Efeitos da poluição atmosférica de Ipatinga - MG sobre Joannesia princeps VELL. (Euphorbiaceae) com ênfase nos nectários extraflorais

Abstract

A cidade de Ipatinga, Minas Gerais possui uma indústria siderúrgica e uma grande frota circulante de veículos que aumenta a emissão de poluentes atmosféricos, que constituem fatores de risco à saúde humana, além de comprometem a qualidade da vegetação. Objetivou-se avaliar a composição da atmosfera na cidade de Ipatinga, bem como os efeitos anatômicos e histoquímicos nos nectários extraflorais (NEFs) de Joannesia princeps VELL. (Euphorbiaceae), os teores de macro, micronutriente e metais pesados em folhas, determinar os níveis de deposição particulada sobre as folhas e avaliar a cor verde das folhas de plantas expostas à campo utilizando o SPAD. Mudas de J. princeps foram dispostas em estantes de exposição colocadas dentro da área cercada de cada estação da Rede Automática de Monitoramento da Qualidade do Ar e Meteorologia (RAMQAM) de Ipatinga, nos bairros Bom Retiro, Cariru, Cidade Nobre e Veneza e uma estante de referência foi montada no Parque Estadual do Rio Doce (PERD). O experimento teve duração de 126 dias. Foi coletado o material particulado depositado nas folhas e a sintomatologia foi avaliada mensalmente. Para a análise anatômica e histoquímica, foram coletados NEFs do primeiro ao quarto nó da base e ápice peciolar. Foram realizados os seguintes testes histoquímicos: Reação com ácido periódico - reagente de Schiff (PAS), Xilidine Ponceau, Sudan Black B e Cloreto Férrico. Foi procedida a quantificação de macro, micronutrientes e metais pesados na matéria seca de folhas coletadas ao fim do período de exposição. O índice SPAD foi determinado em folhas marcadas. O mês com a maior temperatura e precipitação pluviométrica foi fevereiro e as maiores médias de temperatura, foram registradas nos bairros Cidade Nobre e Veneza. Ventos vindos de norte nordeste (NNE) e nordeste (NE) predominaram em todos os bairros. No bairro Bom Retiro, observou-se as maiores médias mensais, horárias e ocorrência de registros de níveis de ozônio acima do ideal para a vegetação. Nesse bairro, foi registrado as maiores concentrações de precursores nitrogenados e sulfurados de ozônio. Quanto aos poluentes hidrocarbonetos, percebeu- se que as maiores médias de concentração da maioria desses poluentes foram encontrados nos bairros Cidade Nobre e Veneza. As plantas expostas no bairro Cariru, receberam maior deposição particulada e no bairro Cidade Nobre e PERD, a deposição foliar de particulado foi menor. No bairro Cariru, foram observadas mais lesões foliares e no PERD, menos lesões foliares em plantas de J. princeps. Quanto aos danos anatômicos nos NEFs, observou-se necroses nos tecidos, formação de tecido de cicatrização e hiperplasia de células. Nos NEFs de plantas expostas na cidade de Ipatinga, os danos superficiais foram mais intensos. Já no PERD, os NEFs apresentaram aspecto sadio. Em plantas expostas no bairro Cariru, observou-se que células do parênquima nectarífero dos NEFs reagiram negativamente ao teste com XP e para o teste com Sudan Black B, as células do parênquima nectarífero e epiderme secretora apresentaram colorações tênues. Altos teores de cromo e alumínio foram observados em folhas de plantas expostas na cidade de Ipatinga. Conclui-se que a vegetação na cidade de Ipatinga é impactada pela poluição atmosférica da indústria siderúrgica, pelo aterro sanitário do Vale do Aço, pela fábrica de celulose de Belo Oriente e pelo tráfego de veículos local. No PERD, a vegetação nativa sofre menos impactos relacionados à poluição atmosférica. A espécie J. princeps pode ser utilizada como bioindicadora e biomonitora de ambientes poluídos e sugerem-se mais estudos abrangendo períodos maiores de tempo para se avaliar o comportamento da espécie durante a variação sazonal de poluentes na atmosfera de Ipatinga.

The city of Ipatinga, Minas Gerais has a steel industry and a large current fleet of vehicles that increases the emission of air pollutants, which are risk factors to human health, and furthermore, compromise the vegetation quality. This study aimed to evaluate the composition of the atmosphere in the city of Ipatinga, as well as the anatomical effects and histochemical in extrafloral nectaries (EFN) of Joannesia princeps VELL. (Euphorbiaceae), macro levels, and micronutrient heavy metals sheets, determine the particulate deposition levels on the leaves and assess the green color of leaves of plants exposed to the field using the SPAD. J. princeps seedlings were placed on display shelves placed inside the fenced area of each station Automatic Network of Air Quality Monitoring and Meteorology (ANAQMM) Ipatinga, in neighborhoods Bom Retiro, Cariru, Cidade Nobre and Veneza and a bookcase reference was set up in the Parque Estadual do Rio Doce (PERD). The experiment lasted 126 days. It was collected particulate material deposited in the leaves and the symptomatology was assessed monthly. For anatomical and histochemical analysis were collected EFN first to fourth node of the base and petiole apex. The following histochemical tests were performed: Reaction with periodic acid - Schiff reagent (PAS), Xilidine Ponceau, Sudan Black B and ferric chloride. It was proceeded the quantification of macro, micro and heavy metals in dry leaves material collected at the end of the exposure period. The SPAD index was determined on marked leaves. The month with the highest temperature and rainfall was February and the highest average temperature, were recorded in the districts Cidade Nobre and Veneza. Winds north northeast (NNE) and east (NE) predominated in all districts. In the neighborhood Bom Retiro, there was the highest monthly and hourly avarages and occurrence of ozone levels records above ideal for vegetation. In this neighborhood, it has registered the highest concentrations of nitrogen and sulfur ozone precursors. As for the hydrocarbon pollutants, it was observed that the highest average concentration of most of these pollutants were found in the neighborhoods Cidade Nobre and Veneza. Plants exposed in Cariru neighborhood received more particulate deposition and in Cidade Nobre neighborhood and PERD, leaf deposition of particulate was lower. In the neighborhood Cariru, were observed more foliar injury and in the PERD, less leaf lesions J. princeps plants. The anatomical damage in the EFN was observed in tissue necrosis, scar tissue formation and hyperplasia of cells. EFN in plants exposed in the city of Ipatinga, surface damage was more intense. But in the PERD, the EFN showed healthy appearance. In plants exposed in the neighborhood Cariru noted that nectariferous parenchyma cells of EFN negative reaction to the test pattern XP and for Sudan Black B nectariferous parenchyma cells and secretory epidermis showed a faint staining. High levels of chromium and aluminum were observed in leaves of plants exposed in the city of Ipatinga. We conclude that the vegetation in the city of Ipatinga is impacted by air pollution in the steel industry, the landfill Steel Valley, the Belo Oriente pulp mill and the local vehicle traffic. The PERD, native vegetation suffers less impact related to air pollution. The species J. princeps can be used as a bioindicator and biomonitor of polluted environments and are suggested more studies covering longer periods of time to evaluate the kind of behavior during the seasonal variation of pollutants in the atmosphere of Ipatinga.