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UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO
ESCOLA DE ENGENHARIA DE SÃO CARLOS
BEATRIZ KAWAMURA RODRIGUES
Avaliação dos impactos de agrotóxicos na região do Alto Mogi-Guaçu (MG) por
meio de ensaios laboratoriais com Danio rerio (Cypriniformes, Cyprinidae)
São Carlos
2007
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BEATRIZ KAWAMURA RODRIGUES
Avaliação dos impactos de agrotóxicos na região do Alto Mogi-Guaçu (MG) por
meio de ensaios laboratoriais com Danio rerio (Cypriniformes, Cyprinidae)
Dissertação apresentada à Escola de
Engenharia de São Carlos da Universidade
de São Paulo como parte dos requisitos para
a obtenção do título de Mestre em Ciências
da Engenharia Ambiental.
Orientador: Prof. Dr. Evaldo Luiz Gaeta
Espíndola
São Carlos
2007
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AUTORIZO A REPRODUÇÃO E DIVULGAÇÃO TOTAL OU PARCIAL DESTE
TRABALHO, POR QUALQUER MEIO CONVENCIONAL OU ELETRÔNICO,
PARA FINS DE ESTUDO E PESQUISA, DESDE QUE CITADA A FONTE.
Ficha catalográfica preparada pela Seção de Tratamento
da Informação do Serviço de Biblioteca – EESC/USP
Rodrigues, Beatriz Kawamura
R696a Avaliação dos impactos de agrotóxicos na região do
Alto Mogi-Guaçu (MG) por meio de ensaios laboratoriais com
Danio rerio (Cypriniformes, Cyprinidae) / Beatriz Kawamura
Rodrigues ; orientador Evaldo Luiz Gaeta Espíndola. –- São
Carlos, 2007.
Dissertação (Mestrado) - Programa de Pós-Graduação e
Área de Concentração em Ciências da Engenharia Ambiental --
Escola de Engenharia de São Carlos da Universidade de São
Paulo.
1. Agrotóxicos. 2. Mogi-Guaçu. 3. Ecotoxicologia. 4.
Danio rerio. 5. Histopatologia de brânquias. I. Título.
i
DEDICATÓRIA
A Deus pela fé e esperança em todos os momentos.
Aos meus pais, Marcos José e Célia,
pelo incentivo e amor sempre.
ii
AGRADECIMENTOS
Ao Prof. Dr. Evaldo Luiz Gaeta Espíndola, pela orientação, apoio e
compreensão, que auxiliaram em meu crescimento profissional;
Ao Projeto Mogi-Guaçu, pela oportunidade de desenvolver este trabalho;
À Msc. Maria Edna Tenório Nunes, pela paciência, atenção, ensinamentos e,
sobretudo, pela amizade sincera;
À Profª. Drª. Nelsy Fenerich Verani, pelo entusiasmo e por permitir a
realização de parte do trabalho em seu laboratório;
Às amigas do Projeto Mogi-Guaçu: Edna, Dulcelaine, Natália e Rita, pelo
trabalho desenvolvido, auxílio, convívio e pelas boas risadas;
Aos técnicos do Centro de Recursos Hídricos e Ecologia Aplicada, da USP,
Marcelo e Amândio, pela paciência, ajuda nas análises de laboratório e na
colaboração durante o trabalho;
Ao técnico do Departamento de Ecologia e Biologia Evolutiva, da UFSCar,
Alcídio, pelo auxílio na coleta;
Aos guias do GAIA, por nos ajudarem a descobrir as belezas de Bom
Repouso;
Aos técnicos do DHB, D. Amábile e Claudinei pelo apoio;
Aos amigos do Laboratório de Dinâmica e Reprodução de Peixes da UFSCar,
Aline, Jussara, Marcela, Mônica, Alexandre, Lia, Marina e Tatiane pelo convívio;
Às amigas Aline Campagna e Renata Fracácio pelos primeiros ensinamentos
e grande amizade;
Às amigas e amigos do Futsal Feminino do Caaso, Aline, Tati, Marcinha,
Erika, Camila, Renata, Carol, Laís, Rene e Henrique pela descontração e pelos
momentos juntos;
Às amigas desde a graduação, Carla e Dani, pelo incentivo e por
proporcionarem um ótimo convívio em casa;
Em especial às grandes amigas Aline Campagna e Carla Polaz, pelos
ensinamentos, carinho e disposição em todos os momentos. Muito obrigada!
iii
SUMÁRIO
RESUMO......................................................................................................................v
ABSTRACT.................................................................................................................vi
1. INTRODUÇÃO.........................................................................................................1
1.1. Impactos dos agrotóxicos na bacia do rio Mogi-Guaçu..............................5
1.2. Contaminação do solo................................................................................8
1.3. Contaminação do ambiente aquático.........................................................9
1.4. Ecotoxicologia aquática............................................................................12
1.5. Organismo-teste.......................................................................................15
2. OBJETIVOS...........................................................................................................20
2.1. Objetivos específicos................................................................................20
3. MATERIAL E MÉTODOS......................................................................................21
3.1. Área de estudo..........................................................................................21
3.2. Levantamento de dados...........................................................................24
3.3. Manutenção do organismo-teste..............................................................25
3.4. Homogeneidade dos organismos-teste....................................................26
3.5. Testes de sensibilidade............................................................................26
3.6. Estudos em microcosmos.........................................................................27
3.7. Avaliação dos resultados dos bioensaios de toxicidade...........................33
3.8. Estudos histológicos.................................................................................33
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO.............................................................................35
4.1. Análise das amostras de água percolada.................................................38
4.1.1. Condutividade e pH.....................................................................38
iv
4.1.2. Compostos nitrogenados............................................................40
4.1.3. Compostos fosfatados................................................................46
4.1.4. Silicato reativo.............................................................................50
4.2. Análise física e química das amostras de solo.........................................51
4.2.1. Porcentagem de matéria orgânica..............................................51
4.2.2. Nitrogênio orgânico total.............................................................54
4.2.3. Fósforo total................................................................................55
4.2.4. Granulometria.............................................................................56
4.3. Metais.......................................................................................................58
4.4. Agrotóxicos...............................................................................................83
4.5. Avaliação da toxicidade das amostras de água percolada.......................93
4.5.1. Biometria inicial dos organismos-teste........................................93
4.5.2. Testes de sensibilidade ao dicromato de potássio.....................94
4.5.2. Sobrevivência nos bioensaios de toxicidade crônica parcial......95
4.5.3. Biometria final dos organismos-teste..........................................96
4.5.4. Análise histológica dos organismos-teste...................................99
5. CONCLUSÕES....................................................................................................112
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS....................................................................114
ANEXO A: Variáveis físicas e químicas das amostras de solo sob cultivo de
morango, batata inglesa e em local com mata preservada e de percolado das
mesmas....................................................................................................................124
ANEXO B: Resultados dos bioensaios de toxicidade com amostras de percolado de
solo sob cultivo de morango, batata inglesa e em local com mata preservada.......132
v
RESUMO
RODRIGUES, B.K. Avaliação dos impactos de agrotóxicos na região do Alto
Mogi-Guaçu (MG) por meio de ensaios laboratoriais com Danio rerio
(Cypriniformes, Cyprinidae). 2007, 138f. Dissertação (Mestrado) – Escola de
Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2007.
O município de Bom Repouso, região da nascente do rio Mogi-Guaçu, está
localizado a sudoeste do Estado de Minas Gerais, sendo reconhecido nacionalmente
pela produção de morango - o município é responsável por 40% da produção
nacional - e batata inglesa - o Estado é o primeiro produtor nacional desta cultura.
Esses cultivos, porém, geram impactos ambientais em função do uso excessivo de
agrotóxicos. Considerando que tais produtos podem se acumular no solo e serem
carreados para o ambiente aquático, cujos efeitos danosos podem se estender aos
organismos aquáticos, o objetivo deste trabalho foi avaliar os impactos causados
pelos agrotóxicos em sistemas naturais, por meio de análises físicas e químicas e da
realização de bioensaios ecotoxicológicos com amostras de solo provenientes das
duas principais culturas desenvolvidas na região (morango e batata), utilizando-se
como organismos-teste juvenis da espécie Danio rerio (Cypriniformes, Cyprinidae).
Os resultados mostram que a região sofre com o impacto das lavouras em função
não apenas da utilização de agrotóxicos, mas também pelo uso de fertilizantes. Os
bioensaios revelaram baixa toxicidade das amostras, porém efeitos sobre o
crescimento e alterações histolpatológicas nas brânquias foram observados nos
organismos submetidos aos testes. As alterações histológicas foram, em geral,
relacionadas à proliferação celular, dilatação de capilares, deslocamento de epitélio
branquial, além de aneurismas e fusão de lamelas.
Palavras-chave: Agrotóxicos, Mogi-Guaçu, Ecotoxicologia, Danio rerio,
Histopatologia de brânquias.
vi
ABSTRACT
RODRIGUES, B.K. Evaluation of pesticides impacts in the Mogi-Guaçu river
(MG) using laboratorial assays with Danio rerio (Cypriniformes, Cyprinidae).
2007, 133f. Dissertação (Mestrado) – Escola de Engenharia de São Carlos,
Universidade de São Paulo, São Carlos, 2007.
Bom Repouso, region of Mogi-Guaçu river riverhead, is located in the southwest of
Minas Gerais State, in Brazil, is widely recognized by the production of strawberry –
the municipality is responsible for 40% of the national production – and potato – the
State is the first national producer of this culture. However, the intensive use of
pesticides in these cultures creates several environmental impacts. Considering that
such products can be accumulated in the soil and carried into the aquatic
environment, with hazardous effects being extended to the aquatic organisms, the
aim of this study was to evaluate the impacts caused by these pesticides in natural
systems. Physical and chemical analysis were made, as well as bioassays with soil
samples proceeding from the two main cultures (strawberry and potato), using Danio
rerio (Cypriniformes, Cyprinidae) juveniles as test-organisms. The results showed
that the Mogi-Guaçu basin suffers not only due pesticides applications, but also due
to the fertilizer use. The bioassays revealed low toxicity of the samples. Despite of it,
some negative effects in the growth and histopathological alterations in the gills were
observed in the organisms submitted to the tests.
Keywords: Pesticides, Mogi-Guaçu River, Ecotoxicology, Danio rerio, Gills
Histopathology.
1
1. INTRODUÇÃO
Agrotóxicos podem ser definidos como produtos e agentes de processos
físicos, químicos ou biológicos, destinados ao uso na produção, armazenamento e
beneficiamento de produtos agrícolas, nas pastagens, na proteção de florestas e
outros ecossistemas, bem como de ambientes urbanos, hídricos ou industriais, cuja
finalidade seja alterar a composição da flora ou da fauna, a fim de preservá-las da
ação de seres vivos considerados nocivos. Consideram-se também, nessa definição,
as substâncias empregadas como desfolhantes, dessecantes, estimuladores e
inibidores de crescimento (BRASIL, 1989). Apesar de serem utilizados em diversos
sistemas, naturais ou não, os agrotóxicos são empregados em maior escala no setor
agropecuário (PERES; MOREIRA; DUBOIS, 2003).
Conhecidos também como defensivos agrícolas, pesticidas, praguicidas,
produtos fitossanitários, venenos, remédios de planta, biocidas etc. (ALVES;
OLIVEIRA-SILVA, 2003; RIGOLIN-SÁ, 1998; PERES; MOREIRA; DUBOIS, 2003), a
nomenclatura correta desses produtos, que pode variar de acordo com o interesse
dos grupos envolvidos, apresenta discussões tão extensas quanto a sua lista de
efeitos danosos (ALVES; OLIVEIRA-SILVA, 2003; PERES; MOREIRA; DUBOIS,
2003). Porém, o termo agrotóxico, além de ser utilizado na legislação brasileira,
destaca a sua toxicidade e os riscos implícitos em sua utilização (ALVES;
OLIVEIRA-SILVA, 2003; PERES; MOREIRA; DUBOIS, 2003).
Os agrotóxicos se diferenciam dos produtos orgânicos industriais pelo fato de
serem trazidos ao ambiente com a intenção de apresentar efeitos tóxicos sobre um
2
ou mais organismos considerados indesejados (DORES; DE-LAMONICA-FREIRE,
1999; MA et al., 2002; YOUNES; GALAL-GORCHEV, 2000), sendo utilizados com o
objetivo de aumentar a produtividade e a qualidade dos produtos, reduzir custos com
mão-de-obra, diminuir perdas de alimentos armazenados, erradicar vetores de
doenças, entre outros (DORES; DE-LAMONICA-FREIRE, 1999; SILVA; FAY, 2004).
Sua classificação pode ser baseada em critérios diversos, como estado físico
(suspensão, grânulos etc.) (LAWS, 1993b), espécies-alvo (inseticidas, herbicidas,
fungicidas etc.) (ALVES; OLIVEIRA-SILVA, 2003; LAWS, 1993b; SANCHES et al.,
2003), padrão de uso (desfolhantes, repelentes, entre outros) (ALVES; OLIVEIRA-
SILVA, 2003; LAWS, 1993b; SANCHES et al., 2003), mecanismos de ação
(anticolinesterásicos, anticoagulantes, entre outros) (ALVES; OLIVEIRA-SILVA,
2003) ou estrutura química (piretróides, organofosforados etc.) (ALVES; OLIVEIRA-
SILVA, 2003; LAWS, 1993b).
No passado, o controle de organismos indesejados era feito com um número
relativamente pequeno de compostos, como o enxofre, cujo uso para prevenção de
doenças e insetos data de 1000 a.C., e o arsênico, utilizado como inseticida desde o
século XVI (NIMMO, 1985; SILVA; FAY, 2004). No século XVII surgiu o primeiro
inseticida natural, a nicotina, bem como a rotenona e o piretrum, que ainda hoje são
usados como inseticidas, além de alguns fungicidas, como o mercúrio e o sulfato de
cobre (NIMMO, 1985; SILVA; FAY, 2004). Posteriormente, foram introduzidos novos
materiais inorgânicos, como o arsenito de cobre impuro e o arsenato de cálcio
(SILVA; FAY, 2004).
Os primeiros agrotóxicos sintéticos surgiram na década de 1940 (NIMMO,
1985; WAN DER WERF, 1996), com a introdução dos ditiocarbamatos, seguidos
3
pelo DDT (SILVA; FAY, 2004). O uso desses produtos em lavouras aumentou após
a Segunda Guerra Mundial, em resposta a uma maior disponibilidade destes
produtos e à preocupação em aumentar o suprimento de alimentos para a
população (FARIA, 2003; LAWS, 1993b; NIMMO, 1985; SANCHES et al., 2003;
SILVA; FAY, 2004).
Com o sucesso do DDT, novos compostos organoclorados foram
desenvolvidos, como aldrin, BHC, heptacloro, entre outros (SILVA; FAY, 2004).
Atualmente estes produtos têm comercialização, uso e distribuição proibidos
(BRASIL, 1985), em função de sua longa persistência no ambiente, por serem
altamente tóxicos a peixes, bioacumuláveis e biomagnificarem na cadeia alimentar,
causando desequilíbrios em sistemas aquáticos, bem como efeitos na reprodução
de aves e à saúde humana (ZAGATTO, 2006b).
Posteriormente, surgiram os organofosforados, que são rapidamente
degradados e, conseqüentemente, não tão persistentes (SILVA; FAY, 2004).
Acredita-se que, atualmente, estejam disponíveis cerca de 15000 substâncias ou
princípios ativos diferentes rotulados como agrotóxicos (ALMEIDA, 2002).
É fato que o emprego de agrotóxicos em lavouras e criações de animais
promove o aumento da produtividade, auxiliando no controle de diversos vetores e
doenças (ALVES; OLIVEIRA-SILVA, 2003; BRAGA et al., 2002; TOMITA;
BEYRUTH, 2002; VAN DER WERF, 1996). Porém, seu uso desordenado e
excessivo provoca diversos impactos sobre o ambiente (TOMITA; BEYRUTH, 2002;
VAN DER WERF, 1996).
Atributos que foram responsáveis pelo motor da expansão dos agrotóxicos na
produção agrícola e pecuária e que fazem com que constituam um grupo único de
4
compostos químicos (BRAGA et al., 2002; NIMMO, 1985), hoje são motivos para a
discussão a respeito de seu uso. São eles: a especificidade - são designados para
afetar negativamente certos tipos de organismos - e a persistência - os produtos
geralmente resistem à degradação no ambiente por certo período de tempo, de
modo a impedir o desenvolvimento de organismos indesejados (BRAGA et al., 2002;
NIMMO, 1985). A discussão se justifica pois, mesmo quando sintetizados na
tentativa de se combater especificamente determinada praga, podem, por meio da
propagação pelos níveis tróficos, ocasionar uma mortandade inespecífica e sua
permanência no ambiente amplia a oportunidade de disseminação pela biosfera,
tanto por fenômenos físicos como pelas cadeias alimentares (BRAGA et al., 2002).
No Brasil, desde a década de 1950 a agricultura sofreu profundas mudanças,
refletidas na estrutura de trabalho e nos impactos sobre a saúde humana e o
ambiente. Dentre essas mudanças, destaca-se o surgimento de tecnologias
fundamentadas no uso intensivo de agentes químicos para o controle de doenças e
pragas, visando o aumento da produtividade das culturas agrícolas (ALVES;
OLIVEIRA-SILVA, 2003; BRAGA et al., 2002; MOREIRA et al., 2002; PERES;
MOREIRA; DUBOIS, 2003).
Não se pode negar o crescimento da produtividade no Brasil proporcionado
por essas tecnologias (ALVES; OLIVEIRA-SILVA, 2003; MOREIRA et al., 2002),
mas deve-se ressaltar que entre 1964 e 1991 o consumo de agrotóxicos aumentou
em 276,2% em relação a um aumento de 76% na área plantada, o que representou,
em termos financeiros, um aumento dos gastos de 1 para 2,2 bilhões de dólares ao
ano (MMA, 2000).
5
Atualmente o Brasil ocupa o 4º lugar entre os principais países consumidores
desses produtos, sendo os estados do Espírito Santo, Goiás, Mato Grosso do Sul,
Minas Gerais, Paraná, Rio Grande do Sul, Santa Catarina, São Paulo e Tocantins,
responsáveis pelo consumo de 70% do total utilizado no país (ANVISA, 2005). Na
região sudeste, o consumo de agrotóxicos é estimado em 12Kg de agrotóxico por
trabalhador ao ano, valor que pode ser superior dependendo da área produtiva
(MOREIRA et al., 2002).
Porém, o aumento da produtividade não foi acompanhado pela melhoria na
qualificação da força de trabalho, expondo comunidades rurais a riscos decorrentes
do uso intensivo desse tipo de substâncias (ALVES; OLIVEIRA-SILVA, 2003;
MOREIRA et al., 2002).
1.1. Impactos dos agrotóxicos na bacia do rio Mogi-Guaçu
A região da bacia de montante do rio Mogi-Guaçu vem sofrendo alterações
ambientais que colocam em risco a permanência das inúmeras nascentes da área,
além de comprometerem a qualidade dos cursos d’água. Entre as atividades que
têm gerado reflexos negativos na rede de drenagem local e na bacia do Mogi-Guaçu
como um todo estão o avanço da urbanização, a retirada da vegetação nativa e o
uso e manejo do solo para fins agrícolas (ESPÍNDOLA; BRIGANTE; ELER, 2003).
Os cultivos de batata inglesa e morango se destacam como as principais
atividades econômicas na região das cabeceiras da bacia do rio Mogi-Guaçu.
Ambos demandam o uso de grande quantidade de agrotóxicos que, associado à
topografia acidentada e ao elevado número de nascentes, permitem delinear o
6
impacto potencial dessas atividades sobre os recursos hídricos da região
(ESPÍNDOLA; BRIGANTE; ELER, 2003).
Agravando a situação, a expansão de novas culturas na região, incluindo o
tomate e o alho, tem contribuído com o aumento dos níveis de agrotóxicos nos
corpos d’água. O estudo de Brigante et al. (2003b) sobre pesticidas
organofosforados nos riachos da região demonstrou quantidades preocupantes dos
inseticidas etil paration e metil paration no sedimento, chegando a 145,96 e 160,96
µg.Kg
-1
, respectivamente, na época chuvosa, mostrando que o escoamento
superficial constitui uma fonte expressiva de poluição dos corpos d’água da região.
Há fortes suspeitas de que esse pesticida seja o responsável pelo aumento de casos
de suicídios entre os agricultores locais, por sua reconhecida ação inibitória da
enzima acetilcolinesterase (BRIGANTE; ESPÍNDOLA, 2003).
Outros inseticidas organoclorados, como aldrin, δ-BHC, trans-heptacloro e α-
endosulfan, também foram detectados nos sedimentos de alguns riachos da região,
em concentrações máximas de 16,5 µg.Kg
-1
, 4,71 µg.Kg
-1
, 12,4 µg.Kg
-1
e 1,49 µg.Kg
-
1
, respectivamente (BRIGANTE et al., 2003b).
Embora constituam uma pequena porcentagem dos poluentes totais no
ambiente, não deve haver complacência com o uso indiscriminado de agrotóxicos,
pois, por sua natureza e propósito, são venenos, sendo seu impacto considerável
(SILVA; FAY, 2004). Por isso e com a crescente conscientização e preocupação
ambiental, algumas fórmulas tiveram seu uso banido entre as décadas de 1980 e
1990 (LAWS, 1993b).
Dentre os efeitos indesejados dos agrotóxicos podem ser citadas a presença
de resíduos no solo, água, ar, plantas e animais (DORES; DE-LAMONICA-FREIRE,
7
1999; FARIA, 2003; PERES; MOREIRA; DUBOIS, 2003; TOMITA; BEYRUTH,
2002), que pode resultar em impactos indiretos, no desenvolvimento e sobrevivência
de espécies relacionadas às espécies-alvo, resultando na diminuição da
biodiversidade (BRAGA et al., 2002; LAWS, 1993b; NIMMO, 1985; MOREIRA et al.,
2002; PERES; MOREIRA; DUBOIS, 2003; VAN DER WERF, 1996).
Também existe a possibilidade do produto selecionar variedades resistentes
das espécies-alvo (LAWS, 1993b; MOREIRA et al., 2002; PERES; MOREIRA;
DUBOIS, 2003), resultando na busca por novas formulações capazes de controlá-
las, ou na aplicação de maiores quantidades de agrotóxicos em busca do mesmo
nível de redução de pragas (LAWS, 1993b).
Os organismos não-alvo são aqueles cuja destruição não é intencional, mas
que são afetados e, além disso, têm papéis importantes nos ambientes em que
vivem. A diferença entre espécies alvo e não-alvo não é absoluta, pois um mesmo
grupo pode ser não-alvo em uma determinada região e ser alvo em outra (NIMMO,
1985).
A situação ideal de uso de agrotóxicos seria aquela cuja aplicação fosse
capaz de destruir os organismos alvo em concentrações que tivessem o mínimo de
efeitos adversos ao resto da biota. Entretanto, quase todo uso de agrotóxicos está
associado a algum grau de contaminação e risco para os demais organismos
(NIMMO, 1985).
A contaminação ambiental por agrotóxicos representa, pois, uma via
importante de exposição para um maior número de espécies, inclusive a humana,
não consideradas prejudiciais (ALVES; OLIVEIRA-SILVA, 2003; DORES; DE-
LAMONICA-FREIRE, 1999; MOREIRA et al., 2002).
8
1.2. Contaminação do solo
O solo é um sistema vivo, heterogêneo e aberto, formado por três fases
distintas: sólida, líquida e gasosa. Sua natureza está diretamente relacionada ao
clima, à topografia e às características da rocha matriz, a qual, por meio de
decomposição e desintegração de seus elementos, fornece matéria-prima para a
formação do solo (BRAGA et al., 2002; RICKLEFS, 1996; SILVA; FAY, 2004b). É
habitado por inúmeros microorganismos, tais como bactérias, protozoários, fungos,
algas, e também por organismos macroscópicos, como anelídeos, artrópodes e a
vegetação, formando uma comunidade complexa com amplas atividades
metabólicas e propriedades fisiológicas (RICKLEFS, 1996; SILVA; FAY, 2004b). Os
solos existem em um estado dinâmico, mudando à medida que se desenvolvem
sobre diferentes materiais rochosos expostos e, mesmo depois de atingirem
propriedades estáveis, permanecem em um constante estado de fluxo (RICKLEFS,
1996).
A formação dos solos é resultante da ação combinada de cinco fatores: clima
(pluviosidade, umidade, temperatura etc.), natureza dos organismos que o compõem
(vegetação, microorganismos decompositores, animais), material de origem, relevo e
idade (BRAGA et al., 2002).
O descarte indiscriminado de resíduos industriais, domésticos e outros
materiais, como lodos de esgoto, sobre o solo é responsável pela entrada de
substâncias potencialmente tóxicas. Existem também outras formas de poluição: a
atmosférica, por meio de produtos residuais de combustão urbana ou industrial, e
9
aquela proveniente da agricultura, que contribui com a entrada de agrotóxicos e
fertilizantes (FAY; SILVA, 2004).
A agricultura e seus sistemas intensivos de produção sem a reposição de
nutrientes esgotam o solo, ocasionando a perda progressiva da fertilidade e da
produtividade (BRAGA et al., 2002). Consequentemente aumentam a necessidade
do uso de fertilizantes e agrotóxicos, que elevam as concentrações de nitrato,
fosfato e os níveis residuais de agrotóxicos e seus metabólitos, de modo a
comprometer a qualidade das águas superficiais e subterrâneas ocasionando
processos de eutrofização e salinização, entre outros (FAY; SILVA, 2004).
Quanto aos agrotóxicos, a hidrólise, a fotodegradação, a ionização e a
oxidação constituem as principais reações que influenciam o seu transporte no solo
(FAY; SILVA, 2004; ZAGATTO, 2006b). As transformações microbiológicas podem
influenciar o aumento ou a diminuição da sua toxicidade e favorecer, eventualmente,
seu potencial de bioacumulação na cadeia trófica (FAY; SILVA, 2004; ZAGATTO,
2006b).
A importância de se estudar a água no solo reside no fato desse elemento
fazer parte da fase líquida e por ser um excelente solvente para vários compostos,
sendo o mais importante agente de transporte para os nutrientes e produtos de
descarte nos solos (SILVA; FAY, 2004b).
1.3. Contaminação do ambiente aquático
Praticamente toda atividade humana constitui uma fonte potencial de
contaminantes para ecossistemas naturais. O compartimento aquático é,
10
geralmente, o último receptor destes produtos, uma vez que, na atmosfera, estes
compostos sofrem reações, principalmente fotoquímicas, e, invariavelmente, atingem
o ambiente aquático diretamente ou depositam-se em solos e coberturas vegetais de
onde, com as chuvas, são transportados para os corpos d’água (MOZETO;
ZAGATTO, 2006).
O alto nível de industrialização, a necessidade do aumento da produção
juntamente com a alta densidade populacional, distribuídas principalmente em
regiões geográficas próximas a partes mais baixas de rios, aliados a atividades
agrícolas, têm aumentado significativamente os lançamentos de despejos e resíduos
nos corpos d’água (ZAGATTO, 2006).
Os principais fatores que contribuem para a degradação dos corpos d’água
são as fontes de poluição pontuais e não-pontuais (LLOYD, 1992). As fontes de
poluição pontuais são aquelas diretamente introduzidas no ambiente, como os
despejos de esgotos domésticos e industriais (LLOYD, 1992; MOZETO; ZAGATTO,
2006). Já as fontes de poluição difusa são difíceis de quantificar e visualizar, tais
como a precipitação atmosférica e os escoamentos urbano e agrícola (LLOYD,
1992; MOZETO; ZAGATTO, 2006).
Dentre as formas de poluição não pontuais, o escoamento agrícola é bastante
preocupante, uma vez que a atividade é amplamente disseminada no país, ocupa
grandes extensões do território e inclui uma grande variedade de atividades
(BAPTISTA; BUSS; EGLER, 2003). Além disso, o aporte de agrotóxicos e
fertilizantes, ricos em compostos fosfatados e nitrogenados (ASARE et al., 2000;
BAPTISTA; BUSS; EGLER, 2003; FRACÁCIO, 2001), que são produtos químicos
11
sintéticos estranhos ao ambiente, de difícil assimilação e que interferem na estrutura
e funcionamento destes sistemas (FRACÁCIO, 2001).
A contaminação dos sistemas aquáticos superficiais pelos agrotóxicos pode
se dar pelas seguintes formas: aplicação direta destes no meio aquático, para o
controle de algas e invertebrados indesejáveis; lavagem de solo ou lixões contendo
resíduos de produtos tóxicos; deriva, em que as gotículas ou partículas pequenas do
produto são levadas pelas correntes de ar; despejo de efluentes domésticos e
industriais contaminados; chuvas contaminadas com resíduos voláteis de
agrotóxicos; e pelo escoamento superficial de áreas cultivadas, que é considerada a
maior rota de entrada de agrotóxicos para o meio aquático (DORES; DE-
LAMONICA-FREIRE, 1999; NIMMO, 1985; TOMITA; BEYRUTH, 2002; ZAGATTO,
2006b).
A contaminação de sistemas aquáticos superficiais depende das propriedades
químicas e físicas, tipo de formulação e modo de aplicação do agrotóxico, bem como
das características do sistema aquático receptor (NIMMO, 1985).
Assim como podem contaminar as águas superficiais, os agrotóxicos também
podem atingir os aqüíferos por meio de percolação da água no solo (BRIGANTE et
al., 2002; TOMITA; BEYRUTH, 2002). O potencial de um agrotóxico poluir os
reservatórios de água subterrânea depende de sua mobilidade no solo
(LOURENCETTI et al., 2005). Quando não se dispõe de dados de monitoramento
das águas subterrâneas, como na maioria dos casos, pode-se recorrer a métodos de
avaliação do potencial de contaminação da água subterrânea para simular a
realidade (LOURENCETTI et al., 2005), tais como índices e modelos matemáticos
(COHEN et al., 1995; GOSS, 1992; GUSTAFSON, 1989).
12
O destino final de determinado agrotóxico no ambiente aquático está
diretamente relacionado à forma de sua aplicação no ambiente. Por exemplo, a
incorporação direta do agrotóxico no solo representa baixa probabilidade de deriva,
quando comparado àqueles pulverizados nas culturas. O procedimento de aplicação
por pulverização apresenta maior risco de contaminação do ambiente aquático, pois
fatores como o vento, tamanho das gotículas, temperatura, altura da aplicação,
volatilidade relativa e distância da aplicação podem contribuir para maior ou menor
deriva do agrotóxico no corpo hídrico (ZAGATTO, 2006b).
1.4. Ecotoxicologia aquática
Um tóxico é um agente que produz um efeito adverso no sistema biológico,
alterando sua estrutura ou função, podendo provocar a morte (RAND; PETROCELLI,
1985; RAND; WELLS; MCCARTY, 1995). Já a toxicidade é uma propriedade
relativa de uma substância química que se refere ao seu potencial de causar danos
aos organismos vivos (RAND; PETROCELLI, 1985).
Estima-se que existam cerca de 10 milhões de substâncias químicas
mencionadas na literatura, sendo que 70 mil são de uso diário e cerca de 2 mil
novos compostos são adicionados a essa relação anualmente (MOZETO;
ZAGATTO, 2006). Porém, em virtude da dificuldade de avaliar os efeitos destes
produtos, somente 2 mil dessa substâncias têm sua toxicidade conhecida (MOZETO;
ZAGATTO, 2006).
A toxicidade depende tanto da concentração da substância química como da
duração da exposição. Concentração e tempo de exposição estão diretamente
13
relacionados e, portanto, altas concentrações poderão ter efeitos prejudiciais em
tempos de exposição extremamente curtos (RAND; PETROCELLI, 1985).
Cada vez mais são requeridos estudos intensivos e a utilização de novas
ferramentas para avaliar os impactos diretos e indiretos dos usos de produtos
químicos, entre outras atividades humanas, nos ecossistemas naturais. Entre estas
ferramentas, têm-se destacado os testes de toxicidade, os quais devem ser
considerados como uma análise indispensável no controle da poluição hídrica, pois
detectam os efeitos de contaminantes sobre a biota enquanto as análises químicas
apenas identificam e quantificam as substâncias presentes nas amostras ambientais
(ZAGATTO, 1999).
Os testes de toxicidade aquática fornecem informações sobre o perigo
potencial dos efeitos de uma substância tóxica aos organismos aquáticos, tais como
letalidade, carcinogênese, mutagênese, teratogênese, desordens comportamentais,
efeitos fisiológicos cumulativos, antagônicos e sinérgicos (BAUDO, 1987).
Os testes de toxicidade podem ser agudos ou crônicos, de acordo com a sua
duração e efeitos avaliados. Os testes agudos são definidos como os efeitos severos
sofridos pelos organismos decorrentes de um curto período de exposição (ADAMS,
1995; LAWS, 1993). Nestes, a finalidade dos testes é determinar a concentração de
uma substância-teste (produtos químicos ou efluentes) que produz efeitos deletérios
em um grupo de organismos-teste sob condições controladas. Os organismos
geralmente são expostos aos agentes tóxicos por um período curto e o efeito
observado, entre outros, é a letalidade, a partir da qual se determina a concentração
do agente tóxico que causa 50% de letalidade (CL
50
) à espécie-teste (RAND;
PETROCELLI, 1985).
14
Já nos testes crônicos os organismos são expostos continuamente aos
produtos tóxicos por um período de tempo significativo do ciclo de vida, que pode
variar de metade a dois terços do ciclo (RAND; PETROCELLI, 1985), e avaliam os
efeitos subletais sobre os organismos, tais como alterações no crescimento e na
reprodução, mudanças no comportamento (dificuldade de movimentação; aumento
na freqüência da abertura do opérculo), na fisiologia, bioquímica e histologia
(ADAMS, 1995; LAWS, 1993). Os testes crônico parciais utilizam apenas parte do
ciclo de vida dos organismos, preferencialmente a mais sensível, em que são
avaliados os mesmos efeitos (BURTON; MACPHERSON, 1995).
Pela sua importância com relação à fisiologia de todos os seres vivos, a
manutenção do equilíbrio interno dos corpos de água deve ser objeto de atenção e
de medidas de preservação da sua qualidade (BRANCO, 2002). Também é
importante considerar as perdas dos seus múltiplos usos frente a atual situação dos
recursos hídricos no país.
Padrões de qualidade de água têm sido estabelecidos ao longo do tempo
para diversos usos; entre estes, os padrões destinados ao consumo humano são os
que têm merecido maior atenção, em função da preocupação do homem em
preservar a própria espécie. Porém, essa preocupação pode causar interpretações
errôneas como considerar a qualidade exigida para o consumo humano como sendo
a mesma necessária para a preservação de comunidades aquáticas. Para uma
estimativa mais adequada de concentrações de poluentes aceitáveis para a
proteção da vida aquática, tornam-se indispensáveis a realização de testes de
toxicidade crônica, nos quais é possível a avaliação de efeitos tóxicos produzidos
15
por baixas concentrações de substâncias químicas sobre as fases de vida mais
sensíveis dos organismos (BERTOLETTI, 2000).
A maioria dos padrões de qualidade para proteção de comunidades aquáticas
foi, e ainda é, estabelecido com base em estudos de laboratório, entre eles
experimentos de bioacumulação, de comportamento e testes ecotoxicológicos, que
fornecem conhecimentos básicos e apresentam custo reduzido, e ainda simulam o
que pode acontecer nos sistemas aquáticos com razoável aproximação
(BERTOLETTI, 2000).
Os testes ecotoxicológicos merecem destaque, pois possibilitam, dentro de
condições controladas, determinar as concentrações das substâncias químicas que
causam efeitos adversos a organismos aquáticos. Entre as variáveis que podem ser
controladas estão: fatores abióticos (pH, oxigênio dissolvido, temperatura, dureza,
luminosidade, entre outros); substância química estudada (isolada ou em misturas);
critérios para a avaliação do efeito danoso sobre os organismos (crescimento,
reprodução, redução da sobrevivência); período de exposição dos indivíduos;
concentrações de exposição do agente químico; espécies dos organismos, bem
como a sua idade; e as condições de saúde e de cultivo dos organismos testados
(BERTOLETTI, 2000).
1.5. Organismo-teste
Apesar da crescente utilização dos testes ecotoxicológicos, no Brasil são
poucas as espécies de organismos aquáticos empregados em métodos
padronizados (BERTOLETTI, 2000). Uma vez que são importantes na composição
16
da cadeia alimentar e facilmente obtidos, os peixes têm sido usados em testes
ecotoxicológicos a fim de se predizer o risco de acidentes ou intoxicações não
intencionais resultantes do uso de agrotóxicos, reconhecidos pelo seu efeito
negativo não somente sobre os organismos-alvo, como também outros elementos
do ambiente (KÜSTER, 2005).
Considerando a contaminação dos corpos hídricos por agrotóxicos e a
importância dos peixes para estes sistemas e para o homem, deve-se estudar os
possíveis impactos dos agrotóxicos sobre estes organismos. Os peixes podem
absorver agrotóxicos tanto diretamente pela água como pela ingestão de alimentos
contaminados. A superfície corpórea e as brânquias são regiões de absorção
primárias, sendo que, depois de assimilados, esses produtos podem ser
encontrados no sangue ou distribuídos pelos tecidos (RAND; PETROCELLI, 1985).
A escolha de um organismo-teste envolve uma série de critérios, entre eles: a
sensibilidade, na qual o organismo deverá responder a uma ampla variedade de
contaminantes; a fácil manutenção em laboratório, em que o organismo deverá ser
adaptável às condições de cultivo em laboratório; a reprodutibilidade dos resultados,
onde a repetição dos experimentos deverá fornecer resultados uniformes, com
limites de erros aceitáveis; a relevância, na qual o organismo deverá ter significado
ecológico ou econômico, devido à sua abundância, importância econômica ou
importância na cadeia alimentar; e o ciclo de vida de curta duração, que facilita o
tempo de condução dos testes (RAND; PETROCELLI, 1985).
Entre os diversos grupos taxonômicos que podem ser utilizados como
organismos-teste, os peixes estão entre os que mais despertam a sensibilidade de
17
leigos, tanto pela fácil visibilidade, como pelo interesse comercial e recreacional das
espécies de maior porte (BERTOLETTI, 2000).
A importância da utilização de peixes como bioindicadores de toxicidade está
centrada em dois fatores: ecológico, uma vez que, na maturidade, certos peixes
ocupam níveis altos na cadeia trófica (BERTOLETTI, 2000; TONISSI, 1999); e
econômico, já que os mesmos representam importantes fontes de alimento para o
homem, sendo de extrema importância os estudos de bioacumulação e
ecotoxicologia, que acabam por servir de referência em programas de saúde para as
populações que dependem dessas fontes de alimento (TONISSI, 1999).
Os efeitos dos agrotóxicos em peixes podem variar desde letalidade aguda a
diversos efeitos subletais (KÜSTER, 2005). Entre os órgãos de peixes afetados
negativamente pelos agrotóxicos e outros poluentes estão as gônadas (WILLEY;
KRONE, 2001) e brânquias (DOMITROVIC, 2000; FRACÁCIO et al., 2003;
CAMPAGNA, 2005). Além de órgãos específicos, os agrotóxicos podem afetar estes
organismos de outras maneiras, como o DDT, que, em concentrações de 50 µg.L
-1
,
causam a eclosão prematura e morte de larvas de Danio rerio (NJIWA; MÜLLER;
KLEIN, 2004), bem como parathion, que a partir de 20 µg.L
-1
provocam a diminuição
nas taxas de crescimento de peixes desta mesma espécie (ROEX; DE VRIES; VAN
GESTEL, 2002).
O uso de espécies de pequeno porte facilita a execução dos testes em
laboratório. Entre as espécies de peixes dulciaquícolas de pequeno porte utilizadas
em ensaios ecotoxicológicos estão Cheirodon notomelas (piquira), Hemigrammus
marginatus (bandeirinha), Hyphessobrycon callistus (mato-grosso), Danio rerio
18
(paulistinha ou peixe-zebra) e Poecilia reticulata (guarú ou lebiste) (BERTOLETTI,
2000).
A espécie Danio rerio (Hamilton, 1822), escolhida como organismo-teste, é
originária da Índia e do Paquistão (ABNT, 2003) e pertence à família Cyprinidae
(Ordem Cypriniformes). Esta espécie exótica é internacionalmente padronizada
(MELETTI; ROCHA; MARTINEZ, 2003), além de ser recomendada como espécie-
teste pelo IBAMA (1990) e pela ABNT (2003) (Figura 1).
Figura 1: Exemplar adulto da espécie Danio rerio, conhecido popularmente como
paulistinha ou peixe-zebra
.
D. rerio é uma espécie ativa e, por isso, apresenta alta taxa respiratória,
permitindo que uma grande quantidade de água passe pelas brânquias, tornando a
ingestão de substâncias químicas do meio igualmente rápida (LLOYD, 1992). A
espécie é ovovípara, onívora, tem comprimento médio entre 3 e 5cm (ABNT 2003;
NJIWA; MÜLLER; KLEIN, 2004), apresenta ciclo de vida curto (MAACK; SEGNER,
2003; NJIWA; MÜLLER; KLEIN, 2004) e, devido ao seu pequeno porte, requer
pouco espaço e água para a realização dos testes (BERTOLETTI, 2000; LLOYD,
1992; MAACK; SEGNER, 2003). Além disso, pode ser facilmente obtida por meios
comerciais ou pelo cultivo em laboratório, sem grandes custos, durante todas as
19
épocas do ano (BERTOLETTI, 2000; MAACK; SEGNER, 2003; NJIWA; MÜLLER;
KLEIN, 2004).
A escolha pelo uso de fases iniciais do desenvolvimento, tais como larvas e
juvenis, baseia-se no fato de que estas são fases mais sensíveis aos efeitos
danosos dos poluentes. De fato, Fracácio (2001), avaliando a toxicidade crônica dos
sedimentos nos reservatórios em cascata do sistema Tietê, observou que a fase
larval de D. rerio foi bastante sensível, apresentando, além da mortalidade,
alterações histopatológicas de brânquias, de modo a confirmar a degradação do
sistema e alertar para pontos ainda não considerados altamente poluídos nos
programas de monitoramento tradicionais. Bertoletti (2000), ao comparar a
sensibilidade das diferentes fases vitais de D. rerio utilizando diversos agentes
químicos, verificou que as fases larvais são, em geral, mais sensíveis que as fases
jovens ou tão ou mais sensíveis que os embriões da espécie.
Além disso, o uso de organismos jovens permite a avaliação do crescimento,
um efeito subletal, dos indivíduos expostos aos diferentes produtos químicos, pois
baixas taxas de crescimento podem ser decorrentes tanto de um fornecimento
inadequado de alimento, como também do aumento da atividade dos organismos
associado à tentativa de evitar águas contaminadas e do incremento no gasto de
energia para a detoxificação de poluentes e no reparo celular (LLOYD, 1992b).
20
2. OBJETIVOS
Considerando o uso excessivo de agrotóxicos nas duas culturas mais
expressivas do Alto Mogi-Guaçu (morango e batata) e os riscos ambientais
associados a este uso inadequado, o presente estudo teve por objetivo avaliar, em
amostras de solo, os efeitos do uso de agrotóxicos em sistemas naturais, utilizando-
se de bioensaios crônico-parciais com a espécie de peixe Danio rerio para avaliar os
efeitos na biota aquática.
2.1. Objetivos específicos
Caracterizar física e quimicamente as amostras de solos das culturas de
morango e batata do município de Bom Repouso, Minas Gerais, e compará-
las com amostras de solo de área preservada na mesma região;
Avaliar física e quimicamente as amostras de percolado das amostras de solo
em diferentes momentos após a adição de água destilada;
Avaliar ecotoxicologicamente as amostras mesmas amostras de percolado de
solo por meio de bioensaios utilizando juvenis de Danio rerio;
Avaliar a toxicidade crônico-parcial do percolado por meio de respostas
crônicas (sobrevivência, avaliações biométricas e alterações histológicas)
apresentadas pelos organismos-teste.
21
3. MATERIAL E MÉTODOS
3.1. Área de estudo
A bacia hidrográfica do rio Mogi-Guaçu localiza-se a sudoeste de Minas
Gerais e a nordeste do Estado de São Paulo. Apresenta forma retangular,
desenvolvendo-se no sentido sudoeste-nordeste entre os paralelos 21º45’ e 22º45’ e
os meridianos de 46º15’ e 47º45’. É uma bacia de oitava ordem, com 20193 canais e
drena uma área de 17460 km
2
, sendo 2650 km
2
localizados em Minas Gerais e
14653 km
2
localizados em São Paulo (BRIGANTE et al., 2002) (Figura 2).
Figura 2: Localização do município de Bom Repouso, estado de Minas Gerais. Fonte: Hanai
(2006).
22
O município de Bom Repouso, localizado na região sudoeste de Minas
Gerais, a 78 km de Pouso Alegre, é uma área rica em nascentes, incluindo a do rio
Mogi-Guaçu (Figura 3). Além de ser rica em belezas naturais e nascentes, essa
região destaca-se nacionalmente pela atividade agrícola e potencial turístico ímpar
(Figura 4). Porém, vem sofrendo com as perdas quanti e qualitativa de recursos
hídricos, devendo-se ressaltar que, se a primeira constitui fator limitante ao
desenvolvimento, a escassez qualitativa engendra problemas muito mais sérios à
saúde pública, à economia e ao ambiente em geral (REBOUÇAS, 2002).
Figura 3: Nascente do rio Mogi-Guaçu, localizada no município de Bom Repouso (MG).
Figura 4: Vista de parte da área rural do município de Bom Repouso (MG).
23
A estrutura fundiária está baseada em pequenas propriedades rurais, onde a
mão-de-obra é exclusivamente familiar (Figura 5). Dentre as atividades agrícolas que
se destacam na região estão os cultivos de morango e batata, que se enquadram
como as principais atividades econômicas da região mais elevada da bacia de
montante do rio Mogi-Guaçu, colocando Minas Gerais como responsável por 40% da
produção nacional de morango e primeiro produtor nacional de batata inglesa. A
essas culturas somam-se os cultivos do café, alho, mandioquinha e tomate, além
das pastagens cultivadas.
Figura 5: Agricultor aplicando agrotóxico em sua lavoura de morango no município de Bom
Repouso.
Porém, os cultivos de morango e batata, muitas vezes com duas safras
anuais, são considerados de alto impacto ambiental, por serem praticados em áreas
impróprias para a topografia regional, o que ocasiona grande movimentação do solo.
Além disso, o uso maciço de agrotóxicos, aliado à maior incidência de chuvas nas
regiões de maior altitude, aumentam expressivamente os efeitos do escoamento
superficial difuso sobre a qualidade dos recursos hídricos da região (Figura 6).
24
Figura 6: Cultivo de batata inglesa (em primeiro plano) e de morango em locais
inapropriados para a topografia do município.
3.2. Levantamento de dados
O estudo atual fez parte do “Projeto Mogi-Guaçu”, patrocinado pela Petrobrás
e desenvolvido na bacia hidrográfica de montante do rio Mogi-Guaçu, região do Alto
Mogi, compreendida entre os estados de Minas Gerais e São Paulo. As atividades
do Projeto foram desenvolvidas por uma equipe multidisciplinar, atuando em
diversas frentes a fim de reduzir os impactos ambientais e melhorar as condições do
rio e a qualidade de vida da população da região. O Projeto foi formado por 9
núcleos de atividades, entre eles o Núcleo de Agrotóxicos/Agricultura Alternativa, no
qual este trabalho foi inserido. Entre as atividades desenvolvidas pelo Núcleo
priorizou-se, inicialmente, a visita a propriedades rurais do município de Bom
Repouso para avaliar a realidade da população rural por meio de entrevistas aos
produtores, além da orientação e distribuição de material informativo (NUNES et al.,
NO PRELO).
25
A estrutura fundiária de Bom Repouso é baseada em pequenas propriedades
rurais, com mão-de-obra quase exclusivamente familiar. Além disso, o grau de
escolaridade dos trabalhadores rurais é baixo, sendo que a maioria (57,8%) cursou
até a quarta série do Ensino Fundamental ou sem nenhuma instrução formal
(11,6%) (NUNES et al., NO PRELO).
Pulverizações constantes com agrotóxicos, seguindo calendário pré-definido e
não tendo por base a real necessidade de controle de pragas ou doenças, e queima,
enterro ou abandono das embalagens vazias de agrotóxicos em área próximo à
lavoura ou aos cursos d’água contribuem para o aumento no risco de contaminação
ambiental por agrotóxicos (NUNES et al., 2006).
3.3. Manutenção do organismo-teste
Os juvenis de Danio rerio foram obtidos comercialmente. Em laboratório,
estes foram mantidos em aquários de 30 litros, com metade do volume composto
pela água de cultivo e outra parte com água de manutenção, conforme recomenda
IBAMA (1990) e ABNT (2003). A água foi aerada constantemente e teve a
temperatura controlada em torno de 25 + 1°C até o momento da utilização dos
organismos nos testes. Durante este período os juvenis foram alimentados
diariamente com ração comercial Tetramin
.
26
3.4. Homogeneidade dos organismos-teste
No início da montagem dos bioensaios, 10% do total de organismos utilizados
foram avaliados biometricamente para averiguar a homogeneidade do lote. O peso
total e comprimento padrão foram aferidos por meio de balança e paquímetro. Os
indivíduos utilizados neste procedimento foram descartados, pois seu manuseio
desencadeia um processo de estresse nos mesmos.
3.5. Testes de sensibilidade
Cada lote de organismos teve a sua sensibilidade avaliada por meio de testes
com uma substância de referência. Entre as substâncias recomendadas está o
dicromato de potássio (K
2
Cr
2
O
7
) (ABNT, 2003), que foi escolhido neste caso (Figura
7). As faixas de sensibilidade seguidas foram entre 50 e 200 mg.L
-1
(CAMPAGNA,
2005).
Estes testes consistem na exposição dos organismos a diferentes
concentrações da substância de referência por 96 horas, sendo a mortalidade
avaliada após esse período (ABNT, 2003).
27
Figura 7: Desenvolvimento de testes de sensibilidade ao dicromato de potássio (K
2
Cr
2
O
7
)
para a espécie D. rerio.
3.6. Estudos em microcosmos
Com a finalidade de avaliar o impacto da utilização de agrotóxicos nas
plantações desenvolvidas na região, experimentos em tanques de fibra de vidro
foram realizados para simular a percolação de poluentes pelo solo, sendo estes
conduzidos nas dependências do Laboratório de Reprodução de Peixes, no
Departamento de Hidrobiologia, da Universidade Federal de São Carlos.
Para tanto, amostras de solo das duas principais culturas da região, morango
e batata inglesa, e uma amostra de um local de mata preservada (em topo de
montanha) foram coletadas no dia 1 de setembro de 2005 (Figuras 8, 9 e 10). As
áreas de coleta foram escolhidas em função do tempo em que o cultivo de morango
e batata inglesa havia sido estabelecido no local, com base nos dados obtidos nas
entrevistas nas propriedades rurais. No caso do morango, a área vinha sendo
utilizada no plantio há 12 anos e da batata inglesa, há 40 anos. A área com mata
28
preservada foi escolhida com o auxílio de um dos guias do GAIA, de forma a se
situar em maior altitude e em locais mais distantes dos cultivos onde se utilizam
agrotóxicos.
Em cada área foram coletadas, com o auxílio de uma pá, amostras de solo
(ao acaso) em profundidades de 0-30 cm do perfil do solo. Uma alíquota foi
analisada quanto à porcentagem de matéria orgânica, granulometria, fósforo total,
nitrogênio orgânico total, metais e agrotóxicos, conforme apresentado na Tabela 1,
sendo estas denominadas amostras iniciais. A segunda alíquota foi transferida para
os tanques de fibra de vidro, para a realização dos ensaios em microcosmos.
Tabela 1: Análises físicas e químicas realizadas nas amostras de solo, com seus
respectivos métodos e referências.
Variável analisada Método Referência
Matéria orgânica Incineração TRINDADE (1980)
Granulometria Peneiramento e densímetro ABNT (1968)
Fósforo total Espectrofotometricamente ANDERSEN (1976)
Nitrogênio orgânico total KJELDHAL APHA (1995)
Metais
Espectrofotometricamente
(Absorção Atômica por Chama)
SILVÉRIO (2003)
Agrotóxicos Cromatografia gasosa LANÇAS (1997)
29
Figura 8: Coleta de amostras de solo em área de cultivo de morango no município de Bom
Repouso.
Figura 9: Coleta de amostras de solo em área de cultivo de batata inglesa no município de
Bom Repouso.
Figura 10: Coleta de amostras em local com mata preservada, em topo de montanha, no
município de Bom Repouso.
30
Os testes com microcosmos foram realizados utilizando-se 3 tanques de fibra
de vidro, com 0,453m de diâmetro, 0,640m de altura e capacidade de
armazenamento de 0,078m
3
, com base afunilada que permite a captação de
materiais do tanque (Figura 11). Os dois tanques foram preenchidos com o solo das
culturas de morango e batata-inglesa e outro com solo de local não contaminado
(denominado solo controle). A estes tanques foram adicionados 10L de água
destilada em intervalos de tempo de 24h, 48h, 96h, 7 dias, 15 dias e 30 dias
(denominados Dia 1, 2, 4, 7, 15 e 30, respectivamente), que foram recolhidos no dia
seguinte. A quantidade de água destilada adicionada não levou em consideração a
média pluviométrica da região, mas os valores necessários para a realização dos
bioensaios e das análises posteriores destas amostras.
Figura 11: Tanques de fibra de vidro utilizados na condução dos experimentos em
microcosmos com amostras de solo de Bom Repouso.
As amostras de percolado retiradas em cada uma das 6 ocasiões foi
caracterizada quanto ao pH, condutividade elétrica, nitrito, nitrato, íon amônio,
31
fósforo total e dissolvido, fosfato inorgânico, nitrogênio orgânico total, silicato reativo,
metais e agrotóxicos (Tabela 2).
Tabela 2: Análises físicas e químicas realizadas com a água percolada, com seus
respectivos métodos e referência.
Variável analisada Método Referência
pH pHmetro -
Condutividade elétrica Condutivímetro -
Nitrito e nitrato Espectrofotometricamente
MACKERETH; HERON;
TALLING (1978)
Íon amônio Espectrofotometricamente KOROLEFF (1976)
Fósforo total e dissolvido, fosfato
inorgânico
Espectrofotometricamente APHA (1995)
Nitrogênio orgânico total Espectrofotometricamente APHA (1995)
Silicato reativo Espectrofotometricamente
GOLTERMAN (1978)
Metais
Espectrofotometricamente
(Absorção Atômica por Chama)
APHA (1995)
Agrotóxicos Cromatografia gasosa LANÇAS (1997)
Parte das amostras de água percolada retirada dos tanques nos mesmos
momentos, anteriormente citados, foi utilizada na realização de bioensaios de
toxicidade crônica-parcial utilizando juvenis de Danio rerio. Os ensaios seguiram a
metodologia descrita em IBAMA (1990), que consiste em expor o organismo-teste à
amostra de água por 7 dias. Cada amostra de água percolada contava com quatro
réplicas contendo 10 organismos cada (Figura 12). O controle foi feito somente com
água reconstituída, para cada uma das 6 ocasiões em que se recolheram amostras
de percolado, sendo esta pré-determinada em normas da IBAMA (1990) e ABNT
(2003). Os testes foram conduzidos sob temperatura (26 + 1°C) e fotoperíodo (12h
32
claro: 12h escuro) controlados e aeração constante, mantendo a proporção de 1g de
peixe por litro de água (ABNT, 2003).
As variáveis mortalidade, pH, condutividade elétrica e dureza foram avaliadas
no início dos testes, após 96h e ao término destes.
Figura 12: Realização de bioensaios crônico-parciais com amostras de água percolada.
Ao final de 30 dias as amostras de solo dos tanques foram retiradas
(denominadas amostras finais) e analisadas quanto às mesmas variáveis das
amostras iniciais de solo (constantes na Tabela 1). Todas as análises físicas e
químicas foram efetuadas em laboratórios da USP, sendo parte realizada no
Laboratório de Limnologia (NEEA/CRHEA/EESC) e outra no Instituto de Química de
São Carlos (análise de agrotóxicos).
33
3.7. Avaliação dos resultados dos bioensaios de toxicidade
Ao final dos testes, os organismos sobreviventes foram contados para
obtenção dos resultados de porcentagem de sobrevivência das amostras das
diferentes culturas. A sobrevivência dos organismos mantidos no controle foi
comparada estatisticamente com a dos indivíduos expostos ao percolado das
amostras de solo por meio do teste de Fisher.
Os organismos sobreviventes também foram avaliados biometricamente,
sendo o peso total e o comprimento padrão dos organismos submetidos aos
bioensaios comparados estatisticamente àqueles do lote controle para a avaliação
de efeitos subletais no crescimento dos indivíduos, por meio do teste não
paramétrico de Kruskal-Wallis. Para a realização destes testes estatísticos utilizou-
se o programa BioStat 3.0.
3.8. Estudos histológicos
Além da relação peso-comprimento dos organismos expostos às amostras de
percolado, outro efeito subletal foi avaliado: a histopatologia de brânquias. Os
organismos que sobreviveram aos bioensaios foram fixados inteiros em fixador
Bouin por 24h e posteriormente lavados em água corrente por mais 24h. Após a
lavagem, os organismos foram desidratados em uma série alcoólica para
preservação em álcool 70%. Antes do processo de preparação histológica, cinco
indivíduos de cada uma das diferentes amostras e controles foram seccionados
posteriormente à nadadeira dorsal, excluindo boa parte do tecido muscular.
34
A seguir, os organismos foram desidratados em uma bateria de alcóois,
diafanizados em xilol e incluídos em parafina. A trimagem para a obtenção dos
cortes seriados de 6 micrômeros foram efetuados em micrótomo MICRON HM 340E
utilizando-se navalha de aço, corados com hematoxilina-eosina (HE) e analisados
posteriormente em microscópio de luz.
35
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO
Para facilitar a elaboração de tabelas e gráficos os resultados das amostras
de percolado de solo sob cultura de morango e batata inglesa foram denominados
simplesmente como ‘Morango’ e ‘Batata’, respectivamente, enquanto as amostras de
percolado de solo do local com mata conservada foram denominados como ‘Solo
controle’. Estas mesmas denominações foram utilizadas para os resultados das
amostras de solo.
Com base nos resultados obtidos, pode-se perceber que a área de estudo
sofre com os impactos da agricultura que se desenvolve na região, praticada nos
morros, com grande movimentação do solo e uso crescente e indiscriminado de
fertilizantes e agrotóxicos.
A adição de fertilizantes ao solo visa atender à demanda de nutrientes das
culturas. Em ordem decrescente das quantidades exigidas pela planta, são cerca de
dezesseis os elementos necessários assimilados pelos vegetais, principalmente a
partir de suas formas minerais ou mineralizadas encontradas em solução nos solos.
Os macronutrientes principais são o nitrogênio, o fósforo e o potássio. Em seguida
estão os macronutrientes secundários: cálcio, magnésio, enxofre. Por fim, os
micronutrientes como o ferro, manganês, cobre, zinco, boro, molibdênio e cloro
(BRAGA et al., 2002).
Mesmo quando o fertilizante é aplicado com a melhor técnica e de modo que
seja melhor assimilável pelo vegetal, a eficiência nunca é cem por cento,
provocando, em conseqüência, um excedente que passa a incorporar-se ao solo,
36
fixando-se à sua porção sólida ou solubilizando-se e movimentando-se em conjunto
com sua fração líquida. Esses elementos não incorporados à planta poderão vir a
integrar-se ao solo ou aos corpos d’água, próximos à superfície onde ocorrem os
cultivos. A parcela que se fixa ao solo tende a acumular-se em concentrações
crescentes que poderão torná-lo impróprio à agricultura. A que passa integrar os
corpos d’água podem elevar os teores com que naturalmente se apresentam nestas,
ocasionando diferentes formas de contaminação, entre elas a eutrofização,
restringindo severamente os benefícios que podem ser extraídos desse
compartimento (BRAGA et al., 2002).
O fenômeno de sorção decorre da partição do agrotóxico ou outro composto
entre as fases sólida e líquida do solo, sendo dependente das propriedades físico-
químicas dos colóides do solo e das moléculas. Geralmente, o termo sorção é
substituído por adsorção para definir a retenção de certos compostos no solo
(MARCHETTI; LUCHINI, 2004).
Uma vez que os experimentos em microcosmos simulariam a percolação da
água pelo solo e a possível contaminação de águas subterrâneas, buscou-se
comparar os valores das variáveis das amostras de percolado com os valores
estabelecidos por portarias brasileiras que regulamentam os padrões de qualidade
de águas subterrâneas. Do mesmo modo, buscou-se comparar os valores das
substâncias encontradas nas amostras de solo.
Para tal comparação, utilizou-se o Relatório de estabelecimento de Valores
Orientadores para Solos e Águas Subterrâneas no Estado de São Paulo (CETESB,
2001). Entre as funções desses valores orientadores está a de fornecer subsídios
para a avaliação da qualidade de solos e águas subterrâneas (CETESB, 2001).
37
Apesar de as amostras serem provenientes do estado de Minas Gerais e este não
dispor de regulamentação, optou-se pela comparação com os valores supracitados.
No entanto, os valores orientadores para águas subterrâneas indicados por nesse
relatório são baseados nos valores estabelecidos por padrões de potabilidade do
Ministério da Saúde que, no caso, é a Portaria 518/04 (BRASIL, 2004).
A Portaria 518/04 estabelece padrões de potabilidade para algumas das
variáveis analisadas, no caso as substâncias químicas que representam risco para a
saúde: nitrato, nitrito, chumbo, cobre, cromo, aldrin e dieldrin, 2,4 D, isômeros de
DDT, endosulfan, endrin, glifosato, heptacloro e heptacloro epóxido e gama-BHC; e
as de aceitação para consumo humano: ferro, manganês, sódio e zinco.
O impacto das atividades agrícolas modernas sobre a qualidade das águas
subterrâneas tornou-se conhecido em alguns países industrializados durante a
década de 1970, com a demonstração de altas taxas de lixiviação de nitratos,
agrotóxicos e íons móveis em muitos solos submetidos ao plantio contínuo,
sustentado pela aplicação de grandes quantidades de fertilizantes e agrotóxicos
(CORRÊA, 2005).
A superirrigação e aplicação de agrotóxicos e fertilizantes podem resultar em
salinização e contaminação do solo e da água subterrânea (CORRÊA, 2005). O uso
de grandes quantidades de diferentes agrotóxicos não têm causado expressiva
contaminação das águas subterrâneas em países industrializados, mas há exceções
quanto a compostos mais solúveis e pouco adsorvidos, como os inseticidas do grupo
carbamato e herbicidas do grupo carboxiácido e fenilúrea (CORRÊA, 2005).
Considerando que uma parcela dos fluxos de água subterrânea deságua nos
rios (REBOUÇAS, 2002b) e o grande número de nascentes na região de estudo,
38
buscou-se também comparar as variáveis analisadas com os valores apresentados
na Resolução n°357/05 do CONAMA. Tendo como referência a nascente do rio
Mogi-Guaçu, deve-se conhecer a classificação de tal corpo d’água para que se
possam aplicar os padrões previstos por classe de uso que, no caso, é de classe 2
(ANA, 2005).
4.1. Análise das amostras de água percolada
4.1.1. Condutividade e pH
Os valores de pH não apresentaram grande variação nos diferentes dias de
coleta e mostraram-se semelhantes entre as amostras. Os valores de pH das
amostras ‘Solo controle’ estiveram compreendidos entre 4,43 e 4,88 e as de ‘Batata’
também se apresentaram ácidas, com valores entre 4,67 e 5,22. Os valores de pH
das amostras de solo ‘Morango’ estiveram próximos da neutralidade, entre 6,37 e
6,78 (Figura 13; Tabela 3 – Anexo A).
Entre os fatores que podem influenciar o pH de uma solução estão o ácido
carbônico, bicarbonatos, carbonatos, ácidos fortes dissociáveis, constituição do solo,
decomposição da matéria orgânica, ácidos orgânicos, entre outros (BARRETO,
1999). Uma vez que a decomposição da matéria orgânica promove a acidificação, o
caráter levemente ácido das amostras de percolado ‘Solo controle’ e ‘Batata’ pode
ser explicado pelas porcentagens de matéria orgânica um pouco mais elevadas
nestas amostras (16,24 e 27,34%, respectivamente) em comparação às amostras
‘Morango’ (12,17%).
39
pH
0
2
4
6
8
12471530
Dias de coleta
Solo controle Morango Batata
Figura 13: Valores médios de pH nas amostras de água percolada dos diferentes tipos de
solo e tempos de coleta após a adição de água deionizada
.
As amostras ‘Solo controle’ apresentaram os menores valores de
condutividade elétrica em todos os dias de experimento, entre 20,8 e 45,8 µS.cm
-1
.
As amostras ‘Morango’ apresentaram pouca variação ao longo dos dias de coleta
(com valores entre 208 e 428,3 µS.cm
-1
), ao contrário das amostras ‘Batata’, que
decresceram no mesmo período, com valores entre 2077,5 e 358 µS.cm
-1
(Figura
14; Tabela 3 – Anexo A).
Condutividade elétrica
0
500
1000
1500
2000
12471530
Dias de coleta
µS.cm
-1
Solo controle Morango Batata
Figura 14: Valores médios de condutividade elétrica nas amostras de água percolada dos
diferentes tipos de solo e tempos de coleta após a adição de água deionizada.
40
A condutividade elétrica está relacionada com a concentração de íons
dissolvidos capazes de conduzir corrente elétrica, sendo os mais diretamente
responsáveis por estes valores os chamados macronutrientes, entre eles cálcio,
magnésio, potássio, sódio, carbonato, sulfato, cloreto (FRACÁCIO, 2001;
CAMPAGNA, 2005). Os altos valores de condutividade das amostras ‘Batata’ estão
relacionados com as altas concentrações de íon amônio, manganês, cálcio, zinco e,
principalmente, potássio nestas amostras, sendo o último elemento encontrado em
concentrações de 3 a 6 vezes maior que nas amostras ‘Morango’ e de 4 a 40 vezes
maior que nas amostras ‘Solo controle’. A tendência à diminuição dos valores de
condutividade ao longo dos dias de coleta nas amostras ‘Batata’ coincidiu com o
decréscimo destes íons nas amostras de percolado. Assim como o leve aumento
dos valores de condutividade em ‘Solo controle’ foram acompanhados pela
tendência ao aumento das concentrações de manganês, ferro, potássio e cobre. A
condutividade nas amostras ‘Morango’ mantiveram-se estáveis ao longo dos dias de
coleta, assim como as concentrações de cálcio, magnésio, cobre, cromo e chumbo.
4.1.2. Compostos nitrogenados
O nitrogênio é um importante elemento no ambiente devido à sua participação
na formação das proteínas, um dos componentes básicos da biomassa (ESTEVES,
1998). Este elemento é utilizando na agricultura na forma de fertilizantes
inorgânicos, porém seu uso contínuo pode resultar em altas taxas de lixiviação,
como foi demonstrado em países industrializados (CORRÊA, 2005).
41
O íon amônio é o principal produto final da decomposição da matéria orgânica
realizada pelas bactérias heterotróficas (WETZEL, 1983). Pode-se verificar o
predomínio do íon amônio nas amostras ‘Batata’, que, ao longo dos dias de coleta,
apresentaram um decréscimo na sua concentração, variando de 2884,3 a 792,42
µg.L
-1
. Nas amostras ‘Solo controle’ e ‘Morango’ foram obtidos valores mais baixos,
entre 9,69 e 189,56 µg.L
-1
e 73,41 e 114,87 µg.L
1
, respectivamente (Figura 15;
Tabela 4 – Anexo A).
As maiores concentrações de amônio encontradas nas amostras de
percolado de ‘Batata’, podem ser explicadas pelas concentrações de matéria
orgânica no solo desse cultivo, que também foram maiores quando comparadas com
as demais culturas. O decréscimo da concentração de amônio nas amostras de
percolado ‘Batata’ ao longo dos experimentos foi acompanhado da diminuição da
matéria orgânica das amostras de solo ao fim dos experimentos. Deve-se lembrar
que altas concentrações de íon amônio interferem na dinâmica do oxigênio,
consumindo-o na oxidação (ESTEVES, 1998). Desse modo, as concentrações
iniciais um pouco elevadas da forma amoniacal nas amostras de percolado
‘Morango’ podem ter dificultado a decomposição da matéria orgânica no solo, pelo
consumo do oxigênio, daí verificar-se uma pequena redução na porcentagem de
matéria orgânica do início ao fim dos experimentos. Já nas amostras ‘Solo controle’,
a decomposição ocorreu sem interferência da interação do amônio com o oxigênio,
resultando em uma taxa de matéria orgânica levemente menor ao final dos
experimentos.
42
Íon Amônio
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
1 2 4 7 15 30
Dias de coleta
Concentração (µg.L
-1
)
Solo Controle Morango Batata
Figura 15: Concentração do íon amônio nas amostras de água percolada dos diferentes
tipos de solo e tempos de coleta após a adição de água deionizada.
Dentre as formas de nitrogênio analisadas, o nitrogênio orgânico total foi
observado em maiores concentrações que as formas de nitrogênio amoniacal,
nitrato e nitrito, caracterizando a prevalência da forma orgânica em todas as
amostras de percolado. Quanto à concentração de nitrogênio orgânico total, as
amostras ‘Batata’ apresentaram os maiores valores, variando entre 6,58 e 3,07
mg.L
-1
. Já as amostras ‘Solo controle’ e ‘Morango’ apresentaram valores entre 1,21 e
2,80 mg.L
-1
e 3,03 e 1,21 mg.L
-1
, respectivamente (Figura 16; Tabela 5 – Anexo A).
As maiores concentrações de nitrogênio orgânico total nas amostras ‘Batata’
foram seguidos por uma maior concentração de nitrogênio orgânico nas amostras
deste solo. Do mesmo modo, as amostras de percolado ‘Solo controle’
apresentaram concentrações intermediárias e as amostras ‘Morango’ as menores
concentrações de nitrogênio orgânico total.
Brigante et al. (2003) e Campagna (2005) avaliando os teores de nitrogênio
orgânico total em nascentes de rios verificaram concentrações abaixo de 1 mg.L
-1
e
de 0,018 e 0,7 mg.L
-1
, respectivamente, valores que estão abaixo dos encontrados
43
nas amostras de percolado. Os resultados do atual estudo se devem à combinação
do nitrogênio que já existe no solo e ao adicionado na forma de fertilizantes.
Nitrogênio Total
0
1
2
3
4
5
6
7
1 2 4 7 15 30
Dias de coleta
Concentração (mg.L
-1
)
Solo Controle Morango Batata
Figura 16: Concentração de nitrogênio orgânico total nas amostras de água percolada dos
diferentes tipos de solo e tempos de coleta após a adição de água deionizada.
Em relação à concentração de nitrato, nas amostras ‘Batata’ foram obtidos os
maiores valores nos primeiros dias de coleta, chegando a 14796 µg.L
-1
. Nas
amostras ‘Morango’ os valores estiveram em torno de 2000 µg.L
-1
na maioria do
período experimental, atingindo concentração mais elevada (14073 µg.L
-1
) no final
do experimento (Figura 17; Tabela 6 – Anexo A). As amostras ‘Solo controle’
apresentaram valores muito mais baixos que as amostras das duas culturas, entre
15,94 e 55,64 µg.L
-1
.
As amostras ‘Morango’ do Dia 30 e todas as amostras ‘Batata’, com exceção
do Dia 15 apresentaram concentrações de nitrato acima do permitido pela Portaria
518/04 e pelo CONAMA 357/05, que é de 10 mg.L
-1
. As altas concentrações de
nitrato nas amostras de percolado ‘Batata’ e ‘Morango’ em relação a ‘Solo controle’
podem ser explicadas pela utilização de fertilizantes nas respectivas culturas, que
44
podem ser carreados pela água. É possível que as maiores concentrações de nitrato
nas amostras ‘Batata’ em relação à ‘Morango’ tenham ocorrido em função do tempo
em que os cultivos foram estabelecidos nas áreas escolhidas para a coleta, uma vez
que o cultivo de batata inglesa se estabeleceu anteriormente ao de morango nas
áreas coletadas.
Nitrato
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
12471530
Dias de coleta
Concentração (µg.L
-1
)
Solo Controle Morango Batata Conama 357/05 e Portaria 518/04
Figura 17: Concentração de nitrato nas amostras de água percolada dos diferentes tipos de
solo e tempos de coleta após a adição de água deionizada
.
Segundo Guimerà et al. (1995) a contaminação de aqüíferos em função de
práticas agrícolas é evidenciada pela alta concentração de nitrato em águas
subterrâneas porque, apesar dos outros nutrientes aplicados nos cultivos serem
dissolvidos e incorporados à recarga do aqüífero, eles são menos importantes
devido à alta mobilidade do nitrato. Os resultados encontrados nos experimentos em
microcosmos evidenciam essa alta mobilidade do nitrato, que é preocupante em
função do grande número de nascentes na região, que podem vir a ser
contaminadas com esse nutriente.
45
Brigante et al. (2003) analisando a água das nascentes dos rios Mogi-Guaçu,
do Peixe e Espraiado, em Minas Gerais, encontraram altos teores de nitrato, em
torno de 300 a 400 µg.L
-1
, que foram associados ao uso intenso de fertilizantes
nitrogenados nas culturas de batata e morango que podem ter atingido o lençol
subterrâneo por lixiviação ou percolação pelo solo. Campagna (2005) analisando a
nascente do rio Monjolinho, em São Paulo, detectou concentrações de nitrato
variando de 86,88 a 164,98 µg.L
-1
e, apesar desta situar-se em área rural, a
atividade de pecuária de seu entorno não resultou em um aumento nos teores de
nitrato como na região de montante do Mogi-Guaçu.
A importância da avaliação do íon nitrito na fase líquida reside no fato da alta
concentração desse composto ser tóxica a organismos aquáticos, além de indicar
áreas poluídas. O nitrito é uma fase intermediária da amônia e do nitrato
(BRIGANTE et al., 2003), daí apresentar-se em concentrações menores que estas
formas.
A amostra ‘Morango’ apresentou maiores concentrações de nitrito em todos
os dias, chegando a 36,99 µg.L
-1
no Dia 1, com exceção no Dia 30, quando a
amostra ‘Solo controle’ apresentou a maior concentração, 20,09 µg.L
-1
(Figura 18;
Tabela 6 – Anexo A). Em geral as concentrações de nitrito em todas as amostras de
percolado de solo estiveram abaixo de 20 µg.L
-1
. Todas as amostras de percolado
apresentaram concentrações desse nutriente abaixo de 1 mg.L
-1
, estabelecido pela
Portaria 518/04 e pelo CONAMA 357/05.
Os teores de nitrito nas amostras de percolado estiveram acima do
encontrado por Brigante et al. (2003) e Campagna (2005) em águas de nascentes,
46
provavelmente devido à natureza do experimento e das amostras de solo sofrerem a
adição de fertilizantes.
Nitrito
0
5
10
15
20
25
30
35
40
12471530
Dias de coleta
Concentração (µg.L
-1
)
Solo Controle Morango Batata
Figura 18: Concentração de nitrito nas amostras de água percolada dos diferentes tipos de
solo e tempos de coleta após a adição de água deionizada.
4.1.3. Compostos fosfatados
O fósforo nos sistemas biológicos tem importância devido à participação em
processos fundamentais do metabolismo dos seres vivos, entre eles, o
armazenamento de energia, onde forma uma fração essencial da molécula de ATP,
e na estruturação de membranas celulares (ESTEVES, 1998). Esse elemento pode
ter origens naturais, como as rochas, material particulado da atmosfera e de
organismos decompostos, bem como fontes artificiais, tais como fertilizantes e
agrotóxicos, que, a partir do escoamento agrícola, podem ser carreados ou
percolados para os ambientes aquáticos, sendo que todo fósforo presente na água
encontra-se na forma de fosfato (BRIGANTE et al., 2003).
47
Uma vez que engloba todas as formas de fosfato encontradas em uma
amostra a concentração de fósforo total apresenta valores mais elevados que as
demais formas fosfatadas. As amostras ‘Morango’, em todos os dias de coleta,
apresentaram as maiores concentrações de fósforo total, com valores entre 548,59 e
751,36 µg.L
-1
. As amostras ‘Batata’ apresentaram valores intermediários, situando-
se entre 251,39 e 503,02 µg.L
-1
. Já as amostras ‘Solo controle’ apresentaram as
menores concentrações de fósforo total, ficando entre 215,28 e 359,34 µg.L
-1
(Figura
19; Tabela 7 – Anexo A). Todas as amostras em todos os dias de coleta
apresentaram valores de fósforo total acima do estabelecido pelo CONAMA 357/05,
que é de 0,1 mg.L
-1
.
Fósforo Total
0
100
200
300
400
500
600
700
800
12471530
Dias de coleta
Concentração (µg.L
-1
)
Solo Controle Morango Batata Conama 357/05
Figura 19: Concentração de fósforo total nas amostras de água percolada dos diferentes
tipos de solo e tempos de coleta após a adição de água deionizada.
O gradiente decrescente dos teores de fósforo total em ‘Morango’ ao longo
dos dias de coleta foi acompanhado da diminuição dos teores das demais formas
fosfatadas analisadas (fosfato inorgânico e fósforo total dissolvido), assim como o
aumento dos teores em ‘Batata’.
48
As amostras de percolado apresentaram concentrações bem mais elevadas
que as detectadas por Brigante et al. (2003) e Campagna (2005) em áreas de
nascentes. Considerando ainda o estudo de Brigante et al. (2003), as amostras
apresentaram maiores valores que as de Campagna (2005) e os autores associaram
esse fato aos efeitos da agricultura e à ausência de práticas de proteção e
conservação no solo do entorno na área.
Com relação ao fósforo total dissolvido, assim como as concentrações de
fósforo total, as amostras ‘Morango’ apresentaram as maiores concentrações de
fosfato total dissolvido, tendendo a uma diminuição no decorrer do experimento,
partindo de 307,05 (no Dia 1) a 185,45 µg.L
-1
(no Dia 30). As amostras ‘Batata’
apresentaram, também, uma tendência à diminuição das concentrações (de 143,27
a 78,51 µg.L
-1
) e as amostras ‘Solo controle’ apresentaram as menores
concentrações (entre 19,79 e 57,83 µg.L
-1
), conforme apresentado na Figura 20 e na
Tabela 8 (Anexo A).
Fósforo Total Dissolvido
0
50
100
150
200
250
300
350
12471530
Dias de coleta
Concentração (µg.L
-1
)
Solo Controle Morango Batata
Figura 20: Concentração de fosfato total dissolvido nas amostras de água percolada dos
diferentes tipos de solo e tempos de coleta após a adição de água deionizada.
49
Tanto Brigante et al. (2003) nas nascentes dos rios Mogi-Guaçu, Espraiado e
do Peixe, quanto Campagna (2005) na nascente do rio Monjolinho encontraram
concentrações inferiores de fósforo total dissolvido em comparação com o atual
estudo, que apresentou valores elevados provavelmente em função do uso de
fertilizantes na área.
O fosfato inorgânico está presente na água sob as formas de H
3
PO
4
, H
2
PO
4
-
,
H
2
PO
4
2-
e PO
4
3-
, que são dependentes do meio (BRIGANTE et al., 2003). Segundo
Esteves (1998), águas com pH entre 5 e 8 tem predomínio das formas H
2
PO
4
2-
e
H
2
PO
4
-
.
Assim como as demais formas fosfatadas, as amostras ‘Morango’
apresentaram as maiores concentrações de fosfato inorgânico, variando de 174,36 a
272,96 µg.L
-1
. As concentrações de fosfato inorgânico nas amostras ‘Batata’
estiveram entre 40 e 90 µg.L
-1
e nas amostras ‘Solo controle’ foram obtidas as
menores concentrações (abaixo de 30 µg.L
-1
), conforme apresentado na Figura 21 e
na Tabela 9 (Anexo A).
Fosfato Inorgânico
0
50
100
150
200
250
300
12471530
Dias de coleta
Concentração (µg.L
-1
)
Solo Controle Morango Batata
Figura 21: Concentração de fosfato inorgânico nas amostras de água percolada dos
diferentes tipos de solo e tempos de coleta após a adição de água deionizada.
50
Do mesmo modo que as demais formas fosfatadas, os estudos de Brigante et
al. (2003) e Campagna (2005) em regiões de nascentes apresentaram
concentrações de fosfato inorgânico inferiores a do presente trabalho. Os níveis
elevados das formas fosfatadas em geral, como anteriormente citado, podem ser
resultado da natureza do experimento, que promoveu a passagem de água pelo
compartimento solo, que, sofre os impactos do uso de fertilizantes nas áreas de
cultivo.
4.1.4. Silicato reativo
A sílica é um nutriente abundante nos solos tropicais, principalmente pela
freqüência de aluminossilicatos, sendo que não há diferenças significativas nas
concentrações desse elemento nos diferentes sistemas brasileiros (ESTEVES,
1998). A principal forma dissolvida é o ácido silícico, que tem como fonte natural o
intemperismo de rochas (BRIGANTE et al., 2003).
As concentrações mais elevadas de silicato reativo ocorreram nas amostras
‘Morango’ nos três primeiros dias de coleta (3,01; 2,78 e 2,43 mg.L
-1
,
respectivamente) e na amostra ‘Solo controle’ nos dias finais do experimento (2,78;
2,73 e 2,93 mg.L
-1
, respectivamente). As concentrações de silicato reativo nas
amostras ‘Batata’ foram menores que nas demais amostras, variando entre 0,65 e
1,05 mg.L
-1
(Figura 22; Tabela 10 – Anexo A).
51
Silicato Reativo
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
12471530
Dias de coleta
Concentração (mg.L
-1
)
Solo Controle Morango Batata
Figura 22: Concentração de silicato reativo nas amostras de água percolada dos diferentes
tipos de solo e tempos de coleta após a adição de água deionizada.
Os níveis de silicato reativo encontrados nas amostras de percolado foram
semelhantes aos detectados por Brigante et al. (2003) e Campagna (2005) em
nascentes da região do alto Mogi-Guaçu e do rio Monjolinho, respectivamente.
4.2. Análise física e química das amostras de solo
4.2.1. Porcentagem de matéria orgânica
As porcentagens de matéria orgânica nas amostras de solo sofreram, em sua
maioria, um decréscimo do início ao fim dos experimentos. A maior redução ocorreu
na amostra ‘Batata’, com valores de 27,34 para 14,25% (Figura 23; Tabela 11 –
Anexo A).
52
Matéria Orgânica
0
5
10
15
20
25
30
Solo Controle Morango Batata
Porcentagem (%)
Inicial Final
Figura 23: Variação da porcentagem de matéria orgânica nas amostras dos diferentes tipos
de solo ao início e final dos experimentos em microcosmos.
A matéria orgânica do solo pode ser definida como a fração proveniente da
acumulação e decomposição de restos de origem vegetal e animal que se acumula
na camada superficial do solo, conferindo-lhe coloração escura (MATTOS; SILVA,
1999).
Montgomery (1993)
1
citado por Mattos e Silva (1999) traçou a relação entre a
matéria orgânica e carbono orgânico do solo, onde 58% é assumido para
representar a fração de carbono presente na matéria orgânica do solo. Com base
nesse autor, elaborou-se uma tabela com a fração de carbono orgânico das
amostras de solo dos cultivos (Tabela 12).
1
MONTGOMERY, J.H. Agrochemicals desk reference: environmental data. Chelsea, Michigan:
Lewis Publishers, 1993.
53
Tabela 12: Fração de carbono orgânico nas amostras de solo sob diferentes tipos de cultivo
no início e ao final dos experimentos em microcosmos calculada com base na relação
estabelecida por Montgomery (1993)
1
citado por Mattos e Silva (1999).
Amostras Matéria orgânica (%) Carbono orgânico (%)
Solo controle inicial 16,24 9,42
Solo controle final 15,33 8,89
Morango inicial 12,17 7,06
Morango final 12,23 7,09
Batata inicial 27,34 15,86
Batata final 14,25 8,27
Apesar de no cultivo de batata ser utilizada uma grande quantidade de
agrotóxicos, isso não foi verificado nas amostras de percolado, de modo que a maior
fração de carbono orgânico no solo dessas amostras pode ter sido responsável pela
adsorção de tais produtos, dificultando a sua movimentação pela fase aquosa. De
modo semelhante, a menor porcentagem de carbono orgânico do solo nas amostras
‘Morango’, combinadas com o uso intenso de agrotóxicos pode ter resultado na
maior presença de agrotóxicos nas amostras de percolado.
Mesmo sem recorrer a procedimentos padronizados, por simples inspeção é
possível associar algumas propriedades do solo à sua coloração. Os solos escuros,
tendendo para o marrom, quase sempre podem ser associados à presença de
matéria orgânica em decomposição em teor elevado (BRAGA et al., 2002), que é o
caso das amostras ‘Solo controle’ e ‘Batata’. A cor vermelha é indicativa da presença
de óxidos de ferro e de solos bem drenados (BRAGA et al., 2002), que é
característica das amostras ‘Morango’. Já as tonalidades acinzentadas, mais
comumente encontradas junto às baixadas, são indício de solos frequentemente
encharcados (BRAGA et al., 2002).
54
4.2.2. Nitrogênio orgânico total
As porcentagens de nitrogênio orgânico total nas amostras ‘Solo controle’ e
‘Batata’ apresentaram pequeno decréscimo, enquanto que na amostra ‘Morango’
mantiveram-se inalteradas do início ao fim dos experimentos (Figura 24; Tabela 11 –
Anexo A).
Nitrogênio Orgânico Total
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
Solo Controle Morango Batata
Porcentagem (%)
Inicial Final
Figura 24: Variação da porcentagem de nitrogênio orgânico total nas amostras dos
diferentes tipos de solo ao início e final dos experimentos em microcosmos.
A alta porcentagem de nitrogênio orgânico total nas amostras ‘Batata’
provavelmente são decorrentes do uso desse elemento como fertilizante nos
cultivos. Apesar de serem culturas comerciais com uso intenso de fertilizantes, a
maior porcentagem desse elemento em ‘Batata’ em comparação com ‘Morango’
pode ser resultado da área de batata ser cultivada a um intervalo de tempo maior
que a de morango. Já os teores elevados de nitrogênio orgânico em ‘Solo controle’
pode ser explicado pela camada de folhas mortas e galhos da vegetação do local de
amostragem.
55
4.2.3. Fósforo total
As concentrações de fósforo total no solo foram cerca de 3 e 4 vezes maiores
nas amostras ‘Morango’ e ‘Batata’, respectivamente, em relação a amostra ‘Solo
controle’ (Figura 25; Tabela 11 – Anexo A). Além disso, todas as concentrações
sofreram um leve decréscimo ao longo do tempo do experimento.
Fósforo Total
0
40
80
120
160
200
Solo Controle Morango Batata
Concentração (mg.Kg
-1
)
Inicial Final
Figura 25: Variação da concentração de fósforo total nas amostras dos diferentes tipos de
solo ao início e final dos experimentos em microcosmos.
Do mesmo modo que o nitrogênio, o fósforo é um elemento utilizado
largamente como fertilizante, daí ter sido encontrado em maior concentração nos
solos dos cultivos comerciais. Com relação à ‘Batata’ apresentar valores de fósforo
total mais elevados que ‘Morango’ pode ser também resultado do cultivo de batata
ter se estabelecido anteriormente ao de morango na área coletada. O decréscimo
dos níveis de fósforo do início ao fim dos experimentos pode revelar uma tendência
à movimentação dessas formas na fase líquida do solo.
56
4.2.4. Granulometria
A granulometria é a base de classificação mais conhecida dos solos (areia,
argila etc.) e explica, também, algumas das principais propriedades físicas e
químicas dos solos (BRAGA et al., 2002).
A análise granulométrica revelou que nas amostras ‘Solo controle’ houve
predominância das formas de areia grossa (25% no inicío e 30% ao final dos
experimentos) e média (31% no inicio e ao fim). Já nas amostras ‘Morango’, as
frações de silte foram predominantes (24,1 e 23,5%, inicial e final, respectivamente),
enquanto que nas amostras ‘Batata’ a fração de areia média (24,8 inicial e 25,9% ao
final) foi predominante (Figura 36; Tabela 13 – Anexo A).
AG – Areia Grossa; Am – Areia Média; AF – Areia Fina; S – Silte; A – Argila.
Figura 26: Granulometria das amostras dos diferentes tipos de solo coletados no início e
final dos experimentos em microcosmos.
57
A granulometria descreve a proporção de partículas de dimensões distintas
componentes do solo (BRAGA et al., 2002), uma vez que a estrutura do solo é
composta por grãos de argila, silte e areia (RICKLEFS, 1996). Os grãos de argila,
produzidos pelo desgaste de minerais em certos tipos de leito rochoso, são os
menores; os grãos de areia, provenientes de cristais de quartzo que resistem aos
minerais mais susceptíveis de dissolução da rocha por desgaste, são
frequentemente os maiores; enquanto que as partículas de silte são de tamanho
intermediário. Esta é uma componente estável que influencia a estrutura física do
solo e a sua habilidade de retenção de água, mas não interpreta um papel mais
importante nas suas transformações químicas (RICKLEFS, 1996).
A argila é considerada a parcela ‘ativa’ da fração mineral por sediar os
fenômenos de troca de íons determinantes da fertilidade do solo (existência de
nutrientes em quantidade adequada) e da boa nutrição vegetal (capacidade de ceder
os nutrientes à planta). Por sua vez, as frações minerais mais grossas presentes no
solo são também essenciais para assegurar a drenabilidade, a permeabilidade e
aeração indispensáveis para o equilíbrio água-ar exigido para a realização da
fotossíntese (captação dos nutrientes em solução por meio de pressão osmótica nas
raízes) e da respiração dos organismos existentes no solo (BRAGA et al., 2002).
Devido à área superficial total das partículas num dado volume de solo
aumentar à medida que seu tamanho diminui, os solos de argila e de silte retêm
mais água do que areia esparsa, através da qual a água drena rapidamente
(RICKLEFS, 1996). Solos com partículas menores favorecem a resistência à erosão,
a retenção de água e de nutrientes, pelas propriedades coloidais que lhe são
associadas (BRAGA et al., 2002).
58
4.3. Metais
As principais fontes de metais para o ambiente aquático são o intemperismo
de rochas e erosão de solos ricos nesses materiais, porém, mais recentemente, as
atividades humanas, incluindo áreas cultivadas com adubos químicos têm adquirido
importância como fontes destes elementos (BARRETO, 1999; ESTEVES, 1998).
Alguns elementos como o cobre, zinco, manganês e ferro são essenciais aos
seres vivos, ainda que em pequenas concentrações (SILVA, 2002), e têm importante
papel no metabolismo dos organismos, participando de um grande número de
processos fisiológicos, como na cadeia respiratória, em que o ferro e o cobre fazem
parte de citocromos e o ferro faz parte da ferrodoxina (ESTEVES, 1998). Outros
como o cromo e cádmio não têm função biológica e são, geralmente, tóxicos a uma
grande variedade de organismos (ESTEVES, 1998). Mesmo aqueles elementos com
função biológica definida podem apresentar alta toxicidade aos organismos quando
em grandes concentrações (ESTEVES, 1998).
A toxicidade dos metais reside em sua capacidade de interferir em processos
enzimáticos e na sua pouca mobilidade no organismo em virtude do pequeno
tamanho e de suas cargas (ESTEVES, 1998). Essa pouca mobilidade permite que
esses elementos se acumulem (SILVA, 2002), provocando profundas modificações
no metabolismo, podendo até causar a morte dos organismos (ESTEVES, 1998).
Pelas cadeias alimentares, os metais são distribuídos pela biota (SILVA, 2002),
podendo atingir populações humanas, que são ainda as mais penalizadas em
resultado da bioacumulação (ESTEVES, 1998).
59
No solo, os metais podem ter origem do material parental da rocha, ou seja,
de origem natural, bem como de fontes externas naturais, como erupção vulcânica,
ou antrópicas, como agricultura e indústrias (SINGH; STEINNES, 1994
2
citados por
CETESB, 2001).
As análises de metais no solo tratam da fração biodisponível destes
elementos, porém deve-se ressaltar que não há como medir precisamente a
biodisponibilidade dos metais presentes nos solos, pois esta é afetada por diversos
fatores, entre eles as características dos contaminantes e dos solos, o
fracionamento do contaminante e a presença de organismos no solo (LANDRUM;
ROBBINS, 1990).
Manganês
As amostras de percolado ‘Batata’ apresentaram as maiores concentrações
de manganês nos diferentes dias de coleta, com tendência ao decréscimo no
decorrer do experimento, variando de 0,045 a 0,011 mg.L
-1
. Já nas amostras ‘Solo
controle’ e ‘Batata’, este metal não foi detectado ou esteve em baixas
concentrações, com concentração máxima de 0,002 mg.L
-1
(Figura 27; Tabela 14 –
Anexo A).
2
SINGH, B.R.; STEINNES, E. Soil and water contamination by heavy metals. In: LAI, R.; STEWART,
B.A. (Eds.) Advances in soil science: soil process and water quality. USA: Lewis, 1994. p. 233-
237.
60
Manganês
0,00
0,01
0,02
0,03
0,04
0,05
12471530
Dias de coleta
Concentração (mg.L
-1
)
Solo Controle Morango Batata
Figura 27: Variação da concentração de manganês nas amostras de água percolada dos
diferentes tipos de solo e tempos de coleta após a adição de água deionizada.
Nas amostras de solo, as concentrações de manganês apresentaram-se
maiores naquelas provenientes das áreas de cultivo, ou seja, ‘Morango’ (7,22 e 8,90
mg.Kg
-1
) e ‘Batata’ (12,57 e 10,75 mg.Kg
-1
), conforme apresentado na Figura 28 e na
Tabela 17 (Anexo A). Nas amostras ‘Solo controle’ as concentrações encontradas
foram de 2,77 e 4,45 mg.Kg
-1
.
Mn biodisponível no solo
0
2
4
6
8
10
12
14
Solo controle Morango Batata
Concentração (mg.Kg
-1
)
Inicial Final
Figura 28: Variação da concentração de manganês potencialmente biodisponível nas
amostras de solo ao início e final dos experimentos em microcosmos.
61
Nas amostras de percolado ‘Batata’ os teores de manganês foram de 10 a 20
vezes maiores que em ‘Solo controle’. A tendência à diminuição dos valores do início
ao fim dos experimentos foi acompanhada pela diminuição das concentrações
biodisponíveis desse elemento nas amostras de solo. Os baixos níveis de manganês
nas amostras de percolado de ‘Morango’ podem ser explicadas pela maior
porcentagem de silte e argila nas amostras de solo, que favoreceria a adsorção
deste metal a estas partículas.
A Portaria 518/04 e o CONAMA 357/05 estabelecem um valor máximo
permitido de 0,1 mg.L
-1
, que não foi ultrapassado em nenhuma amostra de
percolado. Campagna (2005) detectou, na nascente do rio Monjolinho,
concentrações de manganês abaixo das encontradas no percolado ‘Batata’, entre
0,008 e 0,029 mg.L
-1
. A influência da atividade agrícola na região pode ser verificada
no trabalho de Brigante et al. (2003c) que detectaram concentrações de até 0,052
mg.L
-1
na nascente do rio do Peixe, na mesma região do presente trabalho,
superiores às encontradas nas amostras ‘Batata’.
O manganês é um micronutriente vital às plantas e animais (BRIGANTE et al.,
2003c). As concentrações elevadas desse elemento nas amostras ‘Morango’ e
‘Batata’ podem ser explicadas pelo fato de fazer parte da composição de alguns
fertilizantes (CIMM, 2005). As maiores concentrações desse metal nas amostras de
solo ‘Batata’ em relação à ‘Morango’ podem ser explicadas pela sua acumulação ao
longo dos anos de cultivo, considerando que a batata estabeleceu-se anteriormente
ao morango na região.
Quanto às amostras de solo, nenhumas destas apresentou concentrações
acima do valor de referência de qualidade para solos, estabelecidos por CETESB
62
(2001), que é de 461 mg.Kg
-1
, valor elevado em função do manganês ser um
elemento abundante no ambiente.
Tanto o ferro quanto o manganês são dois elementos muito freqüentes na
superfície da Terra e pertencem ao grupo dos elementos indispensáveis ao
metabolismo dos seres vivos, exercendo grande influência na ciclagem de outros
nutrientes importantes, como o fosfato (ESTEVES, 1998). Estes elementos, quando
presentes em águas de abastecimento não têm efeitos fisiológicos prejudiciais
(BRIGANTE et al., 2003c).
Ferro
Em relação ao ferro, as amostras de percolado ‘Morango’ apresentaram as
maiores concentrações (de 0,023 a 0,042 mg.L
-1
) desse metal nos quatro primeiros
dias de coleta enquanto que nas amostras ‘Batata’ os maiores valores (de 0,049 e
0,053 mg.L
-1
) ocorreram nos dois últimos dias (Figura 29; Tabela 14 – Anexo A). As
amostras ‘Solo controle’ apresentaram os menores teores de ferro (máximo de 0,013
mg.L
-1
) comparados com as amostras de solo das culturas.
Ferro
0,00
0,01
0,02
0,03
0,04
0,05
0,06
12471530
Dias de coleta
Concentração (mg.L
-1
)
Solo Controle Morango Batata
Figura 29: Variação da concentração de ferro nas amostras de água percolada dos
diferentes tipos de solo e tempos de coleta após a adição de água deionizada.
63
Nas amostras ‘Batata’ ocorreram as maiores concentrações de ferro
potencialmente biodisponível no solo em relação as demais amostras, variando de
96,37 mg.Kg
-1
(no início dos experimentos) a 86,42 mg.Kg
-1
, ao fim destes (Figura
30; Tabela 17 – Anexo A).
Fe biodisponível no solo
0
20
40
60
80
100
Solo controle Morango Batata
Concentração (mg.Kg
-1
)
Inicial Final
Figura 30: Variação da concentração de ferro potencialmente biodisponível nas amostras
de solo ao início e final dos experimentos em microcosmos.
O ferro é encontrado, mesmo em concentrações reduzidas, em corpos d’água
em função de suas bacias de drenagem (BRIGANTE et al., 2003c). A região, em
função de suas características geoquímicas, apresenta naturalmente teores
elevados de ferro e mesmo manganês na composição de seus solos (BRIGANTE et
al., 2003c). Isso explica as concentrações elevadas de ferro em todas as amostras
de solo, inclusive de ‘Solo controle’. A geoquímica do ferro é complexa no ambiente
terrestre e é determinada pela facilidade de suas valências, sendo que seu
comportamento está ligado aos ciclos do carbono, oxigênio e enxofre (BRIGANTE et
al., 2003c).
As amostras de percolado de ‘Morango’ apresentaram as maiores
concentrações de ferro, apesar de, em suas amostras de solo terem sido verificadas
64
as menores concentrações de ferro biodisponível. Embora as amostras de solo ‘Solo
controle’ apresentarem valores relativamente altos de ferro biodisponível, os baixos
teores de ferro nas amostras de percolado podem ser explicadas pela porcentagem
de matéria orgânica, que é responsável pela sorção este elemento. Efeito
semelhante foi observado nas amostras ‘Morango’, onde o aumento da fração
biodisponível de ferro no solo não resultou em maiores concentrações deste nas
amostras de percolado, em função do aumento da porcentagem de matéria orgânica
ao longo do experimento. Já em ‘Batata’, concentrações de ferro nas amostras de
percolado aumentaram no mesmo período, provavelmente em função de uma queda
nos teores de matéria orgânica durante o tempo do experimento. Assim como o
manganês, nenhuma das concentrações de ferro nas amostras de percolado
estiveram acima do permitido pela Portaria 518/04 e pelo CONAMA 357/05, que é
de 0,3 mg.L
-1
.
As concentrações de ferro encontradas estiveram abaixo das verificadas por
Campagna (2005) em área de nascente do rio Monjolinho na mesma época de
coleta, provavelmente em função da bacia de drenagem do rio Monjolinho.
Assim como o manganês, o ferro é bastante abundante na crosta terrestre e
nenhuma das amostras apresentou valores acima do estabelecido como valor de
referência para esse elemento, que é de 77825 mg.Kg
-1
(CETESB, 2001).
Cálcio
As amostras de percolado das duas culturas apresentaram valores de cálcio
mais elevados do que as amostras ‘Solo controle’ (que apresentou valor máximo de
65
0,044 mg. L
-1
). Estas variaram de 0,114 a 0,281 mg.L
-1
nas amostras ‘Morango’ e de
0,249 a 0,440 mg.L
-1
nas amostras ‘Batata’ (Figura 31; Tabela 14 – Anexo A).
Cálcio
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
12471530
Dias de coleta
Concentração (mg.L
-1
)
Solo Controle Morango Batata
Figura 31: Variação da concentração de cálcio nas amostras de água percolada dos
diferentes tipos de solo e tempos de coleta após a adição de água deionizada.
Os teores de cálcio biodisponível nas amostras de solo ‘Morango’ (de 200,13
e 147,88 mg.Kg
-1
) foram cerca de 10 vezes maiores que as concentrações
encontradas nas amostras ‘Solo controle’ (de 2,87 e 14,87 mg.Kg
-1
) e de 4 a 5 vezes
maiores que a concentração de cálcio das amostras ‘Batata’ (de 40,75 e 39,50
mg.Kg
-1
) (Figura 32; Tabela 17 – Anexo A).
Ca biodisponível no solo
0
50
100
150
200
Solo controle Morango Batata
Concentração (mg.Kg
-1
)
Inicial Final
Figura 32: Variação da concentração de cálcio potencialmente biodisponível nas amostras
de solo ao início e final dos experimentos em microcosmos
.
66
O cálcio é um elemento essencial aos organismos vivos, sendo que, nas
plantas ele tem um papel no metabolismo do nitrogênio e na formação dos
cloroplastos, daí também ser utilizado como fertilizante.
As amostras de percolado ‘Batata’ e ‘Morango’ apresentaram as maiores
concentrações desse elemento, em relação às amostras ‘Solo controle’. Isso pode
ser resultado do uso de cálcio nas lavouras da região, já que ‘Batata’ apresentou
concentrações de 10 a 20 vezes maiores, enquanto que ‘Morango’ de 7 a 10 vezes
maiores que as amostras ‘Solo controle’. De maneira geral, as amostras de
percolado tenderam à diminuição das concentrações de cálcio ao longo dos dias de
coleta, o que pode revelar a tendência desse elemento em se movimentar pela
fração líquida do solo.
Apesar da maior concentração de cálcio no percolado das amostras ‘Batata’
comparadas a ‘Morango’, em relação aos teores de cálcio nas amostras de solo não
foi observado este mesmo padrão, sendo que as amostras de solo ‘Morango’
apresentaram maiores concentrações de cálcio biodisponível, mostrando que,
embora o cultivo de batata seja realizado no mesmo local por um período de tempo
maior, o cálcio incorporado à cultura de morango apresenta-se mais disponível às
plantas cultivadas.
Magnésio
As concentrações de magnésio foram mais elevadas nas amostras de
percolado ‘Morango’ e ‘Batata’, variando entre 0,0267 e 0,0285 mg.L
-1
e 0,0247 e
0,0296 mg.L
-1
, respectivamente. Já nas amostras ‘Solo controle’ os valores foram
67
um pouco mais baixos, entre 0,0152 e 0,0197 mg.L
-1
(Figura 33; Tabela 15 – Anexo
A).
Magnésio
0,000
0,005
0,010
0,015
0,020
0,025
0,030
12471530
Dias de coleta
Concentração (mg.L
-1
)
Solo Controle Morango Batata
Figura 33: Variação da concentração de magnésio nas amostras de água percolada dos
diferentes tipos de solo e tempos de coleta após a adição de água deionizada.
Não houve grande variação nas concentrações de magnésio biodisponível
entre as diferentes amostras de solo e nem durante o decorrer dos experimentos
(Figura 34; Tabela 17 – Anexo A). Em ‘Solo controle’ as concentrações variaram
entre 32,08 e 35,91 mg.Kg
-1
; nas amostras do solo ‘Morango’ entre 47,26 e
40,22mg.Kg
-1
e na amostra ‘Batata’ os valores estiveram compreendidos entre 37,15
e 32,88 mg.Kg
-1
, no início e ao fim dos experimentos, respectivamente.
68
Mg biodisponível no solo
0
10
20
30
40
50
Solo controle Morango Batata
Concentração (mg.Kg
-1
)
Inicial Final
Figura 34: Variação da concentração de magnésio potencialmente biodisponível nas
amostras de solo ao início e final dos experimentos em microcosmos.
O magnésio tem utilidade tanto na indústria, como material refratário em
fornos para a produção de ferro e aço, quanto na agricultura, onde faz parte da
composição de fertilizantes. É um elemento essencial para as plantas, uma vez que
faz parte da constituição da clorofila, além de ter função estabilizadora nas
estruturas de DNA e RNA.
As amostras ‘Batata’ e ‘Morango’ apresentaram teores de magnésio mais
elevados que as amostras ‘Solo controle’. A utilização desse elemento em
fertilizantes pode explicar as maiores concentrações nas amostras de percolado de
solo sob cultivos comerciais. Nas amostras ‘Batata’ houve ligeiro decréscimo nas
concentrações de magnésio ao longo dos experimentos, que coincidiram com o
decréscimo nas concentrações de magnésio biodisponível, assim como o
decréscimo na porcentagem de matéria orgânica nas amostras de solo. Os teores
de magnésio nas amostras ‘Solo controle’ e ‘Morango’ variaram pouco entre os dias
de coleta, assim como as porcentagens de matéria orgânica nos solos, o que pode
ter favorecido a adsorção desse elemento às partículas de solo, não
disponibilizando-as para a fração líquida do solo.
69
Brigante et al. (2003c), em estudo em nascentes na região de montante do rio
Mogi-Guaçu, detectaram concentrações de magnésio nas nascentes da região bem
acima das encontradas nas amostras de percolado, que podem ser explicadas pela
colaboração do escoamento superficial de áreas agrícolas para a entrada desse
elemento em locais de nascentes.
Como é um elemento constituinte da clorofila, além de ser utilizado como
fertilizante, a presença de magnésio biodisponível nas amostras de solo ‘Solo
controle’ em teores semelhantes aos de ‘Batata’ podem ser resultantes da
decomposição de folhas que caem da vegetação na área de mata.
Sódio
Nas amostras de percolado ‘Morango’ foram obtidas as maiores
concentrações de sódio, com tendência à diminuição no decorrer do experimento,
variando de 3,553 a 2,335 mg.L
-1
(Figura 35; Tabela 15 – Anexo A), o que também
ocorreu nas amostras ‘Batata’ (de 3,062 a 1,788 mg.L
-1
). Nas amostras de ‘Solo
controle’ as concentrações de sódio tiveram pouca variação.
Sódio
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
12471530
Dias de coleta
Concentração (mg.L
-1
)
Solo Controle Morango Batata
Figura 35: Variação da concentração de sódio nas amostras de água percolada dos
diferentes tipos de solo e tempos de coleta após a adição de água deionizada.
70
Assim como as concentrações de magnésio biodisponível, as concentrações
de sódio biodisponível não apresentaram grandes variações entre as diferentes
amostras de solo nem entre os períodos de tempo do experimento (Figura 36;
Tabela 17 – Anexo A), com valores compreendidos de 2252,95 e 2461,67 mg.Kg
-1
para ‘Solo controle’, de 1903,86 e 2691,86 mg.Kg
-1
no solo cultivado com morango e
de 2715,2 e 2758,48 mg.Kg
-1
no solo cultivado com batata.
Na biosisponível no solo
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
Solo controle Morango Batata
Concentração (mg.Kg
-1
)
Inicial Final
Figura 36: Variação da concentração de sódio potencialmente biodisponível nas amostras
de solo ao início e final dos experimentos em microcosmos.
O sódio encontra-se em grandes quantidades nas águas marinhas, sob a
forma de cloreto. Seus compostos são utilizados na indústria, como reagentes na
fabricação de sabões, celulose, papel e outros produtos.
As concentrações de sódio no percolado das amostras de solo apresentaram
valores abaixo do permitido pela Portaria 518/04, que é de 200 mg.L
-1
. As
concentrações de sódio, ao longo do experimento, tenderam à diminuição nas
amostras de percolado ‘Morango’ e ‘Batata’. A diminuição das concentrações nas
amostras ‘Morango’ foram acompanhadas pela diminuição dos níveis de sódio
biodisponível nas amostras de solo, uma vez que a porcentagem de matéria
orgânica variou pouco no decorrer dos experimentos. As amostras ‘Solo controle’
71
apresentaram uma pequena variação nas concentrações desse elemento, de modo
que houve um discreto aumento nos dias finais do experimento, que foram
acompanhados pelo pequeno aumento nos teores biodisponíveis de sódio nas
amostras de solo. As concentrações de sódio nas amostras de percolado ‘Batata’
decresceram ao longo do experimento, o que não ocorreu com os teores de sódio
biodisponível no solo.
Potássio
Quanto ao potássio, as concentrações nas amostras de percolado ‘Batata’
foram bastante elevadas em relação ao ‘Morango’ e ‘Solo controle’, atingindo um
máximo de 136,89 mg.L
-1
(no primeiro dia do experimento) e um mínimo de 35,07
mg.L
-1
(no último dia). As amostras ‘Morango’ apresentaram concentrações que
variaram entre 20,69 mg.L
-1
no primeiro à 11,09 mg.L
-1
no último dia. As amostras
‘Solo controle’ apresentaram os menores valores (de 3,01 mg.L
-1
no primeiro dia de
coleta à 6,54 mg.L
-1
no último), conforme apresentado na Figura 37 e na Tabela 15
(Anexo A).
Potá ssio
0
20
40
60
80
100
120
140
1 2 4 7 15 30
Dias de coleta
Concentração (mg.L
-1
)
Solo Controle Morango Batata
Figura 37: Variação da concentração de potássio nas amostras de água percolada dos
diferentes tipos de solo e tempos de coleta após a adição de água deionizada.
72
A concentração inicial de potássio biodisponível no solo da amostra ‘Batata’
foi de 4 a 5 vezes maior que as concentrações encontradas nas amostras ‘Solo
controle’ e ‘Morango’, atingindo um máximo de 9016,0 mg.Kg
-1
no início do
experimento (Figura 38; Tabela 17 – Anexo A).
K biodisponível no solo
0
2000
4000
6000
8000
10000
Solo controle Morango Batata
Concentração (mg.Kg
-1
)
Inicial Final
Figura 38: Variação da concentração de potássio potencialmente biodisponível nas
amostras de solo ao início e final dos experimentos em microcosmos.
O potássio encontra-se largamente distribuído na natureza. As argilas podem
reter potássio para ser utilizado pelas plantas, sendo indispensável ao
desenvolvimento destas, de modo que a sua deficiência pode implicar em
atrofiamento das plantas, principalmente suas raízes. Assim como o magnésio, o
potássio participa da estabilização de estruturas de DNA e RNA.
O potássio, juntamente com o nitrogênio e o fósforo, é um dos principais
elementos para utilizados como fertilizantes na agricultura. Verificou-se que valores
das concentrações de potássio nas amostras de percolado ‘Batata’ estiveram de 3 a
6 vezes e de 6 a 40 vezes maior que as encontradas em ‘Morango’ e ‘Solo controle’,
respectivamente.
Enquanto as amostras ‘Batata’ e ‘Morango’ tenderam à diminuição dos teores
de potássio ao longo do decorrer dos experimentos, as amostras ‘Solo controle’
73
tenderam à um aumento. O decréscimo nos níveis desse elemento no percolado das
amostras ‘Batata’ e ‘Morango’ ocorreram juntamente com o decréscimo das
concentrações de potássio biodisponível nas respectivas amostras de solo, sendo
que, em ‘Batata’ a queda foi mais pronunciada em função tanto do decréscimo das
concentrações biodisponíveis como também da redução da porcentagem de matéria
orgânica. Em ‘Solo controle’ houve o aumento da concentração de potássio nas
amostras de percolado ao mesmo tempo em que houve aumento nos níveis de
potássio biodisponível nas amostras de solo, bem como uma discreta diminuição na
porcentagem de matéria orgânica.
Zinco
As concentrações de zinco nas amostras ‘Batata’ e ‘Morango’ apresentaram-
se mais elevadas do que em ‘Solo controle’. As amostras ‘Batata’ tiveram variação
de 0,0008 a 0,0019 mg.L
-1
(Figura 39; Tabela 16 – Anexo A). Já as amostras
‘Morango’ variaram de 0,0006 a 0,0011 mg.L
-1
enquanto as amostras ‘Solo controle’
variaram pouco, entre 0,0005 e 0,0007 mg.L
-1
.
Zinco
0,0000
0,0005
0,0010
0,0015
0,0020
12471530
Dias de coleta
Concentração (mg.L
-1
)
Solo Controle Morango Batata
Figura 39: Variação da concentração de potássio nas amostras de água percolada dos
diferentes tipos de solo e tempos de coleta após a adição de água deionizada.
74
Do mesmo modo que a concentração de potássio, a concentração de zinco
potencialmente biodisponível apresentou-se maior na amostra ‘Batata’ no início dos
experimentos, atingindo 5,17 mg.Kg
-1
(Figura 40; Tabela 17 – Anexo A). No ‘solo
controle’ as concentrações foram de 1 a 2mg.Kg
-1
e no solo cultivado com ‘morango’
a variação foi de 1,5 a 3 mg.Kg
-1
.
Zn biodisponível no solo
0
1
2
3
4
5
6
Solo controle Morango Batata
Concentração (mg.Kg
-1
)
Inicial Final
Figura 40: Variação da concentração de zinco potencialmente biodisponível nas amostras
de solo ao início e final dos experimentos em microcosmos.
O zinco, como mineral, encontra-se associado a outros metais como o cobre
e o chumbo. Na agricultura é utilizado como suplemento nutritivo, para promover o
crescimento de plantas e enriquecimento de solos pobres em zinco, além de ter uso
como inseticida (BRIGANTE et al., 2003c). É um elemento necessário na síntese de
DNA. A maior parte dos efeitos tóxicos do zinco relaciona-se à sua combinação com
outros metais e contaminação durante os processos de extração e concentração de
zinco (CIMM, 2005).
As concentrações de zinco nas amostras de percolado estiveram abaixo do
estabelecido pela Portaria 518/04, de 5 mg.L
-1
. O CONAMA 357/05 estabelece um
valor menor para esse elemento, de 0,18 mg.L
-1
que também não foi ultrapassado
75
nas amostras de percolado. Nas amostras de percolado de solo sob os cultivos de
batata e morango as concentrações de zinco estiveram um pouco mais elevadas
que ‘Solo controle’, provavelmente em função de seu uso em fertilizantes,
anteriormente mencionado. As amostras apresentaram pouca variação das
concentrações entre os dias de coleta, sendo que, em ‘Batata’ elas tenderam a uma
diminuição ao longo dos experimentos. A diminuição dos teores de zinco nas
amostras de percolado ‘Batata’ foram acompanhadas pela diminuição da
concentração biodisponível desse elemento nas amostras de solo ao final dos
experimentos. Os níveis de zinco em ‘Solo controle’ e ‘Morango’ oscilaram pouco
durante os dias de coleta, apesar das concentrações biodisponíveis nas amostras de
solo terem, respectivamente, diminuído e aumentado. Porém, as oscilações foram
discretas nas amostras ‘Solo controle’ e ‘Morango’ quando comparadas a ‘Batata’,
fato que pode ser responsável por essa diferença no comportamento das amostras.
Brigante et al. (2003c) detectaram níveis de zinco na nascente do rio Mogi-
Guaçu, na mesma região do estudo atual, de 0,19 mg.L
-1
, ou seja, bastante acima
dos verificados neste trabalho. Campagna (2005) analisando a nascente do rio
Monjolinho também detectou concentrações mais elevadas que nas amostras de
percolado, porém cerca de 10 vezes menores que de Brigante et al. (2003c), em
torno de 0,02 mg.L
-1
.
Com relação às concentrações de zinco potencialmente biodisponíveis,
nenhuma das amostras apresentou níveis superiores ao estabelecido como valor de
referência, que é 59,9 mg.Kg
-1
(CETESB, 2001).
76
Cobre
As concentrações de cobre foram bastante elevadas nas amostras ‘Batata’ e
‘Morango’ nos Dias 1 (20,27 µg.L
-1
) e 2 (20,02 µg.L
-1
), respectivamente, com
tendência ao decréscimo ao longo dos dias de coleta. As amostras ‘Solo controle’
tiveram pouca variação durante o período, mantendo-se, também, próximas às
concentrações dos demais dias (Figura 41; Tabela 18 – Anexo A), com valor máximo
de 6,07 µg.L
-1
.
Cobre
0
3
6
9
12
15
18
21
12471530
Dias de coleta
Concentração (µg.L
-1
)
Solo Controle Morango Batata Conama 357/05
Figura 41: Variação da concentração de cobre nas amostras de água percolada dos
diferentes tipos de solo e tempos de coleta após a adição de água deionizada.
As amostras ‘Morango’ apresentaram as maiores concentrações de cobre
potencialmente biodisponível (entre 1,30 e 1,72 mg.Kg
-1
), em torno de 3 vezes maior
que as amostras ‘Solo controle’ (com valor máximo de 0,42 mg.Kg
-1
) e cerca de 2
vezes maior que ‘Batata’, com valores entre 0,75 e 0,80 mg.Kg
-1
(Figura 42; Tabela
19 – Anexo A).
77
Cu biodisponível no solo
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
Solo controle Morango Batata
Concentração (mg.Kg
-1
)
Inicial Final
Figura 42: Variação da concentração de cobre potencialmente biodisponível nas amostras
de solo ao início e final dos experimentos em microcosmos.
O cobre está bastante distribuído por toda a Terra, sendo particularmente
comum encontrá-lo combinado com ferro, carbono e oxigênio. Tem uso na
agricultura como fungicida (CIMM, 2005). A atividade do cobre no metabolismo
vegetal manifesta-se de duas formas: na síntese da clorofila e como constituinte de
algumas enzimas. Embora não exista na clorofila, o cobre é indispensável na sua
produção, sendo que a sua falta provoca deficiências fotossintéticas e incapacidade
de produção de sementes.
As concentrações de cobre no percolado das amostras ‘Batata’ tiveram um
decréscimo ao longo do experimento. Esse mesmo decréscimo foi verificado nos
teores de cobre potencialmente biodisponível nas amostras de solo, assim como a
queda na porcentagem de matéria orgânica. Fato semelhante foi observado nas
amostras ‘Solo controle’. Nas amostras ‘Morango’, também houve queda nos níveis
de cobre no percolado que foram acompanhadas pela diminuição dos teores de
fósforo total, apesar de haver um aumento nas concentrações de cobre
biodisponível nas amostras de solo. A Portaria 518/04 estabelece um valor máximo
de 2 mg.L
-1
de cobre como padrão de potabilidade e nenhuma das concentrações
78
detectadas nas amostras de percolado ultrapassou esse valor. Porém, assim como o
zinco o CONAMA 357/05 tem um valor máximo estabelecido menor que a Portaria
518/04, de 0,009 mg.L-1, que foi ultrapassado pelas amostras ‘Batata’ do Dia 1 e
‘Morango’ dos Dias 2 e 7.
Os teores encontrados nos percolados do presente estudo estiveram
próximos ou acima dos verificados por Campagna (2005) em estudo na nascente do
rio Monjolinho na mesma época. Brigante et al. (2003c) estudando nascentes da
região do Alto Mogi-Guaçu detectaram valores de cobre, em época seca, nas
nascentes do rio Mogi, do Peixe e Espraiado em torno de 20 µg.L
-1
, acima dos
verificados na maioria das amostras.
O valor de referência de qualidade de solos para o cobre é de 35,1 mg.Kg
-1
(CETESB, 2001) e nenhuma das amostras de solo apresentou valores acima do
estabelecido.
Cromo
As concentrações de cromo nas amostras de percolado ‘Morango’
apresentaram-se, em sua maioria, maiores que as das amostras ‘Batata’ e ‘Solo
controle’, atingindo um valor máximo de 38,40 µg.L
-1
no Dia 7. As concentrações de
cromo nas amostras ‘Batata’ estiveram compreendidas entre 1,09 e 5,90 µg.L
-1
,
enquanto que nas amostras ‘Solo controle’ situaram-se entre 1,00 e 1,38 µg.L
-1
(Figura 43; Tabela 18 – Anexo A).
79
Cromo
0
10
20
30
40
1 2 4 7 15 30
Dias de coleta
Concentração (µg.L
-1
)
Solo Controle Morango Batata
Figura 43: Variação da concentração de cromo nas amostras de água percolada dos
diferentes tipos de solo e tempos de coleta após a adição de água deionizada
.
As concentrações de cromo potencialmente biodisponível das amostras não
apresentaram grande diferença entre o início e o fim dos experimentos (0,27 e 0,32
mg.Kg
-1
na amostra ‘Morango’ e 0,42 e 0,37 mg.Kg
-1
na amostra ‘Batata’), com
exceção da amostra ‘Solo controle’ que apresentou redução acentuada na
concentração, de 0,45 para 0,22 mg.Kg
-1
(Figura 44; Tabela 19 – Anexo A).
Cr biodisponível no solo
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
Solo controle Morango Batata
Concentração (mg.Kg
-1
)
Inicial Final
Figura 44: Variação da concentração de cromo potencialmente biodisponível nas amostras
de solo ao início e final dos experimentos em microcosmos.
80
Esse elemento é utilizado na indústria, no curtimento de peles, na fabricação
de corantes etc (CIMM, 2005). As amostras de percolado chegaram a um valor de
38,40 µg.L
-1
no Dia 7, 10 vezes maior que a média dos demais dias. As
concentrações das amostras de percolado ‘Solo controle’ e ‘Batata’ apresentaram
queda ao longo do experimento juntamente com o decréscimo dos respectivos
níveis de cromo biodisponível. Apesar das concentrações de cromo biodisponível
nas amostras ‘Morango’ terem aumentado ao final dos experimentos, o aumento da
porcentagem de matéria orgânica no período pode não ter refletido num aumento
nas concentrações desse metal nas amostras de percolado.
Os valores de cromo detectados nas amostras de percolado não estiveram
acima do permitido pela Portaria 518/04 e pelo CONAMA 357/05, que é de 0,05
mg.L
-1
. Apenas o valor de ‘Morango’ Dia 7, mencionado anteriormente é que se
aproximou desse valor máximo permitido. Campagna (2005) analisando a água da
nascente do rio Monjolinho encontrou valores que variaram de 1,3 a 8 µg.L
-1
,
semelhantes aos do presente estudo. Já Brigante et al. (2003c), em águas de
nascentes na região do Alto Mogi-Guaçu, encontraram níveis de cromo bem acima
dos encontrados neste trabalho, de até 0,16 mg.L
-1
.
Assim como os demais metais, as amostras não excederam o valor de
referência de qualidade, que é de 40,2 mg.Kg
-1
(CETESB, 2001).
Chumbo
As concentrações de chumbo nas amostras de água percolada dos diferentes
cultivos foram bem semelhantes entre si, variando de 3,77 a 5,67 µg.L
-1
em
‘Morango’ e de 2,82 a 7,47 µg.L
-1
‘Batata’. Nas amostras ‘Solo controle’ as
81
concentrações estiveram compreendidas entre 6,13 e 9,78 µg.L
-1
(Figura 45; Tabela
18 – Anexo A).
Chumbo
0
2
4
6
8
10
1 2 4 7 15 30
Dias de coleta
Concentração (µg.L
-1
)
Solo Controle Morango Batata
Figura 45: Variação da concentração de chumbo nas amostras de água percolada dos
diferentes tipos de solo e tempos de coleta após a adição de água deionizada.
As amostras ‘Morango’ e ‘Batata’ apresentaram concentrações de chumbo
potencialmente biodisponível levemente maiores que ‘Solo controle’, de 0,75 a 1
mg.Kg
-1
e 1 a 0,87 mg.Kg
-1
, respectivamente (Figura 46; Tabela 19 – Anexo A).
Pb biodisponível no solo
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
Solo controle Morango Batata
Concentração (mg.Kg
-1
)
Inicial Final
Figura 46: Variação da concentração de chumbo potencialmente biodisponível nas
amostras de solo ao início e final dos experimentos em microcosmos.
82
O chumbo ocorre como contaminante ambiental devido a seu uso na
indústria, sendo que, na agricultura, é usado na fabricação de inseticidas. O solo é
considerado um dos principais depósitos de chumbo, pois, ao alcançá-lo, este pode
permanecer neste compartimento indefinidamente (CIMM, 2005).
As concentrações de chumbo nas amostras de percolado foram maiores nas
amostras ‘Solo controle’, chegando a uma concentração de 0,009 mg.L
-1
no Dia 2,
próxima ao permitido pela Portaria 518/04 e pelo CONAMA 357/05, de 0,01mg.L
-1
.
Nas demais amostras, os teores ficaram abaixo do permitido.
Nas amostras de percolado ‘Morango’ os níveis de chumbo tenderam a um
leve decréscimo ao longo dos experimentos e, apesar das concentrações de
chumbo biodisponíveis nas amostras de solo terem aumentado, houve um pequeno
aumento na porcentagem de matéria orgânica e de argila no solo. No caso das
amostras ‘Batata’, os níveis de chumbo no percolado tiveram um decréscimo com o
decorrer dos experimentos que foi acompanhado com a diminuição na concentração
desse metal biodisponível, juntamente com a queda da porcentagem de matéria
orgânica.
A maior concentração de chumbo nas amostras ‘Solo controle’ pode ser
explicada pela utilização desse composto como inseticida, que, por meio de deriva,
pode ter contaminado áreas que estariam então livres dos efeitos de tais produtos.
Nenhuma das amostras de solo coletadas apresentaram-se em valores de
chumbo acima do estabelecido como valor de referência, 17 mg. Kg
-1
(CETESB,
2001).
83
4.4. Agrotóxicos
O transporte de agrotóxicos pelo solo ocorre pela fase aquosa, de modo que,
nos experimentos, houve a movimentação descendente de algumas dessas
moléculas no solo, uma vez que a entrada de água excedeu a capacidade de campo
das amostras, havendo um fluxo por força da gravidade.
As amostras ‘Solo controle’ apresentaram concentrações de beta-BHC, delta-
BHC, heptacloro, heptacloro epóxido, 4,4-DDD, endosulfan-II, paration, acefato e
clorpirifós. Nas amostras ‘Morango’ foram detectadas concentrações de delta-BHC,
heptacloro, gama-BHC, aldrin, endossulfan-II, paration, acefato e clorpirifós e nas
amostras ‘Batata’ foram verificados alfa-BHC, beta-BHC, delta-BHC, heptacloro,
gama-BHC, aldrin, heptacloro epóxido, endrin e clorpirifós (Tabelas 20, 21, 22 e 23;
Tabelas 24, 25 e 26 – Anexo A).
Tabela 20: Agrotóxicos presentes nas amostras de percolado de ‘Solo controle’, ‘Morango’ e
‘Batata’.
Agrotóxicos Solo Controle Morango Batata
Alfa-BHC
X
Beta-BHC
X X
Delta-BHC
X X X
Gama-BHC
X X
Heptacloro
X X X
Heptacloro Epóxido
X X
Aldrin
X X
Dieldrin
Endrin
X
Endrin-Aldeído
Endosulfan-I
Endosulfan-II
X X
Endosulfan Sulfato
4,4-DDE
4,4-DDD
X
4,4-DDT
Paration
X X
Acefato
X X
Clorpirifós
X X X
Glifosato
X – Agrotóxico presente.
84
Tabela 21: Concentrações dos agrotóxicos detectados na água percolada da amostra ‘Solo
controle’ nos diferentes dias de coleta. Valores expressos em µg.L
-1
.
Agrotóxicos Dia 1 Dia 2 Dia 4 Dia 7 Dia 15 Dia 30
Beta-BHC 0,054 nd nd nd nd nd
Delta-BHC 0,034 nd 0,034 0,019 nd nd
Heptacloro 0,057 nd 0,017 nd nd nd
Heptacloro Epóxido nd 0,022 0,005 nd nd nd
Endosulfan-II nd nd nd nd nd 0,019
4,4-DDD nd nd nd nd 0,023 nd
Paration nd nd nd nd 0,008 0,018
Acefato nd nd 0,178 <ld nd nd
Clopirifós nd nd <ld 0,051 nd nd
nd – Concentrações não detectadas pelo método utilizado
<ld – abaixo do limite de detecção do método (ld do método entre 0,001 e 0,1 µg.L
-1
).
Tabela 22: Concentrações dos agrotóxicos detectados na água percolada da amostra
‘Morango’ nos diferentes dias de coleta. Valores expressos em µg.L
-1
.
Agrotóxicos Dia 1 Dia 2 Dia 4 Dia 7 Dia 15 Dia 30
Delta-BHC 0,002 nd 0,021 0,024 nd 0,044
Gama-BHC nd nd nd nd 0,048 nd
Heptacloro 0,117 nd 0,006 nd 0,022 0,045
Aldrin nd nd 0,002 0,043 nd nd
Endosulfan-II <ld nd 0,019 nd nd <ld
Paration nd nd 0,431 nd nd nd
Acefato nd 0,223 nd nd 0,54 nd
Clorpirifós nd 0,012 0,132 nd 0,66 nd
nd – Concentrações não detectadas pelo método utilizado.
<ld – abaixo do limite de detecção do método (ld do método entre 0,001 e 0,1 µg.L
-1
).
Tabela 23: Concentrações dos agrotóxicos detectados na água percolada da amostra
‘Batata’ nos diferentes dias de coleta. Valores expressos em µg.L
-1
.
Agrotóxicos Dia 1 Dia 2 Dia 4 Dia 7 Dia 15 Dia 30
Alfa-BHC nd 0,002 nd nd nd nd
Beta-BHC nd 0,006 nd nd nd nd
Delta-BHC nd 0,023 nd <ld nd nd
Gama-BHC nd nd nd nd 0,021 nd
Heptacloro nd <ld 0,03 0,021 0,029 nd
Heptacloro Epóxido nd nd nd <ld 0,022 nd
Aldrin 0,002 0,007 0,02 nd nd nd
Endrin 0,048 nd nd nd nd <ld
Clorpirifós 0,03 nd 0,371 0,012 nd nd
nd – Concentrações não detectadas pelo método utilizado.
<ld – abaixo do limite de detecção do método (ld do método entre 0,001 e 0,1 µg.L
-1
).
Dentre os agrotóxicos, os inseticidas constituem o grupo mais perigoso pela
sua alta toxicidade aguda inerente e grande oportunidade de exposição
85
(CHAMBERS; CARR, 1995). Os organofosforados e os carbamatos tenderam a
substituir os organoclorados, uma vez que são menos persistentes no ambiente,
porém são mais passíveis de originar intoxicações agudas acidentais (CHAMBERS;
CARR, 1995; COUTINHO et al., 2005).
Os organofosforados, assim como os carbamatos e piretróides, são
susceptíveis à detoxificação por vias oxidativas e hidrólise (CHAMBERS; CARR,
1995). Os organoclorados têm grande tendência à dissolver-se em gorduras, bem
como os organofosforados (CHAMBERS; CARR, 1995; COUTINHO et al., 2005).
Quanto às moléculas de agrotóxicos, Mattos e Silva (1999) destacam a
importância do coeficiente de adsorção (K
OC
) na sua mobilidade, sendo que, quanto
maior o valor de K
OC
, menor será a mobilidade da molécula, onde as moléculas com
K
OC
muito elevados, a retenção nas camadas superficiais não permite seu
deslocamento via lixiviação. Em moléculas com valores reduzidos de K
OC
, o tempo
de meia-vida (t
1/2
) passa a exercer forte influência na lixiviação, pois quanto maior o
valor de t
1/2
, maior será o potencial de contaminação da água subterrânea, devido ao
maior tempo necessário para a degradação durante o fluxo descendente do
agrotóxico no solo (MATTOS; SILVA, 1999).
O coeficiente de adsorção dos agrotóxicos (K
OC
), que é uma propriedade
inerente das moléculas, é fator determinante no comportamento dos agrotóxicos
mais adsorvíveis, enquanto que, para os mais lixiviáveis o carbono orgânico do solo
é o elemento chave (MATTOS; SILVA, 1999). A Tabela 27 apresenta a solubilidade
em água, o tempo de meia-vida no solo e o coeficiente de adsorção de alguns
agrotóxicos analisados e que foram encontrados na literatura.
86
Tabela 27: Solubilidade em água, tempo de meia-vida e coeficiente de adsorção de alguns
princípios ativos analisados nas amostras de percolado e de solo.
Ingrediente Ativo
Solubilidade
(mg.L
-1
)
Meia-vida
(t
1/2
)(dias)
Coeficiente de Adsorção
(K
OC
) (mL.g
-1
)
Acefato 818000
b
3
b
2
b
Aldrin 0,03
a
10
a
*
BHC (Gama-BHC) 11
a
569
a
1727
a
Clorpirifós 0,4
b
30
b
6070
b
DDD * * 45800
a
DDT 0,002
a
38200
a
213600
a
Dieldrin 0,2
a
934
a
12100
a
Endosulfan 0,32
b
50
b
12400
b
Endosulfan sulfato 0,1
b
* *
Endrin 0,3
a
2240
a
11188
a
Glifosato 900000
b
47
b
24000
b
Heptacloro 0,06
a
109
a
13300
a
Paration 24
b
14
b
5000
b
* - Dados não disponíveis; a - GUSTAFSON (1989); b - WAUCHOPE et al. (1992).
Grande parte dos agrotóxicos é impedida de alcançar o lençol freático por
meio da percolação, devido à sorção pela matéria orgânica (FILIZOLA et al., 2002).
De acordo com Goss (1992), a perda de agrotóxicos por lixiviação é rara em solos
orgânicos e em agrotóxicos com K
OC
acima de 300 ml.g
-1
.
Outro fenômeno que rege a dinâmica dos agrotóxicos no ambiente é a
volatilização, que constitui uma via de emissão importante para o ambiente. Esse
fenômeno é, geralmente, seguido pelo transporte dessas substâncias para locais
além do campo onde deveriam atuar, expondo organismos diversos, inclusive o
homem, pelo ar, deposição em sistemas terrestres e aquáticos, e transporte de
longo alcance (LEISTRA, et al., 2006).
O acefato é um inseticida e acaricida organofosforado aplicado no cultivo de
batata, entre outros (ANDREI, 1990). Foi encontrado em amostras de percolado de
‘Solo controle’ no Dia 4 e ‘Morango’ nos Dias 2 e 15, em concentrações
relativamente altas, provavelmente devido à seu baixo valor de K
OC
(Tabela 27), que
indica que o composto é pouco adsorvido aos colóides do solo, evidenciando alta
87
mobilidade no solo. Porém, apesar da facilidade de se movimentar pelo solo, essa
molécula não apresenta tanto risco à contaminação de fontes de água subterrâneas
em função de seu baixo tempo de meia-vida (MARCHETTI; LUCHINI, 2004).
Aldrin é um inseticida organoclorado (ANDREI, 1990). Concentrações de
aldrin foram encontradas nas amostras de percolado ‘Morango’ nos Dias 4 e 7 e
‘Batata’ nos Dias 1, 2 e 4. Em ‘Morango’ a concentração detectada na amostra do
Dia 7 esteve acima do permitido pela Portaria 518/04, que é de 0,03 µg.L
-1
. Apesar
desse produto ter seu uso proibido no Brasil, assim como o endosulfan e o
heptacloro, pela Portaria 329/85, ele ainda é usado em lavouras atualmente
(CAMPAGNA, 2005), o que explica a sua presença nos percolados, embora tenha
uma meia-vida curta. O CONAMA 357/05 estabelece como valor máximo de aldrin
0,005 µg.L
-1
, menor que a Portaria 518/04. Desse modo, a amostra ‘Morango’ do Dia
7 e as amostras ‘Batata’ dos Dias 2 e 4 ficaram acima do permitido para corpo
d’água de classe 2.
Em estudo na região de Bauru, Rissato et al. (2004) detectaram valores de
aldrin mais elevados que os do presente trabalho em região de mananciais em áreas
de cultivo de cana-de-açúcar, em torno de 0,40 µg.L
-1
.
O endrin é um isômero do dieldrin, que é resultante da oxidação do aldrin.
Este produto foi encontrado em concentrações acima de 0,004 µg.L
-1
, permitido pelo
CONAMA 357/05 na amostra ‘Batata’ do Dia 1.
O heptacloro é um inseticida organoclorado altamente persistente,
praticamente insolúvel em água e solúvel em solventes orgânicos. No ambiente ele
é oxidado a heptacloro epóxido. O CONAMA 357/05 estabelece como valor máximo
de heptacloro 0,01 µg.L
-1
, que foi ultrapassado nas amostras ‘Solo controle’ dos Dias
88
1 e 4, ‘Morango’ dos Dias 1, 15 e 30 e ‘Batata’ dos Dias 4, 7 e 15. Rissato et al.
(2004) analisando águas de mananciais na região de Bauru (SP) detectaram
concentrações de 0,03 a 0,18 µg.L
-1
, sendo que, a região é agrícola e conta com o
desenvolvimento de cultura de cana de açúcar.
O hexaclorociclohexano, popularmente conhecido como BHC, é um inseticida
organoclorado. Os valores encontrados para o gama-BHC na literatura foram
utilizados como base para a comparação das várias formas de BHC (Tabela 27). O
delta-BHC foi o segundo princípio ativo mais encontrado nas amostras de percolado.
Apesar de não ter sido detectado em nenhuma das amostras de solo, ele foi
verificado em todas as amostras de percolado, principalmente em ‘Morango’, em que
foi detectado em concentrações crescentes ao longo dos experimentos. As formas
alfa-BHC, beta-BHC e gama-BHC, apesar de analisadas, foram verificadas em
poucas amostras de percolado em concentrações bastante reduzidas. Nenhum dos
níveis de gama-BHC estiveram acima do permitido pela Portaria 518/04, que
estabelece um máximo de 2 µg.L
-1
. Porém, como o CONAMA 357/05 apresenta
valor máximo de gama-BHC menor, de 0,02 µg.L
-
1, de modo que a amostra
‘Morango’ do Dia 15 e ‘Batata’ também do Dia 15 apresentaram valores superiores
ao permitido para classe 2. O gama-BHC apresenta um tempo de meia-vida alto,
assim como seu K
OC
, que também é relativamente alto, em torno de 569 dias
(Tabela 27) que dificulta a mobilidade de sua molécula no solo, bem como a
contaminação de lençóis freáticos. Mas isso não deve deixar de ser preocupante,
uma vez que moléculas de BHC foram encontradas no percolado.
89
Rissato et al. (2004) encontraram concentrações de BHC entre 0,35 e
0,41µg.L
-1
em mananciais na região de Bauru (SP) cuja atividade de entorno é o
cultivo de cana-de-açúcar, mais elevadas que as encontradas no presente estudo.
O clorpirifós, um inseticida organofosforado (ANDREI, 1990), foi encontrado
em três momentos nas amostras ‘Morango’ e ‘Batata’, nos Dias 2, 4 e 15 e 1, 4 e 7
respectivamente. E também foi encontrado nas amostras ‘Solo controle’ no Dia 7.
Dentre os agrotóxicos estudados cujos K
OC
foram encontrados na literatura (Tabela
27), o clorpirifós apresenta um dos menores coeficientes de adsorção. Isso justifica a
sua presença em várias amostras de percolado, já que apresenta grande mobilidade
nos solos.
O DDD é uma modificação do DDT, de menor persistência no ambiente, e
expressiva redução de toxicidade. Em função de seu alto K
OC
, este produto foi
encontrado apenas no Dia 15 da amostra ‘Solo controle’. A sua presença em locais
tidos como livres da influência de agrotóxicos, como em ‘Solo controle’ podem ser
resultantes de deriva de produtos usados em cultivos, ou mesmo da volatilização
desses produtos.
Endosulfan é um inseticida organoclorado de amplo espectro que tem uso
proibido no Brasil, pela Portaria 329/85. Apresenta K
OC
alto, que pode explicar a sua
presença nas amostras de solo ‘Batata’, porém não ser detectado nas amostras de
percolado. Mesmo em ‘Solo controle’, a sua presença no solo foi acompanhada de
uma única detecção no percolado do Dia 15. Já ‘Morango’, no solo foi encontrado
Endosulfan-I, e no percolado, Endosulfan-II. Nenhuma das concentrações estiveram
acima do permitido pela Portaria 518/04, que estabelece um limite de 20 µg.L
-1
para
esse produto, nem acima do estabelecido pelo CONAMA 357/05, de 0,056 µg.L
-1
.
90
O paration é um inseticida organofosforado de amplo espectro, que foi
detectado em concentrações acima do permitido pelo CONAMA 357/05, de 0,04
µg.L
-1
, na amostra ‘Morango’ do Dia 4.
O glifosato é um herbicida do grupo dos aminoácidos fosforados, é sintetizado
a partir da glicina, pela substituição de um hidrogênio amínico pelo radical
metilfosfônico (COUTINHO et al., 2005). A forma de degradação mais importante
desse produto é pela ação de microrganismos, sendo que o tempo de meia-vida no
solo pode variar de dias a anos, dependendo do tipo de solo e dos microrganismos
presentes (ARAÚJO et al., 2003; COUTINHO et al., 2005). Araújo et al. (2003)
relatam que, herbicidas quando aplicados repetidamente no solo por vários anos
podem ter a taxa de degradação aumentada em relação aos solos sem aplicação do
produto, devido aos microrganismos presentes estarem mais adaptados à presença
deste produto e apresentarem enzimas específicas para este ser metabolizado. Isso
pode explicar a ausência desse produto tanto nas amostras de percolado com nas
de solo, além do produto possuir um alto coeficiente de adsorção (Tabela 27).
Nas amostras de solo, foram detectadas concentrações de heptacloro, gama-
BHC, aldrin, heptacloro epóxido, endosulfan-II, endosulfan sulfato, paration, acefato
e clorpirifós em ‘Solo controle’ (Tabela 28; Tabela 29 – Anexo A). Nas amostras
‘Morango’ foram encontradas concentrações de heptacloro, aldrin, heptacloro
epóxido e endosulfan-I, enquanto que nas amostras ‘Batata’ foram verificadas
concentrações de heptacloro, gama-BHC, aldrin, heptacloro epóxido, endosulfan-I,
endosulfan-II e paration (Tabela 28; Tabela 29 – Anexo A).
91
Tabela 28: Concentrações dos agrotóxicos detectados nas amostras de solo coletadas no
início e fim dos experimentos em microcosmos. Valores expressos em µg.Kg
-1
.
Solo controle Morango Batata
Agrotóxicos ↓
Inicial Final Inicial Final Inicial Final
Gama-BHC 0,021 0,030 nd nd nd 0,021
Heptacloro 0,043 0,017 nd 0,011 0,032 0,051
Heptacloro Epóxido 0,034 nd 0,023 0,061 0,036 0,034
Aldrin 0,057 0,043 0,012 0,031 0,091 0,057
Endosulfan-I nd nd 0,69 nd nd 0,022
Endosulfan-II 1,09 0,033 nd nd nd 0,018
Endosulfan Sulfato nd 0,015 nd nd nd nd
Paration nd 0,17 nd nd <ld 0,3
Acefato nd 0,19 nd nd nd nd
Clopirifós 0,163 nd nd nd nd nd
* – Valores não determinados.
nd – Concentrações não detectadas pelo método utilizado.
<ld – abaixo do limite de detecção do método.
ld do método entre 0,001 e 0,1 µg.L
-1
.
Para o aldrin e gama-BHC, CETESB (2001) estabelece valores de referência
de qualidade para solos em 1,25 µg.Kg
-1
, porém, nenhuma das amostras coletadas
apresentaram valor acima deste.
Após a entrada de determinado agrotóxico no solo, vários processos físicos,
químicos e biológicos determinam seu comportamento (SPADOTTO; FILIZOLA;
GOMES, 2001; SPADOTTO; GOMES; HORNSBY, 2002). A dinâmica do agrotóxico
no solo é governada por processos de retenção, transformação e transporte, e pela
interação entre estes (SPADOTTO; FILIZOLA; GOMES, 2001; SPADOTTO;
GOMES; HORNSBY, 2002). Além da variedade de processos envolvidos na
determinação do comportamento do agrotóxico, muitos fatores podem afetar a
cinética dos processos (SPADOTTO; FILIZOLA; GOMES, 2001; SPADOTTO;
GOMES; HORNSBY, 2002).
As características do solo interferem de maneira direta e indireta no
comportamento dos agrotóxicos no solo. A quantidade de matéria orgânica, a
granulometria e a estrutura, que resultam na porosidade de um solo, são fatores de
92
extrema importância na determinação do comportamento dos agentes
contaminantes no ambiente (FILIZOLA et al., 2002).
Quando um agrotóxico é aplicado no ambiente é importante conhecer de que
maneira ele se degrada e a taxa na qual se degrada, que influenciam na persistência
do agrotóxico no ambiente. Essa persistência tem ligação direta tanto com a eficácia
como também a presença indesejável de resíduos no ambiente (CORRÊA, 2005). A
persistência de resíduos de agrotóxicos no solo e seu movimento na interface água
solo são características chave no entendimento do comportamento ambiental
desses produtos (ALBANIS et al., 1998).
Os agrotóxicos possuem propriedades como o coeficiente de adsorção à
matéria orgânica do solo, meia-vida e solubilidade que interagem com as
propriedades do solo, tais como propriedades hidráulicas e conteúdo de matéria
orgânica (GOSS, 1992).
Segundo Mattos e Silva (1999), o teor de carbono orgânico no solo é um dos
parâmetros que exerce maior influência no fluxo descendente de agrotóxicos nos
solos, de modo que, quanto mais orgânico é determinado solo, menor é o seu
potencial de lixiviação e contaminação de água subterrânea. Isso pode explicar a
presença de agrotóxicos nas amostras de solo ‘Solo controle’ e ‘Batata’, que ficam
retidas nas frações de matéria orgânica, enquanto que, em ‘Morango’, devido à
menor porcentagem de matéria orgânica e carbono orgânico, as amostras
apresentam um número menor de agrotóxicos presentes.
A complexa dinâmica dos agrotóxicos no solo é responsável por alguns
desses produtos serem detectados em amostras de solo e não serem detectados
nas amostras de percolado e vice-versa, conforme apresentado na Tabela 30.
93
Tabela 30: Agrotóxicos presentes nas amostras de solo e de percolado ‘Solo controle’,
‘Morango’ e ‘Batata’.
Solo controle Morango Batata
Agrotóxicos
Solo Percolado Solo Percolado Solo Percolado
Alfa-BHC
X
Beta-BHC
X X
Delta-BHC
X X X
Gama-BHC
X X X X
Heptacloro
X X X X X X
Heptacloro Epóxido
X X X X X
Aldrin
X X X X X
Endrin
X
Endosulfan-I
X X
Endosulfan-II
X X X X
Endosulfan Sulfato
X
4,4-DDD
X
Paration
X X X X
Acefato
X X X
Clopirifós
X X X X
X – Agrotóxico presente.
4.3. Avaliação da toxicidade das amostras de água percolada
4.3.1. Biometria inicial dos organismos-teste
Segundo a ABNT (2003), os lotes de organismos devem ser homogêneos e
não apresentar mal formações. Para verificar a homogeneidade dos organismos
realizou-se a correlação do peso total com o comprimento padrão de 10% dos
organismos submetidos aos bioensaios antes de sua realização (Tabela 31; Tabelas
34, 36, 38, 40, 42 e 44 – Anexo B).
O lote utilizado nos ensaios do Dia 1, foi o que apresentou menor
homogeneidade dos organismos, com valor de coeficiente de 0,4246. Os
organismos submetidos ao teste com as amostras do Dia 7 foram os que
apresentaram maior homogeneidade, apresentando o maior coeficiente de
correlação, correspondente a 0,9796.
94
Tabela 31: Biometria inicial e correlação peso-comprimento dos lotes de organismos
submetidos aos bioensaios crônico-parciais com amostras de percolado.
Ensaio Massa média
(± desvio padrão) (g)
Comprimento padrão médio
(± desvio padrão) (cm)
Correlação peso-
comprimento
Dia 1 0,0338 (± 0,009) 1,47 (± 0,11) 0,4246
Dia 2 0,0326 (± 0,018) 1,40 (± 0,14) 0,9362
Dia 4 0,0361 (± 0,012) 1,46 (± 0,15) 0,9344
Dia 7 0,0739 (± 0,029) 1,70 (± 0,21) 0,9796
Dia 15 0,0991 (± 0,037) 1,87 (± 0,23) 0,9575
Dia 30 0,0138 (± 0,003) 1,08 (± 0,06) 0,8720
Com exceção do primeiro lote, que apresentou um baixo coeficiente de
correlação, os demais valores encontrados foram satisfatórios. Os valores de
correlação peso-comprimento encontrados no trabalho foram semelhantes aos
encontrados por Campagna (2005) na correlação peso-comprimento de juvenis de
D. rerio e também encontrados por Fracácio (2001) para lotes de larvas da mesma
espécie.
4.3.2. Testes de sensibilidade ao dicromato de potássio
Todos os lotes de organismos utilizados nos bioensaios foram submetidos à
avaliação da sensibilidade ao dicromato de potássio. Com exceção do lote utilizado
nos ensaios do Dia 30, todos os demais lotes se apresentaram dentro da faixa
estabelecida por Campagna (2005), que é de 61,68 a 140,91 mg.L
-1
(Tabela 32).
Tabela 32: Valores de CL
50
obtidos nos testes de sensibilidade ao dicromato de potássio.
Data Limite de confiançaLote do ensaio
Inicial Final
CL
50
(mg.L
-1
)
Inferior Superior
Dia 1, 2 e 4 08/09/05 12/09/05 122,11 105,56 141,27
Dia 7 19/09/05 23/09/05 104,62 92,23 118,67
Dia 15 29/09/05 03/10/05 133,1 - -
Dia 30 03/10/05 07/10/05 148,52 136,05 162,14
- valor não calculado.
95
4.3.3. Sobrevivência nos bioensaios de toxicidade crônica parcial
Com o decorrer dos experimentos, houve aumento da sobrevivência dos
organismos expostos (Figura 47; Tabelas 33, 35, 37, 39, 41 e 43 – Anexo B). Apesar
do controle laboratorial do teste do Dia 2 ter apresentado sobrevivência de apenas
60%, o teste foi considerado válido, uma vez que o lote de organismos utilizados nos
testes dos Dias 1, 2 e 4 ter sido o mesmo e, nos demais dias, a mortalidade foi
aceitável para o controle.
Sobrevivência
0
20
40
60
80
100
1 2 4 7 15 30
Dias de coleta
Porcentagem
Controle água Solo controle Morango Batata
Figura 47: Porcentagem de sobrevivência dos organismos submetidos aos bioensaios
crônico parciais com amostras de água percolada dos diferentes tipos de solo e tempos de
coleta após a adição de água deionizada.
A sobrevivência dos organismos expostos ao percolado das diferentes
amostras foram comparadas com a sobrevivência dos organismos do lote controle
por meio da análise estatística de Fisher (Teste Exato de Fisher). Nenhuma das
amostras apresentou sobrevivência significativa em relação ao lote controle (Tabela
45).
96
Tabela 45: Análise estatística de Fisher da sobrevivência dos organismos expostos às
amostras de percolado de solo nos diferentes momentos de adição de água destilada, em
relação ao lote controle.
Dia 1 Dia 2 Dia 4
Amostra
S p S p S P
Solo controle 0,7928 0,0568 0,3482
Morango 0,7928 0,0038 0,5179
Batata 1,0000 0,0297 0,3482
Dia 7 Dia 15 Dia 30
Amostra
S p S p S P
Solo controle 0,0547 0,2247
1,0000
Morango
0,1156 0,1149
1,0000
Batata 0,4937
0,1149
1,0000
S - significativo
4.3.4. Biometria final dos organismos-teste
Como em muitos casos não ocorre a mortalidade dos organismos
(Campagna, 2005), é importante avaliar os efeitos sub-letais nos indivíduos
submetidos a teste, entre eles, o crescimento. No presente estudo, os organismos
sobreviventes dos bioensaios crônico-parciais avaliados biometricamente (peso total
e comprimento padrão) foram comparados com os indivíduos do lote controle por
meio da análise estatística não paramétrica de Kruskal-Wallis.
Encontrou-se diferença significativa no comprimento padrão dos organismos
expostos ao percolado de ‘Morango’ do Dia 7, ‘Batata’ do Dia 15 e todas as
amostras de percolado do Dia 30 em relação aos organismos mantidos sob controle
(Tabela 46; Tabelas 34, 36, 38, 40, 42 e 44 – Anexo B).
97
Tabela 46: Análise estatística de Kruskal-Wallis do comprimento padrão dos organismos
expostos às amostras de percolado de solo nos diferentes momentos de adição de água
destilada, em relação ao lote controle.
Comprimento padrão
Dia 1 Dia 2 Dia 4
Amostra
S p S p S P
Solo controle 0,5643 0,4241 0,9356
Morango 0,3295 0,6834 0,1519
Batata 0,5116 0,6572 0,6951
Dia 7 Dia 15 Dia 30
Amostra
S p S p S P
Solo controle 0,1285 0,2124
X
0,0207
Morango
X
0,0406 0,1073
X
0,0122
Batata 0,2061
X
0,0490
X
<0,0001
S-significativo
Em relação ao peso total, diferenças significativas foram encontradas entre os
organismos mantidos em controle e os expostos às amostras de percolado de
‘Morango’ no Dia 4 e ‘Solo controle’ e ‘Batata’ do Dia 30 (Tabela 47; Tabelas 34, 36,
38, 40, 42 e 44 – Anexo B).
Tabela 47: Análise estatística de Kruskal-Wallis do peso total dos organismos expostos às
amostras de percolado de solo nos diferentes momentos de adição de água destilada, em
relação ao lote controle.
Peso Total
Dia 1 Dia 2 Dia 4
Amostra
S p S p S p
Solo controle 0,0502 0,9402 0,4761
Morango 0,2037 0,9604
X
0,0201
Batata 0,1421 0,8867 0,1070
Dia 7 Dia 15 Dia 30
Amostra
S
p S p S p
Solo controle 0,1422 0,5195
X
0,0204
Morango
0,1676 0,9154
0,4047
Batata 0,3376
0,8770
X
0,0192
S-significativo
98
Nota-se que os organismos apresentam diferenças significativas em maior
número em relação ao comprimento e que as alterações são mais freqüentes nos
organismos expostos aos percolados de ‘Morango’ e ‘Batata’, que vem a reforçar os
efeitos negativos desses cultivos.
Fracácio (2001), utilizando larvas de D. rerio para avaliar a toxicidade de
sedimentos de reservatórios do Médio e Baixo Tietê, verificou nos organismos
expostos em relação ao controle de laboratório, que alterações significativas no peso
e comprimento foram observadas em períodos de amostragem com as maiores
porcentagens de sobrevivência. Esta tendência também foi observada no presente
trabalho.
Kristensen (1994), ao avaliar as respostas de sobrevivência e crescimento
com diversos compostos, verificou que os efeitos sobre o crescimento eram mais
sensíveis na fase juvenil de peixes em 90% dos testes.
Campagna et al. (2007) avaliando os efeitos de concentrações subletais de
heptacloro e aldrin notaram diferenças significativas no peso e no comprimento de
juvenis de D. rerio expostos a concentrações de heptaloro de 0,01 µg.L
-1
, menores
que a maioria das concentrações encontradas nas amostras de percolado. Com
relação ao aldrin, os mesmos autores também encontraram diferenças no peso e no
comprimento dos organismos expostos a concentrações de 0,01 µg.L
-1
do produto.
Campagna (2005), utilizando juvenis de D. rerio, verificou que concentrações
de 0,8 e 4,0 µg.L
-1
de cobre, menores que as verificadas na maioria das amostras de
percolado, causaram diferenças significativas no peso dos organismos expostos.
99
4.3.5. Análise histológica dos organismos-teste
As análises histológicas de brânquias dos organismos expostos às amostras
de percolado sob diferentes condições de cultivo demonstraram alterações em
relação aos organismos mantidos sob controle. Isso porque, uma vez que os
organismos estão expostos a concentrações subletais de poluentes, a mortalidade
de um grande número de organismos não é comum, mas estas concentrações
podem resultar em distúrbios fisiológicos, histológicos e/ou comportamentais em
longo prazo (POLEKSIĆ; MITROVIĆ-TUTUNDIŽIĆ, 1994).
Os organismos aquáticos são capazes de tolerar e compensar as condições
de estresse subletal desenvolvendo alguns mecanismos, que, algumas vezes
podem comprometer sua sobrevivência em longo prazo (PAWERT; MÜLLER;
TRIEBSKORN, 1998; TRIEBSKORN et al., 2002). Alguns desses mecanismos de
compensação, que permitem a sobrevivência em ambientes poluídos, incluem
mecanismos bioquímicos (TRIEBSKORN et al., 2002) e alterações morfológicas
(PAWERT; MÜLLER; TRIEBSKORN, 1998; POLEKSIĆ; MITROVIĆ-TUTUNDIŽIĆ,
1994), que quando analisados revelam os efeitos dos estresses sofridos por tais
organismos (ADAMS; GREELEY; RYON, 2000; POLEKSIĆ; MITROVIĆ-
TUTUNDIŽIĆ, 1994).
A histopatologia situa-se em um nível intermediário entre as alterações
bioquímicas e os efeitos sobre a população de um dado local (ADAMS; GREELEY;
RYON, 2000). Esse tipo de resposta ocorre tipicamente mais cedo que as
alterações na reprodução e são mais sensíveis que as alterações de crescimento ou
100
reprodutivas e, por sua capacidade de integrar fatores, fornecem uma melhor
avaliação da saúde do organismo do que uma simples resposta bioquímica
(TRIEBSKORN et al., 1997).
Outro fator relevante em relação às análises histológicas é o fato de
organismos jovens terem sido expostos durante sete dias, o que não significa que
indivíduos adultos responderiam da mesma maneira. A fase jovem dos organismos
foi escolhida em razão de sua maior sensibilidade e apresentarem poucos
mecanismos de defesa e adaptação, sendo mais afetados pela presença de
poluentes no ambiente (FRACÁCIO, 2001).
Além disso, a comparação entre organismos submetidos às condições de
controle e àqueles expostos às amostras ambientais é importante para evitar um
possível erro de interpretação dos resultados obtidos, pois as condições controle são
usadas como referências nas análises posteriores (SCHWAIGER et al., 1997).
O desempenho de funções vitais e seu permanente contato com o ambiente
aquático por meio de amplas superfícies de contato tornam as brânquias
particularmente sensíveis à ação de poluentes (FRACÁCIO, 2001; GERNHÖFER et
al., 2001; PAWERT; MÜLLER; TRIEBSKORN, 1998; POLEKSIĆ; MITROVIĆ-
TUTUNDIŽIĆ, 1994; TRIEBSKORN et al., 2002).
As brânquias dos peixes são compostas pela lamela primária (filamento
branquial), a qual sustenta duas fileiras de lamelas secundárias. A fina camada de
epitélio que recobre as lamelas secundárias representa o maior sítio para as trocas
gasosas. As células cloreto, responsáveis pelas trocas iônicas, geralmente
concentram-se na lamela primária, mas se distribuem pelas lamelas secundárias em
condições de baixas concentrações iônicas ou quando expostas a metais. Essas
101
células são responsáveis pelo transporte de Na
+
, Cl
-
e Ca
++
, mas também podem
acumular metais tóxicos (FRACÁCIO, 2001).
Poleksić e Mitrović-Tutundižić (1994) propuseram uma classificação para as
lesões branquiais compostas por três estádios progressivos, baseados na
capacidade do organismo recuperar suas funções normais após certo período de
melhora das condições ambientais. O primeiro estádio inclui a lesões que podem ser
reversíveis caso haja melhora nas condições ambientais às quais os organismos
estão expostos. Porém, caso as condições insatisfatórias permaneçam elas podem
se tornar lesões do segundo estádio. Estas são compostas por alterações mais
graves e difíceis de serem revertidas caso haja melhora, ou havendo a exposição
crônica podem atingir o terceiro estádio, no qual a restauração da estrutura branquial
não é possível, sendo que o organismo tem sua sobrevivência ameaçada, uma vez
que as funções vitais das brânquias foram comprometidas (Tabela 48).
102
Tabela 48: Principais alterações histológicas branquiais e estádios da lesão correspondente
(POLEKSIĆ; MITROVIĆ-TUTUNDIŽIĆ, 1994).
LESÕES BRANQUIAIS ESTÁDIO
A) Hipertrofia e hiperplasia do tecido branquial
Hipertrofia do tecido respiratório I
Descolamento das células do epitélio I
Infiltração de leucócitos no epitélio branquial I
Adelgamento do epitélio I
Ruptura e descolamento do epitélio branquial II
Hiperplasia das células epiteliais I
Hiperplasia na base das lamelas secundárias I
Hiperplasias irregulares nas células epiteliais I
Fusão no ápice das lamelas secundárias I
Adensamento tecidual em decorrência da proliferação celular II
Fusão de várias lamelas secundárias I
Diminuição no tamanho das lamelas secundárias I
Fusão completa de todas as lamelas secundárias II
B) Mudanças nas células mucosas e cloreto
Hipertrofia e hiperplasia das células mucosas I
Esvaziamento ou desprendimento das células mucosas I
Hipertrofia e hiperplasia das células cloreto I
Presença de células cloreto nas lamelas secundárias I
C) Mudanças nos vasos sanguíneos
Espessamento dos vasos sanguíneos I
Hemorragias com a ruptura dos tecidos II
D) Parasitas nas brânquias
I
E) Estádio terminal
Fibrose III
Necrose III
Os indivíduos mantidos no lote controle, quando analisados, apresentaram as
estruturas branquiais com lamelas secundárias bem desenvolvidas, com espaços
entre estas bem definidos, assim como epitélio estratificado. Nestas também foram
observadas cartilagens bem desenvolvidas e seio venoso central (Figuras 48 e 49).
103
Figura 48: Corte longitudinal de organismo mantido sob controle no Dia 15. Observar as
lamelas secundárias bem desenvolvidas (LS) ao longo do filamento, os espaços
interlamelares bem definidos (X). Detalhes: C – cartilagem; SVC – seio venoso central.
Coloração: HE
.
Figura 49: Corte longitudinal de organismo do Dia 30, mantido no controle. Os espaços
interlamelares (X) estão bem definidos, bem como as lamelas secundárias (LS) estão bem
desenvolvidas (LS). Detalhes: F – filamento branquial; SVC – seio venoso central.
Coloração: HE.
104
De maneira geral, as alterações encontradas nos organismos expostos às
amostras de percolado das amostras de solo sob cultivo de morango e batata
inglesa e de local com mata, em todos os momentos de coleta, foram,
principalmente, a proliferação celular entre as lamelas secundárias, descolamento
de epitélio e espessamento de lamelas que, segundo Poleksić e Mitrović-Tutundižić
(1994) caracterizam-se por lesões de grau primário, bem como a fusão completa de
lamelas e aneurismas, alterações consideradas de estádio secundário.
Os indivíduos expostos ao percolado de ‘Solo controle’ apresentaram
alterações histológicas em suas brânquias de maneira semelhante aos organismos
expostos ao percolado dos cultivos de batata-inglesa e morango. Os indivíduos dos
primeiros dias de coleta do percolado (Dias 1, 2 e 4) apresentaram fusão completa
de lamelas, além da proliferação de células epiteliais na área respiratória,
descolamentos de epitélio e a dilatação de capilares nas lamelas secundárias
(Figura 50). Nos indivíduos expostos ao percolado nos dias finais do experimento
(Dias 7, 15 e 30), assim como as alterações de primeiro estádio observadas nos dias
iniciais, foram encontrados aneurismas (Figura 51).
105
Figura 50: Corte longitudinal de indivíduo exposto ao percolado de ‘Solo controle’ no Dia 4.
Observar a intensa proliferação celular (setas) e a fusão completa de lamelas secundárias
(traço contínuo), além da dilatação de capilares sanguíneos (X). Coloração: HE.
106
Figura 51: Corte longitudinal ao filamento branquial de indivíduo exposto ao percolado de
‘Solo controle’ no Dia 7. A. Observar a dilatação de capilares e espessamento de lamelas
secundárias (X), o descolamento de células do epitélio branquial (seta fina) e a proliferação
de células entre as lamelas secundárias (seta larga). Aumento: 63x. B. Presença de
aneurisma (*), dilatação de capilar com espessamento de lamela (X) e proliferação de
células entre lamelas (seta larga). Coloração: HE.
Nos filamentos branquiais de organismos expostos ao percolado das
amostras ‘Morango’ observou-se a presença de proliferação de células entre
107
lamelas, com conseqüente diminuição da área de trocas gasosas, dilatação de
capilares com espessamento de lamelas e descolamento de epitélio branquial
(Figura 52). Nos primeiros dias de coleta (Dias 1, 2 e 4), além das alterações
mencionadas, observou-se a fusão completa de lamelas secundárias, consideradas
alterações de segundo grau (Figura 53). Nos dias finais foram observadas as
mesmas alterações dos dias iniciais, com exceção da fusão de lamelas, porém
foram notados aneurismas, lesões também consideradas de estádio secundário
(Figura 54).
Figura 52: Corte longitudinal de indivíduo exposto ao percolado de ‘Morango’ no Dia 4.
Notar o descolamento de células do epitélio branquial (setas finas). Coloração: HE.
108
Figura 53: Corte longitudinal ao filamento branquial de indivíduo exposto ao percolado de
‘Morango’ no Dia 4. Notar a proliferação de células entre os filamentos branquiais (setas) e a
fusão de lamelas (traço contínuo). Coloração: HE.
Figura 54: Corte longitudinal ao filamento branquial de indivíduo exposto ao percolado de
‘Morango’ no Dia 30. Observar a proliferação de células epiteliais entre as lamelas
secundárias (setas), dilatação de capilares (X) e aneurisma (*). Coloração: HE.
Com relação aos organismos expostos ao percolado das amostras ‘Batata’,
foram verificadas proliferações de células entre lamelas secundárias, inclusive com
109
alguns pontos de fusão de lamelas, dilatação de capilares nas lamelas secundárias,
descolamento de epitélio branquial, aneurismas e hemorragia em algumas lamelas
(Figuras 55, 56 e 57).
Figura 55: Corte longitudinal ao filamento branquial de indivíduo exposto ao percolado de
‘Batata’ no Dia 1. Notar a proliferação celular entre as lamelas (setas largas) e a fusão de
lamelas (traço contínuo), que comprometem a capacidade do organismo realizar trocas
gasosas, e o descolamento de epitélio branquial (setas finas). Coloração: HE.
110
Figura 56: Corte longitudinal ao filamento branquial de indivíduo exposto ao percolado de
‘Batata’ no Dia 7. Observar a hemorragia nas lamelas secundárias (H), a dilatação de
capilares (X) e a proliferação de células entre as lamelas (seta). Coloração: HE.
Figura 57: Corte longitudinal ao filamento branquial de indivíduo exposto ao percolado de
‘Batata’ no Dia 30. Notar os aneurismas (*) e a dilatação de capilares (X) nas lamelas
secundárias. Coloração: HE
.
Segundo Campagna (2005) a proliferação de células do epitélio respiratório
são mecanismos de defesa dos organismos, que promovem o aumento da barreira
água-sangue e dificultam, ou até mesmo, impedem as trocas gasosas. A hiperplasia
111
em lamelas secundárias geralmente ocorre em animais expostos a ambientes
poluídos e que podem levar à fusão de lamelas vizinhas (PAWERT; MULLER;
TRIEBSKORN, 1998).
Pawert, Muller e Triebskorn (1998) e Gernhöfer et al. (2001) também
propuseram um critério semi-quantitativo de estimar a magnitude de alterações
citopatológicas em brânquias, sendo que as alterações mais comumente
encontradas: a hiperplasia de células epiteliais de brânquias e a forte hiperplasia de
tais células, levando à fusão de lamelas secundárias, enquadram-se como
alterações de classe 2 (estádio de pequenas alterações ou respostas visíveis) e 3
(estádio de fortes alterações ou respostas visíveis), respectivamente.
Campagna et al. (2007) analisando as brânquias de juvenis de D. rerio
expostos a concentrações de heptacloro de 0,01 µg.L
-1
, ou seja, abaixo da maioria
dos valores verificados no presente estudo, verificou a hiperplasia de células entre
as lamelas secundárias, com conseqüente redução da área respiratória e dilatação
de capilares nas lamelas. Os mesmos autores, avaliando os efeitos de
concentrações de aldrin de 0,01 µg.L
-1
, semelhantes a algumas concentrações
detectadas nas amostras de percolado, sobre organismos da mesma espécie e
idade relataram que este composto apresentou maior toxicidade quando comparado
ao heptacloro, uma vez que foram observadas lesões severas, tais como
deslocamento de epitélio lamelar e aneurismas.
Campagna (2005) estudando os efeitos de concentrações subletais de cobre
nas brânquias de juvenis de D. rerio verificou em organismos expostos a
concentrações de 0,16 a 4 µg.L
-1
, menores que as verificadas na maioria das
amostras de percolado, a proliferação de células epiteliais, fusão de lamelas
112
secundárias, dilatação de capilares e hemorragia, alterações semelhantes às
encontradas no presente trabalho.
Deve-se considerar que a intensidade das lesões nos tecidos branquiais varia
de acordo com o nível de poluentes de determinado ambiente (FRACÁCIO et al.,
2003; GERNHÖFER et al., 2001; PAWERT; MÜLLER; TRIEBSKORN, 1998).
5. CONCLUSÕES
As análises das amostras de água percolada demonstraram uma grande
influência da agricultura da região nas amostras, não apenas pela utilização de
grandes quantidades de agrotóxicos, como também, pela intensa utilização de
fertilizantes.
Na região, mesmo áreas tidas como livres da influência de agrotóxicos
apresentam-se contaminadas com esses produtos, provavelmente em função de
fenômenos como a deriva e a volatilização.
Todas as concentrações de metais no percolado estiveram abaixo do
estabelecido pela Portaria 518/04. E, em relação aos agrotóxicos, somente uma das
concentrações detectadas de aldrin esteve acima do permitido pela mesma portaria.
As análises de solo também confirmam os efeitos negativos da atividade
agrícola nos sistemas naturais da região, sendo bastante influenciada tanto pelos
agrotóxicos como pelos fertilizantes utilizados nos cultivos de batata inglesa e
morango.
113
Os resultados dos bioensaios crônico parciais revelaram toxicidade crônica
das amostras de percolado, com efeitos sobre o crescimento e a histologia de
brânquias.
Apesar dos organismos não terem a sua sobrevivência em curto prazo
comprometida pela exposição ao percolado, estes podem ter, em longo prazo,
problemas relacionados à sobrevivência, uma vez que tiveram seu crescimento
alterado negativamente. Bem como alterações histológicas relacionadas à
proliferação celular, deslocamento de epitélio, dilatação de capilares, aneurismas e
fusão de lamelas.
Apesar da maior sobrevivência dos organismos nos dias finais dos
experimentos em microcosmos, pode-se verificar que o crescimento e a
histopatologia de brânquias tiveram efeitos mais severos neste período, o que revela
a importância de sua avaliação para a predição de efeitos em longo prazo.
114
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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124
ANEXO A
VARIÁVEIS FÍSICAS E QUÍMICAS DAS AMOSTRAS DE SOLO SOB CULTIVO DE
MORANGO, BATATA INGLESA E EM LOCAL COM MATA PRESERVADA E DE
PERCOLADO DAS MESMAS.
125
Tabela 3: Variação das médias do pH e da condutividade elétrica das amostras de água
percolada dos diferentes tipos de solo e tempos de coleta após a adição de água
deionizada.
Solo controle Morango Batata
Dias de
coleta
pH
Condutividade
elétrica (µS.cm
-1
)
pH
Condutividade
elétrica (µS.cm
-1
)
pH
Condutividade
elétrica (µS.cm
-1
)
1 4,88 20,8 6,73 428,3 4,97 2077,5
2 4,46 31,6 6,37 270 4,67 1365
4 4,45 34,7 6,37 208 4,91 841,6
7 4,46 43,4 6,78 216 5,22 583
15 4,46 43,3 6,78 243 4,90 460
30 4,43 45,8 6,62 253 4,71 358
Tabela 4: Concentração de íon amônio nas amostras de água percolada dos diferentes
tipos de solo e tempos de coleta após a adição de água deionizada. Valores expressos em
µg.L
-1
.
Íon amônio (µg.L
-1
)
Dias de coleta Solo Controle Morango Batata
1 9,69 105,71 2884,30
2 11,66 114,87 2530,90
4 27,72 33,20 2301,80
7 32,84 85,08 2161,90
15 93,07 86,30 1478,00
30 189,56 73,41 792,42
Tabela 5: Concentração de nitrogênio orgânico total nas amostras de água percolada dos
diferentes tipos de solo e tempos de coleta após a adição de água deionizada. Valores
expressos em mg.L
-1
.
Nitrogênio orgânico total (mg.L
-1
)
Dias de coleta Solo Controle Morango Batata
1 1,21 1,49 5,32
2 2,05 1,21 3,55
4 1,87 1,21 6,58
7 1,77 1,45 3,07
15 1,63 3,03 5,79
30 2,80 1,21 4,53
126
Tabela 6: Concentração de nitrito e nitrato nas amostras de água percolada dos diferentes
tipos de solo e tempos de coleta após a adição de água deionizada. Valores expressos em
µg.L
-1
.
Solo Controle Morango Batata
Dias de coleta
Nitrato Nitrito Nitrato Nitrito Nitrato Nitrito
1 55,64 4,81 2741,00 36,99 14563,00 5,58
2 30,95 17,28 2135,40 19,46 14497,00 13,07
4 26,11 7,16 1694,40 11,17 14796,00 9,33
7 15,94 9,73 2453,40 12,25 12824,00 9,03
15 16,02 10,64 7226,80 15,12 8072,30 12,99
30 29,52 20,09 14073,00 13,47 10471,00 11,65
Tabela 7: Concentração de fósforo total nas amostras de água percolada dos diferentes
tipos de solo e tempos de coleta após a adição de água deionizada. Valores expressos em
µg.L
-1
.
Fósforo total (µg.L
-1
)
Dias de coleta Solo Controle Morango Batata
1 216,63 751,36 251,39
2 228,03 583,55 328,06
4 215,28 585,28 286,35
7 236,33 651,52 325,55
15 221,07 555,74 369,96
30 359,34 548,59 503,02
Tabela 8: Concentração de fósforo total dissolvido nas amostras de água percolada dos
diferentes tipos de solo e tempos de coleta após a adição de água deionizada. Valores
expressos em µg.L
-1
.
Fósforo total dissolvido (µg.L
-1
)
Dias de coleta Solo Controle Morango Batata
1 19,79 307,05 143,27
2 57,83 229,73 97,63
4 24,69 233,72 113,45
7 26,73 244,77 99,39
15 33,16 221,93 86,50
30 43,39 185,45 78,51
Tabela 9: Concentração de fosfato inorgânico nas amostras de água percolada dos
diferentes tipos de solo e tempos de coleta após a adição de água deionizada. Valores
expressos em µg.L
-1
.
Fosfato inorgânico (µg.L
-1
)
Dias de coleta Solo Controle Morango Batata
1 10,19 272,96 67,49
2 31,34 210,81 56,41
4 11,00 221,88 78,82
7 15,14 228,45 64,65
15 14,87 210,43 56,35
30 30,11 174,36 44,91
127
Tabela 10: Concentração de silicato reativo nas amostras de água percolada dos diferentes
tipos de solo e tempos de coleta após a adição de água deionizada. Valores expressos em
mg.L
-1
.
Silicato reativo (mg.L
-1
)
Dias de coleta Solo Controle Morango Batata
1 0,91 3,01 1,05
2 2,18 2,78 0,65
4 2,27 2,43 0,80
7 2,78 2,71 0,87
15 2,73 2,65 0,84
30 2,93 2,20 0,70
Tabela 11: Porcentagem de matéria orgânica, nitrogênio orgânico total e concentração de
fósforo total (expressa em mg.Kg
-1
) das amostras de solo sob diferentes tipos de cultivo no
início e ao final dos experimentos em microcosmos.
Amostras Matéria orgânica (%)
Nitrogênio orgânico
total (%)
Fósforo total
(mg.Kg
-1
)
Solo controle inicial 16,24 2,40 51,96
Solo controle final 15,33 2,17 40,52
Morango inicial 12,17 1,00 134,26
Morango final 12,23 1,00 110,42
Batata inicial 27,34 2,89 198,37
Batata final 14,25 2,54 189,28
Tabela 13: Porcentagem das frações granulométricas das amostras de solo sob diferentes
tipos de cultivo no início e ao final dos experimentos em microcosmos.
Amostras Areia grossa Areia média Areia fina Silte Argila
Solo controle inicial 25,0 31,0 20,0 10,0 1,8
Solo controle final 30,0 31,0 7,1 11,9 1,2
Morango inicial 18,4 20,6 11,9 24,1 4,2
Morango final 20,0 19,0 9,5 23,5 4,7
Batata inicial 11,2 24,8 10,0 17,0 3,5
Batata final 12,1 25,9 15,5 13,5 3,6
Tabela 14: Concentração de manganês (Mn), ferro (Fe) e cálcio (Ca) nas amostras de água
percolada dos diferentes tipos de solo e tempos de coleta após a adição de água
deionizada. Valores expressos em mg.L
-1
.
Solo controle Morango Batata
Dias de coleta
Mn Fe Ca Mn Fe Ca Mn Fe Ca
1 nd 0,004 0,044 nd 0,023 0,281 0,045 0,003 0,440
2 0,001 0,005 0,037 nd 0,042 0,142 0,037 0,008 0,415
4 0,001 0,006 0,040 nd 0,029 0,114 0,026 0,006 0,367
7 0,002 0,008 0,036 nd 0,036 0,114 0,019 0,011 0,322
15 0,002 0,009 0,011 nd 0,037 0,127 0,017 0,049 0,294
30 0,002 0,013 0,013 nd 0,041 0,121 0,011 0,053 0,249
nd – Concentrações não detectadas pelo método utilizado.
128
Tabela 15: Concentração de magnésio (Mg), sódio (Na) e potássio (K) nas amostras de
água percolada dos diferentes tipos de solo e tempos de coleta após a adição de água
deionizada. Valores expressos em mg.L
-1
.
Solo controle Morango Batata
Dias de coleta
Mg Na K Mg Na K Mg Na K
1 0,0172 1,687 3,014 0,0285 3,553 20,698 0,0296 3,062 136,896
2 0,0183 1,765 3,482 0,0273 3,040 14,358 0,0284 2,571 91,166
4 0,0195 2,007 3,971 0,0267 2,708 12,586 0,0271 2,227 66,112
7 0,0197 2,367 5,891 0,0271 2,989 12,888 0,0260 2,091 51,432
15 0,0152 1,954 6,170 0,0273 2,777 12,350 0,0253 1,884 40,008
30 0,0173 1,977 6,540 0,0272 2,335 11,092 0,0247 1,788 35,076
Tabela 16: Concentração de zinco (Zn) nas amostras de água percolada dos diferentes
tipos de solo e tempos de coleta após a adição de água deionizada. Valores expressos em
mg.L
-1
.
Solo controle Morango Batata
Dias de coleta
Zn Zn Zn
1
2
4
7
15
30
0,0005
0,0006
0,0007
0,0009
0,0005
0,0005
0,0008
0,0011
0,0011
0,0011
0,0006
0,0006
0,0019
0,0013
0,0010
0,0008
0,0009
0,0010
Tabela 17: Concentrações de manganês (Mn), ferro (Fe), cálcio (Ca), magnésio (Mg), sódio
(Na), potássio (K) e zinco (Zn) potencialmente biodisponíveis das amostras de solo sob
diferentes tipos de cultivo no início e ao final dos experimentos em microcosmos. Valores
expressos em mg.Kg
-1
.
Amostras Mn Fe Ca Mg Na K Zn
Solo controle inicial 2,77 73,82 2,87 32,08 2252,95 2266,00 1,99
Solo controle final 4,45 40,62 14,87 35,91 2461,67 2548,90 0,95
Morango inicial 7,22 28,67 200,12 47,26 2691,86 2849,95 1,81
Morango final 8,90 41,87 147,87 40,22 1903,86 1881,30 2,96
Batata inicial 12,57 96,37 40,75 37,15 2715,20 9016,00 5,17
Batata final 10,75 86,42 39,50 32,88 2758,48 2867,62 1,63
Tabela 18: Concentração de cobre (Cd), cromo (Cr) e chumbo (Pb) nas amostras de água
percolada dos diferentes tipos de solo e tempos de coleta após a adição de água
deionizada. Valores expressos em µg.L
-1
.
Solo controle Morango Batata Dias de
coleta
Cu Cr Pb Cu Cr Pb Cu Cr Pb
1 6,07 1,00 8,79 8,33 3,22 5,67 20,04 5,90 7,47
2 2,54 1,22 9,78 20,27 3,46 3,77 6,57 1,46 4,27
4 3,02 1,07 7,42 8,67 2,93 4,59 4,85 1,09 3,61
7 3,93 1,34 6,59 9,84 38,40 4,69 2,59 1,38 3,69
15 3,90 1,35 6,13 6,93 3,40 4,59 3,95 1,32 2,82
30 5,48 1,38 7,17 6,30 3,67 5,03 4,15 1,57 5,31
129
Tabela 19: Concentrações de cobre (Cu), cromo (Cr) e chumbo (Pb) potencialmente
biodisponíveis das amostras de solo sob diferentes tipos de cultivo no início e ao final dos
experimentos em microcosmos. Valores expressos em mg.Kg
-1
.
Amostras Cu Cr Pb
Solo controle inicial 0,42 0,45 0,70
Solo controle final 0,22 0,22 0,57
Morango inicial 1,30 0,27 0,75
Morango final 1,72 0,32 1,00
Batata inicial 0,80 0,42 1,00
Batata final 0,75 0,37 0,87
Tabela 24: Agrotóxicos analisados na água percolada da amostra ‘Solo controle’ nos
diferentes dias de coleta. Concentrações expressas em µg.L
-1
.
Agrotóxicos Dia 1 Dia 2 Dia 4 Dia 7 Dia 15 Dia 30
Alfa-BHC nd nd nd <ld nd nd
Beta-BHC 0,054 nd nd nd nd nd
Delta-BHC 0,034 nd 0,034 0,019 nd nd
Gama-BHC nd nd nd nd nd nd
Heptacloro 0,057 nd 0,017 nd nd nd
Heptacloro Epóxido nd 0,022 0,005 nd nd nd
Aldrin nd nd nd nd nd nd
Dieldrin nd nd nd nd nd nd
Endrin nd nd nd <ld nd nd
Endrin-Aldeído nd nd nd nd nd nd
Endosulfan-I nd <ld nd nd nd nd
Endosulfan-II nd nd nd nd nd 0,019
Endosulfan Sulfato nd nd nd nd nd nd
4,4-DDE nd nd nd nd nd nd
4,4-DDD nd nd nd nd 0,023 nd
4,4-DDT nd nd nd nd nd nd
Paration nd nd nd nd 0,008 0,018
Acefato nd nd 0,178 <ld nd nd
Clorpirifós nd nd <ld 0,051 nd nd
Glifosato nd nd nd nd * *
* – Valores não determinados, nd – Concentrações não detectadas pelo método utilizado
<ld – abaixo do limite de detecção do método (ld do método entre 0,001 e 0,1 µg.L
-1
).
130
Tabela 25: Agrotóxicos analisados na água percolada da amostra ‘Morango’ nos diferentes
dias de coleta. Concentrações expressas em µg.L
-1
.
Agrotóxicos Dia 1 Dia 2 Dia 4 Dia 7 Dia 15 Dia 30
Alfa-BHC nd nd nd nd nd nd
Beta-BHC nd nd nd nd nd nd
Delta-BHC 0,002 nd 0,021 0,024 nd 0,044
Gama-BHC nd nd nd nd 0,048 nd
Heptacloro 0,117 nd 0,006 nd 0,022 0,045
Heptacloro Epóxido nd nd nd nd nd nd
Aldrin nd nd 0,002 0,043 nd nd
Dieldrin nd nd nd nd nd nd
Endrin nd <ld nd nd nd nd
Endrin-Aldeído nd nd nd nd nd nd
Endosulfan-I nd <ld nd nd nd nd
Endosulfan-II <ld nd 0,019 nd nd <ld
Endosulfan Sulfato nd nd nd <ld nd nd
4,4-DDE nd nd nd nd nd nd
4,4-DDD nd nd nd nd nd nd
4,4-DDT nd nd nd nd nd nd
Paration nd nd 0,431 nd nd nd
Acefato nd 0,223 nd nd 0,54 nd
Clorpirifós nd 0,012 0,132 nd 0,66 nd
Glifosato nd nd nd nd * *
* – Valores não determinados, nd – Concentrações não detectadas pelo método utilizado.
<ld – abaixo do limite de detecção do método (ld do método entre 0,001 e 0,1 µg.L
-1
).
Tabela 26: Agrotóxicos analisados na água percolada da amostra ‘Batata’ nos diferentes
dias de coleta. Concentrações expressas em µg.L
-1
.
Agrotóxicos Dia 1 Dia 2 Dia 4 Dia 7 Dia 15 Dia 30
Alfa-BHC nd 0,002 nd nd nd nd
Beta-BHC nd 0,006 nd nd nd nd
Delta-BHC nd 0,023 nd <ld nd nd
Gama-BHC nd nd nd nd 0,021 nd
Heptacloro nd <ld 0,03 0,021 0,029 nd
Heptacloro Epóxido nd nd nd <ld 0,022 nd
Aldrin 0,002 0,007 0,02 nd nd nd
Dieldrin <ld nd nd nd nd nd
Endrin 0,048 nd nd nd nd <ld
Endrin-Aldeído nd nd nd nd nd <ld
Endosulfan-I nd nd nd nd <ld <ld
Endosulfan-II nd nd nd nd nd nd
Endosulfan Sulfato nd nd nd nd nd nd
4,4-DDE nd nd nd nd nd nd
4,4-DDD nd nd <ld nd nd nd
4,4-DDT nd nd nd nd nd nd
Paration nd nd nd nd nd nd
Acefato nd nd nd nd nd nd
Clorpirifós 0,03 nd 0,371 0,012 nd nd
Glifosato nd nd nd nd * *
* – Valores não determinados, nd – Concentrações não detectadas pelo método utilizado.
<ld – abaixo do limite de detecção do método (ld do método entre 0,001 e 0,1 µg.L
-1
).
131
Tabela 29: Agrotóxicos analisados nas amostras de solo coletadas no início e fim dos
experimentos em microcosmos. Concentrações expressas em µg.Kg
-1
.
Solo controle Morango Batata
Agrotóxicos ↓
Inicial Final Inicial Final Inicial Final
Alfa-BHC nd nd nd nd nd nd
Beta-BHC nd nd nd nd nd nd
Delta-BHC nd nd nd nd nd nd
Gama-BHC 0,021 0,030 nd nd nd 0,021
Heptacloro 0,043 0,017 nd 0,011 0,032 0,051
Heptacloro Epóxido 0,034 nd 0,023 0,061 0,036 0,034
Aldrin 0,057 0,043 0,012 0,031 0,091 0,057
Dieldrin nd nd nd nd nd nd
Endrin nd nd nd nd nd nd
Endrin-Aldeído nd nd nd nd nd nd
Endosulfan-I nd nd 0,69 nd nd 0,022
Endosulfan-II 1,09 0,033 nd nd nd 0,018
Endosulfan Sulfato nd 0,015 nd nd nd nd
4,4-DDE nd nd nd nd nd nd
4,4-DDD nd nd nd nd nd nd
4,4-DDT nd nd nd nd nd nd
Paration nd 0,17 nd nd <ld 0,3
Acefato nd 0,19 nd nd nd nd
Clorpirifós 0,163 nd nd nd nd nd
Glifosato nd * nd * nd *
* – Valores não determinados.
nd – Concentrações não detectadas pelo método utilizado.
<ld – abaixo do limite de detecção do método.
ld do método entre 0,001 e 0,1 µg.L
-1
.
132
ANEXO B
RESULTADOS DOS BIOENSAIOS DE TOXICIDADE COM AMOSTRAS DE
PERCOLADO DE SOLO SOB CULTIVO DE MORANGO, BATATA INGLESA E EM
LOCAL COM MATA PRESERVADA.
133
Tabela 33: Resultados do bioensaio de toxicidade crônico parcial realizado com D. rerio
com amostras de água percolada dos diferentes tipos de solo recolhida no Dia 1.
Início: 03/09/2005 Término: 10/09/2005
4 réplicas de cada amostra 10 organismos em cada réplica
Variável pH
Condutividade
(µS.cm
-1
)
Dureza
(mg CaCO
3
.L
-1
)
Amostras Inicial Final Inicial Final Inicial Final
Sobrevivência
intermediária
(%)
Sobrevivência
(%)
Controle 7,47 7,53 165,9 210 46 52 80 77,5
Solo controle 4,88 6,54 20,8 41,2 0 6 90 80
Morango 6,73 7,03 428,3 544,5 166 190 85 80
Batata 4,97 6,73 2077,5 2520 nd 788 87,5 77,5
nd – valor não determinado.
Tabela 34: Biometria (peso total e comprimento padrão) dos organismos de D. rerio
utilizados no bioensaio de toxicidade crônico parcial realizado com amostras de água
percolada dos diferentes tipos de solo recolhida no Dia 1.
Data inicial: 03/09/2005
Peixes utilizados
em teste
% de organismos
medidos
inicialmente
Nº de
organismos
medidos
inicialmente
Massa média
(± desvio
padrão) (g)
Comprimento
padrão médio
(± desvio padrão)
(cm)
160 10% 16 0,0338 (± 0,009) 1,47 (± 0,11)
Data final: 10/09/2005
Número de peixes
Amostras
Inicial Final
Massa média
(± desvio
padrão) (g)
Comprimento
padrão médio
(± desvio padrão)
(cm)
Controle 40 31 0,0251 (± 0,008) 1,41 (± 0,11)
Solo controle 40 32 0,0329 (± 0,009) 1,46 (± 0,12)
Morango 40 32 0,0292 (± 0,010) 1,40 (± 0,13)
Batata 40 31 0,0312 (± 0,010) 1,42 (± 0,10)
134
Tabela 35: Resultados do bioensaio de toxicidade crônico parcial realizado com D. rerio
com amostras de água percolada dos diferentes tipos de solo recolhida no Dia 2.
Início: 04/09/2005 Término: 11/09/2005
4 réplicas de cada amostra 10 organismos em cada réplica
Variável pH
Condutividade
(µS.cm
-1
)
Dureza
(mg CaCO
3
.L
-1
)
Amostras Inicial Final Inicial Final Inicial Final
Sobrevivência
intermediária
(%)
Sobrevivência
final (%)
Controle 7,54 7,66 163,8 223 44 60 60 60
Solo controle 4,46 6,65 31,6 53,3 0 12 92,5 80
Morango 6,37 7,39 270 356 92 120 95 90
Batata 4,67 6,57 1365 1642 444 540 92,5 82,5
Tabela 36: Biometria (peso total e comprimento padrão) dos organismos de D. rerio
utilizados no bioensaio de toxicidade crônico parcial realizado com amostras de água
percolada dos diferentes tipos de solo recolhida no Dia 2.
Data inicial: 04/09/2005
Peixes utilizados
em teste
% de organismos
medidos
inicialmente
Nº de
organismos
medidos
inicialmente
Massa média
(± desvio
padrão) (g)
Comprimento
padrão médio
(± desvio padrão)
(cm)
160 10% 16 0,0326 (± 0,018) 1,40 (± 0,14)
Data final: 11/09/2005
Número de peixes
Amostras
Inicial Final
Massa média
(± desvio
padrão) (g)
Comprimento
padrão médio
(± desvio padrão)
(cm)
Controle 40 24 0,0287 (± 0,009) 1,43 (± 0,11)
Solo controle 40 32 0,0313 (± 0,012) 1,46 (± 0,13)
Morango 40 36 0,0276 (± 0,009) 1,41 (± 0,14)
Batata 40 33 0,0326 (± 0,012) 1,41 (± 0,14)
135
Tabela 37: Resultados do bioensaio de toxicidade crônico parcial realizado com D. rerio
com amostras de água percolada dos diferentes tipos de solo recolhida no Dia 4.
Início: 06/09/2005 Término: 13/09/2005
4 réplicas de cada amostra 10 organismos em cada réplica
Variável pH
Condutividade
(µS.cm
-1
)
Dureza
(mg CaCO
3
.L
-1
)
Amostras Inicial Final Inicial Final Inicial Final
Sobrevivência
intermediária
(%)
Sobrevivência
final (%)
Controle 7,44 7,66 166,8 221 42 52 95 90
Solo controle 4,45 6,63 34,7 71,4 12 14 87,5 80
Morango 6,37 7,67 208 311 72 106 80 80
Batata 4,91 6,91 841,6 989 234 280 90 82,5
Tabela 38: Biometria (peso total e comprimento padrão) dos organismos de D. rerio
utilizados no bioensaio de toxicidade crônico parcial realizado com amostras de água
percolada dos diferentes tipos de solo recolhida no Dia 4.
Data inicial: 06/09/2005
Peixes utilizados
em teste
% de organismos
medidos
inicialmente
Peixes medidos
inicialmente
Massa média
(± desvio
padrão) (g)
Comprimento
padrão médio
(± desvio padrão)
(cm)
160 10% 16 0,0361 (± 0,012) 1,46 (± 0,15)
Data final: 13/09/2005
Número de peixes
Amostras
Inicial Final
Massa média
(± desvio
padrão) (g)
Comprimento
padrão médio
(± desvio padrão)
(cm)
Controle 40 36 0,0301 (± 0,010) 1,45 (± 0,14)
Solo controle 40 32 0,0354 (± 0,011) 1,46 (± 0,13)
Morango 40 32 0,0403 (± 0,019) 1,49 (± 0,18)
Batata 40 33 0,0387 (± 0,014) 1,46 (± 0,13)
136
Tabela 39: Resultados do bioensaio de toxicidade crônico parcial realizado com D. rerio
com amostras de água percolada dos diferentes tipos de solo recolhida no Dia 7.
Início: 10/09/2005 Término: 17/09/2005
4 réplicas de cada amostra 10 organismos em cada réplica
Variável pH
Condutividade
(µS.cm
-1
)
Dureza
(mg CaCO
3
.L
-1
)
Amostras Inicial Final Inicial Final Inicial Final
Sobrevivência
intermediária
(%)
Sobrevivência
final (%)
Controle 7,47 7,41 174,4 223 46 48 100 100
Solo controle 4,46 6,58 43,4 71,9 16 10 90 87,5
Morango 6,78 7,60 216 259 84 82 95 90
Batata 5,22 7,09 583 670 160 176 97,5 95
Tabela 40: Biometria (peso total e comprimento padrão) dos organismos de D. rerio
utilizados no bioensaio de toxicidade crônico parcial realizado com amostras de água
percolada dos diferentes tipos de solo recolhida no Dia 7.
Data inicial: 10/09/2005
Peixes utilizados
em teste
% de organismos
medidos
inicialmente
Peixes medidos
inicialmente
Massa média
(± desvio
padrão) (g)
Comprimento
padrão médio
(± desvio padrão)
(cm)
160 10% 16 0,0739 (± 0,029) 1,70 (± 0,21)
Data final: 17/09/2005
Número de peixes
Amostras
Inicial Final
Massa média
(± desvio
padrão) (g)
Comprimento
padrão médio
(± desvio padrão)
(cm)
Controle 40 40 0,0752 (± 0,029) 1,80 (± 0,23)
Solo controle 40 35 0,0748 (± 0,024) 1,78 (± 0,17)
Morango 40 36 0,0723 (± 0,021) 1,72 (± 0,16)
Batata 40 38 0,0789 (± 0,019) 1,77 (± 0,14)
137
Tabela 41: Resultados do bioensaio de toxicidade crônico parcial realizado com D. rerio
com amostras de água percolada dos diferentes tipos de solo recolhida no Dia 15.
Início: 19/09/2005 Término: 26/09/2005
4 réplicas de cada amostra 10 organismos em cada réplica
Variável pH
Condutividade
(µS.cm
-1
)
Dureza
(mg CaCO
3
.L
-1
)
Amostras Inicial Final Inicial Final Inicial Final
Sobrevivência
intermediária
(%)
Sobrevivência
final (%)
Controle 7,76 7,30 146,0 163,8 42 42 85 77,5
Solo controle 4,46 5,63 43,3 56,8 10 12 97,5 90
Morango 6,78 7,29 243 264 88 94 95 92,5
Batata 4,90 6,24 460 506 124 132 100 92,5
Tabela 42: Biometria (peso total e comprimento padrão) dos organismos de D. rerio
utilizados no bioensaio de toxicidade crônico parcial realizado com amostras de água
percolada dos diferentes tipos de solo recolhida no Dia 15.
Data inicial: 19/09/2005
Peixes utilizados
em teste
% de organismos
medidos
inicialmente
Peixes medidos
inicialmente
Massa média
(± desvio
padrão) (g)
Comprimento
padrão médio
(± desvio padrão)
(cm)
160 10% 16 0,0991 (± 0,037) 1,87 (± 0,23)
Data final: 26/09/2005
Número de peixes
Amostras
Inicial Final
Massa média
(± desvio
padrão) (g)
Comprimento
padrão médio
(± desvio padrão)
(cm)
Controle 40 31 0,0945 (± 0,023) 2,01 (± 0,16)
Solo controle 40 36 0,0914 (± 0,032) 1,93 (± 0,21)
Morango 40 37 0,0927 (± 0,027) 1,87 (± 0,17)
Batata 40 37 0,0938 (± 0,023) 1,88 (± 0,17)
138
Tabela 43: Resultados do bioensaio de toxicidade crônico parcial realizado com D. rerio
com amostras de água percolada dos diferentes tipos de solo recolhida no Dia 30.
Início: 03/10/2005 Término: 10/10/2005
4 réplicas de cada amostra 10 organismos em cada réplica
Variável pH
Condutividade
(µS.cm
-1
)
Dureza
(mg CaCO
3
.L
-1
)
Amostras Inicial Final Inicial Final Inicial Final
Sobrevivência
intermediária
(%)
Sobrevivência
final (%)
Controle 7,99 7,80 151,8 178,2 42 48 97,5 97,5
Solo controle 4,43 5,10 45,8 50,8 10 14 100 100
Morango 6,62 7,63 253 288 96 104 100 100
Batata 4,71 5,49 358 412 98 116 100 100
Tabela 44: Biometria (peso total e comprimento padrão) dos organismos de D. rerio
utilizados no bioensaio de toxicidade crônico parcial realizado com amostras de água
percolada dos diferentes tipos de solo recolhida no Dia 30.
Data inicial: 03/10/2005
Peixes utilizados
em teste
% de organismos
medidos
inicialmente
Peixes medidos
inicialmente
Massa média
(± desvio
padrão) (g)
Comprimento
padrão médio
(± desvio padrão)
(cm)
160 10% 16 0,0138 (± 0,003) 1,08 (± 0,06)
Data final: 10/10/2005
Número de peixes
Amostras
Inicial Final
Massa média
(± desvio
padrão) (g)
Comprimento
padrão médio
(± desvio padrão)
(cm)
Controle 40 39 0,0141 (± 0,002) 1,16 (± 0,08)
Solo controle 40 40 0,0141 (± 0,002) 1,11 (± 0,05)
Morango 40 40 0,0139 (± 0,002) 1,09 (± 0,06)
Batata 40 40 0,0116 (± 0,003) 1,03 (± 0,07)
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