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Objetivo: Identificar mudanças na dieta Brasileira necessárias para alcançar a adequação nutricional, considerando as preferências regionais de consumo, sem exceder os níveis de segurança de exposição crônica a agrotóxicos. Método: Combinamos os dados de consumo de alimentos de 46.164 indivíduos da Pesquisa de Orçamentos Familiares de 2017-2018 aos dados de 228 resíduos de agrotóxicos do Programa de Análise de Resíduo de Agrotóxicos. A amostra foi estratificada por estados brasileiros e por níveis de renda (n= 108 estratos). Dietas otimizadas foram obtidas via programação linear para atender as restrições culturais, nutricionais e toxicológicas de cada estrato. Três modelos de programação linear, que minimizaram o custo da dieta, foram elaborados: (1) restrições nutricionais e de preferências alimentares; (2) modelo 1 + Ingestão Diária Aceitável para agrotóxicos (IDA); e (3) modelo 1 + níveis observados de exposição a agrotóxicos. Resultados: No modelo 1, todas as restrições nutricionais foram atendidas sem exceder a IDA para nenhum agrotóxico, embora a exposição tenha aumentado entre as dietas otimizadas no modelo 1 e seus níveis observados. No modelo 3, não foi possível atender simultaneamente as restrições nutricionais e as de segurança crônica para agrotóxicos. As principais modificações alimentares para atender as demandas nutricionais no Brasil foram: o aumento no consumo de frutas, vegetais, hortaliças, laticínios, peixes e frutos-do-mar; e a redução de arroz, bebidas açucaradas e carnes vermelha e processada. Conclusão: Atender as recomendações nutricionais aumenta a exposição a resíduos de agrotóxicos em comparação aos níveis observados na dieta brasileira, sem exceder seu IDA para exposição crônica
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