该团队重点关注在受灾难影响的土壤中种植的香蕉、木薯和可可果肉。他们检测了镉、铬、铜、镍和铅的含量，这些金属与铁氧化物有关，而铁氧化物是尾矿的主要成分。他们的研究结果表明，食用在受污染土壤中生长的香蕉可能会对六岁及以下的儿童构成潜在的健康风险。
“我们的团队多年来一直在研究大坝坍塌的影响。我们在事故发生七天后采集了首批样本，并立即意识到植物、土壤、水和鱼类面临迫在眉睫的污染风险。但问题依然存在：这种污染是否会对人类健康构成风险？”圣保罗大学卢伊斯·德·凯罗斯高等农业学院（ESALQ-USP）土壤科学系农学家兼教授Tiago Osório回忆道。
这项发表在《环境地球化学与健康》上的研究解释了植物如何从采矿废料中吸收潜在有毒元素并将其储存在可食用组织中。它还概述了这些物质如何进入人类食物链。该研究是Amanda Duim在ESALQ博士工作的一部分。她的论文已发表七篇国际出版物，并在2025年获得了两项大奖：USP可持续发展论文奖和巴西教育部高等教育人员促进协调会（CAPES）颁发的CAPES论文奖。Duim通过博士奖学金获得了FAPESP的资助。
受污染土壤如何将金属转移至植物体内
该研究的第一作者Duim表示，这项研究的突出之处在于它将人类健康风险与潜在有毒元素从土壤到作物的迁移直接联系起来。“土壤中的铁氧化物含量（尾矿的主要成分）与其在植物中的含量相关。我们研究了尾矿成分从土壤到水，再从水到植物（包括其叶子和果实）的迁移过程。”
“首先，我们需要知道那里有哪些元素以及含量多少，以便了解它们释放的生化动力学，”Osório解释道。
Duim于2019年开始其博士研究，探索易涝地区的植物是否有助于修复受污染的环境。她评估了栽培作物和本地物种。“我们评估了栽培物种和本地物种。对于后者，我们想知道它们如何影响铁氧化物的溶解，并在此过程中了解与这些废料相关的潜在有毒元素是否以及如何进入植物体内，因为不同物种积累潜在有毒元素的方式不同，”她说。“我们的想法是找到最适合清理受污染环境的本地物种，我们发现了不止一种物种可以发挥这一作用，结果已经发表。对于栽培物种，我们想知道潜在有毒元素是否会转移到果实和植物的可食用部分。”
为了测量污染，研究人员仔细收集了土壤和植物样本。他们清洗并称重新鲜植物，然后将其干燥并再次称重。根、茎、叶和去皮果实被分别研磨以供分析。“我们溶解‘植物粉末’，使用各种酸将其转化为溶液，并测定溶液中的浓度。我们转换了溶液中物质浓度的计算，并将其与稀释物质的重量进行比较，从而得出每千克干生物量中潜在有毒元素的毫克浓度，”Duim描述道。
在香蕉和木薯中，除铬外，几乎所有潜在有毒元素在地下部分的根和块茎中含量较高。可可的表现则不同，其茎、叶和果实中的含量升高。在可可果肉中，铜和铅的浓度超过了联合国粮食及农业组织（FAO）设定的限值。
当团队发现某些可食用部分的潜在有毒元素水平高于推荐标准时，他们进行了正式的健康风险评估。
儿童与成人的健康风险评估
科学家们计算了食用香蕉、木薯根茎和可可果肉的人群的风险商数（RQ）、风险指数（RI）和总风险指数（TRI）。他们分别评估了儿童（六岁以下）和成人（18岁以上）。RQ将一个人对某种物质的估计每日摄入量与被认为安全的参考剂量进行比较。TRI有助于确定接触潜在有毒元素带来的潜在非致癌健康风险。TRI低于1表示低风险。
“这些元素天然存在于环境中。我们在较低浓度下接触它们。但在像马里亚纳这样的灾难发生时，接触量预计会增加，我们需要格外谨慎，”健康科学博士、该研究的合著者Tamires Cherubin说。标准方法评估这些元素的生物利用度，因为特定浓度可能导致肾脏和心脏问题、胃肠道不适，如果吸入还会造成肺部损伤。短期影响还可能包括皮肤刺激和眼部问题。
研究人员利用巴西地理统计局（IBGE）的数据，考虑了居民消费当地种植食物的量。他们还考虑了个人可能暴露的时间长短、儿童与成人体重的差异，以及产生有害影响所需的时间。
“根据文献涵盖的污染物参考每日摄入剂量，我们考虑水果中镉的存在限值为0.05 mg/kg-1，块茎中为0.1 mg/kg-1，铬为0.5-1.0 mg/kg-1，铜为20.0 mg/kg-1，镍为0.5-1.0 mg/kg-1，铅为0.8-2.3 mg/kg-1，锌为50.0 mg/kg-1，”Cherubin解释道。
对于大多数金属，TRI值低于1，表明成人食用来自多斯河河口的这些食物没有显著的非致癌风险。然而，儿童食用香蕉的TRI超过了1，预示着可能的健康隐患。铅含量升高是主要驱动因素，香蕉中的镉浓度也超过了FAO的建议。研究人员指出，长期接触铅，即使是低水平，也可能永久影响大脑发育，潜在降低智商，并导致注意力和行为问题。
长期癌症风险与持续暴露
该团队警告说，多年食用在受污染土壤中生长的食物可能会导致累积效应。“随着时间的推移，考虑到巴西约75岁的预期寿命，可能存在致癌风险，因为有可能造成直接和间接的DNA损伤，”Cherubin说。这种遗传损伤可能会增加患中枢神经系统、消化道和造血组织癌症的可能性。“这一切都取决于人体吸收和代谢环境中这些可用元素的能力，”她补充道。