Comportamento de mudas de espécies florestais nativas na fitorremediação de solo contaminado com zinco e cobre

Abstract

Fitorremediação é uma tecnologia de recuperação de ambientes contaminados com resíduos de origem antropogênica. Esta tecnologia utiliza os vegetais e seus simbiontes rizosféricos para estabilizar, extrair, degradar ou volatilizar vários contaminantes orgânicos e inorgânicos. Espécies florestais nativas agregam uma característica visual aceitável ao projeto de recuperação, são perenes requerendo menos tratos culturais, produzem matéria prima de interesse para vários setores, sendo um dreno do CO2 atmosférico. Para avaliar o comportamento de mudas de cedro-rosa (Cedrela fissilis Vell. (Meliaceae) e ipê-roxo (Tabebuia impetiginosa (Mart.) Standl. (Bignoniaceae)) na fitorremediação de solo contaminado com zinco e cobre, realizou-se um experimento em casa de vegetação. As mudas foram replantadas em vasos contendo Latossolo Vermelho-Amarelo, textura francoarenosa ao qual foram adicionadas doses crescentes de zinco (0, 300, 400, 500, 2.500 mg kg-1) e cobre (0, 60, 80, 100, 500 mg kg-1). O solo foi homogeneizado e peneirado em malha de 0,5 mm, seco à sombra e, posteriormente, separado em unidades amostrais de 4,2 kg. Cada unidade recebeu uma adubação com macronutrientes: N, P, K, Ca e S nas doses de 200, 300, 200, 129 e 61,5 mg kg-1 respectivamente. A adição dessas doses foi realizada em uma única parcela, mediante soluções, quando da preparação do solo. Foram utilizados os sais nitrato de amônio (NH4NO3), fosfato de cálcio monobásico (Ca(H2PO4)2.H2O) e sulfato de potássio (K2SO4). Para adicionar zinco e cobre ao solo foram utilizadas soluções preparadas a partir dos sais nitrato de zinco (Zn(NO3)2.6H2O), cloreto de zinco (ZnCl2) e nitrato de cobre (Cu(NO3)2.3H2O). A umidade do solo foi mantida próxima a capacidade de campo, sendo corrigida com base gravimétrica da unidade amostral. Após 105 dias as mudas foram coletadas, separadas em raízes e parte aérea, secas em estufa de ventilação forçada a 70 °C até peso constante. Após, foram moídas e levadas ao laboratório onde se realizou a mineralização de amostras do tecido vegetal por digestão nítrico-perclórica (4:1 v/v). Os teores de Zn e Cu foram determinados por absorção atômica. Os resultados de produção de biomassa sugeriram que o cedro-rosa foi mais tolerante ao zinco que o ipê-roxo. Ambas as espécies alocaram mais carbono na raiz em detrimento da parte aérea. O cedro-rosa absorveu maiores teores de zinco demonstrando comportamento acumulador enquanto o ipê-roxo mostrou um comportamento indicador. No ipê-roxo foram determinados os maiores conteúdos de zinco. A raiz foi o órgão de armazenamento de zinco para ambas as espécies. No tratamento de cobre o ipê-roxo foi mais tolerante que o cedro-rosa. A raiz também foi o órgão de armazenamento de cobre para ambas as espécies. O cedro-rosa absorveu maiores teores de cobre com comportamento acumulador enquanto o ipêroxo teve um comportamento indicador. Conclui-se que ambas as espécies possuem potencial de uso na fitoestabilização e fitoextração induzida de zinco e cobre em solos contaminados.Phytoremediation is a technology of environmental cleanup with residues of anthropogenic origin. This technology uses the vegetables and their microbial rhizosphere to stabilize, extract, degrade, or votilization for various organic and inorganic pollutants. Native forest species join an acceptable visual characteristic to the recovery project, they are perennial and they request less cultural treatments, they produce matter excels of interest for several sections, being a drain of atmospheric CO2. In the present work, we evaluated the behavior of cedro-rosa (Cedrela fissilis Vell. (Meliaceae) and ipê-roxo (Tabebuia impetiginosa (Mart.) Standl. (Bignoniaceae)) seedlings of these species were used in the phytoremediation of a polluted soil with zinc and copper. The seedlings were transplanted to pots containing 4,2 kg of a Yellow Latosol, sandy texture, which was contaminated whittle increasing doses of Zinc (0, 300, 400, 500, 2.500 mg kg-1) and Cooper (0, 60, 80, 100, 500 mg kg-1). Before adding the treatments the soil homogenized and sieved in a 0.5 mm sieve. Each pot was fertilized whittle the macronutrients N, P, K, Ca and S in the doses of 200, 300, 200, 129 e 61,5 mg kg-1, respectively, in the form of nitrate of ammonium (NH4NO3), phosphate of calcium (Ca(H2PO4)2.H2O) and sulfate of potassium (K2SO4). To contaminate the soil, Zn and Cu were added as copper nitrate (Cu(NO3)2.3H2O), zinc nitrate (Zn(NO3)2.6H2O) and zinc chloride (ZnCl2). The soil moisture was maintained near the field capacity, being daily corrected based on the weight of the total mass of the unit amostral. After 105 days the seedlings were collected, separated in roots and aerial part. They were drought in forced ventilation greenhouse 70 °C until constant weight. Was achieved after that the material was ground and taken to the laboratory where they were mineralized of by a nitric-percloric digestion (4:1 v/v). The contents of zinc and copper were measured by atomic absorption. The results of biomass production suggested that the cedro-rosa was more tolerant to the zinc than the ipê-roxo. Both species allocated more carbon in the root to the detriment of the aerial part. The cedro-rosa absorbed larger contents of zinc emonstrating accumulative behavior while the ipê-roxo showing an indicative behavior. In the ipê-roxo were the largest contents of zinc. In the copper treatment the ipê-roxo was more tolerant than the cedro-rosa. The root was the organ of copper storage for both species. The cedro-rosa absorbed larger copper contents with accumulative behavior while the ipê-roxo had an indicative behavior. It could be seen that both species possess use potential in the phytostabilization and induced phytoextraction of zinc and copper in polluted soils.