( PDF ) Avaliação da germinação, desenvolvimento e estrutura morfoanatômica das plântulas de Allophylus Edulis (Saint-Hilaire) Radlkofer (Sapindaceae) em solo contaminado com petróleo e solo biorremediado

Download PDF

ads:

LUCAS NOGUEIRA

AVALIAÇÃO DA GERMINAÇÃO, DESENVOLVIMENTO E ESTRUTURA

MORFOANATÔMICA DAS PLÂNTULAS DE Allophylus edulis (Saint-

Hilaire) Radlkofer (SAPINDACEAE) EM SOLO CONTAMINADO COM

PETRÓLEO E SOLO BIORREMEDIADO

Dissertação apresentada como requisito

parcial à obtenção do grau de Mestre em

Botânica, Curso de Pós-Graduação em

Botânica, Setor de Ciências Biológicas,

Universidade Federal do Paraná.

Orientadora: Prof

. Dr

. Cleusa Bona

Co-orientadores:

Prof. Dr. Luiz Antonio de Souza

Prof. Dr. Gedir de Oliveira Santos

CURITIBA

2008

ads:

Livros Grátis

http://www.livrosgratis.com.br

Milhares de livros grátis para download.

Aos meus pais Antonio Carlos

Nogueira e Maria da Graça Pires

Nogueira, merecedores de todo meu

res

eito e amor

dedico este trabalho.

ads:

AGRADECIMENTOS

Primeiramente, agradeço a Deus por Sua presença, proteção e ajuda

em todos os momentos da minha vida e em especial nestes dois anos de

mestrado.

Aos meus pais Antonio Carlos Nogueira (pelo apoio, conselhos e

exemplo irrepreensível de vida familiar e profissional) e Maria da Graça Pires

Nogueira (pelas inúmeras palavras de incentivo, orações e pelo amor

incondicional prestado em todas as ocasiões). À minha irmã Fernanda Maria

Nogueira pela grande amizade, paciência e fidelidade em inúmeras situações.

À minha noiva, amiga, colega de profissão e companheira fiel Elaine

Luiza Köb por estar ao meu lado me incentivando, apoiando e ajudando com

paciência, dedicação e organização.

À Profª. Drª Cleusa Bona pela confiança prestada, paciência, dedicação,

profissionalismo e acima de tudo pelo imenso conhecimento que adquiri sob

sua orientação.

Ao Prof. Dr. Luiz Antonio de Souza pelas preciosas sugestões e

correções e por sua disposição em compartilhar seu vasto conhecimento.

Ao Prof. Dr. Gedir de Oliveira Santos pela co-orientação, esclarecimento

de dúvidas e grande colaboração na correção deste trabalho.

Ao biólogo Nilson Belém Filho não só pelas inúmeras ajudas na parte

laboratorial deste trabalho, mas principalmente pela amizade, incentivo e apoio

prestados.

Ao ex-funcionário José Carlos que, apesar do pouco tempo de convívio,

foi uma das pessoas que grandemente me incentivou nos momentos difíceis.

A funcionária Vera Regina do Centro de Microscopia Eletrônica da

Universidade Federal do Paraná na preparação do material para microscopia

eletrônica de varredura.

Ao estagiário do Laboratório de Botânica Estrutural Lucas Peixoto pela

imensa colaboração nas secções das amostras e confecção das lâminas.

Ao colega de mestrado Marcelo Reginato pelo compromisso e coragem

em assumir a representação discente juntamente comigo.

iii

Aos grandes amigos do mestrado Katiane Paula Bagatini, Renata

Charvet Inckot, Giovanna dos Santos e Julio César Costin pelo

companheirismo, cumplicidade, incentivo e ajuda em vários momentos.

Aos demais colegas de mestrado pela convivência e troca de

experiências e conhecimentos.

À minha família, aos meus amigos e irmãos da Comunidade Cristã

Salém que me apoiaram e me incentivaram nesta jornada.

E finalmente, a Repar – Petrobrás pelo financiamento deste trabalho e

fornecimento dos solos para montagem do experimento e à Fundação

Araucária pela concessão da bolsa de estudo durante um ano.

SUMÁRIO

LISTA DE TABELAS................................................................................................... vi

LISTA DE FIGURAS.................................................................................................... vii

RESUMO...................................................................................................................... xi

ABSTRACT.................................................................................................................. xii

1 INTRODUÇÃO.......................................................................................................... 01

2 OBJETIVO................................................................................................................ 05

3 MATERIAL E MÉTODOS......................................................................................... 06

3.1 COLETA DOS FRUTOS........................................................................................ 06

3.2 OBTENÇÃO DO SOLO.......................................................................................... 06

3.3 MONTAGEM DO EXPERIMENTO......................................................................... 07

4 RESULTADOS E DISCUSSÃO................................................................................ 10

CAPÍTULO I - Avaliação da germinação e desenvolvimento das plântulas de

Allophylus edulis (St. Hil.) Radlk. (Sapindaceae) em solo contaminado com petróleo

e solo biorremediado....................................................................................................

RESUMO...................................................................................................................... 12

ABSTRACT.................................................................................................................. 12

INTRODUÇÃO............................................................................................................. 13

MATERIAL E MÉTODOS............................................................................................. 16

RESULTADOS E DISCUSSÃO................................................................................... 19

CAPÍTULO II - Avaliação da estrutura morfoanatômica das plântulas de Allophylus

edulis (St. Hil.) Radlk. (Sapindaceae) em solo contaminado com petróleo e solo

biorremediado..............................................................................................................

RESUMO...................................................................................................................... 31

ABSTRACT.................................................................................................................. 31

INTRODUÇÃO............................................................................................................. 32

MATERIAL E MÉTODOS............................................................................................. 34

RESULTADOS E DISCUSSÃO................................................................................... 37

5 CONCLUSÃO........................................................................................................... 51

6 REFERÊNCIAS......................................................................................................... 51

ANEXO I....................................................................................................................... 57

ANEXO II...................................................................................................................... 62

ANEXO III..................................................................................................................... 68

LISTA DE TABELAS

CAPÍTULO I - Avaliação da germinação e desenvolvimento das plântulas de

Allophylus edulis (St. Hil.) Radlk. (Sapindaceae) em solo contaminado com

petróleo e solo biorremediado

Tabela 1 – Atributos físico-químicos e teor de hidrocarbonetos totais do

petróleo (TPH) do solo não contaminado (NC), solo biorremediado (BR) e

solo contaminado com petróleo (C)..............................................................

CAPÍTULO II - Avaliação da estrutura morfoanatômica das plântulas de

Allophylus edulis (St. Hil.) Radlk. (Sapindaceae) em solo contaminado com

petróleo e solo biorremediado

Tabela 1 – Atributos físico-químicos e teor de hidrocarbonetos totais do

petróleo (TPH) do solo não contaminado (NC), solo biorremediado (BR) e

solo contaminado com petróleo (C)..............................................................

LISTA DE FIGURAS

Figura 1 – Detalhe das folhas compostas de Allophylus edulis....................

Figura 2 – Plântula fanerocotiledonar de Allophylus edulis.......................... 05

Figura 3 – Mapa referente à localização da sub-área de coleta dos solos

não contaminado, biorremediado e contaminado por petróleo na Refinaria

Presidente Getúlio Vargas (Fonte: Furtado, 2002).......................................

Figuras 4 a 9 – Coleta dos solos e montagem do experimento; 4. Detalhe

do solo contaminado por petróleo; 5. Área biorremediada; 6. Área do solo

não contaminado; 7. Coleta e armazenamento do solo em bandejas

recobertas com papel filme; 8. Interior da casa de vegetação; 9.

Identificação e disposição aleatória das bandejas.......................................

CAPÍTULO I - Avaliação da germinação e desenvolvimento das plântulas de

Allophylus edulis (St. Hil.) Radlk. (Sapindaceae) em solo contaminado com

petróleo e solo biorremediado

Figura 1 - Porcentagem de germinação e índice de velocidade de

germinação das sementes de Allophylus edulis submetidas aos

tratamentos solo não contaminado (NC), solo biorremediado (BR) e solo

contaminado (C) com petróleo. Valores representam a média e barras

indicam o desvio padrão (ns – não significativo)..........................................

Figura 2 - Biomassa da raiz, da parte aérea e total das plântulas de

Allophylus edulis em solo não contaminado (NC), solo biorremediado

(BR) e solo contaminado (C) com petróleo após 30 e 60 dias da

semeadura. Valores representam a média e barras indicam o desvio

padrão. Colunas com a mesma letra não diferem estatisticamente pelo

teste de Tukey a 5% de probabilidade (ns – não significativo)....................

Figura 3 – Plântulas e sistema radicial das plântulas de Allophylus edulis

após 30 e 60 dias da semeadura respectivamente. A e D. solo não

contaminado; B e E. solo biorremediado; C e F. solo contaminado com

petróleo.........................................................................................................

Figura 4 – Comprimento da raiz principal das plântulas de Allophylus

edulis em solo não contaminado (NC), solo biorremediado (BR) e solo

contaminado (C) com petróleo após 30 e 60 dias da semeadura. Valores

representam a média e barras indicam o desvio padrão. Colunas com a

mesma letra não diferem estatisticamente pelo teste de Tukey a 5% de

probabilidade................................................................................................

vii

Figura 5 – Comprimento da parte aérea das plântulas de Allophylus

edulis em solo não contaminado (NC), solo biorremediado (BR) e solo

contaminado (C) com petróleo após 30 e 60 dias da semeadura. Valores

representam a média e barras indicam o desvio padrão. Colunas com a

mesma letra não diferem estatisticamente pelo teste de Tukey a 5% de

probabilidade................................................................................................

Figura 6 – Área foliar das plântulas de Allophylus edulis em solo não

contaminado (NC), solo biorremediado (BR) e solo contaminado (C) com

petróleo após 30 e 60 dias da semeadura. Valores representam a média

e barras indicam o desvio padrão. Colunas com a mesma letra não

diferem estatisticamente pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade (ns –

não significativo)..........................................................................................

CAPÍTULO II - Avaliação da estrutura morfoanatômica das plântulas de

Allophylus edulis (St. Hil.) Radlk. (Sapindaceae) em solo contaminado com

petróleo e solo biorremediado

Figuras 1 a 6. Secções longitudinais do ápice da raiz principal e raízes

laterais das plântulas de Allophylus edulis após 30 dias da semeadura; 1,

2 e 3. Ápice da raiz em solo não contaminado, solo biorremediado e solo

contaminado por petróleo, respectivamente; 4. Raiz lateral em solo não

contaminado; 5 e 6. Raiz lateral com pêlos absorventes em solo

biorremediado e solo contaminado por petróleo, respectivamente. Coifa

(Cf), Meristema fundamental (Mf), Procâmbio (Pc), Protoderme (Pd) e

Promeristema (Pm). Barras 1 a 6 = 200μm..................................................

Figuras 7 a 12. Secções transversais da raiz a um centímetro do ápice

das plântulas de Allophylus edulis após 30 dias da semeadura; 7, 8 e 9.

Epiderme e região cortical da raiz em solo não contaminado, solo

biorremediado e solo contaminado por petróleo, respectivamente; 10, 11

e 12. Região do cilindro vascular da raiz em solo não contaminado, solo

biorremediado e solo contaminado por petróleo, respectivamente.

Endoderme (En), Epiderme (Ep), Exoderme (Ex), Metaxilema (Mx),

Periciclo (P) e Protoxilema (Px). Barras 7 a 12 = 50µm...............................

Figuras 13 a 20. Secções transversais do hipocótilo das plântulas de

Allophylus edulis após 30 dias da semeadura; 13, 14 e 15. Detalhes da

epiderme e células corticais das plântulas em solo não contaminado, solo

biorremediado e solo contaminado por petróleo, respectivamente; 16.

Detalhe de tricoma tector de plântula em solo biorremediado; 17, 18 e 19.

Detalhes de parte do córtex e cilindro central das plântulas em solo não

contaminado, solo biorremediado e solo contaminado por petróleo,

respectivamente; 20. Periderme com felogênio de origem subepidérmica

(seta) em plântula de solo biorremediado. Célula com substância

mucilaginosa (∗), Epiderme (Ep), Floema (F), Fibras (Fi), Medula (Me),

Tricoma (Tr) e Xilema secundário (Xs). Barras 13, 14, 15, 17, 18 e 19 =

100µm. Barras 16 e 20 = 50µm....................................................................

viii

Figura 21 – Diâmetro total da raiz e do hipocótilo das plântulas de

Allophylus edulis em solo não contaminado (NC), solo biorremediado

(BR) e solo contaminado (C) com petróleo após 30 dias da semeadura.

Valores representam a média e barras indicam o desvio-padrão (ns – não

significativo)..................................................................................................

Figuras 22 a 30. Secções transversais da lâmina cotiledonar das

plântulas de Allophylus edulis após 30 dias da semeadura; 22. Região

adaxial e central de plântula em solo contaminado por petróleo; 23.

Região abaxial e central de plântula em solo biorremediado; 24. Feixe

colateral central de plântula em solo biorremediado); 25, 26 e 27.

Epiderme e mesofilo da face adaxial das plântulas em solo não

contaminado, solo biorremediado e solo contaminado por petróleo,

respectivamente; 28, 29 e 30. Epiderme e mesofilo da face abaxial das

plântulas em solo não contaminado, solo biorremediado e solo

contaminado por petróleo, respectivamente. Células mucilaginosas (∗),

Epiderme (Ep), Floema (F) e Xilema (X). Barras 22 e 23 = 200µm. Barras

24 a 30 = 100µm...........................................................................................

Figura 31 – Espessura do cotilédone das plântulas de Allophylus edulis

em solo não contaminado (NC), solo biorremediado (BR) e solo

contaminado (C) com petróleo após 30 dias da semeadura. Valores

representam a média e barras indicam o desvio-padrão. Colunas com a

mesma letra não diferem estatisticamente pelo teste de Tukey a 5% de

probabilidade................................................................................................

Figuras 32 a 40. Superfícies adaxial e abaxial dos eofilos das plântulas de

Allophylus edulis em microscopia eletrônica de varredura; 32, 33 e 34.

Epiderme da face adaxial das plântulas em solo não contaminado, solo

biorremediado e solo contaminado por petróleo, respectivamente; 35, 36

e 37. Epiderme da face abaxial das plântulas em solo não contaminado,

solo biorremediado e solo contaminado por petróleo, respectivamente;

38. Tricoma glandular na epiderme da face abaxial de plântula em solo

não contaminado; 39. Tricoma glandular na epiderme da face abaxial de

plântula em solo contaminado por petróleo; 40. Tricomas glandulares e

tector na epiderme da face adaxial de plântula em solo biorremediado.

Barras 32 a 37 = 10µm. Barras 38 a 40 = 50µm..........................................

Figura 41 – Índice estomático do eofilo das plântulas de Allophylus edulis

em solo não contaminado (NC), solo biorremediado (BR) e solo

contaminado (C) com petróleo após 30 dias da semeadura. Valores

representam a média e barras indicam o desvio-padrão (ns – não

significativo)..................................................................................................

Figuras 42 a 46. Secções transversais do eofilo das plântulas de

Allophylus edulis após 30 dias da semeadura; 42, 43 e 44. Detalhes

anatômicos do limbo dos eofilos das plântulas em solo não contaminado,

solo biorremediado e solo contaminado por petróleo, respectivamente;

45. Parênquima paliçádico com monocristais (setas) em plântula de solo

não contaminado; 46. Região da nervura central de plântula em solo não

contaminado. Epiderme face abaxial (Ab), Epiderme face adaxial (Ad),

Estômato (Et), Floema (F), Parênquima lacunoso (PL), Parênquima

paliçádico (PP) e Xilema (X). Barras 42, 43, 44 e 46 = 100μm. Barra 45 =

50μm.............................................................................................................

Figura 47 – Espessura do eofilo das plântulas de Allophylus edulis em

solo não contaminado (NC), solo biorremediado (BR) e solo contaminado

média e barras indicam o desvio-padrão. Colunas com a mesma letra não

diferem estatisticamente pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade (ns –

não significativo)...........................................................................................

RESUMO

A contaminação do solo por petróleo prejudica suas condições hidrológicas e

propriedades físicas, além de ocasionar um efeito tóxico na vegetação.

Geralmente, a presença de hidrocarbonetos do petróleo no solo é um obstáculo

para o desenvolvimento de algumas espécies. A fitorremediação compreende o

uso da vegetação no processo de descontaminação ambiental. Desta forma, a

tolerância das plantas ao petróleo e a habilidade de sobreviverem em solo

contaminado com este poluente são condições necessárias para o sucesso

desta técnica. Allophylus edulis (vacum) ocorre na área da Refinaria Presidente

Getúlio Vargas (Repar/Petrobrás), localizada no município de Araucária-PR,

onde ocorreu um grande vazamento de petróleo no ano de 2000. Esta espécie

apresenta boa capacidade de regeneração e crescimento rápido, sendo

recomendada na recuperação de ecossistemas degradados. Existem poucas

informações quando se trata de espécies nativas em solo contaminado e solo

biorremediado. Portanto, este trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos do

solo contaminado por petróleo e solo biorremediado, provenientes da área da

Repar, na germinação, desenvolvimento e estrutura morfoanatômica de A.

edulis. O experimento, montado em casa de vegetação, consistiu em três

tratamentos com cinco repetições: solo contaminado por petróleo (C), solo

biorremediado (BR) e solo não contaminado (NC). Após 30 dias da semeadura,

foram coletadas amostras da raiz, hipocótilo, cotilédone e eofilo para análise

anatômica. A porcentagem de germinação e o índice de velocidade de

germinação (IVG) foram registrados durante 30 dias, enquanto que a análise

do desenvolvimento foi realizada após 30 e 60 dias da semeadura. As médias

referentes à porcentagem de germinação, IVG, biomassa da parte aérea e área

foliar não diferiram estatisticamente entre os tratamentos após 30 dias. Por

outro lado, a biomassa da raiz e o comprimento da parte aérea das plântulas

do tratamento NC apresentaram as menores médias tanto em 30 quanto 60

dias. A estrutura interna do hipocótilo e cotilédone não apresentou

modificações anatômicas. Entretanto, foram verificadas algumas alterações nas

epidermes da raiz e do eofilo bem como na região meristemática da raiz nas

plântulas do tratamento C. Através dos dados obtidos, pode-se concluir que A.

edulis foi capaz de germinar e se desenvolver no solo contaminado por

petróleo e solo biorremediado da área da Repar, demonstrando ser uma

espécie tolerante à contaminação dos solos com hidrocarbonetos e

possivelmente fitorremediadora.

Palavras-chave: Hidrocarbonetos; Fitorremediação; Plântula; Desenvolvimento.

ABSTRACT

The soil contamination by crude oil harms their physical properties and moisture

conditions, besides causing a toxic effect in vegetation. Usually, the presence of

crude oil in soil is an obstacle for the development of some species. The

phytoremediation uses the vegetation in the process of environmental cleaning.

This way, the tolerance of plants to the crude oil and the ability of they survive in

polluted soil with this pollutant are necessary conditions for the success of this

technique. However, the information on the toxicity of this pollutant to the plants

are limited. Allophylus edulis (vacum) occurs in the area of the Repar/Petrobrás,

in Araucária-PR, contaminated in 2000 by crude oil. This species presents good

regeneration capacity and fast growth, being recommended in the recovery of

degraded ecosystems. There are few information when it is treated of native

species in polluted soil and bioremediated soil. Therefore, the objective of this

work was to evaluate the effects of the polluted soil by crude oil and

bioremediated soil, coming of the area of Repar, on germination, development

and anatomical structure of A. edulis. The experiment consisted of three

treatments with five repetitions: polluted soil by crude oil (C), bioremediated soil

(BR) and uncontaminated soil (NC). After 30 days of sowing, samples of the

root, hipocotyl, cotyledon and eophyll were collected for anatomical analysis.

The percentage and index of germination speed (IVG) were registered for 30

days, while the analysis of the development was accomplished after 30 and 60

days of sowing. The averages regarding the percentage of germination, IVG, biomass

of the aerial part and foliate area did not differ significantly among the treatments after

30 days. On the other hand, the biomass of the root and the length of the aerial part of

the plants of the treatment NC presented the smallest averages in 30 and 60 days.

The internal structure of the hipocotyl and cotyledon did not present anatomical

modifications. However, some alterations were verified in the epidermal region

of the root and of the eophyll as well as in the meristematic region of the root in

the plants of the treatment C. It can be concluded that A. edulis was capable to

germinate and to develop either in the polluted soil by crude oil and

bioremediated soil of the area of Repar, demonstrating to be a tolerant species

to the contamination of soils with hydrocarbons.

Key-words: Hydrocarbons; Phytoremediation; Seedling; Development.

xii

1. INTRODUÇÃO

Na tarde do dia 16 de julho de 2000, quatro milhões de litros de óleo cru

vazaram, durante duas horas, de um duto da Refinaria Presidente Getúlio

Vargas (Repar - Petrobrás), localizada no município de Araucária – PR. O

acidente foi provocado pela ruptura de uma junta de expansão que faz a

ligação entre os tubos e o tanque de refino. Cerca de 2,7 milhões de litros de

óleo que vazaram ficou retida numa área dentro da refinaria, enquanto que

aproximadamente 1,3 milhões de litros escoaram para o Rio Barigüi, a dez

quilômetros de encontro com o Rio Iguaçu. Portanto, além de contaminar as

águas destes dois importantes rios, o vazamento de óleo contaminou também

o solo, afetando a flora e fauna da região (FREITAS, 2000).

O acidente na Repar foi considerado o segundo maior derramamento de

petróleo no Brasil. Após o acidente, grande parte do óleo derramado foi

removida fisicamente em três meses. Dos quatro milhões de litros, cerca de

20% (570 mil) evaporou nos primeiros dias. Nos três meses seguintes,

aproximadamente 1,3 milhões de litros foram retirados dos rios Barigüi e

Iguaçu e em suas margens, ao longo de 65km, com mantas absorventes e

barreiras flutuantes para conter o avanço da mancha. Dos 2,7 milhões de litros

de óleo retidos na área interna da Petrobrás, a maior parte foi recuperada de

imediato por bombas a vácuo e manualmente. Restaram 132 mil litros de

petróleo no solo, dos quais 36 mil foram removidos por meio de um sistema de

canalização que arrasta o óleo do fluxo subterrâneo para separadores.

Portanto, os 96 mil litros restantes desse óleo, agregados no solo da floresta

nativa, inspiraram o emprego da biorremediação com bactérias heterotróficas e

fungos hidrocarbonoclásticos (FURTADO, 2002). Porém, existem algumas

áreas na região do acidente em que o solo ainda não foi biorremediado.

O derramamento de petróleo no meio ambiente representa um fator de

risco aos ecossistemas e à saúde humana, além de ser um dos maiores

contaminantes de solos em todo o mundo (BANKS e SCHULTZ, 2005). O

efeito de um derramamento depende da interação de vários fatores, como a

quantidade de óleo liberada no ambiente, fatores geográficos e biota da área

afetada, entre outros (KINAKO, 1981). O petróleo é uma complexa mistura de

hidrocarbonetos, metais pesados, enxofre, nitrogênio e oxigênio (BAKER,

1970). Alguns compostos presentes no petróleo são conhecidos por sua ação

mutagênica e carcinogênica (BANKS e SCHULTZ, 2005).

A necessidade de proteger ambientes de vários tipos de poluição é uma

questão muito importante e urgente. Atualmente, como conseqüência da

atividade antropogênica, as plantas estão cada vez mais suscetíveis a

substâncias potencialmente danosas. LARCHER (2000) ressalta que o

excessivo consumo de combustíveis fósseis é um dos principais fatores que

contribuem na disseminação de sustâncias tóxicas para a atmosfera, água e

solo. De acordo com TISCHER e HUBNER (2002), o uso de combustíveis

fósseis por muitos anos tem conduzido a sérios problemas ambientais, pois

grande quantidade das substâncias tóxicas são frequentemente lançadas no

ambiente durante a extração, transporte e utilização destes produtos.

A partir dos anos 80, a contaminação dos solos com hidrocarbonetos se

agravou mundialmente, gerando diversos efeitos negativos no ambiente (XU e

JOHNSON, 1997). Segundo KECHAVARZI et al. (2007), a contaminação do

solo devido a vazamentos acidentais ou não de hidrocarbonetos tem sido

freqüente. De acordo com XU e JOHNSON (1997), os hidrocarbonetos do

petróleo podem ocasionar alterações nas propriedades físicas, químicas e

biológicas do solo. Um dos efeitos mais importantes do petróleo no solo é a

redução na capacidade de retenção de água, tornando-o hidrofóbico e

hidrorepelente (ROY et al., 2003). Desta forma, a hidrofobicidade dos solos

contaminados com petróleo pode induzir um estresse hídrico (LI et al., 1997) e

de oxigênio (RENTZ et al., 2003) nas plantas.

A presença de hidrocarbonetos de petróleo no solo é um obstáculo para

o crescimento e desenvolvimento das plantas (LI et al., 1997), ocasionando

inibição na germinação de sementes (ADAM e DUNCAN, 2002; AGBOGIDI et

al., 2006), redução da biomassa (MERKL et al., 2004; ZHANG et al., 2007) e

inibição da divisão celular (ACHUBA, 2006; BARDELI-DA-SILVA, 2006). De

acordo com ACHUBA (2006), as plantas apresentam várias mudanças

bioquímicas associadas à contaminação do solo com óleo cru, dentre elas:

inibição da atividade de algumas enzimas (amilase e fosforilase), redução no

conteúdo de clorofila, além do aumento na quantidade de aminoácidos e

açúcares. CHUPAKHINA e MASLENNIKOV (2004) verificaram alterações nos

conteúdos de antocianina, ácido ascórbico e riboflavina em plantas crescendo

sob condições de poluição com produtos do petróleo.

Atualmente, existem métodos para minimizar os impactos negativos da

contaminação do solo. Entre eles, destaca-se a biorremediação, ou seja, o uso

de organismos vivos a fim de remover os poluentes do solo, da água e da

atmosfera (PANDEY et al., 2000; COLLIN, 2001). Alguns trabalhos têm

confirmado a diminuição da toxicidade dos solos contaminados por petróleo

depois que foram submetidos à biorremediação (DORN e SALANITRO, 2000;

OGBONNA et al., 2007). Segundo ODOKUMA e DICKSON (2003), o uso de

equipamentos de baixo custo e que não ocasionam impactos no meio ambiente

são algumas das vantagens da biorremediação. A utilização combinada de

microrganismos, fertilizantes e vegetação torna o processo de biorremediação

de solos contaminados mais eficiente (HUTCHINSON et al., 2001; OGBONNA

et al., 2007).

A fitorremediação compreende o uso da vegetação e de microrganismos

associados às raízes no processo de limpeza ou descontaminação ambiental.

O estudo da toxicidade do petróleo nas plantas tem contribuído para o

desenvolvimento de tecnologias na fitorremediação, pois uma das principais

condições para o sucesso desta técnica é o conhecimento da habilidade de

algumas plantas em tolerar e se desenvolver no solo contaminado com

petróleo (PILON-SMITS, 2005). De acordo com SUNG et al. (2001), a

fitorremediação depende da constituição do solo, das propriedades físico-

químicas do contaminante e das características da planta, tais como: rápida

germinação (ADAM e DUNCAN, 2002); rápido e vigoroso crescimento

(TISCHER e HUBNER, 2002); aumento na biomassa da raiz e da parte aérea

(HUTCHINSON et al., 2001); distribuição ampla das raízes (HUTCHINSON et

al., 2001; MERKL et al., 2005; KECHAVARZI et al., 2007); alta competitividade

e taxa reprodutiva, além da tolerância ao contaminante (TISCHER e HUBNER,

2002). Segundo ADAM e DUNCAN (1999), a fitorremediação é uma área

relativamente nova do interesse científico e também aplicável em casos de

contaminação do solo com outros poluentes orgânicos derivados do petróleo,

como por exemplo, óleo diesel (ADAM e DUNCAN, 2002; KECHAVARZI et al.,

2007), fenantreno (ALKIO et al., 2005), benzeno, tolueno e xileno (SUOMINEN

et al., 2000).

MERKL et al. (2004), avaliando o efeito tóxico do óleo cru no

crescimento de gramíneas e leguminosas, identificaram algumas espécies com

potencial para serem usadas na fitorremediação. Segundo estes autores, as

gramíneas são usualmente utilizadas por causa de seu crescimento rápido e

ampla capacidade para formar raízes ramificadas. De acordo com MERKL et

al. (2005), o óleo cru pode alterar a biomassa e também a morfologia das

raízes, influenciando diretamente na aquisição de água e nutrientes bem como

no crescimento da planta e o seu uso na fitorremediação.

Outro aspecto importante é a utilização de plantas no processo de

revegetação de áreas contaminadas com resíduos oleosos. Segundo MAYER

et al. (2005), Campomanesia xanthocarpa O. Berg é uma espécie apta para

recompor áreas contaminadas por petróleo devido a sua tolerância a este tipo

de contaminação. Além disso, algumas espécies podem ser utilizadas no

monitoramento do solo contaminado com óleo. MALALLAH et al. (1996)

afirmam que Vicia faba pode ser usada como bioindicadora da poluição de

solos com óleo. GILL et al. (1992) sugerem que Chromolaena odorata (L.)

K.&R. também pode ser utilizada como bioindicadora de áreas poluídas com

óleo. No entanto, existem poucas citações de espécies nativas que possam ser

utilizadas para esse fim.

Allophylus edulis (Saint-Hilaire) Radlkofer, objeto de estudo do presente

trabalho, ocorre na área da Repar onde aconteceu o acidente. Em estudo

fitossociológico realizado em um trecho de Floresta Ombrófila Mista Aluvial

situado no terreno da Repar, BARDDAL (2002) afirma que A. edulis é a maior

caracterizadora do sub-bosque da floresta estudada, apresentando abundante

número de indivíduos jovens. Allophylus edulis (St. Hil.) Radlk. (Sapindaceae),

conhecida popularmente como vacum, possui hábito arbustivo ou arbóreo e

folhas compostas trifolioladas (Figura 1). É uma espécie ciófita e seletiva

higrófita que ocorre em matas primárias, capoeiras, capoeirões e beira de rios

(REITZ, 1980). A germinação das sementes de A. edulis é do tipo

fanerocotiledonar (Figura 2), tem início ao oitavo dia e pode ser encerrada no

décimo quinto dia após a semeadura (ABREU et al., 2005). Segundo LORENZI

(1992), A. edulis se desenvolve tanto em solos úmidos quanto rochosos,

apresentando boa capacidade de regeneração natural e crescimento rápido,

sendo recomendada na recuperação de ecossistemas degradados.

Figura 1 - Detalhe das folhas compostas de Allophylus edulis.

Figura 2 - Plântula fanerocotiledonar de Allophylus edulis.

No Brasil, ainda são escassos os trabalhos a respeito da germinação,

desenvolvimento e estrutura morfoanatômica de espécies nativas cultivadas

em solo contaminado com petróleo e solo biorremediado. Desta forma, há uma

crescente necessidade de estudos que avaliem os efeitos do solo contaminado

com petróleo e solo biorremediado e que forneçam informações sobre espécies

potencialmente fitorremediadoras.

2. OBJETIVO

O objetivo geral do presente trabalho é analisar a germinação de

sementes, o desenvolvimento e a estrutura das plântulas de Allophylus edulis

(St. Hil.) Radlk. em solo contaminado por petróleo, solo biorremediado e solo

não contaminado, a fim de verificar se os solos contaminado e biorremediado

causam alterações estruturais e no desenvolvimento de A. edulis.

3. MATERIAL E MÉTODOS

3.1. COLETA DOS FRUTOS

Os frutos de Allophylus edulis foram coletados aleatoriamente de 12

indivíduos, com uma distância mínima de 100m um do outro, em duas épocas:

primeiramente em dezembro de 2005, para montagem do experimento

relacionado à anatomia, e em novembro de 2006 para montagem do

experimento referente à análise da germinação e desenvolvimento. As coletas

foram realizadas no município de Colombo, região metropolitana de Curitiba,

próxima a área da Embrapa Florestas. Posteriormente, os frutos foram

transportados ao Laboratório de Sementes do Departamento de Engenharia

Florestal da Universidade Federal do Paraná para serem macerados e

despolpados em água corrente para obtenção das sementes. No mesmo

laboratório, foi realizado um teste de germinação a fim de verificar a viabilidade

das sementes. O teste consistiu em quatro repetições de 25 sementes, a

temperatura constante de 25ºC, com substrato contendo 20g de vermiculita e

60ml de água.

3.2. OBTENÇÃO DO SOLO

Após o acidente na Refinaria Presidente Getúlio Vargas (Repar-

Petrobrás) que ocorreu no ano de 2000, o petróleo superficial e a vegetação

morta foram removidos mecanicamente para que fosse feita a biorremediação

do solo com bactérias heterotróficas e fungos hidrocarbonoclásticos. A

Petrobrás conseguiu criar uma técnica própria de descontaminação de

hidrocarbonetos baseada na fomentação de microrganismos degradadores

presentes no próprio solo. Esta técnica surgiu com a finalidade de remover 96

mil litros de petróleo retidos no solo em um perímetro de aproximadamente 15

hectares, entre o local do vazamento e o Rio Barigüi. Esta região contaminada

foi dividida em 12 sub-áreas (Figura 3) destinadas à biorremediação do solo.

No entanto, algumas regiões dentro destas sub-áreas permaneceram isoladas

sem nenhum tipo de intervenção no solo.

As sub-áreas que permaneceram sob biorremediação passaram por

procedimentos comuns entre elas. A população microbiana se desenvolveu

pela chamada bioaumentação. Isso é feito pela inoculação de fungos e

bactérias autóctones (do solo local) desenvolvidos nas áreas de

biorremediação dos resíduos. O solo, contendo esses organismos devidamente

preparados por meio de controle nutritivo, foi peneirado em malha de 10mm e

armazenado em big-bags. Depois do preparo, o inóculo foi espalhado nas

áreas contaminadas pelo óleo por um trator agrícola de grade aradora.

O solo utilizado na montagem do experimento foi obtido na sub-área três

(Figura 3) localizada no próprio terreno da Repar, município de Araucária/PR.

Foram coletados solo contaminado, solo biorremediado e solo não

contaminado em áreas próximas a cerca de 5m umas das outras. A coleta do

solo contaminado (Figura 4) foi realizada na área em que não sofreu

intervenção, enquanto que o solo biorremediado (Figura 5) foi coletado no local

onde a vegetação foi retirada para a biorremediação do solo e, finalmente, o

solo não contaminado (Figura 6) foi obtido em uma área recoberta pela

vegetação nativa. Posteriormente, o solo foi peneirado, homogeneizado e

distribuído em bandejas plásticas (Figura 7).

3.3. MONTAGEM DO EXPERIMENTO

O experimento, montado em casa de vegetação (Figura 8) no

Departamento de Botânica da Universidade Federal do Paraná, foi composto

por três tratamentos: solo contaminado por petróleo (C), solo biorremediado

(BR) e solo não contaminado (NC). Em cada tratamento foram realizadas cinco

repetições com 50 sementes cada. As bandejas (29cm de coprimento x 22cm

de largura x 6cm de altura) foram dispostas aleatoriamente (Figura 9) e

permaneceram sob nebulização de 20 segundos a cada 30 minutos. Adotou-se

ao experimento o delineamento inteiramente casualizado, pois suas unidades

experimentais permaneceram sob condições homogêneas.

Figura 3 – Mapa referente à localização da sub-área de coleta dos solos não

contaminado, biorremediado e contaminado por petróleo na Refinaria Presidente

Getúlio Vargas (Fonte: Furtado, 2002).

6 7

8 9

Figuras 4 a 9 – Coleta dos solos e montagem do experimento; 4. Detalhe do solo

contaminado por petróleo; 5. Área biorremediada; 6. Área do solo não contaminado; 7.

Coleta e armazenamento do solo em bandejas recobertas com papel filme; 8. Interior

da casa de vegetação; 9. Identificação e disposição aleatória das bandejas.

4. RESULTADOS E DISCUSSÃO

Os resultados, bem como a discussão dos mesmos, foram apresentados

sob a forma de capítulos, sendo que cada capítulo corresponde a um artigo,

que foi organizado de acordo com as normas da revista na qual será

submetido. O capítulo I, intitulado “Avaliação da germinação e desenvolvimento

das plântulas de Allophylus edulis (St. Hil.) Radlk. (Sapindaceae) em solo

contaminado com petróleo e solo biorremediado”, está de acordo com as

normas da revista Rodriguésia (Anexo I), ISSN 0370-6583. A revista é

brasileira e está classificada como Qualis A. O capítulo II, referente à

“Avaliação da estrutura morfoanatômica das plântulas de Allophylus edulis (St.

Hil.) Radlk. (Sapindaceae) em solo contaminado com petróleo e solo

biorremediado”, está de acordo com as normas da revista nacional Acta

Botanica Brasílica (Anexo II), ISSN 0102-3306 e classificada como Qualis A.

CAPÍTULO I - AVALIAÇÃO DA GERMINAÇÃO E DESENVOLVIMENTO DAS

PLÂNTULAS DE Allophylus edulis (St. Hil.) Radlk. (SAPINDACEAE) EM

SOLO CONTAMINADO COM PETRÓLEO E SOLO BIORREMEDIADO

RESUMO

(Avaliação da germinação e desenvolvimento das plântulas de Allophylus edulis (St.

Hil.) Radlk. (Sapindaceae) em solo contaminado com petróleo e solo biorremediado).

A presença de petróleo no solo é um obstáculo para o desenvolvimento de algumas

espécies, podendo inibir a germinação de sementes. A tolerância das plantas e a

habilidade de germinarem em solo contaminado são condições necessárias para a

fitorremediação. Este trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos do solo

contaminado por petróleo e solo biorremediado na germinação e desenvolvimento de

Allophylus edulis. O experimento consistiu em três tratamentos: solo contaminado por

petróleo (C), solo biorremediado (BR) e solo não contaminado (NC). A porcentagem de

germinação e o índice de velocidade de germinação (IVG) foram registrados durante 30

dias, enquanto que a análise do desenvolvimento foi realizada após 30 e 60 dias. A

porcentagem de germinação, IVG, biomassa da parte aérea e área foliar não diferiram

estatisticamente entre os tratamentos após 30 dias, enquanto que a biomassa da raiz e o

comprimento da parte aérea nas plântulas do tratamento NC foram significativamente

menores. Após 60 dias, a biomassa da raiz e área foliar foram estatisticamente

diferentes entre os tratamentos. Pode-se concluir que A. edulis foi capaz de germinar e

se desenvolver em solo contaminado por petróleo e solo biorremediado, apresentando

potencial para fitorremediação.

Palavras-chave: hidrocarbonetos, fitorremediação, plântula, crescimento, biomassa.

ABSTRACT

(Evaluation of the germination and development of Allophylus edulis (St. Hil.) Radlk.

(Sapindaceae) seedlings in polluted soil by crude oil and bioremediated soil).

The presence of crude oil in soil is an obstacle for the development of some species,

causing inhibition on seeds germination. The tolerance of plants and the ability for

germinate in polluted soil are necessary conditions in the phytoremediation. The

objective of this work was to evaluate the effects of the polluted soil by crude oil and

bioremediated soil on germination and development of Allophylus edulis. The

experiment consisted of three treatments: polluted soil by crude oil (C), bioremediated

soil (BR) and uncontaminated soil (NC). The percentage and index of germination

speed (IVG) were registered for 30 days, while the analysis of the development was

accomplished after 30 and 60 days. The percentage of germination, IVG, biomass of the

aerial part and foliate area didn’t differ significantly among the treatments after 30 days,

while the biomass of the root and length of the aerial part of the plants of the treatment

NC were significantly lower. After 60 days, the biomass of the root and foliate area

were statistically different among the treatments. It can be concluded that A. edulis was

capable to germinate and to develop in polluted soil by crude oil and bioremediated soil,

presenting potential for phytoremediation.

Key words: hydrocarbons, phytoremediation, seedling, growing, biomass.

Introdução

As plantas podem ser divididas em dois grupos distintos: espécies sensíveis, com

sensibilidade variada aos efeitos de um contaminante e que podem morrer devido à

poluição, e espécies tolerantes, as quais sobrevivem mesmo expostas a um poluente

(Malallah et al. 1996). A tolerância das plantas ao petróleo e a habilidade de

germinarem em solo contaminado com este poluente varia grandemente entre as

espécies, assim como dentro da mesma espécie (Adam & Duncan 1999). Segundo

Banks & Schultz (2005), as sementes de diversas espécies respondem de forma variável

quando submetidas à germinação em solo contaminado por petróleo.

Adam & Duncan (1999) verificaram uma ampla diferença na geminação em

gramíneas submetidas ao óleo diesel, observando certas espécies com sucesso em

germinarem em baixos níveis de contaminação e outras intolerantes ao óleo diesel.

Banks & Schultz (2005) constaram sensibilidade significativa em Lactuca sativa L.

submetida a testes de germinação com solo contaminado por petróleo, indicando o uso

desta espécie como bioindicadora de contaminação ambiental.

A germinação e o estabelecimento de plantas são amplamente afetados em

ambientes estressados, com diminuição do vigor e, consequentemente, redução nas

expectativas para o estabelecimento da cobertura vegetal (Willian et al. 1982). Altas

concentrações de petróleo no solo podem impedir a germinação de sementes

(Chupakhina & Maslennikov 2004) e desta forma, o contaminante pode penetrar na

semente e, consequentemente, ocasionar a morte do embrião, ou ainda pode formar uma

película sobre a semente, agindo como uma barreira física e impedindo a entrada de

oxigênio e água, elementos essenciais no processo germinativo (Baker 1970; Adam &

Duncan 2002).

A contaminação por hidrocarbonetos de petróleo frequentemente gera uma

condição de hidrorepelência no solo (Morley et al. 2005), dificultando a retenção de

água e desencadeando efeitos adversos no desenvolvimento das plantas (Li et al. 1997),

tais como: inibição na germinação de sementes (Adam & Duncan 2002; Agbogidi et al.

2006), menor crescimento (Adam & Duncan 1999; Merkl et al. 2004) e redução da

biomassa (Malallah et al. 1996; Zhang et al. 2007).

Em 16 de julho de 2000, quatro milhões de litros de óleo vazaram na Refinaria

Presidente Getúlio Vargas (Repar - Petrobrás) localizada no município de Araucária -

PR. Este episódio, além de contaminar as águas do rio Barigüi e Iguaçu, contaminou

também o solo, afetando a flora e fauna da região (Freitas 2000). Após o acidente, na

área onde ocorreu o vazamento foi feita a remoção mecânica do petróleo superficial e da

vegetação morta e posterior biorremediação do solo com bactérias heterotróficas e

fungos hidrocarbonoclásticos (Furtado 2002). Porém, existem algumas áreas na região

do acidente em que o solo ainda não foi biorremediado.

Allophylus edulis (Saint-Hilaire) Radlkofer, objeto de estudo do presente

trabalho, ocorre na área da Repar onde aconteceu o acidente. Pertencente a família

Sapindaceae e conhecida popularmente como vacum, A. edulis possui hábito arbustivo

ou arbóreo, é uma espécie ciófita e seletiva higrófita que ocorre em matas primárias,

capoeiras, capoeirões e beira de rios (Reitz 1980). Segundo Lorenzi (1992), A. edulis se

desenvolve tanto em solos úmidos quanto rochosos e apresenta boa capacidade de

regeneração natural e crescimento rápido, sendo recomendada na recuperação de

ecossistemas degradados.

A biorremediação é uma técnica que utiliza organismos vivos para remover

contaminantes do solo, da água e da atmosfera (Pandey et al. 2000; Collin 2001).

Segundo Dorn & Salanitro (2000), a biorremediação de solo contaminado por óleo cru

pode reduzir sua toxicidade, facilitando a restauração da vegetação em ambientes

contaminados. Alguns trabalhos têm mostrado aumento na germinação de sementes em

solos biorremediados (Dorn & Salanitro 2000; Ogbonna et al. 2007), porém ainda são

escassos os estudos sobre o desenvolvimento de espécies nativas do Brasil nestes solos.

Como uma alternativa da biorremediação, a técnica denominada fitorremediação utiliza

a vegetação para remover, degradar ou inativar contaminantes do solo, os quais podem

ser absorvidos pelas raízes e subsequentemente armazenados ou metabolizados pelas

plantas (Merkl et al. 2005). De acordo com Sung et al. (2001), a fitorremediação

depende da constituição do solo, das propriedades físico-químicas do contaminante e

das características da planta.

O estudo dos efeitos do petróleo e seus derivados, no crescimento e

desenvolvimento de espécies vegetais, teve grande impulso a partir dos anos 90 devido

a constatação de que as plantas, e os microrganismos associados a elas, contribuem

grandemente na descontaminação de solos contaminados com petróleo (Cunningham et

al. 1996). A análise da germinação é considerada um estudo de curto prazo capaz de

avaliar os efeitos da toxicidade gerada pela contaminação do solo. Nos estudos de

germinação, sementes são plantadas em uma pequena quantidade de solo contaminado.

Após um período pré-determinado, as sementes que germinaram são contabilizadas e os

resultados comparados com os dados da germinação de sementes em solo não

contaminado (Banks & Schultz 2005). No entanto, existem poucas informações quando

se trata de espécies nativas se desenvolvendo em solo contaminado com petróleo.

Portanto, este trabalho tem como objetivo avaliar os efeitos do solo contaminado por

petróleo e solo biorremediado na germinação e no desenvolvimento das plântulas de

Allophylus edulis.

Material e Métodos

Os frutos de Allophylus edulis foram coletados, em novembro de 2006,

aleatoriamente de 12 indivíduos com uma distância mínima de 100 m um do outro. A

coleta foi realizada no município de Colombo/PR, região metropolitana de Curitiba,

próxima a área da Embrapa Florestas. Posteriormente, os frutos foram transportados ao

Laboratório de Sementes do Departamento de Engenharia Florestal da Universidade

Federal do Paraná para serem macerados e despolpados em água corrente para obtenção

das sementes.

O solo utilizado na montagem do experimento foi obtido na área da Refinaria

Presidente Getúlio Vargas (Repar-Petrobrás), município de Araucária/PR, onde ocorreu

o vazamento de petróleo no ano de 2000. Após o acidente na Repar, o petróleo

superficial e a vegetação morta foram removidos mecanicamente para que fosse feita a

biorremediação do solo com microrganismos. No entanto, algumas áreas permaneceram

isoladas sem nenhum tipo de intervenção no solo. Foram coletados solo contaminado,

solo biorremediado e solo não contaminado em áreas próximas a cerca de 5 m umas das

outras. A coleta do solo contaminado foi realizada na área em que não sofreu

intervenção, enquanto que o solo biorremediado foi coletado no local onde a vegetação

foi retirada para a biorremediação do solo e, finalmente, o solo não contaminado foi

obtido em uma área recoberta pela vegetação nativa.

A determinação do teor de hidrocarbonetos totais do petróleo (TPH) foi

realizada através da metodologia ASTM D5765 pelo Instituto de Tecnologia para o

Desenvolvimento (LACTEC), enquanto que a caracterização dos atributos físico-

químicos dos solos foi realizada pelo Laboratório de Fertilidade do Solo da

Universidade Federal do Paraná (Tab. 1).

Tabela 1 – Atributos físico-químicos e teor de hidrocarbonetos totais do petróleo (TPH)

do solo não contaminado (NC), solo biorremediado (BR) e solo contaminado com

petróleo (C).

NC BR C

Areia (%) 26,1 19,7 24,8

Silte (%) 21,3 35,2 25,2

Argila (%) 52,5 45,0 50,0

pH (CaCl

) 3,70 5,80 4,20

Alumínio (cmol

-3

) 6,00 0,00 4,10

Carbono (g dm

-3

) 23,8 19,6 26,9

Nitrogênio (g kg

-1

) 2,4 1,7 2,2

Fósforo (mg dm

-3

) 3,50 1,20 1,60

Potássio (cmol

-3

) 0,10 0,21 0,24

Cálcio (cmol

-3

) 0,40 16,80 2,00

Magnésio (cmol

-3

) 0,20 1,80 1,50

TPH (mg kg

-1

) 243 2713 5809

O experimento, montado em casa de vegetação no Departamento de Botânica da

Universidade Federal do Paraná, foi composto por três tratamentos: solo contaminado

(C), solo biorremediado (BR) e solo não contaminado (NC). Em cada tratamento foram

realizadas cinco repetições de 50 sementes cada, totalizando 250 sementes por

tratamento. O solo referente a cada tratamento foi peneirado, homogeneizado e

distribuído em bandejas plásticas (29cm de coprimento x 22cm de largura x 6cm de

altura). Estas foram dispostas aleatoriamente e permaneceram sob nebulização de 20s a

cada 30min. Adotou-se o delineamento inteiramente casualizado, pois suas unidades

experimentais permaneceram sob condições homogêneas.

A germinação foi acompanhada durante 30 dias a fim de se obter dados para

análise da porcentagem de germinação e índice de velocidade de germinação (IVG), os

quais foram registrados diariamente no período avaliado. As temperaturas mínima e

máxima também foram registradas diariamente durante todo o período de avaliação

(mín. = 17,5ºC e máx. = 37,5ºC). No cálculo do IVG, foi empregada a fórmula sugerida

por Maguire (1962): IVG = G

+ G

+.....+ Gn/Nn, sendo:

IVG = índice de velocidade de germinação;

, G

e Gn = número de sementes germinadas na primeira, segunda e última

contagem;

, N

e Nn = número de dias após o plantio das sementes.

A análise do desenvolvimento foi realizada após 30 e 60 dias da semeadura,

utilizando-se três plântulas por bandeja, totalizando 15 por tratamento. Desta forma,

foram mensurados o comprimento e a biomassa da raiz e da parte aérea da plântula, bem

como a área dos eofilos (primeiras folhas). A mensuração da parte aérea foi feita da

região do colo até o ápice caulinar, enquanto que o comprimento da raiz foi mensurado

a partir da região do colo até o ápice da raiz principal. Estas duas variáveis foram

estimadas com auxílio de uma régua milimetrada. Para determinação da biomassa seca,

as plântulas foram prensadas, desidratadas em estufa à 70ºC

durante 48 horas e

posteriormente pesadas em balança digital. A partir das plântulas prensadas e

desidratadas foram separados os eofilos e esses digitalizados em scanner e suas

respectivas áreas estimadas pelo programa Sigma Scan Pro (Version 5.0, SPSS Inc.,

Chicago IL, USA).

Os dados obtidos foram analisados estatisticamente através do programa

MSTATC

. Primeiramente, foram calculados as médias e desvio padrão de todas as

variáveis. Em seguida, os dados foram submetidos à análise de variância e as médias

comparadas pelo teste de Tukey a um nível de significância de 5%.

Resultados e Discussão

A germinação de A. edulis ocorreu após 10 dias da semeadura e encerrou-se no

décimo nono dia. As sementes germinaram igualmente tanto em solo contaminado por

petróleo e biorremediado quanto em solo não contaminado. As médias referentes à

porcentagem de germinação e IVG não diferiram estatisticamente (p>0,05) entre os

tratamentos (Fig. 1).

Índice de velocidade de germinação

2,47ns

2,34ns

2,29ns

NC BR C

Porcentagem de germinação

54,8ns

56,8ns

58,4ns

100

NC BR C

Figura 1 - Porcentagem de germinação e índice de velocidade de germinação das sementes de

Allophylus edulis submetidas aos tratamentos solo não contaminado (NC), solo biorremediado

(BR) e solo contaminado (C) com petróleo. Valores representam a média e barras indicam o

desvio padrão (ns – não significativo).

Li et al. (1997) verificaram que a porcentagem de germinação de Hordeum

vulgare L. crescendo em solo contaminado por hidrocarbonetos (40000 mg kg

-1

TEH),

solo biorremediado (20000 mg kg

-1

TEH) e não contaminado também não diferiu

estatisticamente. Merkl et al. (2004), analisando a germinação de oito espécies (duas

gramíneas e seis leguminosas) em solo contaminado por óleo cru, não observaram

alterações significativas na germinação de sete espécies quando comparadas ao solo

controle.

Diferentemente dos resultados encontrados na germinação de A. edulis, grande

parte da literatura relata uma redução na germinação de sementes em solo contaminado

por petróleo e derivados. Dorn & Salanitro (2000) constataram que a germinação de Zea

mays L., Triticum aestivum L. e Avena sativa L. foi significativamente afetada em solo

contaminado por óleo cru leve, porém melhorou com a biorremediação do solo. Gill et

al. (1992) observaram uma redução no número de sementes germinadas de

Chromolaena odorata (L.) K.&R. em solo contaminado com petróleo. Agbogidi et al.

(2006) verificaram um declínio na porcentagem de germinação das sementes de

Dennettia tripetala (Bak.) submetidas a diferentes níveis de concentração de óleo cru.

Estes autores atribuem esta redução à tensão gerada na disponibilidade de oxigênio em

solos contaminados. Desta forma, esta tensão pode afetar o sistema respiratório do

embrião e conseqüentemente sua viabilidade. Adam & Duncan (1999) observaram um

decréscimo na germinação da maioria das 22 espécies analisadas após 14 dias em solo

contaminado com óleo diesel.

Segundo Baker (1970), o efeito inibitório do óleo na germinação pode ser

atribuído à barreira física formada pelo contaminante ao redor das sementes, impedindo

assim a passagem de oxigênio e água ao embrião. De acordo com Adam & Duncan

(2002), a baixa germinação de sementes em solos contaminados com óleo diesel se deve

principalmente à fração volátil e à impermeabilidade do óleo, bem como ao tempo após

a contaminação. Estes autores observaram um declínio na porcentagem de germinação

de sementes em solo contaminado por óleo diesel no dia do plantio em comparação ao

solo contaminado três semanas antes da semeadura.

Bardelli da Silva (2006) constatou que a porcentagem e o índice de velocidade

de germinação em Sebastiania commersoniana (Baill.) L. B. Sm. & Downs foram

menores no tratamento com solo contaminado com óleo diesel há 60 dias e maiores no

solo contaminado há 120 e 210 dias antes do plantio. Rezende (2006) observou que a

porcentagem e velocidade de germinação em Schinus terebinthifolius Raddi foram

afetadas significativamente no tratamento com solo contaminado com óleo diesel há 30

dias, enquanto que no solo contaminado há 90 e 180 dias antes do plantio a germinação

não foi afetada. De acordo com Bardelli da Silva (2006) e Rezende (2006), quanto

maior foi o tempo após a contaminação, menores foram os efeitos danosos sobre a

germinação das espécies por eles estudadas.

Inckot (2007) constatou que a porcentagem e a velocidade de germinação de

Mimosa pilulifera Bentham não foram afetadas significativamente pelo solo

contaminado e solo biorremediado procedentes da mesma área na Repar, atribuindo este

fato ao teor não fitotóxico de hidrocarbonetos, à ausência de compostos voláteis no solo

e ao tempo após a contaminação. Portanto, estes fatores citados por Inckot (2007)

também podem explicar a similaridade na germinação de A. edulis entre os tratamentos

analisados neste trabalho. Além disso, sugere-se que, tanto tempo após a contaminação

do solo (mais de seis anos), provavelmente as moléculas de hidrocarbonetos estão

adsorvidas às partículas do solo e, dificilmente, penetrariam nas sementes ou formariam

uma película sobre as mesmas.

De acordo com a Figura 2, a biomassa da raiz das plântulas do tratamento solo

não contaminado apresentou a menor média e diferiu estatisticamente (p<0,05) dos

demais tratamentos tanto em 30 quanto 60 dias. Por outro lado, a biomassa da parte

aérea não diferiu estatisticamente (p>0,05) entre os tratamentos após 30 dias da

semeadura, porém aos 60 dias, houve diferença estatística (p<0,05) entre os tratamentos

solo biorremediado e não contaminado. Semelhantemente à biomassa da parte aérea

após 30 dias do plantio, a biomassa total das plântulas não diferiu significativamente

(p>0,05) entre os tratamentos. No entanto, aos 60 dias após a semeadura, foram

observadas diferenças significativas (p<0,05).

Biomassa Raiz

3,71b

10,0c

6,18a

28,0a

6,25a

22,5b

30 dias 60 dias

biomassa (mg)

NC BR C

Biomassa Total

30,0ns

54,1c

32,7ns

88,5a

32,0ns

74,9b

100

120

30 dias 60 dias

biomassa (mg)

NC BR C

Biomassa Parte Aérea

26,3ns

44,1b

26,5ns

60,5a

25,7ns

52,4ab

30 dias 60 dias

biomassa (mg)

NC BR C

Figura 2 - Biomassa da raiz, da parte aérea e total das plântulas de Allophylus edulis em solo

não contaminado (NC), solo biorremediado (BR) e solo contaminado (C) com petróleo após 30

e 60 dias da semeadura. Valores representam a média e barras indicam o desvio padrão.

Colunas com a mesma letra não diferem estatisticamente pelo teste de Tukey a 5% de

probabilidade (ns – não significativo).

A biomassa das raízes de H. vulgare no solo contaminado por hidrocarbonetos e

solo biorremediado foi estatisticamente similar à biomassa das plantas do solo controle

(Li et al. 1997). Inckot (2007) verificou que a biomassa radicial de M. pilulifera foi

estatisticamente semelhante entre os solos contaminado por petróleo, biorremediado e

não contaminado, provenientes da Repar, após 30, 60 e 90 dias da semeadura.

Adam & Duncan (1999), por sua vez, observaram redução da biomassa da raiz

de gramíneas submetidas ao óleo diesel. Além disso, grande parte das plantas analisadas

por estes autores desenvolveu raízes adventícias e exibiu um incremento de raízes

laterais no solo contaminado. Plantas de Campomanesia xanthocarpa O. Berg. com um

ano de desenvolvimento em solo contaminado por petróleo apresentaram maior

biomassa da raiz quando comparadas às plantas do solo não contaminado (Mayer et al.

2005). De acordo com estes autores, provavelmente esta diferença se deve a grande

ramificação de raízes laterais nas plantas do solo contaminado. Nas condições

analisadas para A. edulis, também foi possível constatar um aumento na biomassa e na

ramificação lateral das raízes das plântulas em solo contaminado por petróleo e no solo

biorremediado (Fig. 3).

Figura 3 – Plântulas e sistema radicial das plântulas de Allophylus edulis após 30 e 60 dias da

semeadura respectivamente. A e D. solo não contaminado; B e E. solo biorremediado; C e F.

solo contaminado com petróleo.

De acordo com Tischer & Hübner (2002), a presença de grande quantidade de

raízes aumenta a população microbiana, melhora a estrutura física do solo e auxilia na

degradação de hidrocarbonetos. Segundo Hutchinson et al. (2001), um amplo sistema

radicial é capaz de obter maior quantidade de água através da rizosfera, transportar mais

nutrientes através do solo e aumentar a área de superfície para a atividade microbiana.

Mayer et al. (2005) sugerem a maior ramificação das raízes com a falta de oxigênio e

Larcher (2000) com a redução da disponibilidade de nutrientes.

Segundo Hutchinson et al. (2001), os nutrientes inorgânicos que se encontram

mais limitados na biorremediação de poluentes orgânicos são o nitrogênio e o fósforo.

De acordo com a Tabela 1, verifica-se que os solos biorremediado e contaminado

apresentam uma baixa concentração de fósforo em comparação ao solo não

contaminado. Portanto, o desenvolvimento acentuado de raízes laterais com

conseqüente aumento na biomassa da raiz das plântulas submetidas aos solos

biorremediado e contaminado provavelmente se devem à baixa disponibilidade de

fósforo nestes solos.

Santos (2006) observou que a biomassa da raiz e da parte aérea nas mudas de A.

edulis não foram significativamente diferentes após 58 semanas em solo contaminado

com petróleo (12559 mg kg

-1

TPH) e não contaminado. Por outro lado, Kechavarzi et

al. (2007) constataram que a biomassa da raiz e da parte aérea das plantas de L. perenne

expostas ao solo contaminado com óleo diesel foram significativamente inferiores em

relação ao solo não contaminado.

Malallah et al. (1996) observaram um significativo decréscimo na biomassa das

plantas de Vicia faba L. submetidas ao solo contaminado com óleo quando comparadas

às plantas do solo controle. Ogbonna et al. (2007) verificaram uma redução significativa

na biomassa das plantas de Abelmoshus esculentus (L.) Moench. em solo contaminado

por petróleo e posterior aumento da mesma através da biorremediação do solo com

microrganismos e fertilizantes.

Após 30 dias da semeadura, o comprimento da raiz em solo contaminado foi

significativamente maior (p<0,05) em comparação aos demais tratamentos. Após 60

dias, o comprimento da raiz foi estatisticamente semelhante (p>0,05) nas plântulas dos

solos biorremediado e contaminado e significativamente menor (p<0,05) nas plântulas

do solo não contaminado. Além disso, observa-se que as raízes das plântulas, do

tratamento com solo não contaminado, não tiveram um desenvolvimento significativo

entre 30 e 60 dias (Fig. 4).

5,6b

5,2b

7,5a

5,5b

7,3a

6,6a

30 dias 60 dias

comprimento (cm)

NC BR C

Figura 4 – Comprimento da raiz principal das plântulas de Allophylus edulis em solo não

contaminado (NC), solo biorremediado (BR) e solo contaminado (C) com petróleo após 30 e 60

dias da semeadura. Valores representam a média e barras indicam o desvio padrão. Colunas

com a mesma letra não diferem estatisticamente pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.

O comprimento da raiz de M. pilulifera, após 30 dias da semeadura, foi

significativamente maior no solo biorremediado, enquanto que após 60 dias, o

comprimento foi significativamente menor no solo contaminado por petróleo (Inckot

2007). Merkl et al. (2004) constataram uma redução significativa no comprimento da

raiz de Centrosema brasilianum (L.) Benth., Calopogonium mucunoides Desv. e

Stylosanthes capitata Vogel submetidas ao solo contaminado com óleo cru. Kechavarzi

et al. (2007) também observaram uma significativa redução no comprimento da raiz de

L. perenne em solo contaminado com óleo diesel. Estes resultados indicam que o

comprimento da raiz tende a diminuir em solo contaminado e diferem dos registrados

para A. edulis, evidenciando que a presença de hidrocarbonetos do petróleo no solo não

prejudicou o desenvolvimento das raízes da espécie em estudo.

Os valores médios referentes ao comprimento da parte aérea das plântulas se

encontram na Figura 5. Nas plântulas do tratamento solo não contaminado, o

comprimento da parte aérea foi significativamente inferior (p<0,05) aos demais

tratamentos após 30 dias da semeadura. Já aos 60 dias, o comprimento da parte aérea

das plântulas do tratamento solo não contaminado foi estatisticamente semelhante

(p>0,05) às plântulas do tratamento solo contaminado, porém foi significativamente

menor (p<0,05) quando comparado às plântulas do solo biorremediado.

4,49b

3,68b

5,34a

4,92a

5,02ab

4,50a

30 dias 60 dias

comprimento (cm)

NC BR C

Figura 5 – Comprimento da parte aérea das plântulas de Allophylus edulis em solo não

contaminado (NC), solo biorremediado (BR) e solo contaminado (C) com petróleo após 30 e 60

dias da semeadura. Valores representam a média e barras indicam o desvio padrão. Colunas

com a mesma letra não diferem estatisticamente pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.

Adam & Duncan (1999) observaram uma redução na altura da maioria das

plantas expostas ao óleo diesel quando comparadas às plantas em solo não contaminado.

Rezende (2006) verificou que a altura das plântulas de S. terebinthifolius foi maior no

tratamento controle e menor no solo com contaminação mais recente (após 30 dias).

Bardelli da Silva (2006) também observou que a altura da parte aérea de S.

commersoniana foi significativamente menor no solo mais recentemente contaminado

com óleo diesel.

Segundo Inckot (2007), M. pilulifera apresentou menor comprimento da parte

aérea em solo contaminado por petróleo, quando comparada às plantas do solo não

contaminado, após 30 e 60 dias da semeadura. Proffitt et al. (1995) verificaram que o

crescimento da parte aérea de Rhizophora mangle L. reduziu no solo contaminado com

óleo em comparação ao controle. Santos (2006) constatou uma redução na altura das

plantas de A. edulis em solo contaminado com petróleo durante 58 semanas.

De acordo Merkl et al. (2004), os hidrocarbonetos do petróleo, em certas

concentrações, podem estimular o crescimento das plantas. Este efeito positivo no

crescimento pode ser devido à resposta da planta ao estresse do solo, sintetizando

substâncias reguladoras do crescimento (Baker, 1970) com conseqüente aumento na

divisão celular (Bamidele & Agbogidi, 2000). Semelhantemente ao observado nas

raízes de A. edulis, os hidrocarbonetos do petróleo não retardaram o crescimento da

espécie dentro das condições analisadas neste trabalho, ou seja, após seis anos da

contaminação do solo na Repar.

A área foliar foi estatisticamente semelhante (p>0,05) entre os tratamentos após

30 dias da semeadura. No entanto, foi estatisticamente diferente (p<0,05) e distinta nos

três tratamentos após 60 dias. A maior área foliar foi registrada no tratamento com solo

biorremediado e a menor no tratamento com solo não contaminado (Fig. 6).

1,20ns

1,74c

1,52ns

2,90a

1,54ns

2,34b

30 dias 60 dias

área foliar (cm

)

NC BR C

Figura 6 – Área foliar das plântulas de Allophylus edulis em solo não contaminado (NC), solo

biorremediado (BR) e solo contaminado (C) com petróleo após 30 e 60 dias da semeadura.

Valores representam a média e barras indicam o desvio padrão. Colunas com a mesma letra não

diferem estatisticamente pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade (ns – não significativo).

Mayer et al. (2005) não observaram diferenças estatísticas na área foliar das

mudas de C. xanthocarpa em solo contaminado com petróleo após um ano de

desenvolvimento. Ao contrário dos resultados encontrados neste trabalho, Inckot (2007)

observou que a área foliar de M. pilulifera em solo contaminado por petróleo e solo

biorremediado, após 30 dias da semeadura, foi significativamente menor em

comparação às plântulas do solo não contaminado. Bardelli da Silva (2006) verificou

que a área foliar das plântulas de S. commersoniana, no solo não contaminado, foi

superior e estatisticamente diferente em relação ao solo contaminado com óleo diesel,

como também foi observado por Rezende (2006) em S. terebinthifolius.

Maranho et al. (2006) constataram que indivíduos de Podocarpus lambertii

Klotzsch ex Endl. expostos à poluição por petróleo apresentaram uma redução

significativa na área foliar. A área foliar das plantas de Rhynchospora corymbosa (L.)

Britt. em solo contaminado com petróleo foi significativamente menor quando

comparada ao solo não contaminado (Farias, 2005). Para A. edulis, o teor de

hidrocarbonetos, após seis anos da contaminação, pode ter estimulado o crescimento

desta espécie nos solos contaminado e biorremediado, após 60 dias da semeadura, e

consequentemente gerado um aumento na área foliar.

Portanto, Allophylus edulis foi capaz de germinar e se desenvolver no solo

contaminado por petróleo e solo biorremediado provenientes da área da Repar. A

biorremediação do solo aumentou o crescimento de A. edulis e o solo contaminado não

prejudicou o desenvolvimento das plântulas nas condições analisadas. Desta forma, A.

edulis demonstrou ser uma espécie tolerante a contaminação do solo com

hidrocarbonetos, apresentando potencial para estudos de fitorremediação.

CAPÍTULO II - AVALIAÇÃO DA ESTRUTURA MORFOANATÔMICA DAS

PLÂNTULAS DE Allophylus edulis (St. Hil.) Radlk. (SAPINDACEAE) EM

SOLO CONTAMINADO COM PETRÓLEO E SOLO BIORREMEDIADO

RESUMO

(Avaliação da estrutura morfoanatômica das plântulas de Allophylus edulis (St. Hil.)

Radlk. (Sapindaceae) em solo contaminado com petróleo e solo biorremediado).

Os hidrocarbonetos do petróleo podem ocasionar drásticos efeitos nas plantas. Porém,

as informações sobre a toxicidade destes poluentes na estrutura interna da planta são

limitadas. Portanto, este trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos do solo

contaminado por petróleo e solo biorremediado na estrutura morfoanatômica de

Allophylus edulis. O experimento consistiu em três tratamentos: solo contaminado por

petróleo (C), solo biorremediado (BR) e solo não contaminado (NC). Após 30 dias da

semeadura, foram coletadas amostras da raiz, hipocótilo, cotilédone e eofilo, as quais

foram fixadas e processadas para análise anatômica. Além disso, foram realizadas

mensurações do diâmetro da raiz e hipocótilo e da espessura do cotilédone e eofilo. Não

foram observadas modificações na estrutura anatômica do hipocótilo e do cotilédone,

nem diferenças significativas no diâmetro da raiz e do hipocótilo e na espessura do

eofilo entre os tratamentos. Por outro lado, a espessura do cotilédone nas plântulas do

tratamento BR foi significativamente maior aos demais tratamentos. A estrutura da raiz

e do eofilo apresentou algumas alterações anatômicas em solo contaminado por

petróleo, as quais não interferiram na sobrevivência de A. edulis.

Palavras-chave: hidrocarbonetos, raiz, hipocótilo, cotilédone, eofilo.

ABSTRACT

(Evaluation of the anatomical structure of Allophylus edulis (St. Hil.) Radlk.

(Sapindaceae) seedlings in polluted soil by crude oil and bioremediated soil).

The crude oil hydrocarbons cause drastic effects in the plants. However, the information

on the toxicity of these pollutants in the internal structure of the plant are limited.

Therefore, the objective of this work was to evaluate the effects of the polluted soil by

crude oil and bioremediated soil in the anatomical structure of Allophylus edulis. The

experiment consisted of three treatments: polluted soil by crude oil (C), bioremediated

soil (BR) and uncontaminated soil (NC). After 30 days of sowing, samples of the root,

hipocotyl, cotyledon and eophyll were collected, fixed and processed for anatomical

analysis. Besides, measurements of the diameter of the root and hipocotyl and the

thickness of the cotyledon and eophyll were taken. Modifications in the anatomical

structure of the hipocotyl and of the cotyledon and significant differences in the

diameter of the root and of the hipocotyl and in the thickness of the eophyll were not

observed among the treatments. On the other hand, the thickness of the cotyledon in the

plants of the treatment BR was significantly larger to the other treatments. The structure

of the root and eophyll presented some anatomical alterations in polluted soil by crude

oil, which did not interfered in the survival of A. edulis.

Key words: hydrocarbons, root, hipocotyl, cotyledon, eophyll.

Introdução

Em 16 de julho de 2000, quatro milhões de litros de óleo vazaram na Refinaria

Presidente Getúlio Vargas (Repar - Petrobrás) localizada no município de Araucária -

PR. Este episódio, além de contaminar as águas do rio Barigüi e Iguaçu, contaminou

também o solo, afetando a flora e fauna da região (Freitas 2000). Após o acidente, na

área onde ocorreu o vazamento foi feita a remoção mecânica do petróleo superficial e da

vegetação morta e posterior biorremediação do solo com bactérias heterotróficas e

fungos hidrocarbonoclásticos (Furtado 2002). Porém, existem algumas áreas na região

do acidente em que o solo ainda não foi biorremediado.

Allophylus edulis (Saint-Hilaire) Radlkofer, objeto de estudo do presente

trabalho, ocorre na área da Repar onde aconteceu o acidente. Pertencente a família

Sapindaceae e conhecida popularmente como vacum, A. edulis possui hábito arbustivo

ou arbóreo, é uma espécie ciófita e seletiva higrófita que ocorre em matas primárias,

capoeiras, capoeirões e beira de rios (Reitz 1980). Segundo Lorenzi (1992), A. edulis se

desenvolve tanto em solos úmidos quanto rochosos e apresenta boa capacidade de

regeneração natural e crescimento rápido, sendo recomendada na recuperação de

ecossistemas degradados.

A biorremediação consiste no uso de organismos vivos a fim de remover

poluentes do solo, da água e da atmosfera (Pandey et al. 2000; Collin 2001). Segundo

Dorn & Salanitro (2000), a biorremediação de solo contaminado por petróleo pode

reduzir sua toxicidade, facilitando a restauração da vegetação em ambientes

contaminados. Como uma alternativa da biorremediação, a técnica denominada

fitorremediação utiliza a vegetação para remover, degradar ou inativar contaminantes do

solo, os quais podem ser absorvidos pelas raízes e subsequentemente armazenados ou

metabolizados pelas plantas (Merkl et al. 2005).

O petróleo e seus derivados podem ocasionar efeitos tóxicos nas plantas, como

por exemplo: redução no conteúdo de clorofilas (Achuba 2006), clorose nas folhas

(Peña-Castro et al. 2006) e desestruturação da arquitetura radicial (Kechavarzi et al.

2007). Os hidrocarbonetos que compõem o petróleo podem alterar a biomassa da raiz

como também toda sua estrutura interna (Merkl et al. 2005). Além disso, a presença de

hidrocarbonetos no solo pode reduzir as divisões celulares da raiz (Merkl et al. 2004;

Achuba 2006).

Quando o óleo penetra na planta, ele atinge os espaços intercelulares e

possivelmente o sistema vascular. As membranas das células são afetadas pela

penetração das moléculas de hidrocarbonetos, ocorrendo o extravasamento do conteúdo

celular e, conseqüentemente, a entrada do óleo nas células. Além disso, o óleo reduz a

taxa de transpiração e a fotossíntese provavelmente bloqueando os espaços estomáticos

e intercelulares. Os efeitos do óleo na respiração da planta são variáveis, mas um

aumento na taxa respiratória freqüentemente ocorre devido aos danos ocasionados nas

mitocôndrias. Além disso, constata-se que o óleo inibe a translocação de solutos

provavelmente por interferência física. Portanto, os efeitos da poluição variam de

acordo com o tipo e a quantidade de óleo, das condições ambientais, sazonalidade, das

espécies e idade das plantas consideradas (Baker 1970).

As plantas podem ser divididas em dois grupos: espécies sensíveis, com

sensibilidade variada aos efeitos de um contaminante, que podem morrer devido à

poluição, e espécies tolerantes que sobrevivem mesmo expostas a um poluente

(Malallah et al. 1996). Certas plantas são capazes de absorver hidrocarbonetos,

causando redução no crescimento da raiz e diminuição no tamanho e número de folhas

(Alkio et al. 2005). Estes autores observaram em Arabidopsis thaliana (L.) Heynh.

submetida ao fenantreno, um composto de hidrocarboneto, a presença deste

contaminante no interior das raízes e folhas, sugerindo que a absorção do fenantreno

ocasionou alterações estruturais nestes órgãos.

Maranho (2004), avaliando os efeitos diretos do derramamento de petróleo na

estrutura da folha e do lenho de Podocarpus lambertii Klotzsch ex Endl., constatou que

esta espécie mostrou diferenças significativas quando exposta ao petróleo. Rodrigues

(2005), analisando os efeitos do solo contaminado com petróleo em Campomanesia

xanthocarpa O. Berg. e Sebastiania commersoniana (Baill.) L. B. Sm. & Downs,

registrou alterações significativas na estrutura anatômica do lenho de ambas as espécies.

Por outro lado, Santos (2006) não observou nenhuma alteração significativa quanto à

estrutura anatômica do lenho de Allophylus edulis (St. Hill) Radlk. em solo

contaminado por petróleo.

Embora os hidrocarbonetos do petróleo sejam poluentes ambientais difundidos e

a sua biodegradação seja assunto central de numerosas investigações, as informações

sobre a sua toxicidade às plantas presentes em solo contaminado são limitadas. Os

trabalhos relacionados ao efeito do solo contaminado por petróleo nas plantas avaliam,

principalmente, parâmetros como a germinação e crescimento vegetal. Desta forma, o

que se observa é a escassez de estudos sobre os efeitos deste poluente sobre a estrutura

interna (Maranho et al. 2006). Mayer et al. (2005) consideram escassos os estudos do

impacto do óleo em regiões continentais, bem como seus efeitos a médio e longo prazo.

Considerando, portanto, a escassez de informações a respeito de alterações

morfoanatômicas de espécies cultivadas em solo biorremediado e contaminado por

petróleo, este trabalho tem como objetivo avaliar os efeitos do solo contaminado por

petróleo e solo biorremediado na estrutura morfoanatômica das plântulas de Allophylus

edulis.

Material e Métodos

Os frutos de Allophylus edulis foram coletados, em dezembro de 2005,