mitigation in rice grains cultivated under flooded conditions. JOURNAL OF ENVIRONMENTAL CHEMICAL ENGINEERING, v. 6, n. 4, p. 7-pg., 2018-08-01. (14/05151-0, 15/06674-9)

FREIRE, BRUNA MOREIRA; SANTOS, VIVIAN DA SILVA; FERREIRA NEVES, PERICLES DE CARVALHO; OLIVEIRA SOUZA REIS, JULIANA MARIA; DE SOUZA, SAMUEL SIMIAO; BARBOSA JR, FERNANDO; BATISTA, BRUNO LEMOS. Elemental chemical composition and As speciation in rice varieties selected for biofortification. ANALYTICAL METHODS, v. 12, n. 16, p. 2102-2113, APR 28 2020. (17/20914-8, 10/07566-1, 14/05151-0)

PEDRON, TATIANA; OLIVEIRA, GREIZIANY SOARES PAULINO; PANIZ, FERNANDA POLLO; SOUZA, FELIPE DE MOURA; MASUDA, HANA PAULA; DOS SANTOS, MAURO COELHO; ROCHA, BRUNO ALVES; PEREIRA, RODRIGO MENDES; BATISTA, BRUNO LEMOS. Determination of chemical elements in rice from Singapore markets: Distribution, estimated intake and differentiation of rice varieties. Journal of Food Composition and Analysis, v. 101, AUG 2021. (16/19924-6, 14/05151-0, 17/10118-0, 17/21846-6, 16/10060-9)

DE OLIVEIRA, VICTORIA FREITAS; BUSANELLO, CARLOS; VIANA, VIVIAN EBELING; STAFEN, CASSIA FERNANDA; PEDROLO, ANA MARINA; PANIZ, FERNANDA POLLO; PEDRON, TATIANA; PEREIRA, RODRIGO MENDES; ROSA, SILVANA ALVES; DE MAGALHAES JUNIOR, ARIANO MARTINS; et al. Assessing mineral and toxic elements content in rice grains grown in southern Brazil. Journal of Food Composition and Analysis, v. 100, JUL 2021. (16/10060-9, 14/05151-0)

FREIRE, BRUNA MOREIRA; GONZAGA, ROBERTA GRANJA; PEDRON, TATIANA; MONTEIRO, LUCILENA REBELO; LANGE, CAMILA NEVES; PEDREIRA FILHO, WALTER DOS REIS; BATISTA, BRUNO LEMOS. Occupational exposure to potentially toxic elements in the foundry industry: an integrated environmental and biological monitoring. Environmental Science and Pollution Research, v. 28, n. 26, SI, p. 34630-34641, JUL 2021. (16/19924-6, 17/20914-8, 20/00284-2, 16/10060-9, 14/05151-0)

DE OLIVEIRA MAXIMINO, JOSIANE VARGAS; BARROS, LILIAN MOREIRA; PEREIRA, RODRIGO MENDES; DE SANTI, IVANDRA IGNES; ARANHA, BIANCA CAMARGO; BUSANELLO, CARLOS; VIANA, VIVIAN EBELING; FREITAG, ROGERIO ANTONIO; BATISTA, BRUNO LEMOS; DE OLIVEIRA, ANTONIO COSTA; et al. Mineral and Fatty Acid Content Variation in White Oat Genotypes Grown in Brazil. BIOLOGICAL TRACE ELEMENT RESEARCH, v. 199, n. 3, p. 1194-1206, MAR 2021. (14/05151-0, 16/10060-9)

SEGURA, FABIANA ROBERTA; CAVALHEIRO PAULELLI, ANA CAROLINA; LEITE BRAGA, GILBERTO UBIDA; PEDREIRA FILHO, WALTER DOS REIS; SILVA, FABIO FERREIRA; BATISTA, BRUNO LEMOS. Promising filamentous native fungi isolated from paddy soils for arsenic mitigation in rice grains cultivated under flooded conditions. JOURNAL OF ENVIRONMENTAL CHEMICAL ENGINEERING, v. 6, n. 4, p. 3926-3932, AUG 2018. (14/05151-0, 15/06674-9)

FREIRE, BRUNA MOREIRA; LANGE, CAMILA NEVES; CAVALCANTI, YASMIN TAVARES; MONTEIRO, LUCILENA REBELO; PIERETTI, JOANA CLAUDIO; SEABRA, AMEDEA BAROZZI; BATISTA, BRUNO LEMOS. The dual effect of Selenium nanoparticles in rice seedlings: From increasing antioxidant activity to inducing oxidative stress. PLANT STRESS, v. 11, p. 8-pg., 2024-01-30. (14/05151-0, 22/00321-0, 16/10060-9, 20/00284-2, 22/00208-0, 20/03646-2, 22/04254-6)

LANGE, CAMILA NEVES; FREIRE, BRUNA MOREIRA; MONTEIRO, LUCILENA REBELO; COTRIM, MARYCEL ELENA BARBOZA; BATISTA, BRUNO LEMOS. Potentially Toxic Elements in Urban-Grown Lettuce: Effectiveness of Washing Procedures, Risk Assessment, and Isotopic Fingerprint. PLANTS-BASEL, v. 13, n. 19, p. 20-pg., 2024-10-01. (14/05151-0, 16/10060-9, 20/00284-2, 22/10619-7, 22/08618-2, 22/00208-0)

MONTEIRO, LUCILENA REBELO; LANGE, CAMILA NEVES; FREIRE, BRUNA MOREIRA; PEDRON, TATIANA; CENTENO DA SILVA, JULIO JOSE; DE MAGALHAES JUNIOR, ARIANO MARTINS; PEGORARO, CAMILA; BUSANELLO, CARLOS; BATISTA, BRUNO LEMOS. Inter- and intra-variability in the mineral content of rice varieties grown in various microclimatic regions of southern Brazil. Journal of Food Composition and Analysis, v. 92, SEP 2020. (14/05151-0, 16/19924-6)

SOUZA, FELIPE DE MOURA; PANIZ, FERNANDA POLLO; PEDRON, TATIANA; DOS SANTOS, MAURO COELHO; BATISTA, BRUNO LEMOS. A high-throughput analytical tool for quantification of 15 metallic nanoparticles supported on carbon black. HELIYON, v. 5, n. 3, MAR 2019. (17/22976-0, 16/19924-6, 17/10118-0, 16/10060-9, 14/05151-0, 18/06870-0, 17/21846-6)

LEROUX, ISABELLE NOGUEIRA; DA SILVA FERREIRA, ANA PAULA SACONE; PANIZ, FERNANDA POLLO; PEDRON, TATIANA; SALLES, FERNANDA JUNQUEIRA; DA SILVA, FABIO FERREIRA; MALTEZ, HELOISA FRANCA; BATISTA, BRUNO LEMOS; KANESHIRO OLYMPIO, KELLY POLIDO. Lead, Cadmium, and Arsenic Bioaccessibility of 24 h Duplicate Diet Ingested by Preschool Children Attending Day Care Centers in Brazil. INTERNATIONAL JOURNAL OF ENVIRONMENTAL RESEARCH AND PUBLIC HEALTH, v. 15, n. 8, AUG 2018. (16/10060-9, 12/21840-4, 14/05151-0, 15/01395-4, 11/23272-0, 14/20945-2, 11/13076-0)

FREIRE, BRUNA MOREIRA; PANIZ, FERNANDA POLLO; LANGE, CAMILA NEVES; PEDRON, TATIANA; DA SILVA, JAQUELINE TROMBETTA; SANCHEZ, FABIANA E SILVA; PARFITT, JOSE MARIA BARBAT; BATISTA, BRUNO LEMOS. Effect of water management on human exposure to inorganic arsenic and other trace elements through rice consumption. Journal of Food Composition and Analysis, v. 122, p. 11-pg., 2023-06-16. (22/04254-6, 14/05151-0, 16/10060-9, 16/19924-6, 20/00284-2)

SOARES GUIMARAES, LEANDRO HENRIQUE; SEGURA, FABIANA ROBERTA; TONANI, LUDMILLA; VON-ZESKA-KRESS, MARCIA REGINA; RODRIGUES, JAIRO LISBOA; CALIXTO, LEANDRO AUGUSTO; SILVA, FABIO FERREIRA; BATISTA, BRUNO LEMOS. Arsenic volatilization by Aspergillus sp. and Penicillium sp. isolated from rice rhizosphere as a promising eco-safe tool for arsenic mitigation. Journal of Environmental Management, v. 237, p. 170-179, MAY 1 2019. (15/06674-9, 16/10060-9, 14/05151-0, 17/10104-9)

VICTORIA FREITAS DE OLIVEIRA; EDUARDO VENSKE; CÁSSIA FERNANDA STAFEN; FERNANDA POLLO PANIZ; TATIANA PEDRON; RODRIGO MENDES PEREIRA; ARIANO MARTINS DE MAGALHÃES JÚNIOR; LUCIANO CARLOS DA MAIA; ANTONIO COSTA DE OLIVEIRA; BRUNO LEMOS BATISTA; et al. Associação genômica ampla para teor de ferro em grãos de arroz na região Sul do Brasil. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 58, 2023-10-13. (16/10060-9, 14/05151-0)

FREIRE, BRUNA MOREIRA; LANGE, CAMILA NEVES; CAVALCANTI, YASMIN TAVARES; SEABRA, AMEDEA BAROZZI; BATISTA, BRUNO LEMOS. Ionomic Profile of Rice Seedlings after Foliar Application of Selenium Nanoparticles. TOXICS, v. 12, n. 7, p. 18-pg., 2024-07-01. (14/05151-0, 22/00321-0, 16/10060-9, 20/00284-2, 22/04254-6)

SILVA KAHL, VIVIAN F.; DHILLON, VARINDERPAL; FENECH, MICHAEL; DE SOUZA, MELISSA ROSA; DA SILVA, FABIANE NITZKE; POSSA MARRONI, NORMA ANAIR; NUNES, EMILENE ARUSIEVICZ; CERCHIARO, GISELLE; PEDRON, TATIANA; BATISTA, BRUNO LEMOS; et al. Occupational Exposure to Pesticides in Tobacco Fields: The Integrated Evaluation of Nutritional Intake and Susceptibility o Genomic and Epigenetic Instability. OXIDATIVE MEDICINE AND CELLULAR LONGEVITY, v. 2018, p. 13-pg., 2018-01-01. (14/05151-0)

SEGURA, FABIANA ROBERTA; FRANCO, DANIEL FERNANDEZ; CENTENO DA SILVA, JULIO JOSE; BATISTA, BRUNO LEMOS. Variations in total As and As species in rice indicate the need for crop-tracking. Journal of Food Composition and Analysis, v. 86, MAR 2020. (15/06674-9, 16/10060-9, 14/05151-0)