PLANTAS INDICADORAS DE POLUiÇÃO AMBIENTAL: UMA ABORDAGEMMETODOLÓGICA EXEMPLlFICADA EM TABEBUIA CHRYSOTRICHA

RESUMOo trabalho teve por objetivo desenvolver uma

metodologia simples e eficiente para avaliar o efeitopoluente em árvores da arborização urbana. Afotossíntese líquida de folhas destacadas de Tabebuíachrysotrícha (ipê-amarelo) foi determinada através deanalisador infravermelho, comparando-se árvores derua movimentada com árvores distantes de poluição. Osresultados demonstram que as plantas sob influência dapoluição têm a sua capacidade fotossintética reduzida,atingindo apenas 54% do valor alcançado pelas plantasnão expostas à poluição. O conteúdo de cinza dasamostras poluídas foi 45% mais elevado do que asamostras não poluídas. Discutiu-se as prováveis interfe-rências da deposição de material poluente sobre a trocagasosa das folhas.

Palavras-chave: poluição do ar, fotossíntese, ipê-amarelo.

1 INTRODUÇÃO

O problema da poluição ambiental tem sido, nosúltimos anos, objeto de preocupação das mais diversas,passando por meras manifestações especulativas até ainvestimentos a nível internacional para estudos sérios.Recentemente, com o advento do declínio das florestasno hemisfério norte, quando milhares de hectares su-cumbiram a causas por poluição atmosférica, principal-mente a chuva ácida, o assunto tomou a sua maiorimportância até então.

Pesquisas mais recentes englobam o estudo deefeitos de poluição induzida, principalmente por ozônioe dióxido de enxofre. Os efeitos estudados vão desde aobservação da queda de folhas (KELLER, 1988), análi-se de pigmentos associados ao aparelho fotossintético(KUMAWATetalii,1988; LECHNER etalii, 1989; SIGALet alii, 1988), deposição e acúmulo de bioelementos emetais nas folhas (BEIER et alii, 1989; FERNANDES etalii, 1989), análise dos efeitos nos órgãos reprodutivos(OSTROLUCKA, 1989) até a utilização de imagens desatélite para a detecção de poluição atmosférica navegetação (WESTMAN et alii, 1988).

Mario Takao INOUElAdilson WANDEMBRUCK2-Marcelo MORES2

ABSTRACTGas exchange measurement is used as a sensitive

method to evaluate air pollution effects in urban arboriza-tion. Net photosynthesis and solid matter accumulation indetached leaves of Tabebuía chrysotrícha were deter-mined. Trees planted along a main road were used aspolluted sample. As controls, trees planted in a naturalpark in the city suburbs were used. Net photosynthesisrate of polluted samples was significantly lower, reachingonly 54% of the control samples rate. Ash contents ofpolluted leaves was 45% higher than control samples.Probable influences of solid matter deposition in gasexchange process has been discussed.

Key words: air pollution, photosynthesis, ipê-amarelo.

O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento deuma metodologia simples e eficiente para detectar efei-tos da poluição atmosférica, usando-se plantas comoindicadoras e analisando 'as suas característicasfotossintéticas.

2 MATERIAIS E MÉTODOS

Para a realização deste trabalho, optou-se pelo ipê-amarelo (Tabebuía chrysotrícha), uma das espécies ar-bóreas bastante utilizadas em arborização de cidades(MILANO, 1988; INOUE et alii, 1985). Uma das caracte-rísticas desta espécie é a de apresentar a superfície dasfolhas cobertas por pilosidade, que pode determinar aretenção de partículas sólidas do ar.

Como tratamentos, foram definidos dois tipos deambientes urbanos: uma rua de intenso movimento deveículos e um bosque natural, onde havia indivíduos deipê plantados. A amostra colhida na rua movimentada foiconsiderada como sendo o tratamento de folhas poluídase a amostra colhida no bosque foi considerada comotratamento de folhas não sujeitas à poluição.

(1) Universidade Federal do Paraná - Curitiba, PR. Pesquisador Bolsista do CNPq.(2) Secretaria Municipal do Meio Ambiente - Prefeitura de Vitória, ES.

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A amostra consistiu de ramos cortados e suasbases imediatamente colocadas em recipiente com água(FUEHRER, 1985) e transportados ao laboratório. Adeterminação da fotossíntese foi efetuada imediatamen-te após a chegada da amostra. Assim, as amostras decada ambiente foram analisadas em dias diferentes,porém na mesma horado dia. A medição da troca de OO,foi efetuada em folíolos destacados, com a base dopeciólulo envolta em algodão embebido em água desti-lada. O material foi inserido em pote de vidro padroniza-do (alimento para bebês) que estava acoplado a umacâmara climatizada e ao analisador de gás infravermelho.A intensidade luminosa foi fornecida por lâmpada devapor de mercúrio e foi fixada em 250 'tJE/m2/s. Atemperatura do ar dentro do recipiente foi estabelecidaem 25°C. A determinação da fotossíntese líquida foiefetuada em 15 repetições.

A determinação do conteúdo de cinza e matériaorgânica nas folhas foi efetuada por secagem em estufaa 105°C por 24 horas e em mufla a 575°C. A determina-çãofoi executada com 3 repetições de amostras com-postas. A interpretação dos resultados foi auxiliada pelaanálise da variância.

3 RESULTADOS E DiSCUSSÃO

Os valores médios dos parâmetros medidos ecalculados estão representados na TABELA 1.

TABELA 1- Fotossíntese, cinza e matéria orgânica deipê-amarelo.

Tratamentos Fotossíntese(J,lmol/m2/s)

Cinza Mat. orgânica(%) (%)

PoluídoNão Poluído

11,27,7

88,892,3

0,651,20

Obs.: todos os valores nas colunas diferem entre sisignificativamente ao nível de 0,01

A fotossíntese líquida do material exposto ao am-biente considerado poluído esteve, em média, a 54% do~Ior alcançado pelo material considerado não afetadopela poluição.

Os estudos conduzidos sobre a influência da polui-ção na fisiologia dos vegetais, notadamente no queconcerne ao processofotossintético, referem-se à limita-ção da fluorescência induzidada clorofila, à fotossíntesepropriamente dita e à translocação dos assimilados.SIGAL et alii (1988) isolaram protoplastos de acículas dePinus taeda constatando que, mesmo um ano após otratamento induzido de poluição, os efeitos no cresci-mento são visíveis, representados pela diminuição dafluorescência, da atividade da esterase, proteínas, lipídiosneutros e RNA. Concluíram também que, embora oestudo seja exploratório, mostra-se bastante promissor.LECHNER et alii (1989), por sua vez, demonstraramexistir interação entre a altitude e a estação do ano nacapacidade de fluorescência da clorofila de Picea abies

em locais de elevadas altitudes da Áustria. Concluíramque a fluorescência induzida da clorofila mostra-se como,parâmetro sensível a qualquer estresse que afete afotossíntese. BOLHAR-NORDENKAMPF et alii (1989)demonstram a existência de variação sazonal e devido àlocalização da fotossíntese em Picea abies em função doestresse ambienta!. Assim, a fotossíntese foi mais baixaem elevadas altitudes, mantendo-se baixa também du-rante o mês de agosto, quando existe maior concentra-ção de ozõnio. Estudando mudas de 2 anos dePseudotsuga menziesii, sob estresse de baixa concen-tração de ozônio e dióxido de enxofre, GORISSEN et alii(1988) mostraram, em medições diárias, que havia redu-ção na respiração raiz/solo durante as primeiras duassemanas após a exposição à poluição, seguida por umarecuperação gradua!. Outros efeitos na distribuição defotossintatos não foram aparentes.

No presente trabalho, tenta-se explicar a menortaxa fotossintética observada nas amostras poluídascomo sendo devida à deposição de material sólido nolimbo das folhas, que provavelmente tenham interferidono mecanismo estomático. O conteúdo de cinzas nasamostras sob a influência da poluição foi, em média, 45%mais elevado que o existente nas amostras não poluí-das. O raciocínio inverso deve ser usado no caso doconteúdo de matéria orgânica das folhas.

Além desta influência meramente física, efeitosbioquímicos diretos e/ou indiretos não devem ser des-cartados na interpretação dos resultados. Infelizmente,não é apresentado neste trabalho o espectro qu ímico dacinza das amostras. Na literatura consta tanto a eleva-ção do nível de bioelementos, como Ca, Mg, Na, K, CI,N03, NH4, H, S04 (BEIER et alii, 1989), como também adeposição de metais, como o Fe, Zn, Cu, Pb e Mn(FERNANDES et alil, 1989) em plantas sob a influênciade poluentes atmosféricos. Estudando clones de Populus,SUMIZONO et alii (1986) observaram que a resistência'do mesófilo depende parcialmente das condiçõesnutricionais das plantas. Concluíram que o clone maisresistente evitou o estresse por ozônio, mantendo eleva-da resistência estomática em relação a clones maissensíveis.

Considerando esse aspecto, é possível que rea-ções semelhantes possam ter ocorrido com as plantasaqui estudadas. Assim, a taxa fotossintética mais baixadas amostras sob poluição poderia ser explicada comosendo um reflexo da resistência do material ao estresseambienta!.

4 CONCLUSÕES

Considerando o estudo como sendo exploratório,na busca de metodologias mais adequadas para avaliaros efeitos da poluição, os resultados permitem as se-guintes conclusões:

a) a taxa fotossintética mostra-se como parâmetrofactível e sensível para detectar diferenças entre plantassob influência da poluição atmosférica e plantas protegi-das ou distantes de tal estresse.

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b) da mesma forma, a determinação do acúmulo dematéria sólida nas folhas apresenta-se como um métodoseguro e sensível para estudos de poluição ambiental.

c) o assunto merece investigação mais ampla eprofunda, com referência aos efeitos diretos doscontaminantes na fisiologia das plantas, assim como àinteração das características de diferentes espéciescom as estações do ano e o nível do estresse.

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