SISTEMA DE PRODUÇÃO DE ALFACE EM CULTIVO...
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UNIVERSIDADE ESTADUAL DO OESTE DO PARANAacute - Unioeste
PROGRAMA DE POacuteS-GRADUACcedilAtildeO EM CIEcircNCIAS AMBIENTAIS - PPGCA
SISTEMA DE PRODUCcedilAtildeO DE ALFACE EM CULTIVO
CONVENCIONAL E CULTIVO HIDROPOcircNICO ALIMENTO
DE QUALIDADE
Camila Regina dos Santos
Toledo ndash Paranaacute ndash Brasil
2018
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UNIVERSIDADE ESTADUAL DO OESTE DO PARANAacute - Unioeste
PROGRAMA DE POacuteS-GRADUACcedilAtildeO EM CIEcircNCIAS AMBIENTAIS - PPGCA
SISTEMA DE PRODUCcedilAtildeO DE ALFACE EM CULTIVO CONVENCIONAL E
CULTIVO HIDROPOcircNICO ALIMENTO DE QUALIDADE
Camila Regina dos Santos
Dissertaccedilatildeo de Mestrado apresentada ao Programa de Poacutes-Graduaccedilatildeo em Ciecircncias Ambientais da Universidade Estadual do Oeste do Paranaacute UnioesteCampus Toledo como parte dos requisitos para a obtenccedilatildeo do Tiacutetulo de Mestre em Ciecircncias Ambientais Orientador Nyamien Yahaut Sebastien
FEVEREIRO2018
Toledo ndash PR
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4
SUMAacuteRIO
LISTA DE FIGURAS 1
LISTA DE TABELAS 2
RESUMO 3
ABSTRACT 4
1 INTRODUCcedilAtildeO 5
2 OBJETIVOS 9
21 OBJETIVO GERAL 9
22 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS 9
3 METODOLOGIA 10
31 AacuteREA DE ESTUDO 10
32 AMOSTRAGEM E PREPARACcedilAtildeO DAS AMOSTRAS 13
33 PARAcircMETROS AVALIADOS 16
34 DELINEAMENTO EXPERIMENTAL E ANAacuteLISE ESTATIacuteSTICA DOS DADOS
16
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 17
41 TEORES DE METAIS NA SOLUCcedilAtildeO NUTRITIVA DOS CULTIVOS
HIDROPOcircNICOS 217
42 TEORES DE METAIS NO SOLO DOS CULTIVOS CONVENCIONAIS 19
43 TEORES DE METAIS EM ALFACE 219
44 CORRELACcedilAtildeO ENTRE OS TEORES DE METAIS PRESENTES NO
SUBSTRATO E NO ALFACE CULTIVADO 26
5 CONCLUSOtildeES 29
6 REFEREcircNCIAS 30
1
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 Organograma representando as amostragens realizadas nos cultivos
convencionais e hidropocircnicos11
Figura 2 Sistema de cultivo das propriedades hidropocircnicas em que foram
realizadas as amostragens12
Figura 3 Sistema de cultivo das propriedades convencionais em que foram
realizadas as amostragens13
Figura 4 Preparaccedilatildeo das folhas de alface para posteriores anaacutelises quiacutemicas14
Figura 5 Amostragem e preparaccedilatildeo do solo das propriedades convencionais15
Figura 6 Coleta de soluccedilatildeo nutritiva nas propriedades hidropocircnicas15
Figura 7 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva
dos cultivos hidropocircnicos em funccedilatildeo das propriedades avaliadas17
Figura 8 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos
convencionais em funccedilatildeo das propriedades avaliadas19
Figura 9 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface
em funccedilatildeo das propriedades e sistemas de cultivo avaliados22
2
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 Localizaccedilatildeo das propriedades para a coleta das amostras e nomenclatura
dos pontos de amostragem12
Tabela 2 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva do
cultivo hidropocircnico meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo17
Tabela 3 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos
convencionais meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo19
Tabela 4 Valores orientadores de prevenccedilatildeo e investigaccedilatildeo para os metais Cd Cu
Cr e Pb no solo em mgkg-1 pela Resoluccedilatildeo CONAMA nordm 420200920
Tabela 5 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface
coletadas no municiacutepio de Toledo meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo21
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato
(solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas26
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RESUMO
SANTOS Camila Regina dos Sistema de Produccedilatildeo de alface em cultivo convencional e cultivo hidropocircnico Alimento de qualidade Toledo 2018 40 Folhas Dissertaccedilatildeo (Mestrado) Universidade do Oeste do Paranaacute ndash UNIOESTE Toledo 20 de marccedilo de 2018
Nos cultivos de alface convencional e hidropocircnica satildeo utilizados defensivos agriacutecolas e fertilizantes que apresentam concentraccedilotildees de elementos toacutexicos em sua composiccedilatildeo e podem alterar a qualidade do alimento Dessa forma o presente trabalho objetivou avaliar os teores dos metais pesados Cd Cr Cu e Pb em solo soluccedilatildeo nutritiva e folhas de alfaces na regiatildeo de Toledo ndash PR Foram coletadas amostras de alfaces e de seus substratos em cinco propriedades hidropocircnicas e cinco convencionais cujas amostras foram submetidas agrave digestatildeo niacutetrico-percloacuterica para determinaccedilatildeo dos teores de metais por meio de espectrofotocircmetro de absorccedilatildeo atocircmica AAS6300 O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com dez tratamentos e trecircs repeticcedilotildees e os resultados foram submetidos agrave anaacutelise de variacircncia e ao teste Tukey ao niacutevel de 5 de significacircncia ainda foi realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as variaacuteveis substrato e folhas de alface Observou-se que as alfaces estudadas em geral apresentaram maiores concentraccedilotildees de Cd e Cr no cultivo hidropocircnico sendo que dos 5 cultivos hidropocircnicos 4 deles mostraram-se significativamente superiores ao cultivo convencional pelo teste de Tukey para o elemento Cu tambeacutem ocorreu diferenccedila significativa entre os cultivos no entanto houve uma grande variaccedilatildeo entre as culturas e para o Pb observou-se que a maioria das amostras coletadas apresentavam concentraccedilotildees superiores ao limite toleraacutevel estabelecido pela ANVISA sendo que o cultivo convencional mostrou-se estatisticamente semelhante entre si quanto aos cultivos hidropocircnicos dois cultivos mostraram-se significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si Quando comparadas as concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface com o substrato de forma geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo hidropocircnico os teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo atraveacutes do uso de agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas aleacutem do manejo inadequado Assim pode-se dizer que a variaccedilatildeo nas concentraccedilotildees de metais na mesma cultura deve-se ao fato de ser permitido o uso de diferentes agrotoacutexicos e fertilizantes os quais possuem composiccedilotildees distintas Aleacutem disso a data de pulverizaccedilatildeo previamente agrave coleta das alfaces pode ter ocasionado algumas variaccedilotildees na composiccedilatildeo da hortaliccedila bem como o manejo inadequado do alimento PALAVRAS-CHAVE alface metais pesados cultivo hidropocircnico cultivo convencional
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ABSTRACT
SANTOS Camila Regina dos Lettuce production system in conventional farming and hydroponic farming Quality nourishment Toledo 2018 40 pages Thesis (Masterrsquos Degree) Universidade do Oeste do Paranaacute ndash UNIOESTE Toledo March 20 2018 In the conventional and hydroponic cultivation of lettuce agricultural defensives and fertilizers are used which presents concentrations of toxic elements in its composition and may alter the alimentrsquos quality Thus the present study aims to evaluate the content of the heavy metals Cd Cr Cu and Pb in soil nutritive solution and lettuce leaves in the region of Toledo ndash PR Samples of lettuce and its substrates were collected from five hydroponic and five conventional proprieties which were submitted to nitroperchloric digestion for the determination of metal contents through spectrophotometry of atomic adsorption AAS6300 The experimental delimitation was entirely randomized with ten treatments and three repetitions and the results were submitted to variance analysis and to Turkeyrsquos test at 5 significance level also the Pearsonrsquos correlation (r) was performed between the variables substrate and lettuce leaves It was observed that the lettuce studied in general presented higher contents of Cd and Cr in the hydroponic cultivation - in which 5 of the hydroponic proprieties 4 of them presented significantly superior than the conventional ones - according to the Turkeyrsquos test for the element Cu significant difference also occurred between the farming methods however there was significant variance in the cultivation of each property and for Pb it was observed that the majority of the samples collected presented higher concentrations than the tolerable limits established by ANVISA - whereas the conventional method presented itself statistically similar between each property for the hydroponic method two properties presented themselves significantly superior to the others and statistically different between each other When the metal concentrations in the lettuce leaves was compared with the substrate in general for both conventional and hydroponic methods the contents in the lettuce didnrsquot show correlation to the contents in the substrate which indicate that the contamination may be occurring through the use of agrochemicals and agricultural inputs used for the control of plagues and diseases aside from inappropriate management Thus it is possible to conclude that the variation in metal concentrations in the same cultivation method is due to the fact that the use of different agrochemicals and fertilizes is allowed which contain different compositions Furthermore the pulverization date previous to sampling of the lettuce may have caused some variations to the composition of the vegetable as well as inappropriate handling of the aliment KEYWORDS lettuce heavy metals hydroponic farming conventional farming
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SISTEMA DE PRODUCcedilAtildeO DE ALFACE EM CULTIVO CONVENCIONAL E
CULTIVO HIDROPOcircNICO ALIMENTO DE QUALIDADE
1 INTRODUCcedilAtildeO
Atualmente todos os meios de comunicaccedilatildeo mostram preocupaccedilatildeo com os
cuidados agrave sauacutede sendo uma das grandes preocupaccedilotildees o alto iacutendice de ocorrecircncia
de cacircncer em crianccedilas adolescentes e adultos Uma das possiacuteveis causas eacute a
qualidade do alimento
As hortaliccedilas satildeo recomendadas para uma alimentaccedilatildeo saudaacutevel
constituindo alimentos de grande importacircncia na dieta diaacuteria devido ao teor de
nutrientes necessaacuterios ao funcionamento adequado do organismo como sais
minerais fibras alimentares e vitaminas (BARBOSA et al 2016)
No Brasil a aacuterea cultivada de hortaliccedilas eacute de aproximadamente 837 mil ha
com volume de produccedilatildeo em torno de 63 milhotildees de toneladas (CNA 2016) No
Paranaacute o cultivo das hortaliccedilas estaacute difundido em todo o estado com uma aacuterea em
torno de 1155 mil ha produzindo no setor 303 milhotildees de toneladas
movimentando aproximadamente R$ 403 bilhotildees de reais em 2015 (SEAB 2016)
sendo que a Regiatildeo Oeste destaca-se por ordem de produccedilatildeo em 3ordm lugar
ocupando uma aacuterea de 8 com 3200 produtores As principais espeacutecies cultivadas
satildeo batata cebola tomate repolho cenoura couve-flor pepino alface beterraba
pimentatildeo chuchu e abobrinha (EMATER 2016)
No municiacutepio de Toledo no ano de 2015 existiam 48 produtores com uma
aacuterea destinada a estes cultivares de 8768 ha sendo que aproximadamente 25
desta produccedilatildeo eacute de alface (PREFEITURA TOLEDO 2015)
A alface (Lactuca sativa L) eacute uma planta anual originaacuteria de clima
temperado pertence agrave famiacutelia Asteraceae (HENZ amp SUINAGA 2009) uma das
folhosas mais consumidas considerada como boa fonte de vitaminas e sais
minerais destacando-se seu elevado teor de vitamina A aleacutem de conter vitaminas
B1 e B2 vitaminas C caacutelcio e ferro (KROHN et al 2003 MELO et al 2004)
A produccedilatildeo de alface eacute praticada em diferentes sistemas de cultivo como o
orgacircnico convencional e hidropocircnico os quais apresentam diferentes caracteriacutesticas
na produccedilatildeo podendo influenciar nas caracteriacutesticas quiacutemicas dessas hortaliccedilas
6
(SANTANA et al 2006) Na produccedilatildeo orgacircnica satildeo adotadas praacuteticas de rotaccedilatildeo e
consorciaccedilatildeo de cultura utilizaccedilatildeo de fertilizantes orgacircnicos e controle bioloacutegico
neste sistema de produccedilatildeo natildeo satildeo utilizados agrotoacutexicos e fertilizantes quiacutemicos
(SEDIYAMA et al 2014)
Na produccedilatildeo de alface o sistema convencional eacute o mais importante em
termos de aacuterea e de produccedilatildeo (HENZ amp SUINAGA 2009) De acordo Arbos et al
(2010) o sistema de produccedilatildeo denominado atualmente de convencional baseia-se
na utilizaccedilatildeo de agrotoacutexicos fertilizantes comerciais e controle quiacutemico de pragas e
doenccedilas
Os agrotoacutexicos tecircm como finalidade alterar a composiccedilatildeo da flora e da fauna
a fim de preservaacute-la da accedilatildeo danosa de seres vivos considerados nocivos bem
como substacircncias e produtos empregados como desfolhantes dessecantes
estimuladores e inibidores do crescimento (Lei Federal nordm 7802) Os fertilizantes satildeo
substacircncias aplicadas ao solo para prover nutrientes essenciais ao crescimento das
plantas (GONCcedilALVES Jr et al 2009) E o controle quiacutemico eacute um meacutetodo utilizado
para controlar pragas e doenccedilas e consiste no uso de produtos quiacutemicos como
inseticidas fungicidas bactericidas e herbicidas (CONSOLI DE OLIVEIRA 1994)
No cultivo convencional haacute produtores especializados em folhosas e
produzem alface de forma contiacutenua na mesma aacuterea durante o ano no entanto a
maioria dos produtores dessas culturas satildeo pequenos produtores que possuem
apenas alguns canteiros de alface juntamente com outras espeacutecies de hortaliccedilas
Vale ressaltar que o custo da alface em cultivo convencional eacute relativamente baixo
quando comparado com outras hortaliccedilas (HENZ amp SUINAGA 2009)
O sistema hidropocircnico consiste no cultivo de plantas sem o uso do solo onde
os nutrientes minerais satildeo fornecidos agraves plantas atraveacutes de uma soluccedilatildeo nutritiva
(BEZERRA NETO amp BARRETO 2012) sendo a soluccedilatildeo nutritiva composta por
macro e micronutrientes Os macronutrientes satildeo nitrogecircnio (N) foacutesforo (P)
potaacutessio (K) caacutelcio (Ca) magneacutesio (Mg) e enxofre (S) e os micronutrientes satildeo
boro (B) cloro (Cl) cobre (Cu) ferro (Fe) manganecircs (Mn) molibdecircnio (Mo) e zinco
(Zn) (FURLANI et al 1999)
O cultivo hidropocircnico requer o conhecimento das exigecircncias das culturas
quanto agrave nutriccedilatildeo fatores climaacuteticos e fitossanitaacuterios aleacutem de disponibilidade de
recursos financeiros para a construccedilatildeo da infraestrutura e para a aquisiccedilatildeo de
7
equipamentos e insumos De tal modo eacute possiacutevel cultivar por hidroponia qualquer
espeacutecie de planta (CARRIJO et al 2000) no entanto de acordo com Alves et al
(2011) a alface se destaca no cenaacuterio nacional dos cultivos hidropocircnicos chegando
a ser responsaacutevel por 80 desse tipo de produccedilatildeo
Tanto no sistema hidropocircnico quanto no cultivo convencional eacute permitido o
uso de agrotoacutexicos e fertilizantes quiacutemicos altamente soluacuteveis o que pode alterar a
composiccedilatildeo e qualidade dos alimentos levando a contaminaccedilatildeo ambiental e do
consumidor pelo processo de bioacumulaccedilatildeo e biomagnificaccedilatildeo (STERTZ et al
2004)
Nas praacuteticas agriacutecolas satildeo utilizados fertilizantes e pesticidas para manter
altos rendimentos e controlar pragas e doenccedilas (SILVA et al 2016) De acordo com
Gonccedilalves Jr e Pessoa (2002) os fertilizantes satildeo empregados para suprir a
carecircncia de micronutrientes no entanto na sua composiccedilatildeo aleacutem dos elementos
desejaacuteveis tambeacutem em geral conteacutem metais toacutexicos como caacutedmio e chumbo
Metais como cobre (Cu) zinco (Zn) niacutequel (Ni) e cromo (Cr) satildeo utilizados no
metabolismo bioloacutegico considerados beneacuteficos ou toacutexicos variando agrave concentraccedilatildeo
em que se encontram no tecido vegetal enquanto chumbo (Pb) e caacutedmio (Cd) satildeo
altamente toacutexicos mesmo em baixas concentraccedilotildees (GONCcedilALVES Jr et al 2009)
A acumulaccedilatildeo de metais em solos eacute um aspecto de grande preocupaccedilatildeo
quanto agrave seguranccedila ambiental por esses elementos apresentarem potencial
poluente diretamente nos organismos do solo pela disponibilidade agraves plantas e
consequentemente pela transferecircncia para a cadeia alimentar por meio das proacuteprias
plantas aleacutem de causar a contaminaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas e superficiais
(SOARES et al 2005)
Os metais pesados quando adentram a cadeia alimentar causam problemas
de toxicidade (SCHMIDT et al 2009) devido agrave sua capacidade de bioacumulaccedilatildeo e
biomagnificaccedilatildeo na cadeia troacutefica (WAN NGAH amp HANAFIAH 2008 FAROOQ et al
2010)
Seja nos sistemas convencionais ou hidropocircnicos o uso de agrotoacutexicos e
fertilizantes satildeo preocupaccedilatildeo quanto agrave biomagnificaccedilatildeo e a bioacumulaccedilatildeo Por
isso eacute importante a realizaccedilatildeo da avaliaccedilatildeo quiacutemica da presenccedila de alguns metais e
sua necessidade nutricional
8
Dos metais avaliados no presente trabalho o cobre e cromo satildeo exigidos em
baixas concentraccedilotildees natildeo ultrapassando a ingestatildeo diaacuteria de 09 mg para o cobre e
de 0035mg para o cromo (SCIENCES ENGINEERING MEDICINE 2004) suas altas
concentraccedilotildees tanto no sistema de produccedilatildeo como no produto podem ser
decorrentes da bioacumulaccedilatildeo ou manejo inadequado Pela bioacumulaccedilatildeo podem
alcanccedilar niacuteveis elevados de tal modo podendo causar seacuterios problemas de sauacutede A
ingestatildeo de niacuteveis elevados de cobre pode causar naacuteuseas voacutemitos diarreia danos
ao fiacutegado e rins (ATSDR 2016) e a ingestatildeo de cromo pode afetar o sistema
imunoloacutegico renal e respiratoacuterio (ATSDR 2011)
O caacutedmio eacute classificados como canceriacutegeno para humano (ATSDR 2011)
sendo que sua presenccedila no organismo pode causar problemas cardiovasculares de
desenvolvimento dos oacutergatildeos gastrointestinais neuroloacutegico renal e respiratoacuterio
(ATSDR 2012) enquanto que o chumbo eacute classificado como provavelmente
canceriacutegeno para os seres humanos (IARC 2017) sua presenccedila atinge o sistema
nervoso provoca fraqueza nos dedos pulsos e tornozelos pode causar anemia
aleacutem de que a exposiccedilatildeo a niacuteveis elevados de chumbo pode prejudicar gravemente
o ceacuterebro e rins levando a morte (ATSDR 2007)
Os metais na maioria das vezes entram em contato com o organismo
humano atraveacutes dos alimentos e do consumo de aacutegua assim haacute a necessidade do
monitoramento de resiacuteduos de metais em alimentos para auxiliar na avaliaccedilatildeo do
potencial de riscos destes produtos agrave sauacutede (ROESE 2008)
Nesse sentido eacute de extrema importacircncia agrave avaliaccedilatildeo da qualidade da Lactuca
sativa L quanto agrave presenccedila e concentraccedilotildees de metais tanto nos sistemas de
produccedilatildeo hidropocircnico e convencional quanto nos produtos determinando seu niacutevel
de qualidade para a sauacutede humana
9
2 OBJETIVOS
21 OBJETIVO GERAL
Avaliar os teores de metais pesados (Pb Cd Cr e Cu) no sistema de cultivo
hidropocircnico e convencional quanto na alface crespa na regiatildeo de Toledo ndash PR
22 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS
Caracterizar os teores de Pb Cd Cr e Cu para o cultivo convencional no solo
e na soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico
Avaliar as concentraccedilotildees de metais pesados nas folhas de alface do cultivo
hidropocircnico e convencional
Comparar os dois sistemas de cultivo quanto aos teores de metais avaliados
na produccedilatildeo e nos produtos
Avaliar a qualidade do produto final em relaccedilatildeo aos metais
Analisar os dados de acordo com as legislaccedilotildees vigentes
10
3 METODOLOGIA
31 AacuteREA DE ESTUDO
O municiacutepio de Toledo estaacute situado na Regiatildeo Oeste do Paranaacute localizado no
terceiro planalto paranaense com latitude 24ordm 42 49 S e longitude 53ordm 44 35 O
De acordo com IBGE (2016) a populaccedilatildeo da cidade eacute de aproximadamente 134 mil
habitantes e possui aacuterea de 1196999 Kmsup2 O municiacutepio aleacutem da sede possui
ainda 9 distritos administrativos Concoacuterdia do Oeste Dez de Maio Dois Irmatildeos
Novo Sarandi Satildeo Luiz do Oeste Satildeo Miguel Vila Ipiranga Vila Nova e Novo
Sobradinho
O clima do municiacutepio segundo a classificaccedilatildeo de Koumlppen eacute considerado
subtropical ou seja apresenta temperatura meacutedia no mecircs mais frio inferior a 18 ordmC e
temperatura meacutedia no mecircs mais quente acima de 22ordm C com verotildees quentes
geadas pouco frequentes e tendecircncia de concentraccedilatildeo das chuvas nos meses de
veratildeo contudo sem estaccedilatildeo seca definida (IAPAR 2017)
As atividades econocircmicas desenvolvidas no municiacutepio segundo o IBGE
(2006) satildeo lavoura temporaacuteria horticultura e floricultura lavoura permanente
pecuaacuteria e criaccedilatildeo de outros animais produccedilatildeo florestal de florestas plantadas
produccedilatildeo florestal de florestas nativas e aquicultura Sendo que na categoria
horticultura e floricultura existem 78 estabelecimentos ocupando uma aacuterea total de
618 ha
Para a realizaccedilatildeo do trabalho foram coletadas folhas de alface da variedade
crespa no sistema de cultivo hidropocircnico e no sistema de cultivo convencional no
municiacutepio de Toledo ndash PR Foram realizadas as coletas em cinco propriedades de
cada sistema de cultivo totalizando dez propriedades Do mesmo modo foram
coletadas amostras de solo no sistema convencional e amostras da soluccedilatildeo nutritiva
no sistema hidropocircnico (Figura 1)
11
Figura 1 Organograma representando as amostragens realizadas nos cultivos convencionais e hidropocircnicos
Na Tabela 1 estatildeo descritos os locais de coletas a nomenclatura dos pontos
de amostragem e o sistema de produccedilatildeo das hortaliccedilas destacando que CH se
refere ao cultivo hidropocircnico e CC diz respeito ao cultivo convencional
A Figura 2 apresenta as propriedades hidropocircnicas e a Figura 3 as
propriedades convencionais onde foram realizadas as amostragens
12
Tabela 1 Localizaccedilatildeo das propriedades para a coleta das amostras e nomenclatura dos pontos de amostragem
Nomenclatura Sistema de produccedilatildeo Local Localizaccedilatildeo
geograacutefica
CH1 Hidropocircnico Bom Princiacutepio 24ordm 46rsquo 372rsquorsquo S
53ordm 38rsquo 3552rsquorsquo O
CH2 Hidropocircnico Boa Vista 24ordm 39rsquo 5436rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1356rsquorsquo O
CH3 Hidropocircnico Xaxim 24ordm 43rsquo 4152rsquorsquo S
53ordm 48rsquo 5472rsquorsquo O
CH4 Hidropocircnico Boa Vista 24ordm 39rsquo 54rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1716rsquorsquo O
CH5 Hidropocircnico Linha Satildeo Paulo 24ordm 40rsquo 5016rsquorsquo S
53ordm 46rsquo 2532rsquorsquo O
CC1 Convencional Jardim Coopagro 24ordm 42rsquo 5256rsquorsquo S
53ordm 46rsquo 1668rsquorsquo O
CC2 Convencional Boa Vista 24ordm 39rsquo 5544rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1428rsquorsquo O
CC3 Convencional Jardim Tocantins 24ordm 42rsquo 1728rsquorsquo S
53ordm 45rsquo 2808rsquorsquo O
CC4 Convencional Jardim Porto Alegre 24ordm 42rsquo 504rsquorsquo S
53ordm 42rsquo 36rsquorsquo O
CC5 Convencional Jardim Porto Alegre 24ordm 41rsquo 5064rsquorsquo S
53ordm 42rsquo 3996rsquorsquo O
Fonte a autora 2018
Figura 2 Sistema de cultivo das propriedades hidropocircnicas em que foram realizadas as amostragens Fonte a autora 2018
13
Figura 3 Sistema de cultivo das propriedades convencionais em que foram realizadas as amostragens Fonte a autora 2018
32 AMOSTRAGEM E PREPARACcedilAtildeO DAS AMOSTRAS
As amostragens foram realizadas nos dias 03 04 e 07 de agosto de 2017 no
qual foram coletadas 10 amostras de folhas de alface sendo destas 5 amostras de
cultivo convencional e 5 amostras de cultivo hidropocircnico 5 amostras de soluccedilatildeo
nutritiva do cultivo hidropocircnico e 5 amostras compostas de solo totalizando 20
amostras
Para a amostragem das folhas de alface foi adotada a metodologia de
Martinez et al (1999) modificada no qual foi formada uma amostra composta de 40
folhas estas receacutem maduras e em ponto de colheita Foram coletadas 10 plantas de
alfaces por propriedade que foram acondicionadas em caixa teacutermica mantidas sob
refrigeraccedilatildeo Posteriormente as amostras foram transportadas para o Instituto de
Pesquisa em Aquicultura Ambiental (InPAA) da Universidade Estadual do Oeste do
Paranaacute (UNIOESTE) e separadas as folhas maduras (Figura 4A) E foram lavadas
sob aacutegua corrente e posteriormente com aacutegua destilada para reduzir as impurezas
em seguida foram pesadas e transferidas para secagem em estufa a 60 degC (Figura
4B) ateacute atingir massa constante (Figura 4C) Uma vez secas as amostras foram
moiacutedas por maceraccedilatildeo (Figura 4D) posteriormente foi tamisado em peneira com
14
granulometria meacutedia de 2 mm em seguida o material foi guardado em potes
plaacutesticos (Figura 4E)
Figura 4 Preparaccedilatildeo das folhas de alface para posteriores anaacutelises quiacutemicas
Nota (A) 40 folhas de alface madura (B) folhas de alface na estufa para secagem a
60ordmC (C) folhas de alface secas tendo atingido massa constante (D) amostra
moiacuteda por maceraccedilatildeo e (E) material tamisado e armazenado para posterior anaacutelise
Fonte a autora 2018
As amostras de solo foram coletadas com um trado introduzido ateacute 20 cm de
profundidade (EMBRAPA 2014) (Figura 5A) A partir de 4 amostras simples o
material foi homogeneizado formando uma amostra composta de aproximadamente
500 g que foram imediatamente colocadas em sacos de polietileno devidamente
identificados e armazenadas em caixas de isopor Em seguida o solo foi secado em
estufa com circulaccedilatildeo forccedilada de ar a uma temperatura de 45ordm C por 96 horas
(Figura 5B) posteriormente foi tamisado em peneira de 2 mm de diacircmetro para
remoccedilatildeo de torrotildees e impurezas presentes na amostra (Figura 5C) para posterior
anaacutelise
15
Figura 5 Amostragem e preparaccedilatildeo do solo das propriedades convencionais Nota (A) Amostragem do solo com auxiacutelio do trado (B) solo seco apoacutes 96 horas em estufa agrave temperatura de 45ordmC e (C) solo sendo tamisado em peneira Fonte a autora 2018
A soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico foi obtida por meio do tanque de
soluccedilatildeo nutritiva (Figura 6A) que foram colocadas em garrafas de polietileno
devidamente identificadas imediatamente as amostras foram armazenadas em
caixas teacutermicas a 4ordm C (Figura 6B) Posteriormente as amostras foram transportadas
para o laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE Campus de Toledo onde
foram acondicionadas em geladeira ateacute o momento das determinaccedilotildees Os
procedimentos de coleta e preservaccedilatildeo das amostras coletadas seguiram o
Standard Methods for Examination of Water amp Wastewater (APHA 2012)
Figura 6 Coleta de soluccedilatildeo nutritiva nas propriedades hidropocircnicas Nota (A) Tanque de soluccedilatildeo nutritiva (B) soluccedilatildeo nutritiva armazenada em frascos de polietileno e em caixas teacutermicas Fonte a autora 2018
16
33 PARAcircMETROS AVALIADOS
Foram realizadas anaacutelises quiacutemicas dos metais chumbo (Pb) caacutedmio (Cd)
cromo (Cr) e cobre (Cu) nas amostras de solo soluccedilatildeo nutritiva e nas folhas de
alface
Para as anaacutelises quiacutemicas dos metais as amostras foram submetidas a
digestatildeo niacutetrico-percloacuterica seguindo a metodologia de LANA et al (2016) no
laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE campus de Toledo
Posteriormente as amostras foram transportadas para o laboratoacuterio de Saneamento
Ambiental da UNIOESTE campus de Cascavel onde foram determinadas as
concentraccedilotildees de chumbo (Pb) caacutedmio (Cd) cromo (Cr) e cobre (Cu) por meio do
Espectrofotocircmetro de Absorccedilatildeo Atocircmica AAS6300
34 DELINEAMENTO EXPERIMENTAL E ANAacuteLISE ESTATIacuteSTICA DOS DADOS
O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com 10
tratamentos no qual foram estudados 10 cultivos diferentes de alface crespas
sendo 5 cultivos convencionais e 5 cultivos hidropocircnicos os quais foram avaliados
em triplicatas Para os resultados obtidos foram utilizadas teacutecnicas da estatiacutestica
descritiva (tabelas e meacutedia) bem como anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e teste Tukey
para comparaccedilatildeo de meacutedias
Quando os resultados da ANOVA mostraram a existecircncia de diferenccedilas
significativas entre as meacutedias dos metais estes foram submetidos ao teste Tukey ao
niacutevel de 5 de significacircncia (plt005) Os dados foram analisados com o software
SISVAR (FERREIRA 2014) Ainda com o objetivo de correlacionar as variaacuteveis
substrato e folhas de alface foi realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) com auxiacutelio do
software Microsoft Office Excel
17
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
As hortaliccedilas folhosas na maioria das vezes apresentam grandes quantidades
de metais devido agrave absorccedilatildeo desses elementos pelo substrato e pelos elementos
toacutexicos presentes nos agrotoacutexicos De acordo com Maldonade et al (2010) as
hortaliccedilas satildeo os produtos mais criacuteticos em relaccedilatildeo ao uso de agrotoacutexicos devido agrave
alta relaccedilatildeo entre aacuterea da superfiacutecie e peso sendo a alface uma das mais
pulverizadas
41 TEORES DE METAIS NA SOLUCcedilAtildeO NUTRITIVA DOS CULTIVOS
HIDROPOcircNICOS
Os teores totais dos metais pesados encontrados na soluccedilatildeo nutritiva estatildeo
apresentados na Tabela 2 e ilustrados na Figura 7
Tabela 2 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CH1 0832 plusmn 0239 38825 plusmn 0670 6377 plusmn 0649 28410 plusmn 4341
CH2 32819 plusmn 008 68962 plusmn 0409 4085 plusmn 1247 20998 plusmn 2601
CH3 2010 plusmn 0209 31390 plusmn 1090 3070 plusmn 0294 21740 plusmn 2263
CH4 1733 plusmn 0195 38355 plusmn 1471 1560 plusmn 1103 27667 plusmn 0854
CH5 27028 plusmn 21740 37280 plusmn 1672 2717 plusmn 0267 17045 plusmn 5788
Fonte a autora 2018
Figura 7 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva dos cultivos hidropocircnicos em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
0
15
30
45
60
75
CH1 CH2 CH3 CH4 CH5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gL
-1)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
18
Para o elemento Cd ocorreu uma grande variaccedilatildeo em relaccedilatildeo agraves
concentraccedilotildees De acordo com Schmidt et al (2001) a soluccedilatildeo nutritiva deve ser
formulada conforme o requerimento nutricional da espeacutecie que se deseja produzir
ou seja conter em proporccedilotildees adequadas todos os nutrientes essenciais para o seu
crescimento no entanto existem diversas foacutermulas que possuem diferentes
componentes que podem explicar a diferenccedila entre os resultados
O Cu apresentou maior concentraccedilatildeo no CH2 enquanto os outros pontos
apresentaram concentraccedilotildees proacuteximas O cobre eacute um nutriente exigido em
pequenas quantidades pelas culturas (GRANGEIRO et al 2003) Segundo Furlani
(1999) a recomendaccedilatildeo de cobre na soluccedilatildeo nutritiva para hortaliccedilas folhosas tem
sido de 002 a 005 mgL-1 de tal modo pode-se perceber que as concentraccedilotildees
encontradas no presente estudo apresentam-se extremamente superiores ao
recomendado
Em relaccedilatildeo ao Cr os valores variaram entre 156 a 637 mgL-1 tal elemento
natildeo eacute essencial para as plantas no entanto eacute indicado em baixas concentraccedilotildees
para os animais e seres humanos sendo as principais vias de penetraccedilatildeo dos
compostos de cromo satildeo a respiraccedilatildeo e a alimentaccedilatildeo (INSTITUTE OF MEDICINE
2001)
Para o elemento Pb os teores variaram entre 1704 a 2841 mgL-1 segundo
Gonccedilalves Jr e Pessoa (2002) este elemento eacute prejudicial agraves plantas Tanto o Pb
como o Cr estatildeo presentes na soluccedilatildeo nutritiva devido aos fertilizantes utilizados
para suprir micronutrientes que possuem aleacutem dos elementos essenciais metais
pesados toacutexicos
Ainda de acordo com Monteiro (2005) algumas induacutestrias de fertilizantes com
o objetivo de diminuir os custos de produccedilatildeo utilizam resiacuteduos industriais como
fonte de elementos considerados essenciais agraves plantas no entanto muitas dessas
atividades estatildeo sendo desenvolvidas com resiacuteduos industriais perigosos originaacuterios
de outros paiacuteses
Ainda natildeo existe legislaccedilatildeo referente aos limites aceitaacuteveis ou permitidos de
metais pesados em soluccedilatildeo nutritiva em vista disso e considerando que a hortaliccedila
tem a tendecircncia a acumular metais pesados sugerem-se mais estudos e a criaccedilatildeo
de uma lei com limites maacuteximos de metais em soluccedilatildeo nutritiva a fim de evitar a
contaminaccedilatildeo dos alimentos pelo substrato nos cultivos hidropocircnicos
19
42 TEORES DE METAIS NO SOLO DOS CULTIVOS CONVENCIONAIS
Os teores totais dos metais pesados indicam variabilidade de concentraccedilatildeo
desses elementos nos solos estudados (Tabela 3 Figura 8) As concentraccedilotildees se
estenderam na faixa entre 532 a 5359 mgkg-1 para Cd 1365 a 4310 mgkg-1 para
Cu 047 a 779 mgkg-1 para o Cr e 4817 a 9387 mgkg-1 para o Pb
Tabela 3 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CC1 5325 plusmn 1425 15892 plusmn 3384 1067 plusmn 1847 85225 plusmn 13364
CC2 53595 plusmn 3618 43108 plusmn 1356 2600 plusmn 4503 48175 plusmn 18525
CC3 6108 plusmn 1163 13658 plusmn 2541 0475 plusmn 0822 93875 plusmn 11317
CC4 6283 plusmn 1328 19250 plusmn 1948 4492 plusmn 5029 72883 plusmn 25223
CC5 9100 plusmn 1132 20825 plusmn 1785 7792 plusmn 6491 84000 plusmn 36560
Fonte a autora 2018
Figura 8 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
Acerca dos limites aceitaacuteveis de metais pesados em solos agriacutecolas utiliza-se
para fins de comparaccedilatildeo os valores orientados de prevenccedilatildeo e intervenccedilatildeo (Tabela
4) estabelecidos pela Resoluccedilatildeo do Conselho Nacional do Meio Ambiente
(CONAMA) nordm 4202009 Sendo que o valor de prevenccedilatildeo indica uma possiacutevel
alteraccedilatildeo prejudicial agrave qualidade dos solos utilizado em caraacuteter preventivo e quando
excedido no solo deveraacute ser exigido o monitoramento dos impactos decorrentes jaacute
o valor de intervenccedilatildeo indica o limite de contaminaccedilatildeo acima do qual existem riscos
potenciais diretos ou indiretos agrave sauacutede humana e quando excedido a aacuterea seraacute
0
20
40
60
80
100
CC1 CC2 CC3 CC4 CC5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
20
classificada como contaminada sob investigaccedilatildeo indicando a necessidade de accedilotildees
de intervenccedilatildeo
Tabela 4 Valores orientadores de prevenccedilatildeo e investigaccedilatildeo para os metais Cd Cu Cr e Pb no solo em mgkg-1 pela Resoluccedilatildeo CONAMA nordm 4202009
Elementos Valor de prevenccedilatildeo (mgkg-1
) Valor de intervenccedilatildeo (mgkg
-1)
Agriacutecola
Cd 13 3 Cu 60 200 Cr 75 150 Pb 72 180
Fonte BRASIL 2009
Comparando os resultados obtidos para o elemento caacutedmio todos os solos
estudados apresentaram valores superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente
sendo que o CC2 mostrou-se extremamente acima do valor de intervenccedilatildeo maacuteximo
sendo 1786 vezes maior do que o permitido seguido do CC5 que se apresentou
303 vezes superior
Santos et al (2002) encontraram valores de 20 mgkg-1 em solos de cultivo
de tomate valores inferiores aos encontrados no presente estudo poreacutem tambeacutem
ultrapassaram os valores da legislaccedilatildeo Segundo Campos et al (2005) a maior fonte
de contaminaccedilatildeo com Cd em solos agriacutecolas satildeo causadas pelos fertilizantes no
entanto ainda a alteraccedilatildeo do teor natural de metais pesados nos solos pelas
pulverizaccedilotildees com agroquiacutemicos irrigaccedilatildeo com aacuteguas provenientes de rios que
recebem grande carga poluidora e uso de dejetos animais
Para o Pb somente o CC2 estaacute dentro do limite de prevenccedilatildeo enquanto os
demais cultivos apresentam valores superiores No entanto mostram-se abaixo do
limite de investigaccedilatildeo sendo as concentraccedilotildees mais altas respectivamente das
propriedades CC3 CC1 CC4 e CC5
Para Ramalho et al (2000) as elevadas concentraccedilotildees de Pb presentes no
solo devem-se ao uso de adubos minerais e orgacircnicos bem como de corretivos e
defensivos agriacutecolas pois estes conteacutem tais elementos em sua estrutura Aleacutem
disso muitas vezes satildeo utilizados de forma indiscriminada causando aumento da
concentraccedilatildeo de metais no solo e consequentemente sua incorporaccedilatildeo na cadeia
alimentar
Em relaccedilatildeo ao cobre e ao cromo todos os solos estudados apresentaram
concentraccedilotildees abaixo dos valores de prevenccedilatildeo da legislaccedilatildeo vigente
21
Para o elemento cobre os valores variaram entre 1365 a 4310 mgkg-1 Em
estudos realizados Loacutepez (2015) foram encontrados valores meacutedios de 7586
mgkg-1 sendo o teor miacutenimo de 2875 mgkg-1 e o maacuteximo de 14975 mgkg-1
Santos et al (2002) encontraram valores de 4200 mgkg-1 antes do plantio e 2810
mgkg-1 apoacutes a colheita
Os teores de cromo variaram entre 0475 a 7792 mgkg-1 Fernandes et al
(2007) encontraram valores para Cr de 1347 a 41165 mgkg-1 valores superiores
aos encontrados no presente estudo
Segundo Kabata-Pendias e Pendias (2000) os teores entre 75 e 100 mgkg-1
para Cr jaacute satildeo considerados agressivos no entanto no presente estudo as
concentraccedilotildees natildeo apresentam ameaccedila para a cultura
43 TEORES DE METAIS EM ALFACE
As meacutedias dos teores de metais pesados encontrados nas folhas de alface
estatildeo apresentados na Tabela 5 e ilustrados na Figura 9 Considerando-se o
conjunto de dados os teores ficaram entre o limite de quantificaccedilatildeo (mgkg-1 mateacuteria
seca) e os teores maacuteximos foram 6633 para o Cd 43208 para o Cu 14883 para o
Cr e 265558 para o Pb
Tabela 5 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface coletadas no municiacutepio de Toledo meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cr Cu Pb
CC1 ND ND ND ND
CC2 053 plusmn 023 b 425 plusmn 374 bc 2720 plusmn 219 cd ND
CC3 077 plusmn 052 b ND 2821 plusmn 292 bc 3892 plusmn 053 c
CC4 008 plusmn 014 b ND 3493 plusmn 201 b 2519 plusmn 1029 c
CC5 ND ND 2608 plusmn 224 cd 2594 plusmn 371 c
CH1 ND 1488 plusmn 153 a 2977 plusmn 350 bc 2965 plusmn 020 c
CH2 663 plusmn 091 a 1063 plusmn 435 ab 2127 plusmn 155 d 2841 plusmn 213 c
CH3 594 plusmn 114 a 543 plusmn 658 abc 861 plusmn 114 e 617 plusmn 1069 c
CH4 464 plusmn 032 a 377 plusmn 481 bc 4320 plusmn 032 a 10375 plusmn 2567 b
CH5 498 plusmn 182 a 658 plusmn 250 abc 950 plusmn 182 e 26555 plusmn 3711 a
Limites ANVISA
(RDC nordm 42) (mgkg-1
) 0200 - - 0300
Nota ND indica valores natildeo detectados meacutedias seguidas da mesma letra minuacutescula na coluna natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5 de probabilidade Fonte a autora 2018
22
Para o elemento Cd a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria (ANVISA
RDC Nordm 42) dispotildee o limite maacuteximo de 020 mg kg-1 para hortaliccedilas de folhas de tal
modo nos cultivos convencionais somente o CC2 (053 mgkg-1) e o CC3 (077
mgkg-1) apresentaram-se em desconformidade aos padrotildees enquanto nos cultivos
hidropocircnicos exceto o CH1 (ND) todos os cultivos apresentaram valores
extremamente superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente e significativamente
maiores que os demais cultivos
Pelo teste de Tukey para o elemento Cd houve diferenccedilas significativas ao
niacutevel de 5 de probabilidade no qual dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro deles
mostraram-se significativamente superiores ao convencional indicando a
possibilidade de ocorrecircncia de maior absorccedilatildeo e acumulaccedilatildeo deste elemento em
sistema hidropocircnico Ainda pelo teste de Tukey pode-se observar que natildeo
ocorreram diferenccedilas significativas dentro do mesmo sistema o que indica que a
contaminaccedilatildeo por esse metal estaacute ocorrendo por uma uacutenica fonte de contaminaccedilatildeo
Figura 9 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface em funccedilatildeo das propriedades e sistemas de cultivo avaliados Fonte a autora 2018
0
2
4
6
8
Cd
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
5
10
15
20
Cr
(mg
kg
-1)
Propriedades amostradas
0
10
20
30
40
50
Cu
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
80
160
240
320
Pb
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
23
Machado et al (2009) avaliaram a presenccedila de caacutedmio em 10 amostras de
alfaces convencionais e em nenhuma das amostras foi detectado o elemento
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de caacutedmio entre 0040 e 0480 mg kg-1 concentraccedilotildees
semelhantes ao encontrado no presente trabalho
De acordo com Nava et al (2011) a plantas cultivadas na presenccedila de
concentraccedilotildees de metais tendem a acumular esses elementos em seus tecidos de
tal modo Zeitouni (2003) afirma que o caacutedmio eacute amplamente utilizado em fungicidas
aplicados no manejo da cultura e em adubos fosfatados os quais satildeo utilizados no
cultivo de alface
Ainda importante ressaltar que plantas como alface satildeo acumuladoras de
caacutedmio sendo bastante tolerantes a altas concentraccedilotildees natildeo apresentando
sintomas de toxicidade (MENDES OLIVEIRA 2004)
Em relaccedilatildeo ao cromo maiores teores em geral foram verificados nos cultivos
hidropocircnicos enquanto nos plantios convencionais os resultados ficaram abaixo do
limite de detecccedilatildeo com exceccedilatildeo o CC2 (425 mgkg-1) o que sugere que neste
cultivo o metal se encontra em teores extremamente baixos
Para o elemento Cr as anaacutelises estatiacutesticas mostraram diferenccedilas
significativas entre os cultivos no qual dos cinco cultivos convencionais quatro
apresentaram valores significativamente inferiores em suas folhas quando
comparados com o hidropocircnico enquanto que a propriedade convencional CC2
(425 mgkg-1) mostrou-se semelhante a um dos cultivos hidropocircnicos e os demais
cultivos hidropocircnicos mostraram-se significativamente superiores aos cultivos
convencionais
Cunha Filho (2013) analisou teores de cromo em 5 cultivos convencionais de
alface e encontrou concentraccedilotildees entre 250 a 650 mgkg-1 valores superiores aos
encontrados no presente trabalho exceto ao CC2 (425 mgkg-1) Os teores de
cromo encontrados em alfaces por Fernandes et al (2007) variaram de 0693 a
1613 mgkg-1
Conforme citado dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro apresentaram
concentraccedilotildees significativamente maiores aos cultivos convencionais tanto para o
elemento caacutedmio como para o cromo Fato este que pode ser explicado de acordo
24
com Fernandes et al (2002) pelo fato que no cultivo de alface em sistema
hidropocircnico o fertilizante nitrogenado ser fornecido principalmente na forma de
nitrato dissolvido na aacutegua fato que facilita a absorccedilatildeo pela raiz de quantidades
muito acima da capacidade da planta de metabolizaacute-lo totalmente acumulando
assim o excedente no tecido vegetal
De acordo com Furlani et al (2009) no cultivo hidropocircnico eacute necessaacuterio
manter relativamente constante as concentraccedilotildees de nutrientes no meio diferente
do que ocorre em plantaccedilatildeo no solo onde procura-se fornecer as quantidades
exigidas pelas plantas por meio do conhecimento das quantidades disponiacuteveis no
solo Desta maneira devido agrave disponibilidade dos metais ser constante e pouco
variaacutevel ao longo do tempo nos cultivos hidropocircnicos pode-se explicar maiores
absorccedilotildees e concentraccedilotildees dos elementos nas alfaces deste sistema
De acordo com Backes (2004) os nutrientes desempenham papel
fundamental para a qualidade e produtividade da alface hidropocircnica no entanto
Furlani et al (2009) cita que eacute um desafio ainda a reposiccedilatildeo dos nutrientes durante
o desenvolvimento das plantas sem afetar o balanccedilo entre as suas concentraccedilotildees
na soluccedilatildeo nutritiva fator este que tambeacutem pode explicar as maiores concentraccedilotildees
no sistema de cultivo hidropocircnico
Para o Cu o teste de Tukey mostrou diferenccedilas significativas entre os
tratamentos no entanto ocorreu grande variabilidade dentro do mesmo cultivo o que
indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo por diversas fontes eou pelas diferentes
dosagens de nutrientes e agrotoacutexicos O cultivo CH4 (4320 mgkg-1) foi
estaticamente superior aos demais seguido do cultivo CC4 (3493 mgkg-1)
enquanto que as amostras das demais propriedades apresentaram concentraccedilotildees
inferiores
De acordo com Bowen (1979) o teor de cobre normal nas plantas apresenta-
se na faixa de 5 a 20 mgkg-1 e em concentraccedilotildees superiores a 20 ateacute 100 mgkg-1
ocorre toxidez das plantas De tal modo no presente trabalho somente os pontos
CC1 (ND) CH3 (543 mgkg-1) e CH5 (950 mgkg-1) apresentam-se na faixa normal
enquanto teores significativamente superiores foram observados no CH4 (4320
mgkg-1) seguido do CC4 (3493 mgkg-1) CH1 (2977 mgkg-1) e CC3 (2821 mgkg-
1)
25
Os teores de cobre variaram entre o limite de detecccedilatildeo e 3493 mgkg-1 no
cultivo convencional enquanto no cultivo hidropocircnico variaram entre 861 a 4320
mgkg-1 Gonccedilalves et al (2016) encontraram valores semelhantes que variaram de
1757 a 4924 mgkg-1 (hidropocircnica) e de 2509 a 4569 mgkg-1 (convencional)
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de Cu entre 376 a 3740 mgkg-1 Pode-se notar
assim que tanto na literatura quanto nos resultados do presente trabalho os teores
de cobre em alface satildeo muito variaacuteveis mesmo dentro de um mesmo sistema
O Cu eacute considerado um micronutriente por ser exigido em baixas
concentraccedilotildees sendo que a deficiecircncia desse ou de qualquer outro micronutriente
causaraacute reduccedilotildees no desenvolvimento no crescimento e consequentemente no
rendimento das culturas importante comentar que o cobre eacute componente de vaacuterias
enzimas e encontra-se predominantemente no cloroplasto (OHSE 2001) No
entanto deve ser evitado em altas concentraccedilotildees pois estas levam a intoxicaccedilatildeo
causando seacuterios danos agrave sauacutede (ATSDR 2016)
No que diz respeito ao chumbo os cultivos convencionais se apresentaram
estatisticamente semelhante entre si Quando aos cultivos hidropocircnicos dois
cultivos ndash CH4 (10375 mgkg-1) e CH5 (26555 mgkg-1) ndash mostraram-se
significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si
Apesar dos cultivos convencionais se apresentarem estatisticamente iguais
em dois destes cultivos os teores ficaram abaixo do limite de detecccedilatildeo sendo que
os demais apresentaram-se extremamente acima do limite maacuteximo permitido pela
legislaccedilatildeo vigente
Em seus estudos em cultivos convencionais Fernandes et al (2007)
encontraram concentraccedilotildees de Pb que variaram entre 000 a 6640 kgmg-1
enquanto que no presente estudo as concentraccedilotildees do mesmo cultivo variaram
entre o limite de detecccedilatildeo e 38925 kgmg-1
Machado et al (2008) fizeram um levantamento sobre a concentraccedilatildeo de
chumbo em alfaces convencionais nos trecircs periacuteodos do ano e verificaram que no
terceiro periacuteodo do ano (mesmo periacuteodo em que foram realizadas as coletas no
presente estudo) as amostras avaliadas apresentaram maior niacutevel de chumbo
sendo que os teores do elemento variaram entre 5377 e 2847 mgkg-1 no entanto
nestes cultivos soacute foram utilizados adubos orgacircnicos
26
Os altos teores de chumbo encontrados nas amostras de acordo com
Machado et al (2008) acarretam graves problemas de seguranccedila alimentar sendo
que a metade da ingestatildeo humana de Pb ocorre atraveacutes de alimentos dos quais
mais da metade eacute de origem vegetal
Aleacutem disso as concentraccedilotildees de chumbo encontradas nesta pesquisa
revelaram uma escala de variaccedilatildeo muito alta e por este motivo sugere-se a
realizaccedilatildeo de novos estudos que contemplem as quatro estaccedilotildees do ano afim de
monitorar estes cultivos
Ainda de acordo com Teophilo et al (2014) na cultura das alfaces satildeo
permitidas a utilizaccedilatildeo de 2 herbicidas (aacutecido ariloxifenoxipropiocircnico e Homoalanina
substituiacuteda) 8 fungicidas (Estrobilurina Isoftalonitrila Triazol Imidazolinona
Dicarboximida Alquilenobis (ditiocarbamato) Fenilureacuteia e Cloroaromaacutetico) e 4
inseticidas (Tetranortriterpenoacuteide Piretroacuteide Neonicotinoacuteide Dimetilcarbamato)
cada qual possui diferentes composiccedilotildees podendo explicar as diferenccedilas entre os
valores encontrados nas alfaces das propriedades estudadas
Aleacutem disso a data das pulverizaccedilotildees realizadas previamente agrave coleta das
amostras de alface possivelmente foi diferente entre as propriedades o que
tambeacutem pode ter ocasionado diferenccedilas nas concentraccedilotildees
44 CORRELACcedilAtildeO ENTRE OS TEORES DE METAIS PRESENTES NO
SUBSTRATO E NO ALFACE CULTIVADO
Os resultados encontrados na correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de
metais presentes no substrato ndash solo do cultivo convencional e soluccedilatildeo nutritiva do
sistema hidropocircnico ndash e nas amostras de alface estatildeo apresentadas na Tabela 6
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato (solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas
Teor total nas folhas de alface
do cultivo hidropocircnico
Teor total nas folhas de alface do cultivo convencional
Cd Cu Cr Pb Cd Cu Cr Pb
Teor total na soluccedilatildeo nutritiva
0528 0089 0974 -0561 Teor total
no solo 0384 0233 -0129 0612
Fonte a autora 2018
27
Pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) o elemento Cr na soluccedilatildeo nutritiva apresentou
uma correlaccedilatildeo muito forte assim podem-se explicar os altos teores deste elemento
nas folhas de alface devido aos teores do elemento na soluccedilatildeo nutritiva
Jaacute o Cd apresentou uma correlaccedilatildeo moderada assim pode-se afirmar que as
concentraccedilotildees encontradas nas folhas de alface estatildeo sendo influenciadas tanto
pelos elementos presentes na soluccedilatildeo nutritiva quanto por outros fatores como pelo
uso de insumos como fertilizantes agrotoacutexicos e controle quiacutemico
Em relaccedilatildeo ao Pb ocorreu uma correlaccedilatildeo moderada negativa sendo que o
CH5 que apresentou a maior concentraccedilatildeo de Pb nas folhas de alface apresentava
a menor concentraccedilatildeo do metal em seu substrato De tal modo pode-se dizer que o
responsaacutevel pela contaminaccedilatildeo da hortaliccedila natildeo eacute o substrato e que este elemento
deve estar presente nas folhas de alface devido a pulverizaccedilatildeo
O elemento Cu natildeo apresentou correlaccedilatildeo entre a soluccedilatildeo nutritiva e o alface
o que indica que a contaminaccedilatildeo por esse metal natildeo se deve ao substrato e assim
agrave outros fatores que estatildeo interferindo nos teores desse metal na hortaliccedila
Dos metais analisados no solo pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) somente o Pb
apresentou uma correlaccedilatildeo moderada enquanto os demais elementos Cd Cu e Cr
natildeo apresentaram correlaccedilatildeo entre os teores de metais presentes no solo e nas
hortaliccedilas de tal forma sugere-se que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas
hortaliccedilas em cultivos convencionais ocorre em maior parte pela pulverizaccedilatildeo
De maneira geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo
hidropocircnico os teores no alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no
substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo atraveacutes do uso de
agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas
Segundo Machado et al (2009) os altos teores de metais presentes nas
folhas de alface tambeacutem podem ser explicados pelo manejo devido a praacuteticas
inadequadas no campo por meio de limpeza deficiente sendo essa contaminaccedilatildeo
de difiacutecil remoccedilatildeo jaacute que o alimento eacute consumido cru
Ainda segundo levantamento realizado pela Anvisa (2007) 40 das
amostras de alface mostraram-se insatisfatoacuterias sendo a alface o terceiro alimento
com maior quantidade de agrotoacutexicos apresentando teores de resiacuteduos acima do
permitido e o uso de agrotoacutexicos natildeo permitidos nessas culturas eacute um dos fatores
28
que podem explicar as altas concentraccedilotildees de metais encontradas nas culturas
estudadas
29
5 CONCLUSOtildeES
Com os resultados obtidos pelas anaacutelises de metais pesados nas folhas de
alface observou-se que para o elemento Pb todas as amostras de folhas de alface
hidropocircnica apresentaram concentraccedilotildees acima do permitido pela legislaccedilatildeo
vigente enquanto nas alfaces convencionais duas amostras estavam em
conformidade com a legislaccedilatildeo No cultivo hidropocircnico em relaccedilatildeo ao Cd exceto
uma amostra todas as amostras apresentaram-se significativamente superiores ao
cultivo convencional assim como ocorreu com o elemento Cr enquanto para o Cu
ocorreu grande variabilidade tanto dentro dos sistemas quanto entre os sistemas
Quando realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as folhas de alface com o
substrato tanto no cultivo hidropocircnico quanto no cultivo convencional em geral os
teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que
indica que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas folhas de alface estaacute mais
relacionada agrave outros fatores do que ao substrato De tal modo pode-se dizer que a
contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo tanto pelo manejo inadequado quanto pelos
insumos utilizados na pulverizaccedilatildeo para controlar pragas e doenccedilas e aumentar a
produtividade
Sugere-se para os proacuteximos estudos a realizaccedilatildeo de monitoramento das
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface e substrato desde o iniacutecio ateacute o final
do ciclo de cultivo com o objetivo de identificar a bioacumulaccedilatildeo destes metais
pelas alfaces Ainda recomenda-se o acompanhamento das pulverizaccedilotildees visando
identificar os momentos em que ocorrem maiores aumentos dos teores de metais ao
longo do ciclo de tal modo identificando a relaccedilatildeo entre a pulverizaccedilatildeo e as
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface
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SISTEMA DE PRODUCcedilAtildeO DE ALFACE EM CULTIVO CONVENCIONAL E
CULTIVO HIDROPOcircNICO ALIMENTO DE QUALIDADE
Camila Regina dos Santos
Dissertaccedilatildeo de Mestrado apresentada ao Programa de Poacutes-Graduaccedilatildeo em Ciecircncias Ambientais da Universidade Estadual do Oeste do Paranaacute UnioesteCampus Toledo como parte dos requisitos para a obtenccedilatildeo do Tiacutetulo de Mestre em Ciecircncias Ambientais Orientador Nyamien Yahaut Sebastien
FEVEREIRO2018
Toledo ndash PR
3
4
SUMAacuteRIO
LISTA DE FIGURAS 1
LISTA DE TABELAS 2
RESUMO 3
ABSTRACT 4
1 INTRODUCcedilAtildeO 5
2 OBJETIVOS 9
21 OBJETIVO GERAL 9
22 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS 9
3 METODOLOGIA 10
31 AacuteREA DE ESTUDO 10
32 AMOSTRAGEM E PREPARACcedilAtildeO DAS AMOSTRAS 13
33 PARAcircMETROS AVALIADOS 16
34 DELINEAMENTO EXPERIMENTAL E ANAacuteLISE ESTATIacuteSTICA DOS DADOS
16
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 17
41 TEORES DE METAIS NA SOLUCcedilAtildeO NUTRITIVA DOS CULTIVOS
HIDROPOcircNICOS 217
42 TEORES DE METAIS NO SOLO DOS CULTIVOS CONVENCIONAIS 19
43 TEORES DE METAIS EM ALFACE 219
44 CORRELACcedilAtildeO ENTRE OS TEORES DE METAIS PRESENTES NO
SUBSTRATO E NO ALFACE CULTIVADO 26
5 CONCLUSOtildeES 29
6 REFEREcircNCIAS 30
1
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 Organograma representando as amostragens realizadas nos cultivos
convencionais e hidropocircnicos11
Figura 2 Sistema de cultivo das propriedades hidropocircnicas em que foram
realizadas as amostragens12
Figura 3 Sistema de cultivo das propriedades convencionais em que foram
realizadas as amostragens13
Figura 4 Preparaccedilatildeo das folhas de alface para posteriores anaacutelises quiacutemicas14
Figura 5 Amostragem e preparaccedilatildeo do solo das propriedades convencionais15
Figura 6 Coleta de soluccedilatildeo nutritiva nas propriedades hidropocircnicas15
Figura 7 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva
dos cultivos hidropocircnicos em funccedilatildeo das propriedades avaliadas17
Figura 8 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos
convencionais em funccedilatildeo das propriedades avaliadas19
Figura 9 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface
em funccedilatildeo das propriedades e sistemas de cultivo avaliados22
2
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 Localizaccedilatildeo das propriedades para a coleta das amostras e nomenclatura
dos pontos de amostragem12
Tabela 2 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva do
cultivo hidropocircnico meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo17
Tabela 3 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos
convencionais meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo19
Tabela 4 Valores orientadores de prevenccedilatildeo e investigaccedilatildeo para os metais Cd Cu
Cr e Pb no solo em mgkg-1 pela Resoluccedilatildeo CONAMA nordm 420200920
Tabela 5 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface
coletadas no municiacutepio de Toledo meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo21
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato
(solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas26
3
RESUMO
SANTOS Camila Regina dos Sistema de Produccedilatildeo de alface em cultivo convencional e cultivo hidropocircnico Alimento de qualidade Toledo 2018 40 Folhas Dissertaccedilatildeo (Mestrado) Universidade do Oeste do Paranaacute ndash UNIOESTE Toledo 20 de marccedilo de 2018
Nos cultivos de alface convencional e hidropocircnica satildeo utilizados defensivos agriacutecolas e fertilizantes que apresentam concentraccedilotildees de elementos toacutexicos em sua composiccedilatildeo e podem alterar a qualidade do alimento Dessa forma o presente trabalho objetivou avaliar os teores dos metais pesados Cd Cr Cu e Pb em solo soluccedilatildeo nutritiva e folhas de alfaces na regiatildeo de Toledo ndash PR Foram coletadas amostras de alfaces e de seus substratos em cinco propriedades hidropocircnicas e cinco convencionais cujas amostras foram submetidas agrave digestatildeo niacutetrico-percloacuterica para determinaccedilatildeo dos teores de metais por meio de espectrofotocircmetro de absorccedilatildeo atocircmica AAS6300 O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com dez tratamentos e trecircs repeticcedilotildees e os resultados foram submetidos agrave anaacutelise de variacircncia e ao teste Tukey ao niacutevel de 5 de significacircncia ainda foi realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as variaacuteveis substrato e folhas de alface Observou-se que as alfaces estudadas em geral apresentaram maiores concentraccedilotildees de Cd e Cr no cultivo hidropocircnico sendo que dos 5 cultivos hidropocircnicos 4 deles mostraram-se significativamente superiores ao cultivo convencional pelo teste de Tukey para o elemento Cu tambeacutem ocorreu diferenccedila significativa entre os cultivos no entanto houve uma grande variaccedilatildeo entre as culturas e para o Pb observou-se que a maioria das amostras coletadas apresentavam concentraccedilotildees superiores ao limite toleraacutevel estabelecido pela ANVISA sendo que o cultivo convencional mostrou-se estatisticamente semelhante entre si quanto aos cultivos hidropocircnicos dois cultivos mostraram-se significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si Quando comparadas as concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface com o substrato de forma geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo hidropocircnico os teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo atraveacutes do uso de agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas aleacutem do manejo inadequado Assim pode-se dizer que a variaccedilatildeo nas concentraccedilotildees de metais na mesma cultura deve-se ao fato de ser permitido o uso de diferentes agrotoacutexicos e fertilizantes os quais possuem composiccedilotildees distintas Aleacutem disso a data de pulverizaccedilatildeo previamente agrave coleta das alfaces pode ter ocasionado algumas variaccedilotildees na composiccedilatildeo da hortaliccedila bem como o manejo inadequado do alimento PALAVRAS-CHAVE alface metais pesados cultivo hidropocircnico cultivo convencional
4
ABSTRACT
SANTOS Camila Regina dos Lettuce production system in conventional farming and hydroponic farming Quality nourishment Toledo 2018 40 pages Thesis (Masterrsquos Degree) Universidade do Oeste do Paranaacute ndash UNIOESTE Toledo March 20 2018 In the conventional and hydroponic cultivation of lettuce agricultural defensives and fertilizers are used which presents concentrations of toxic elements in its composition and may alter the alimentrsquos quality Thus the present study aims to evaluate the content of the heavy metals Cd Cr Cu and Pb in soil nutritive solution and lettuce leaves in the region of Toledo ndash PR Samples of lettuce and its substrates were collected from five hydroponic and five conventional proprieties which were submitted to nitroperchloric digestion for the determination of metal contents through spectrophotometry of atomic adsorption AAS6300 The experimental delimitation was entirely randomized with ten treatments and three repetitions and the results were submitted to variance analysis and to Turkeyrsquos test at 5 significance level also the Pearsonrsquos correlation (r) was performed between the variables substrate and lettuce leaves It was observed that the lettuce studied in general presented higher contents of Cd and Cr in the hydroponic cultivation - in which 5 of the hydroponic proprieties 4 of them presented significantly superior than the conventional ones - according to the Turkeyrsquos test for the element Cu significant difference also occurred between the farming methods however there was significant variance in the cultivation of each property and for Pb it was observed that the majority of the samples collected presented higher concentrations than the tolerable limits established by ANVISA - whereas the conventional method presented itself statistically similar between each property for the hydroponic method two properties presented themselves significantly superior to the others and statistically different between each other When the metal concentrations in the lettuce leaves was compared with the substrate in general for both conventional and hydroponic methods the contents in the lettuce didnrsquot show correlation to the contents in the substrate which indicate that the contamination may be occurring through the use of agrochemicals and agricultural inputs used for the control of plagues and diseases aside from inappropriate management Thus it is possible to conclude that the variation in metal concentrations in the same cultivation method is due to the fact that the use of different agrochemicals and fertilizes is allowed which contain different compositions Furthermore the pulverization date previous to sampling of the lettuce may have caused some variations to the composition of the vegetable as well as inappropriate handling of the aliment KEYWORDS lettuce heavy metals hydroponic farming conventional farming
5
SISTEMA DE PRODUCcedilAtildeO DE ALFACE EM CULTIVO CONVENCIONAL E
CULTIVO HIDROPOcircNICO ALIMENTO DE QUALIDADE
1 INTRODUCcedilAtildeO
Atualmente todos os meios de comunicaccedilatildeo mostram preocupaccedilatildeo com os
cuidados agrave sauacutede sendo uma das grandes preocupaccedilotildees o alto iacutendice de ocorrecircncia
de cacircncer em crianccedilas adolescentes e adultos Uma das possiacuteveis causas eacute a
qualidade do alimento
As hortaliccedilas satildeo recomendadas para uma alimentaccedilatildeo saudaacutevel
constituindo alimentos de grande importacircncia na dieta diaacuteria devido ao teor de
nutrientes necessaacuterios ao funcionamento adequado do organismo como sais
minerais fibras alimentares e vitaminas (BARBOSA et al 2016)
No Brasil a aacuterea cultivada de hortaliccedilas eacute de aproximadamente 837 mil ha
com volume de produccedilatildeo em torno de 63 milhotildees de toneladas (CNA 2016) No
Paranaacute o cultivo das hortaliccedilas estaacute difundido em todo o estado com uma aacuterea em
torno de 1155 mil ha produzindo no setor 303 milhotildees de toneladas
movimentando aproximadamente R$ 403 bilhotildees de reais em 2015 (SEAB 2016)
sendo que a Regiatildeo Oeste destaca-se por ordem de produccedilatildeo em 3ordm lugar
ocupando uma aacuterea de 8 com 3200 produtores As principais espeacutecies cultivadas
satildeo batata cebola tomate repolho cenoura couve-flor pepino alface beterraba
pimentatildeo chuchu e abobrinha (EMATER 2016)
No municiacutepio de Toledo no ano de 2015 existiam 48 produtores com uma
aacuterea destinada a estes cultivares de 8768 ha sendo que aproximadamente 25
desta produccedilatildeo eacute de alface (PREFEITURA TOLEDO 2015)
A alface (Lactuca sativa L) eacute uma planta anual originaacuteria de clima
temperado pertence agrave famiacutelia Asteraceae (HENZ amp SUINAGA 2009) uma das
folhosas mais consumidas considerada como boa fonte de vitaminas e sais
minerais destacando-se seu elevado teor de vitamina A aleacutem de conter vitaminas
B1 e B2 vitaminas C caacutelcio e ferro (KROHN et al 2003 MELO et al 2004)
A produccedilatildeo de alface eacute praticada em diferentes sistemas de cultivo como o
orgacircnico convencional e hidropocircnico os quais apresentam diferentes caracteriacutesticas
na produccedilatildeo podendo influenciar nas caracteriacutesticas quiacutemicas dessas hortaliccedilas
6
(SANTANA et al 2006) Na produccedilatildeo orgacircnica satildeo adotadas praacuteticas de rotaccedilatildeo e
consorciaccedilatildeo de cultura utilizaccedilatildeo de fertilizantes orgacircnicos e controle bioloacutegico
neste sistema de produccedilatildeo natildeo satildeo utilizados agrotoacutexicos e fertilizantes quiacutemicos
(SEDIYAMA et al 2014)
Na produccedilatildeo de alface o sistema convencional eacute o mais importante em
termos de aacuterea e de produccedilatildeo (HENZ amp SUINAGA 2009) De acordo Arbos et al
(2010) o sistema de produccedilatildeo denominado atualmente de convencional baseia-se
na utilizaccedilatildeo de agrotoacutexicos fertilizantes comerciais e controle quiacutemico de pragas e
doenccedilas
Os agrotoacutexicos tecircm como finalidade alterar a composiccedilatildeo da flora e da fauna
a fim de preservaacute-la da accedilatildeo danosa de seres vivos considerados nocivos bem
como substacircncias e produtos empregados como desfolhantes dessecantes
estimuladores e inibidores do crescimento (Lei Federal nordm 7802) Os fertilizantes satildeo
substacircncias aplicadas ao solo para prover nutrientes essenciais ao crescimento das
plantas (GONCcedilALVES Jr et al 2009) E o controle quiacutemico eacute um meacutetodo utilizado
para controlar pragas e doenccedilas e consiste no uso de produtos quiacutemicos como
inseticidas fungicidas bactericidas e herbicidas (CONSOLI DE OLIVEIRA 1994)
No cultivo convencional haacute produtores especializados em folhosas e
produzem alface de forma contiacutenua na mesma aacuterea durante o ano no entanto a
maioria dos produtores dessas culturas satildeo pequenos produtores que possuem
apenas alguns canteiros de alface juntamente com outras espeacutecies de hortaliccedilas
Vale ressaltar que o custo da alface em cultivo convencional eacute relativamente baixo
quando comparado com outras hortaliccedilas (HENZ amp SUINAGA 2009)
O sistema hidropocircnico consiste no cultivo de plantas sem o uso do solo onde
os nutrientes minerais satildeo fornecidos agraves plantas atraveacutes de uma soluccedilatildeo nutritiva
(BEZERRA NETO amp BARRETO 2012) sendo a soluccedilatildeo nutritiva composta por
macro e micronutrientes Os macronutrientes satildeo nitrogecircnio (N) foacutesforo (P)
potaacutessio (K) caacutelcio (Ca) magneacutesio (Mg) e enxofre (S) e os micronutrientes satildeo
boro (B) cloro (Cl) cobre (Cu) ferro (Fe) manganecircs (Mn) molibdecircnio (Mo) e zinco
(Zn) (FURLANI et al 1999)
O cultivo hidropocircnico requer o conhecimento das exigecircncias das culturas
quanto agrave nutriccedilatildeo fatores climaacuteticos e fitossanitaacuterios aleacutem de disponibilidade de
recursos financeiros para a construccedilatildeo da infraestrutura e para a aquisiccedilatildeo de
7
equipamentos e insumos De tal modo eacute possiacutevel cultivar por hidroponia qualquer
espeacutecie de planta (CARRIJO et al 2000) no entanto de acordo com Alves et al
(2011) a alface se destaca no cenaacuterio nacional dos cultivos hidropocircnicos chegando
a ser responsaacutevel por 80 desse tipo de produccedilatildeo
Tanto no sistema hidropocircnico quanto no cultivo convencional eacute permitido o
uso de agrotoacutexicos e fertilizantes quiacutemicos altamente soluacuteveis o que pode alterar a
composiccedilatildeo e qualidade dos alimentos levando a contaminaccedilatildeo ambiental e do
consumidor pelo processo de bioacumulaccedilatildeo e biomagnificaccedilatildeo (STERTZ et al
2004)
Nas praacuteticas agriacutecolas satildeo utilizados fertilizantes e pesticidas para manter
altos rendimentos e controlar pragas e doenccedilas (SILVA et al 2016) De acordo com
Gonccedilalves Jr e Pessoa (2002) os fertilizantes satildeo empregados para suprir a
carecircncia de micronutrientes no entanto na sua composiccedilatildeo aleacutem dos elementos
desejaacuteveis tambeacutem em geral conteacutem metais toacutexicos como caacutedmio e chumbo
Metais como cobre (Cu) zinco (Zn) niacutequel (Ni) e cromo (Cr) satildeo utilizados no
metabolismo bioloacutegico considerados beneacuteficos ou toacutexicos variando agrave concentraccedilatildeo
em que se encontram no tecido vegetal enquanto chumbo (Pb) e caacutedmio (Cd) satildeo
altamente toacutexicos mesmo em baixas concentraccedilotildees (GONCcedilALVES Jr et al 2009)
A acumulaccedilatildeo de metais em solos eacute um aspecto de grande preocupaccedilatildeo
quanto agrave seguranccedila ambiental por esses elementos apresentarem potencial
poluente diretamente nos organismos do solo pela disponibilidade agraves plantas e
consequentemente pela transferecircncia para a cadeia alimentar por meio das proacuteprias
plantas aleacutem de causar a contaminaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas e superficiais
(SOARES et al 2005)
Os metais pesados quando adentram a cadeia alimentar causam problemas
de toxicidade (SCHMIDT et al 2009) devido agrave sua capacidade de bioacumulaccedilatildeo e
biomagnificaccedilatildeo na cadeia troacutefica (WAN NGAH amp HANAFIAH 2008 FAROOQ et al
2010)
Seja nos sistemas convencionais ou hidropocircnicos o uso de agrotoacutexicos e
fertilizantes satildeo preocupaccedilatildeo quanto agrave biomagnificaccedilatildeo e a bioacumulaccedilatildeo Por
isso eacute importante a realizaccedilatildeo da avaliaccedilatildeo quiacutemica da presenccedila de alguns metais e
sua necessidade nutricional
8
Dos metais avaliados no presente trabalho o cobre e cromo satildeo exigidos em
baixas concentraccedilotildees natildeo ultrapassando a ingestatildeo diaacuteria de 09 mg para o cobre e
de 0035mg para o cromo (SCIENCES ENGINEERING MEDICINE 2004) suas altas
concentraccedilotildees tanto no sistema de produccedilatildeo como no produto podem ser
decorrentes da bioacumulaccedilatildeo ou manejo inadequado Pela bioacumulaccedilatildeo podem
alcanccedilar niacuteveis elevados de tal modo podendo causar seacuterios problemas de sauacutede A
ingestatildeo de niacuteveis elevados de cobre pode causar naacuteuseas voacutemitos diarreia danos
ao fiacutegado e rins (ATSDR 2016) e a ingestatildeo de cromo pode afetar o sistema
imunoloacutegico renal e respiratoacuterio (ATSDR 2011)
O caacutedmio eacute classificados como canceriacutegeno para humano (ATSDR 2011)
sendo que sua presenccedila no organismo pode causar problemas cardiovasculares de
desenvolvimento dos oacutergatildeos gastrointestinais neuroloacutegico renal e respiratoacuterio
(ATSDR 2012) enquanto que o chumbo eacute classificado como provavelmente
canceriacutegeno para os seres humanos (IARC 2017) sua presenccedila atinge o sistema
nervoso provoca fraqueza nos dedos pulsos e tornozelos pode causar anemia
aleacutem de que a exposiccedilatildeo a niacuteveis elevados de chumbo pode prejudicar gravemente
o ceacuterebro e rins levando a morte (ATSDR 2007)
Os metais na maioria das vezes entram em contato com o organismo
humano atraveacutes dos alimentos e do consumo de aacutegua assim haacute a necessidade do
monitoramento de resiacuteduos de metais em alimentos para auxiliar na avaliaccedilatildeo do
potencial de riscos destes produtos agrave sauacutede (ROESE 2008)
Nesse sentido eacute de extrema importacircncia agrave avaliaccedilatildeo da qualidade da Lactuca
sativa L quanto agrave presenccedila e concentraccedilotildees de metais tanto nos sistemas de
produccedilatildeo hidropocircnico e convencional quanto nos produtos determinando seu niacutevel
de qualidade para a sauacutede humana
9
2 OBJETIVOS
21 OBJETIVO GERAL
Avaliar os teores de metais pesados (Pb Cd Cr e Cu) no sistema de cultivo
hidropocircnico e convencional quanto na alface crespa na regiatildeo de Toledo ndash PR
22 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS
Caracterizar os teores de Pb Cd Cr e Cu para o cultivo convencional no solo
e na soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico
Avaliar as concentraccedilotildees de metais pesados nas folhas de alface do cultivo
hidropocircnico e convencional
Comparar os dois sistemas de cultivo quanto aos teores de metais avaliados
na produccedilatildeo e nos produtos
Avaliar a qualidade do produto final em relaccedilatildeo aos metais
Analisar os dados de acordo com as legislaccedilotildees vigentes
10
3 METODOLOGIA
31 AacuteREA DE ESTUDO
O municiacutepio de Toledo estaacute situado na Regiatildeo Oeste do Paranaacute localizado no
terceiro planalto paranaense com latitude 24ordm 42 49 S e longitude 53ordm 44 35 O
De acordo com IBGE (2016) a populaccedilatildeo da cidade eacute de aproximadamente 134 mil
habitantes e possui aacuterea de 1196999 Kmsup2 O municiacutepio aleacutem da sede possui
ainda 9 distritos administrativos Concoacuterdia do Oeste Dez de Maio Dois Irmatildeos
Novo Sarandi Satildeo Luiz do Oeste Satildeo Miguel Vila Ipiranga Vila Nova e Novo
Sobradinho
O clima do municiacutepio segundo a classificaccedilatildeo de Koumlppen eacute considerado
subtropical ou seja apresenta temperatura meacutedia no mecircs mais frio inferior a 18 ordmC e
temperatura meacutedia no mecircs mais quente acima de 22ordm C com verotildees quentes
geadas pouco frequentes e tendecircncia de concentraccedilatildeo das chuvas nos meses de
veratildeo contudo sem estaccedilatildeo seca definida (IAPAR 2017)
As atividades econocircmicas desenvolvidas no municiacutepio segundo o IBGE
(2006) satildeo lavoura temporaacuteria horticultura e floricultura lavoura permanente
pecuaacuteria e criaccedilatildeo de outros animais produccedilatildeo florestal de florestas plantadas
produccedilatildeo florestal de florestas nativas e aquicultura Sendo que na categoria
horticultura e floricultura existem 78 estabelecimentos ocupando uma aacuterea total de
618 ha
Para a realizaccedilatildeo do trabalho foram coletadas folhas de alface da variedade
crespa no sistema de cultivo hidropocircnico e no sistema de cultivo convencional no
municiacutepio de Toledo ndash PR Foram realizadas as coletas em cinco propriedades de
cada sistema de cultivo totalizando dez propriedades Do mesmo modo foram
coletadas amostras de solo no sistema convencional e amostras da soluccedilatildeo nutritiva
no sistema hidropocircnico (Figura 1)
11
Figura 1 Organograma representando as amostragens realizadas nos cultivos convencionais e hidropocircnicos
Na Tabela 1 estatildeo descritos os locais de coletas a nomenclatura dos pontos
de amostragem e o sistema de produccedilatildeo das hortaliccedilas destacando que CH se
refere ao cultivo hidropocircnico e CC diz respeito ao cultivo convencional
A Figura 2 apresenta as propriedades hidropocircnicas e a Figura 3 as
propriedades convencionais onde foram realizadas as amostragens
12
Tabela 1 Localizaccedilatildeo das propriedades para a coleta das amostras e nomenclatura dos pontos de amostragem
Nomenclatura Sistema de produccedilatildeo Local Localizaccedilatildeo
geograacutefica
CH1 Hidropocircnico Bom Princiacutepio 24ordm 46rsquo 372rsquorsquo S
53ordm 38rsquo 3552rsquorsquo O
CH2 Hidropocircnico Boa Vista 24ordm 39rsquo 5436rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1356rsquorsquo O
CH3 Hidropocircnico Xaxim 24ordm 43rsquo 4152rsquorsquo S
53ordm 48rsquo 5472rsquorsquo O
CH4 Hidropocircnico Boa Vista 24ordm 39rsquo 54rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1716rsquorsquo O
CH5 Hidropocircnico Linha Satildeo Paulo 24ordm 40rsquo 5016rsquorsquo S
53ordm 46rsquo 2532rsquorsquo O
CC1 Convencional Jardim Coopagro 24ordm 42rsquo 5256rsquorsquo S
53ordm 46rsquo 1668rsquorsquo O
CC2 Convencional Boa Vista 24ordm 39rsquo 5544rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1428rsquorsquo O
CC3 Convencional Jardim Tocantins 24ordm 42rsquo 1728rsquorsquo S
53ordm 45rsquo 2808rsquorsquo O
CC4 Convencional Jardim Porto Alegre 24ordm 42rsquo 504rsquorsquo S
53ordm 42rsquo 36rsquorsquo O
CC5 Convencional Jardim Porto Alegre 24ordm 41rsquo 5064rsquorsquo S
53ordm 42rsquo 3996rsquorsquo O
Fonte a autora 2018
Figura 2 Sistema de cultivo das propriedades hidropocircnicas em que foram realizadas as amostragens Fonte a autora 2018
13
Figura 3 Sistema de cultivo das propriedades convencionais em que foram realizadas as amostragens Fonte a autora 2018
32 AMOSTRAGEM E PREPARACcedilAtildeO DAS AMOSTRAS
As amostragens foram realizadas nos dias 03 04 e 07 de agosto de 2017 no
qual foram coletadas 10 amostras de folhas de alface sendo destas 5 amostras de
cultivo convencional e 5 amostras de cultivo hidropocircnico 5 amostras de soluccedilatildeo
nutritiva do cultivo hidropocircnico e 5 amostras compostas de solo totalizando 20
amostras
Para a amostragem das folhas de alface foi adotada a metodologia de
Martinez et al (1999) modificada no qual foi formada uma amostra composta de 40
folhas estas receacutem maduras e em ponto de colheita Foram coletadas 10 plantas de
alfaces por propriedade que foram acondicionadas em caixa teacutermica mantidas sob
refrigeraccedilatildeo Posteriormente as amostras foram transportadas para o Instituto de
Pesquisa em Aquicultura Ambiental (InPAA) da Universidade Estadual do Oeste do
Paranaacute (UNIOESTE) e separadas as folhas maduras (Figura 4A) E foram lavadas
sob aacutegua corrente e posteriormente com aacutegua destilada para reduzir as impurezas
em seguida foram pesadas e transferidas para secagem em estufa a 60 degC (Figura
4B) ateacute atingir massa constante (Figura 4C) Uma vez secas as amostras foram
moiacutedas por maceraccedilatildeo (Figura 4D) posteriormente foi tamisado em peneira com
14
granulometria meacutedia de 2 mm em seguida o material foi guardado em potes
plaacutesticos (Figura 4E)
Figura 4 Preparaccedilatildeo das folhas de alface para posteriores anaacutelises quiacutemicas
Nota (A) 40 folhas de alface madura (B) folhas de alface na estufa para secagem a
60ordmC (C) folhas de alface secas tendo atingido massa constante (D) amostra
moiacuteda por maceraccedilatildeo e (E) material tamisado e armazenado para posterior anaacutelise
Fonte a autora 2018
As amostras de solo foram coletadas com um trado introduzido ateacute 20 cm de
profundidade (EMBRAPA 2014) (Figura 5A) A partir de 4 amostras simples o
material foi homogeneizado formando uma amostra composta de aproximadamente
500 g que foram imediatamente colocadas em sacos de polietileno devidamente
identificados e armazenadas em caixas de isopor Em seguida o solo foi secado em
estufa com circulaccedilatildeo forccedilada de ar a uma temperatura de 45ordm C por 96 horas
(Figura 5B) posteriormente foi tamisado em peneira de 2 mm de diacircmetro para
remoccedilatildeo de torrotildees e impurezas presentes na amostra (Figura 5C) para posterior
anaacutelise
15
Figura 5 Amostragem e preparaccedilatildeo do solo das propriedades convencionais Nota (A) Amostragem do solo com auxiacutelio do trado (B) solo seco apoacutes 96 horas em estufa agrave temperatura de 45ordmC e (C) solo sendo tamisado em peneira Fonte a autora 2018
A soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico foi obtida por meio do tanque de
soluccedilatildeo nutritiva (Figura 6A) que foram colocadas em garrafas de polietileno
devidamente identificadas imediatamente as amostras foram armazenadas em
caixas teacutermicas a 4ordm C (Figura 6B) Posteriormente as amostras foram transportadas
para o laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE Campus de Toledo onde
foram acondicionadas em geladeira ateacute o momento das determinaccedilotildees Os
procedimentos de coleta e preservaccedilatildeo das amostras coletadas seguiram o
Standard Methods for Examination of Water amp Wastewater (APHA 2012)
Figura 6 Coleta de soluccedilatildeo nutritiva nas propriedades hidropocircnicas Nota (A) Tanque de soluccedilatildeo nutritiva (B) soluccedilatildeo nutritiva armazenada em frascos de polietileno e em caixas teacutermicas Fonte a autora 2018
16
33 PARAcircMETROS AVALIADOS
Foram realizadas anaacutelises quiacutemicas dos metais chumbo (Pb) caacutedmio (Cd)
cromo (Cr) e cobre (Cu) nas amostras de solo soluccedilatildeo nutritiva e nas folhas de
alface
Para as anaacutelises quiacutemicas dos metais as amostras foram submetidas a
digestatildeo niacutetrico-percloacuterica seguindo a metodologia de LANA et al (2016) no
laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE campus de Toledo
Posteriormente as amostras foram transportadas para o laboratoacuterio de Saneamento
Ambiental da UNIOESTE campus de Cascavel onde foram determinadas as
concentraccedilotildees de chumbo (Pb) caacutedmio (Cd) cromo (Cr) e cobre (Cu) por meio do
Espectrofotocircmetro de Absorccedilatildeo Atocircmica AAS6300
34 DELINEAMENTO EXPERIMENTAL E ANAacuteLISE ESTATIacuteSTICA DOS DADOS
O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com 10
tratamentos no qual foram estudados 10 cultivos diferentes de alface crespas
sendo 5 cultivos convencionais e 5 cultivos hidropocircnicos os quais foram avaliados
em triplicatas Para os resultados obtidos foram utilizadas teacutecnicas da estatiacutestica
descritiva (tabelas e meacutedia) bem como anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e teste Tukey
para comparaccedilatildeo de meacutedias
Quando os resultados da ANOVA mostraram a existecircncia de diferenccedilas
significativas entre as meacutedias dos metais estes foram submetidos ao teste Tukey ao
niacutevel de 5 de significacircncia (plt005) Os dados foram analisados com o software
SISVAR (FERREIRA 2014) Ainda com o objetivo de correlacionar as variaacuteveis
substrato e folhas de alface foi realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) com auxiacutelio do
software Microsoft Office Excel
17
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
As hortaliccedilas folhosas na maioria das vezes apresentam grandes quantidades
de metais devido agrave absorccedilatildeo desses elementos pelo substrato e pelos elementos
toacutexicos presentes nos agrotoacutexicos De acordo com Maldonade et al (2010) as
hortaliccedilas satildeo os produtos mais criacuteticos em relaccedilatildeo ao uso de agrotoacutexicos devido agrave
alta relaccedilatildeo entre aacuterea da superfiacutecie e peso sendo a alface uma das mais
pulverizadas
41 TEORES DE METAIS NA SOLUCcedilAtildeO NUTRITIVA DOS CULTIVOS
HIDROPOcircNICOS
Os teores totais dos metais pesados encontrados na soluccedilatildeo nutritiva estatildeo
apresentados na Tabela 2 e ilustrados na Figura 7
Tabela 2 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CH1 0832 plusmn 0239 38825 plusmn 0670 6377 plusmn 0649 28410 plusmn 4341
CH2 32819 plusmn 008 68962 plusmn 0409 4085 plusmn 1247 20998 plusmn 2601
CH3 2010 plusmn 0209 31390 plusmn 1090 3070 plusmn 0294 21740 plusmn 2263
CH4 1733 plusmn 0195 38355 plusmn 1471 1560 plusmn 1103 27667 plusmn 0854
CH5 27028 plusmn 21740 37280 plusmn 1672 2717 plusmn 0267 17045 plusmn 5788
Fonte a autora 2018
Figura 7 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva dos cultivos hidropocircnicos em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
0
15
30
45
60
75
CH1 CH2 CH3 CH4 CH5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gL
-1)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
18
Para o elemento Cd ocorreu uma grande variaccedilatildeo em relaccedilatildeo agraves
concentraccedilotildees De acordo com Schmidt et al (2001) a soluccedilatildeo nutritiva deve ser
formulada conforme o requerimento nutricional da espeacutecie que se deseja produzir
ou seja conter em proporccedilotildees adequadas todos os nutrientes essenciais para o seu
crescimento no entanto existem diversas foacutermulas que possuem diferentes
componentes que podem explicar a diferenccedila entre os resultados
O Cu apresentou maior concentraccedilatildeo no CH2 enquanto os outros pontos
apresentaram concentraccedilotildees proacuteximas O cobre eacute um nutriente exigido em
pequenas quantidades pelas culturas (GRANGEIRO et al 2003) Segundo Furlani
(1999) a recomendaccedilatildeo de cobre na soluccedilatildeo nutritiva para hortaliccedilas folhosas tem
sido de 002 a 005 mgL-1 de tal modo pode-se perceber que as concentraccedilotildees
encontradas no presente estudo apresentam-se extremamente superiores ao
recomendado
Em relaccedilatildeo ao Cr os valores variaram entre 156 a 637 mgL-1 tal elemento
natildeo eacute essencial para as plantas no entanto eacute indicado em baixas concentraccedilotildees
para os animais e seres humanos sendo as principais vias de penetraccedilatildeo dos
compostos de cromo satildeo a respiraccedilatildeo e a alimentaccedilatildeo (INSTITUTE OF MEDICINE
2001)
Para o elemento Pb os teores variaram entre 1704 a 2841 mgL-1 segundo
Gonccedilalves Jr e Pessoa (2002) este elemento eacute prejudicial agraves plantas Tanto o Pb
como o Cr estatildeo presentes na soluccedilatildeo nutritiva devido aos fertilizantes utilizados
para suprir micronutrientes que possuem aleacutem dos elementos essenciais metais
pesados toacutexicos
Ainda de acordo com Monteiro (2005) algumas induacutestrias de fertilizantes com
o objetivo de diminuir os custos de produccedilatildeo utilizam resiacuteduos industriais como
fonte de elementos considerados essenciais agraves plantas no entanto muitas dessas
atividades estatildeo sendo desenvolvidas com resiacuteduos industriais perigosos originaacuterios
de outros paiacuteses
Ainda natildeo existe legislaccedilatildeo referente aos limites aceitaacuteveis ou permitidos de
metais pesados em soluccedilatildeo nutritiva em vista disso e considerando que a hortaliccedila
tem a tendecircncia a acumular metais pesados sugerem-se mais estudos e a criaccedilatildeo
de uma lei com limites maacuteximos de metais em soluccedilatildeo nutritiva a fim de evitar a
contaminaccedilatildeo dos alimentos pelo substrato nos cultivos hidropocircnicos
19
42 TEORES DE METAIS NO SOLO DOS CULTIVOS CONVENCIONAIS
Os teores totais dos metais pesados indicam variabilidade de concentraccedilatildeo
desses elementos nos solos estudados (Tabela 3 Figura 8) As concentraccedilotildees se
estenderam na faixa entre 532 a 5359 mgkg-1 para Cd 1365 a 4310 mgkg-1 para
Cu 047 a 779 mgkg-1 para o Cr e 4817 a 9387 mgkg-1 para o Pb
Tabela 3 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CC1 5325 plusmn 1425 15892 plusmn 3384 1067 plusmn 1847 85225 plusmn 13364
CC2 53595 plusmn 3618 43108 plusmn 1356 2600 plusmn 4503 48175 plusmn 18525
CC3 6108 plusmn 1163 13658 plusmn 2541 0475 plusmn 0822 93875 plusmn 11317
CC4 6283 plusmn 1328 19250 plusmn 1948 4492 plusmn 5029 72883 plusmn 25223
CC5 9100 plusmn 1132 20825 plusmn 1785 7792 plusmn 6491 84000 plusmn 36560
Fonte a autora 2018
Figura 8 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
Acerca dos limites aceitaacuteveis de metais pesados em solos agriacutecolas utiliza-se
para fins de comparaccedilatildeo os valores orientados de prevenccedilatildeo e intervenccedilatildeo (Tabela
4) estabelecidos pela Resoluccedilatildeo do Conselho Nacional do Meio Ambiente
(CONAMA) nordm 4202009 Sendo que o valor de prevenccedilatildeo indica uma possiacutevel
alteraccedilatildeo prejudicial agrave qualidade dos solos utilizado em caraacuteter preventivo e quando
excedido no solo deveraacute ser exigido o monitoramento dos impactos decorrentes jaacute
o valor de intervenccedilatildeo indica o limite de contaminaccedilatildeo acima do qual existem riscos
potenciais diretos ou indiretos agrave sauacutede humana e quando excedido a aacuterea seraacute
0
20
40
60
80
100
CC1 CC2 CC3 CC4 CC5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
20
classificada como contaminada sob investigaccedilatildeo indicando a necessidade de accedilotildees
de intervenccedilatildeo
Tabela 4 Valores orientadores de prevenccedilatildeo e investigaccedilatildeo para os metais Cd Cu Cr e Pb no solo em mgkg-1 pela Resoluccedilatildeo CONAMA nordm 4202009
Elementos Valor de prevenccedilatildeo (mgkg-1
) Valor de intervenccedilatildeo (mgkg
-1)
Agriacutecola
Cd 13 3 Cu 60 200 Cr 75 150 Pb 72 180
Fonte BRASIL 2009
Comparando os resultados obtidos para o elemento caacutedmio todos os solos
estudados apresentaram valores superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente
sendo que o CC2 mostrou-se extremamente acima do valor de intervenccedilatildeo maacuteximo
sendo 1786 vezes maior do que o permitido seguido do CC5 que se apresentou
303 vezes superior
Santos et al (2002) encontraram valores de 20 mgkg-1 em solos de cultivo
de tomate valores inferiores aos encontrados no presente estudo poreacutem tambeacutem
ultrapassaram os valores da legislaccedilatildeo Segundo Campos et al (2005) a maior fonte
de contaminaccedilatildeo com Cd em solos agriacutecolas satildeo causadas pelos fertilizantes no
entanto ainda a alteraccedilatildeo do teor natural de metais pesados nos solos pelas
pulverizaccedilotildees com agroquiacutemicos irrigaccedilatildeo com aacuteguas provenientes de rios que
recebem grande carga poluidora e uso de dejetos animais
Para o Pb somente o CC2 estaacute dentro do limite de prevenccedilatildeo enquanto os
demais cultivos apresentam valores superiores No entanto mostram-se abaixo do
limite de investigaccedilatildeo sendo as concentraccedilotildees mais altas respectivamente das
propriedades CC3 CC1 CC4 e CC5
Para Ramalho et al (2000) as elevadas concentraccedilotildees de Pb presentes no
solo devem-se ao uso de adubos minerais e orgacircnicos bem como de corretivos e
defensivos agriacutecolas pois estes conteacutem tais elementos em sua estrutura Aleacutem
disso muitas vezes satildeo utilizados de forma indiscriminada causando aumento da
concentraccedilatildeo de metais no solo e consequentemente sua incorporaccedilatildeo na cadeia
alimentar
Em relaccedilatildeo ao cobre e ao cromo todos os solos estudados apresentaram
concentraccedilotildees abaixo dos valores de prevenccedilatildeo da legislaccedilatildeo vigente
21
Para o elemento cobre os valores variaram entre 1365 a 4310 mgkg-1 Em
estudos realizados Loacutepez (2015) foram encontrados valores meacutedios de 7586
mgkg-1 sendo o teor miacutenimo de 2875 mgkg-1 e o maacuteximo de 14975 mgkg-1
Santos et al (2002) encontraram valores de 4200 mgkg-1 antes do plantio e 2810
mgkg-1 apoacutes a colheita
Os teores de cromo variaram entre 0475 a 7792 mgkg-1 Fernandes et al
(2007) encontraram valores para Cr de 1347 a 41165 mgkg-1 valores superiores
aos encontrados no presente estudo
Segundo Kabata-Pendias e Pendias (2000) os teores entre 75 e 100 mgkg-1
para Cr jaacute satildeo considerados agressivos no entanto no presente estudo as
concentraccedilotildees natildeo apresentam ameaccedila para a cultura
43 TEORES DE METAIS EM ALFACE
As meacutedias dos teores de metais pesados encontrados nas folhas de alface
estatildeo apresentados na Tabela 5 e ilustrados na Figura 9 Considerando-se o
conjunto de dados os teores ficaram entre o limite de quantificaccedilatildeo (mgkg-1 mateacuteria
seca) e os teores maacuteximos foram 6633 para o Cd 43208 para o Cu 14883 para o
Cr e 265558 para o Pb
Tabela 5 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface coletadas no municiacutepio de Toledo meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cr Cu Pb
CC1 ND ND ND ND
CC2 053 plusmn 023 b 425 plusmn 374 bc 2720 plusmn 219 cd ND
CC3 077 plusmn 052 b ND 2821 plusmn 292 bc 3892 plusmn 053 c
CC4 008 plusmn 014 b ND 3493 plusmn 201 b 2519 plusmn 1029 c
CC5 ND ND 2608 plusmn 224 cd 2594 plusmn 371 c
CH1 ND 1488 plusmn 153 a 2977 plusmn 350 bc 2965 plusmn 020 c
CH2 663 plusmn 091 a 1063 plusmn 435 ab 2127 plusmn 155 d 2841 plusmn 213 c
CH3 594 plusmn 114 a 543 plusmn 658 abc 861 plusmn 114 e 617 plusmn 1069 c
CH4 464 plusmn 032 a 377 plusmn 481 bc 4320 plusmn 032 a 10375 plusmn 2567 b
CH5 498 plusmn 182 a 658 plusmn 250 abc 950 plusmn 182 e 26555 plusmn 3711 a
Limites ANVISA
(RDC nordm 42) (mgkg-1
) 0200 - - 0300
Nota ND indica valores natildeo detectados meacutedias seguidas da mesma letra minuacutescula na coluna natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5 de probabilidade Fonte a autora 2018
22
Para o elemento Cd a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria (ANVISA
RDC Nordm 42) dispotildee o limite maacuteximo de 020 mg kg-1 para hortaliccedilas de folhas de tal
modo nos cultivos convencionais somente o CC2 (053 mgkg-1) e o CC3 (077
mgkg-1) apresentaram-se em desconformidade aos padrotildees enquanto nos cultivos
hidropocircnicos exceto o CH1 (ND) todos os cultivos apresentaram valores
extremamente superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente e significativamente
maiores que os demais cultivos
Pelo teste de Tukey para o elemento Cd houve diferenccedilas significativas ao
niacutevel de 5 de probabilidade no qual dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro deles
mostraram-se significativamente superiores ao convencional indicando a
possibilidade de ocorrecircncia de maior absorccedilatildeo e acumulaccedilatildeo deste elemento em
sistema hidropocircnico Ainda pelo teste de Tukey pode-se observar que natildeo
ocorreram diferenccedilas significativas dentro do mesmo sistema o que indica que a
contaminaccedilatildeo por esse metal estaacute ocorrendo por uma uacutenica fonte de contaminaccedilatildeo
Figura 9 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface em funccedilatildeo das propriedades e sistemas de cultivo avaliados Fonte a autora 2018
0
2
4
6
8
Cd
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
5
10
15
20
Cr
(mg
kg
-1)
Propriedades amostradas
0
10
20
30
40
50
Cu
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
80
160
240
320
Pb
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
23
Machado et al (2009) avaliaram a presenccedila de caacutedmio em 10 amostras de
alfaces convencionais e em nenhuma das amostras foi detectado o elemento
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de caacutedmio entre 0040 e 0480 mg kg-1 concentraccedilotildees
semelhantes ao encontrado no presente trabalho
De acordo com Nava et al (2011) a plantas cultivadas na presenccedila de
concentraccedilotildees de metais tendem a acumular esses elementos em seus tecidos de
tal modo Zeitouni (2003) afirma que o caacutedmio eacute amplamente utilizado em fungicidas
aplicados no manejo da cultura e em adubos fosfatados os quais satildeo utilizados no
cultivo de alface
Ainda importante ressaltar que plantas como alface satildeo acumuladoras de
caacutedmio sendo bastante tolerantes a altas concentraccedilotildees natildeo apresentando
sintomas de toxicidade (MENDES OLIVEIRA 2004)
Em relaccedilatildeo ao cromo maiores teores em geral foram verificados nos cultivos
hidropocircnicos enquanto nos plantios convencionais os resultados ficaram abaixo do
limite de detecccedilatildeo com exceccedilatildeo o CC2 (425 mgkg-1) o que sugere que neste
cultivo o metal se encontra em teores extremamente baixos
Para o elemento Cr as anaacutelises estatiacutesticas mostraram diferenccedilas
significativas entre os cultivos no qual dos cinco cultivos convencionais quatro
apresentaram valores significativamente inferiores em suas folhas quando
comparados com o hidropocircnico enquanto que a propriedade convencional CC2
(425 mgkg-1) mostrou-se semelhante a um dos cultivos hidropocircnicos e os demais
cultivos hidropocircnicos mostraram-se significativamente superiores aos cultivos
convencionais
Cunha Filho (2013) analisou teores de cromo em 5 cultivos convencionais de
alface e encontrou concentraccedilotildees entre 250 a 650 mgkg-1 valores superiores aos
encontrados no presente trabalho exceto ao CC2 (425 mgkg-1) Os teores de
cromo encontrados em alfaces por Fernandes et al (2007) variaram de 0693 a
1613 mgkg-1
Conforme citado dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro apresentaram
concentraccedilotildees significativamente maiores aos cultivos convencionais tanto para o
elemento caacutedmio como para o cromo Fato este que pode ser explicado de acordo
24
com Fernandes et al (2002) pelo fato que no cultivo de alface em sistema
hidropocircnico o fertilizante nitrogenado ser fornecido principalmente na forma de
nitrato dissolvido na aacutegua fato que facilita a absorccedilatildeo pela raiz de quantidades
muito acima da capacidade da planta de metabolizaacute-lo totalmente acumulando
assim o excedente no tecido vegetal
De acordo com Furlani et al (2009) no cultivo hidropocircnico eacute necessaacuterio
manter relativamente constante as concentraccedilotildees de nutrientes no meio diferente
do que ocorre em plantaccedilatildeo no solo onde procura-se fornecer as quantidades
exigidas pelas plantas por meio do conhecimento das quantidades disponiacuteveis no
solo Desta maneira devido agrave disponibilidade dos metais ser constante e pouco
variaacutevel ao longo do tempo nos cultivos hidropocircnicos pode-se explicar maiores
absorccedilotildees e concentraccedilotildees dos elementos nas alfaces deste sistema
De acordo com Backes (2004) os nutrientes desempenham papel
fundamental para a qualidade e produtividade da alface hidropocircnica no entanto
Furlani et al (2009) cita que eacute um desafio ainda a reposiccedilatildeo dos nutrientes durante
o desenvolvimento das plantas sem afetar o balanccedilo entre as suas concentraccedilotildees
na soluccedilatildeo nutritiva fator este que tambeacutem pode explicar as maiores concentraccedilotildees
no sistema de cultivo hidropocircnico
Para o Cu o teste de Tukey mostrou diferenccedilas significativas entre os
tratamentos no entanto ocorreu grande variabilidade dentro do mesmo cultivo o que
indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo por diversas fontes eou pelas diferentes
dosagens de nutrientes e agrotoacutexicos O cultivo CH4 (4320 mgkg-1) foi
estaticamente superior aos demais seguido do cultivo CC4 (3493 mgkg-1)
enquanto que as amostras das demais propriedades apresentaram concentraccedilotildees
inferiores
De acordo com Bowen (1979) o teor de cobre normal nas plantas apresenta-
se na faixa de 5 a 20 mgkg-1 e em concentraccedilotildees superiores a 20 ateacute 100 mgkg-1
ocorre toxidez das plantas De tal modo no presente trabalho somente os pontos
CC1 (ND) CH3 (543 mgkg-1) e CH5 (950 mgkg-1) apresentam-se na faixa normal
enquanto teores significativamente superiores foram observados no CH4 (4320
mgkg-1) seguido do CC4 (3493 mgkg-1) CH1 (2977 mgkg-1) e CC3 (2821 mgkg-
1)
25
Os teores de cobre variaram entre o limite de detecccedilatildeo e 3493 mgkg-1 no
cultivo convencional enquanto no cultivo hidropocircnico variaram entre 861 a 4320
mgkg-1 Gonccedilalves et al (2016) encontraram valores semelhantes que variaram de
1757 a 4924 mgkg-1 (hidropocircnica) e de 2509 a 4569 mgkg-1 (convencional)
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de Cu entre 376 a 3740 mgkg-1 Pode-se notar
assim que tanto na literatura quanto nos resultados do presente trabalho os teores
de cobre em alface satildeo muito variaacuteveis mesmo dentro de um mesmo sistema
O Cu eacute considerado um micronutriente por ser exigido em baixas
concentraccedilotildees sendo que a deficiecircncia desse ou de qualquer outro micronutriente
causaraacute reduccedilotildees no desenvolvimento no crescimento e consequentemente no
rendimento das culturas importante comentar que o cobre eacute componente de vaacuterias
enzimas e encontra-se predominantemente no cloroplasto (OHSE 2001) No
entanto deve ser evitado em altas concentraccedilotildees pois estas levam a intoxicaccedilatildeo
causando seacuterios danos agrave sauacutede (ATSDR 2016)
No que diz respeito ao chumbo os cultivos convencionais se apresentaram
estatisticamente semelhante entre si Quando aos cultivos hidropocircnicos dois
cultivos ndash CH4 (10375 mgkg-1) e CH5 (26555 mgkg-1) ndash mostraram-se
significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si
Apesar dos cultivos convencionais se apresentarem estatisticamente iguais
em dois destes cultivos os teores ficaram abaixo do limite de detecccedilatildeo sendo que
os demais apresentaram-se extremamente acima do limite maacuteximo permitido pela
legislaccedilatildeo vigente
Em seus estudos em cultivos convencionais Fernandes et al (2007)
encontraram concentraccedilotildees de Pb que variaram entre 000 a 6640 kgmg-1
enquanto que no presente estudo as concentraccedilotildees do mesmo cultivo variaram
entre o limite de detecccedilatildeo e 38925 kgmg-1
Machado et al (2008) fizeram um levantamento sobre a concentraccedilatildeo de
chumbo em alfaces convencionais nos trecircs periacuteodos do ano e verificaram que no
terceiro periacuteodo do ano (mesmo periacuteodo em que foram realizadas as coletas no
presente estudo) as amostras avaliadas apresentaram maior niacutevel de chumbo
sendo que os teores do elemento variaram entre 5377 e 2847 mgkg-1 no entanto
nestes cultivos soacute foram utilizados adubos orgacircnicos
26
Os altos teores de chumbo encontrados nas amostras de acordo com
Machado et al (2008) acarretam graves problemas de seguranccedila alimentar sendo
que a metade da ingestatildeo humana de Pb ocorre atraveacutes de alimentos dos quais
mais da metade eacute de origem vegetal
Aleacutem disso as concentraccedilotildees de chumbo encontradas nesta pesquisa
revelaram uma escala de variaccedilatildeo muito alta e por este motivo sugere-se a
realizaccedilatildeo de novos estudos que contemplem as quatro estaccedilotildees do ano afim de
monitorar estes cultivos
Ainda de acordo com Teophilo et al (2014) na cultura das alfaces satildeo
permitidas a utilizaccedilatildeo de 2 herbicidas (aacutecido ariloxifenoxipropiocircnico e Homoalanina
substituiacuteda) 8 fungicidas (Estrobilurina Isoftalonitrila Triazol Imidazolinona
Dicarboximida Alquilenobis (ditiocarbamato) Fenilureacuteia e Cloroaromaacutetico) e 4
inseticidas (Tetranortriterpenoacuteide Piretroacuteide Neonicotinoacuteide Dimetilcarbamato)
cada qual possui diferentes composiccedilotildees podendo explicar as diferenccedilas entre os
valores encontrados nas alfaces das propriedades estudadas
Aleacutem disso a data das pulverizaccedilotildees realizadas previamente agrave coleta das
amostras de alface possivelmente foi diferente entre as propriedades o que
tambeacutem pode ter ocasionado diferenccedilas nas concentraccedilotildees
44 CORRELACcedilAtildeO ENTRE OS TEORES DE METAIS PRESENTES NO
SUBSTRATO E NO ALFACE CULTIVADO
Os resultados encontrados na correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de
metais presentes no substrato ndash solo do cultivo convencional e soluccedilatildeo nutritiva do
sistema hidropocircnico ndash e nas amostras de alface estatildeo apresentadas na Tabela 6
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato (solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas
Teor total nas folhas de alface
do cultivo hidropocircnico
Teor total nas folhas de alface do cultivo convencional
Cd Cu Cr Pb Cd Cu Cr Pb
Teor total na soluccedilatildeo nutritiva
0528 0089 0974 -0561 Teor total
no solo 0384 0233 -0129 0612
Fonte a autora 2018
27
Pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) o elemento Cr na soluccedilatildeo nutritiva apresentou
uma correlaccedilatildeo muito forte assim podem-se explicar os altos teores deste elemento
nas folhas de alface devido aos teores do elemento na soluccedilatildeo nutritiva
Jaacute o Cd apresentou uma correlaccedilatildeo moderada assim pode-se afirmar que as
concentraccedilotildees encontradas nas folhas de alface estatildeo sendo influenciadas tanto
pelos elementos presentes na soluccedilatildeo nutritiva quanto por outros fatores como pelo
uso de insumos como fertilizantes agrotoacutexicos e controle quiacutemico
Em relaccedilatildeo ao Pb ocorreu uma correlaccedilatildeo moderada negativa sendo que o
CH5 que apresentou a maior concentraccedilatildeo de Pb nas folhas de alface apresentava
a menor concentraccedilatildeo do metal em seu substrato De tal modo pode-se dizer que o
responsaacutevel pela contaminaccedilatildeo da hortaliccedila natildeo eacute o substrato e que este elemento
deve estar presente nas folhas de alface devido a pulverizaccedilatildeo
O elemento Cu natildeo apresentou correlaccedilatildeo entre a soluccedilatildeo nutritiva e o alface
o que indica que a contaminaccedilatildeo por esse metal natildeo se deve ao substrato e assim
agrave outros fatores que estatildeo interferindo nos teores desse metal na hortaliccedila
Dos metais analisados no solo pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) somente o Pb
apresentou uma correlaccedilatildeo moderada enquanto os demais elementos Cd Cu e Cr
natildeo apresentaram correlaccedilatildeo entre os teores de metais presentes no solo e nas
hortaliccedilas de tal forma sugere-se que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas
hortaliccedilas em cultivos convencionais ocorre em maior parte pela pulverizaccedilatildeo
De maneira geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo
hidropocircnico os teores no alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no
substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo atraveacutes do uso de
agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas
Segundo Machado et al (2009) os altos teores de metais presentes nas
folhas de alface tambeacutem podem ser explicados pelo manejo devido a praacuteticas
inadequadas no campo por meio de limpeza deficiente sendo essa contaminaccedilatildeo
de difiacutecil remoccedilatildeo jaacute que o alimento eacute consumido cru
Ainda segundo levantamento realizado pela Anvisa (2007) 40 das
amostras de alface mostraram-se insatisfatoacuterias sendo a alface o terceiro alimento
com maior quantidade de agrotoacutexicos apresentando teores de resiacuteduos acima do
permitido e o uso de agrotoacutexicos natildeo permitidos nessas culturas eacute um dos fatores
28
que podem explicar as altas concentraccedilotildees de metais encontradas nas culturas
estudadas
29
5 CONCLUSOtildeES
Com os resultados obtidos pelas anaacutelises de metais pesados nas folhas de
alface observou-se que para o elemento Pb todas as amostras de folhas de alface
hidropocircnica apresentaram concentraccedilotildees acima do permitido pela legislaccedilatildeo
vigente enquanto nas alfaces convencionais duas amostras estavam em
conformidade com a legislaccedilatildeo No cultivo hidropocircnico em relaccedilatildeo ao Cd exceto
uma amostra todas as amostras apresentaram-se significativamente superiores ao
cultivo convencional assim como ocorreu com o elemento Cr enquanto para o Cu
ocorreu grande variabilidade tanto dentro dos sistemas quanto entre os sistemas
Quando realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as folhas de alface com o
substrato tanto no cultivo hidropocircnico quanto no cultivo convencional em geral os
teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que
indica que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas folhas de alface estaacute mais
relacionada agrave outros fatores do que ao substrato De tal modo pode-se dizer que a
contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo tanto pelo manejo inadequado quanto pelos
insumos utilizados na pulverizaccedilatildeo para controlar pragas e doenccedilas e aumentar a
produtividade
Sugere-se para os proacuteximos estudos a realizaccedilatildeo de monitoramento das
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface e substrato desde o iniacutecio ateacute o final
do ciclo de cultivo com o objetivo de identificar a bioacumulaccedilatildeo destes metais
pelas alfaces Ainda recomenda-se o acompanhamento das pulverizaccedilotildees visando
identificar os momentos em que ocorrem maiores aumentos dos teores de metais ao
longo do ciclo de tal modo identificando a relaccedilatildeo entre a pulverizaccedilatildeo e as
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface
30
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3
4
SUMAacuteRIO
LISTA DE FIGURAS 1
LISTA DE TABELAS 2
RESUMO 3
ABSTRACT 4
1 INTRODUCcedilAtildeO 5
2 OBJETIVOS 9
21 OBJETIVO GERAL 9
22 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS 9
3 METODOLOGIA 10
31 AacuteREA DE ESTUDO 10
32 AMOSTRAGEM E PREPARACcedilAtildeO DAS AMOSTRAS 13
33 PARAcircMETROS AVALIADOS 16
34 DELINEAMENTO EXPERIMENTAL E ANAacuteLISE ESTATIacuteSTICA DOS DADOS
16
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 17
41 TEORES DE METAIS NA SOLUCcedilAtildeO NUTRITIVA DOS CULTIVOS
HIDROPOcircNICOS 217
42 TEORES DE METAIS NO SOLO DOS CULTIVOS CONVENCIONAIS 19
43 TEORES DE METAIS EM ALFACE 219
44 CORRELACcedilAtildeO ENTRE OS TEORES DE METAIS PRESENTES NO
SUBSTRATO E NO ALFACE CULTIVADO 26
5 CONCLUSOtildeES 29
6 REFEREcircNCIAS 30
1
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 Organograma representando as amostragens realizadas nos cultivos
convencionais e hidropocircnicos11
Figura 2 Sistema de cultivo das propriedades hidropocircnicas em que foram
realizadas as amostragens12
Figura 3 Sistema de cultivo das propriedades convencionais em que foram
realizadas as amostragens13
Figura 4 Preparaccedilatildeo das folhas de alface para posteriores anaacutelises quiacutemicas14
Figura 5 Amostragem e preparaccedilatildeo do solo das propriedades convencionais15
Figura 6 Coleta de soluccedilatildeo nutritiva nas propriedades hidropocircnicas15
Figura 7 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva
dos cultivos hidropocircnicos em funccedilatildeo das propriedades avaliadas17
Figura 8 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos
convencionais em funccedilatildeo das propriedades avaliadas19
Figura 9 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface
em funccedilatildeo das propriedades e sistemas de cultivo avaliados22
2
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 Localizaccedilatildeo das propriedades para a coleta das amostras e nomenclatura
dos pontos de amostragem12
Tabela 2 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva do
cultivo hidropocircnico meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo17
Tabela 3 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos
convencionais meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo19
Tabela 4 Valores orientadores de prevenccedilatildeo e investigaccedilatildeo para os metais Cd Cu
Cr e Pb no solo em mgkg-1 pela Resoluccedilatildeo CONAMA nordm 420200920
Tabela 5 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface
coletadas no municiacutepio de Toledo meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo21
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato
(solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas26
3
RESUMO
SANTOS Camila Regina dos Sistema de Produccedilatildeo de alface em cultivo convencional e cultivo hidropocircnico Alimento de qualidade Toledo 2018 40 Folhas Dissertaccedilatildeo (Mestrado) Universidade do Oeste do Paranaacute ndash UNIOESTE Toledo 20 de marccedilo de 2018
Nos cultivos de alface convencional e hidropocircnica satildeo utilizados defensivos agriacutecolas e fertilizantes que apresentam concentraccedilotildees de elementos toacutexicos em sua composiccedilatildeo e podem alterar a qualidade do alimento Dessa forma o presente trabalho objetivou avaliar os teores dos metais pesados Cd Cr Cu e Pb em solo soluccedilatildeo nutritiva e folhas de alfaces na regiatildeo de Toledo ndash PR Foram coletadas amostras de alfaces e de seus substratos em cinco propriedades hidropocircnicas e cinco convencionais cujas amostras foram submetidas agrave digestatildeo niacutetrico-percloacuterica para determinaccedilatildeo dos teores de metais por meio de espectrofotocircmetro de absorccedilatildeo atocircmica AAS6300 O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com dez tratamentos e trecircs repeticcedilotildees e os resultados foram submetidos agrave anaacutelise de variacircncia e ao teste Tukey ao niacutevel de 5 de significacircncia ainda foi realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as variaacuteveis substrato e folhas de alface Observou-se que as alfaces estudadas em geral apresentaram maiores concentraccedilotildees de Cd e Cr no cultivo hidropocircnico sendo que dos 5 cultivos hidropocircnicos 4 deles mostraram-se significativamente superiores ao cultivo convencional pelo teste de Tukey para o elemento Cu tambeacutem ocorreu diferenccedila significativa entre os cultivos no entanto houve uma grande variaccedilatildeo entre as culturas e para o Pb observou-se que a maioria das amostras coletadas apresentavam concentraccedilotildees superiores ao limite toleraacutevel estabelecido pela ANVISA sendo que o cultivo convencional mostrou-se estatisticamente semelhante entre si quanto aos cultivos hidropocircnicos dois cultivos mostraram-se significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si Quando comparadas as concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface com o substrato de forma geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo hidropocircnico os teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo atraveacutes do uso de agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas aleacutem do manejo inadequado Assim pode-se dizer que a variaccedilatildeo nas concentraccedilotildees de metais na mesma cultura deve-se ao fato de ser permitido o uso de diferentes agrotoacutexicos e fertilizantes os quais possuem composiccedilotildees distintas Aleacutem disso a data de pulverizaccedilatildeo previamente agrave coleta das alfaces pode ter ocasionado algumas variaccedilotildees na composiccedilatildeo da hortaliccedila bem como o manejo inadequado do alimento PALAVRAS-CHAVE alface metais pesados cultivo hidropocircnico cultivo convencional
4
ABSTRACT
SANTOS Camila Regina dos Lettuce production system in conventional farming and hydroponic farming Quality nourishment Toledo 2018 40 pages Thesis (Masterrsquos Degree) Universidade do Oeste do Paranaacute ndash UNIOESTE Toledo March 20 2018 In the conventional and hydroponic cultivation of lettuce agricultural defensives and fertilizers are used which presents concentrations of toxic elements in its composition and may alter the alimentrsquos quality Thus the present study aims to evaluate the content of the heavy metals Cd Cr Cu and Pb in soil nutritive solution and lettuce leaves in the region of Toledo ndash PR Samples of lettuce and its substrates were collected from five hydroponic and five conventional proprieties which were submitted to nitroperchloric digestion for the determination of metal contents through spectrophotometry of atomic adsorption AAS6300 The experimental delimitation was entirely randomized with ten treatments and three repetitions and the results were submitted to variance analysis and to Turkeyrsquos test at 5 significance level also the Pearsonrsquos correlation (r) was performed between the variables substrate and lettuce leaves It was observed that the lettuce studied in general presented higher contents of Cd and Cr in the hydroponic cultivation - in which 5 of the hydroponic proprieties 4 of them presented significantly superior than the conventional ones - according to the Turkeyrsquos test for the element Cu significant difference also occurred between the farming methods however there was significant variance in the cultivation of each property and for Pb it was observed that the majority of the samples collected presented higher concentrations than the tolerable limits established by ANVISA - whereas the conventional method presented itself statistically similar between each property for the hydroponic method two properties presented themselves significantly superior to the others and statistically different between each other When the metal concentrations in the lettuce leaves was compared with the substrate in general for both conventional and hydroponic methods the contents in the lettuce didnrsquot show correlation to the contents in the substrate which indicate that the contamination may be occurring through the use of agrochemicals and agricultural inputs used for the control of plagues and diseases aside from inappropriate management Thus it is possible to conclude that the variation in metal concentrations in the same cultivation method is due to the fact that the use of different agrochemicals and fertilizes is allowed which contain different compositions Furthermore the pulverization date previous to sampling of the lettuce may have caused some variations to the composition of the vegetable as well as inappropriate handling of the aliment KEYWORDS lettuce heavy metals hydroponic farming conventional farming
5
SISTEMA DE PRODUCcedilAtildeO DE ALFACE EM CULTIVO CONVENCIONAL E
CULTIVO HIDROPOcircNICO ALIMENTO DE QUALIDADE
1 INTRODUCcedilAtildeO
Atualmente todos os meios de comunicaccedilatildeo mostram preocupaccedilatildeo com os
cuidados agrave sauacutede sendo uma das grandes preocupaccedilotildees o alto iacutendice de ocorrecircncia
de cacircncer em crianccedilas adolescentes e adultos Uma das possiacuteveis causas eacute a
qualidade do alimento
As hortaliccedilas satildeo recomendadas para uma alimentaccedilatildeo saudaacutevel
constituindo alimentos de grande importacircncia na dieta diaacuteria devido ao teor de
nutrientes necessaacuterios ao funcionamento adequado do organismo como sais
minerais fibras alimentares e vitaminas (BARBOSA et al 2016)
No Brasil a aacuterea cultivada de hortaliccedilas eacute de aproximadamente 837 mil ha
com volume de produccedilatildeo em torno de 63 milhotildees de toneladas (CNA 2016) No
Paranaacute o cultivo das hortaliccedilas estaacute difundido em todo o estado com uma aacuterea em
torno de 1155 mil ha produzindo no setor 303 milhotildees de toneladas
movimentando aproximadamente R$ 403 bilhotildees de reais em 2015 (SEAB 2016)
sendo que a Regiatildeo Oeste destaca-se por ordem de produccedilatildeo em 3ordm lugar
ocupando uma aacuterea de 8 com 3200 produtores As principais espeacutecies cultivadas
satildeo batata cebola tomate repolho cenoura couve-flor pepino alface beterraba
pimentatildeo chuchu e abobrinha (EMATER 2016)
No municiacutepio de Toledo no ano de 2015 existiam 48 produtores com uma
aacuterea destinada a estes cultivares de 8768 ha sendo que aproximadamente 25
desta produccedilatildeo eacute de alface (PREFEITURA TOLEDO 2015)
A alface (Lactuca sativa L) eacute uma planta anual originaacuteria de clima
temperado pertence agrave famiacutelia Asteraceae (HENZ amp SUINAGA 2009) uma das
folhosas mais consumidas considerada como boa fonte de vitaminas e sais
minerais destacando-se seu elevado teor de vitamina A aleacutem de conter vitaminas
B1 e B2 vitaminas C caacutelcio e ferro (KROHN et al 2003 MELO et al 2004)
A produccedilatildeo de alface eacute praticada em diferentes sistemas de cultivo como o
orgacircnico convencional e hidropocircnico os quais apresentam diferentes caracteriacutesticas
na produccedilatildeo podendo influenciar nas caracteriacutesticas quiacutemicas dessas hortaliccedilas
6
(SANTANA et al 2006) Na produccedilatildeo orgacircnica satildeo adotadas praacuteticas de rotaccedilatildeo e
consorciaccedilatildeo de cultura utilizaccedilatildeo de fertilizantes orgacircnicos e controle bioloacutegico
neste sistema de produccedilatildeo natildeo satildeo utilizados agrotoacutexicos e fertilizantes quiacutemicos
(SEDIYAMA et al 2014)
Na produccedilatildeo de alface o sistema convencional eacute o mais importante em
termos de aacuterea e de produccedilatildeo (HENZ amp SUINAGA 2009) De acordo Arbos et al
(2010) o sistema de produccedilatildeo denominado atualmente de convencional baseia-se
na utilizaccedilatildeo de agrotoacutexicos fertilizantes comerciais e controle quiacutemico de pragas e
doenccedilas
Os agrotoacutexicos tecircm como finalidade alterar a composiccedilatildeo da flora e da fauna
a fim de preservaacute-la da accedilatildeo danosa de seres vivos considerados nocivos bem
como substacircncias e produtos empregados como desfolhantes dessecantes
estimuladores e inibidores do crescimento (Lei Federal nordm 7802) Os fertilizantes satildeo
substacircncias aplicadas ao solo para prover nutrientes essenciais ao crescimento das
plantas (GONCcedilALVES Jr et al 2009) E o controle quiacutemico eacute um meacutetodo utilizado
para controlar pragas e doenccedilas e consiste no uso de produtos quiacutemicos como
inseticidas fungicidas bactericidas e herbicidas (CONSOLI DE OLIVEIRA 1994)
No cultivo convencional haacute produtores especializados em folhosas e
produzem alface de forma contiacutenua na mesma aacuterea durante o ano no entanto a
maioria dos produtores dessas culturas satildeo pequenos produtores que possuem
apenas alguns canteiros de alface juntamente com outras espeacutecies de hortaliccedilas
Vale ressaltar que o custo da alface em cultivo convencional eacute relativamente baixo
quando comparado com outras hortaliccedilas (HENZ amp SUINAGA 2009)
O sistema hidropocircnico consiste no cultivo de plantas sem o uso do solo onde
os nutrientes minerais satildeo fornecidos agraves plantas atraveacutes de uma soluccedilatildeo nutritiva
(BEZERRA NETO amp BARRETO 2012) sendo a soluccedilatildeo nutritiva composta por
macro e micronutrientes Os macronutrientes satildeo nitrogecircnio (N) foacutesforo (P)
potaacutessio (K) caacutelcio (Ca) magneacutesio (Mg) e enxofre (S) e os micronutrientes satildeo
boro (B) cloro (Cl) cobre (Cu) ferro (Fe) manganecircs (Mn) molibdecircnio (Mo) e zinco
(Zn) (FURLANI et al 1999)
O cultivo hidropocircnico requer o conhecimento das exigecircncias das culturas
quanto agrave nutriccedilatildeo fatores climaacuteticos e fitossanitaacuterios aleacutem de disponibilidade de
recursos financeiros para a construccedilatildeo da infraestrutura e para a aquisiccedilatildeo de
7
equipamentos e insumos De tal modo eacute possiacutevel cultivar por hidroponia qualquer
espeacutecie de planta (CARRIJO et al 2000) no entanto de acordo com Alves et al
(2011) a alface se destaca no cenaacuterio nacional dos cultivos hidropocircnicos chegando
a ser responsaacutevel por 80 desse tipo de produccedilatildeo
Tanto no sistema hidropocircnico quanto no cultivo convencional eacute permitido o
uso de agrotoacutexicos e fertilizantes quiacutemicos altamente soluacuteveis o que pode alterar a
composiccedilatildeo e qualidade dos alimentos levando a contaminaccedilatildeo ambiental e do
consumidor pelo processo de bioacumulaccedilatildeo e biomagnificaccedilatildeo (STERTZ et al
2004)
Nas praacuteticas agriacutecolas satildeo utilizados fertilizantes e pesticidas para manter
altos rendimentos e controlar pragas e doenccedilas (SILVA et al 2016) De acordo com
Gonccedilalves Jr e Pessoa (2002) os fertilizantes satildeo empregados para suprir a
carecircncia de micronutrientes no entanto na sua composiccedilatildeo aleacutem dos elementos
desejaacuteveis tambeacutem em geral conteacutem metais toacutexicos como caacutedmio e chumbo
Metais como cobre (Cu) zinco (Zn) niacutequel (Ni) e cromo (Cr) satildeo utilizados no
metabolismo bioloacutegico considerados beneacuteficos ou toacutexicos variando agrave concentraccedilatildeo
em que se encontram no tecido vegetal enquanto chumbo (Pb) e caacutedmio (Cd) satildeo
altamente toacutexicos mesmo em baixas concentraccedilotildees (GONCcedilALVES Jr et al 2009)
A acumulaccedilatildeo de metais em solos eacute um aspecto de grande preocupaccedilatildeo
quanto agrave seguranccedila ambiental por esses elementos apresentarem potencial
poluente diretamente nos organismos do solo pela disponibilidade agraves plantas e
consequentemente pela transferecircncia para a cadeia alimentar por meio das proacuteprias
plantas aleacutem de causar a contaminaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas e superficiais
(SOARES et al 2005)
Os metais pesados quando adentram a cadeia alimentar causam problemas
de toxicidade (SCHMIDT et al 2009) devido agrave sua capacidade de bioacumulaccedilatildeo e
biomagnificaccedilatildeo na cadeia troacutefica (WAN NGAH amp HANAFIAH 2008 FAROOQ et al
2010)
Seja nos sistemas convencionais ou hidropocircnicos o uso de agrotoacutexicos e
fertilizantes satildeo preocupaccedilatildeo quanto agrave biomagnificaccedilatildeo e a bioacumulaccedilatildeo Por
isso eacute importante a realizaccedilatildeo da avaliaccedilatildeo quiacutemica da presenccedila de alguns metais e
sua necessidade nutricional
8
Dos metais avaliados no presente trabalho o cobre e cromo satildeo exigidos em
baixas concentraccedilotildees natildeo ultrapassando a ingestatildeo diaacuteria de 09 mg para o cobre e
de 0035mg para o cromo (SCIENCES ENGINEERING MEDICINE 2004) suas altas
concentraccedilotildees tanto no sistema de produccedilatildeo como no produto podem ser
decorrentes da bioacumulaccedilatildeo ou manejo inadequado Pela bioacumulaccedilatildeo podem
alcanccedilar niacuteveis elevados de tal modo podendo causar seacuterios problemas de sauacutede A
ingestatildeo de niacuteveis elevados de cobre pode causar naacuteuseas voacutemitos diarreia danos
ao fiacutegado e rins (ATSDR 2016) e a ingestatildeo de cromo pode afetar o sistema
imunoloacutegico renal e respiratoacuterio (ATSDR 2011)
O caacutedmio eacute classificados como canceriacutegeno para humano (ATSDR 2011)
sendo que sua presenccedila no organismo pode causar problemas cardiovasculares de
desenvolvimento dos oacutergatildeos gastrointestinais neuroloacutegico renal e respiratoacuterio
(ATSDR 2012) enquanto que o chumbo eacute classificado como provavelmente
canceriacutegeno para os seres humanos (IARC 2017) sua presenccedila atinge o sistema
nervoso provoca fraqueza nos dedos pulsos e tornozelos pode causar anemia
aleacutem de que a exposiccedilatildeo a niacuteveis elevados de chumbo pode prejudicar gravemente
o ceacuterebro e rins levando a morte (ATSDR 2007)
Os metais na maioria das vezes entram em contato com o organismo
humano atraveacutes dos alimentos e do consumo de aacutegua assim haacute a necessidade do
monitoramento de resiacuteduos de metais em alimentos para auxiliar na avaliaccedilatildeo do
potencial de riscos destes produtos agrave sauacutede (ROESE 2008)
Nesse sentido eacute de extrema importacircncia agrave avaliaccedilatildeo da qualidade da Lactuca
sativa L quanto agrave presenccedila e concentraccedilotildees de metais tanto nos sistemas de
produccedilatildeo hidropocircnico e convencional quanto nos produtos determinando seu niacutevel
de qualidade para a sauacutede humana
9
2 OBJETIVOS
21 OBJETIVO GERAL
Avaliar os teores de metais pesados (Pb Cd Cr e Cu) no sistema de cultivo
hidropocircnico e convencional quanto na alface crespa na regiatildeo de Toledo ndash PR
22 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS
Caracterizar os teores de Pb Cd Cr e Cu para o cultivo convencional no solo
e na soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico
Avaliar as concentraccedilotildees de metais pesados nas folhas de alface do cultivo
hidropocircnico e convencional
Comparar os dois sistemas de cultivo quanto aos teores de metais avaliados
na produccedilatildeo e nos produtos
Avaliar a qualidade do produto final em relaccedilatildeo aos metais
Analisar os dados de acordo com as legislaccedilotildees vigentes
10
3 METODOLOGIA
31 AacuteREA DE ESTUDO
O municiacutepio de Toledo estaacute situado na Regiatildeo Oeste do Paranaacute localizado no
terceiro planalto paranaense com latitude 24ordm 42 49 S e longitude 53ordm 44 35 O
De acordo com IBGE (2016) a populaccedilatildeo da cidade eacute de aproximadamente 134 mil
habitantes e possui aacuterea de 1196999 Kmsup2 O municiacutepio aleacutem da sede possui
ainda 9 distritos administrativos Concoacuterdia do Oeste Dez de Maio Dois Irmatildeos
Novo Sarandi Satildeo Luiz do Oeste Satildeo Miguel Vila Ipiranga Vila Nova e Novo
Sobradinho
O clima do municiacutepio segundo a classificaccedilatildeo de Koumlppen eacute considerado
subtropical ou seja apresenta temperatura meacutedia no mecircs mais frio inferior a 18 ordmC e
temperatura meacutedia no mecircs mais quente acima de 22ordm C com verotildees quentes
geadas pouco frequentes e tendecircncia de concentraccedilatildeo das chuvas nos meses de
veratildeo contudo sem estaccedilatildeo seca definida (IAPAR 2017)
As atividades econocircmicas desenvolvidas no municiacutepio segundo o IBGE
(2006) satildeo lavoura temporaacuteria horticultura e floricultura lavoura permanente
pecuaacuteria e criaccedilatildeo de outros animais produccedilatildeo florestal de florestas plantadas
produccedilatildeo florestal de florestas nativas e aquicultura Sendo que na categoria
horticultura e floricultura existem 78 estabelecimentos ocupando uma aacuterea total de
618 ha
Para a realizaccedilatildeo do trabalho foram coletadas folhas de alface da variedade
crespa no sistema de cultivo hidropocircnico e no sistema de cultivo convencional no
municiacutepio de Toledo ndash PR Foram realizadas as coletas em cinco propriedades de
cada sistema de cultivo totalizando dez propriedades Do mesmo modo foram
coletadas amostras de solo no sistema convencional e amostras da soluccedilatildeo nutritiva
no sistema hidropocircnico (Figura 1)
11
Figura 1 Organograma representando as amostragens realizadas nos cultivos convencionais e hidropocircnicos
Na Tabela 1 estatildeo descritos os locais de coletas a nomenclatura dos pontos
de amostragem e o sistema de produccedilatildeo das hortaliccedilas destacando que CH se
refere ao cultivo hidropocircnico e CC diz respeito ao cultivo convencional
A Figura 2 apresenta as propriedades hidropocircnicas e a Figura 3 as
propriedades convencionais onde foram realizadas as amostragens
12
Tabela 1 Localizaccedilatildeo das propriedades para a coleta das amostras e nomenclatura dos pontos de amostragem
Nomenclatura Sistema de produccedilatildeo Local Localizaccedilatildeo
geograacutefica
CH1 Hidropocircnico Bom Princiacutepio 24ordm 46rsquo 372rsquorsquo S
53ordm 38rsquo 3552rsquorsquo O
CH2 Hidropocircnico Boa Vista 24ordm 39rsquo 5436rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1356rsquorsquo O
CH3 Hidropocircnico Xaxim 24ordm 43rsquo 4152rsquorsquo S
53ordm 48rsquo 5472rsquorsquo O
CH4 Hidropocircnico Boa Vista 24ordm 39rsquo 54rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1716rsquorsquo O
CH5 Hidropocircnico Linha Satildeo Paulo 24ordm 40rsquo 5016rsquorsquo S
53ordm 46rsquo 2532rsquorsquo O
CC1 Convencional Jardim Coopagro 24ordm 42rsquo 5256rsquorsquo S
53ordm 46rsquo 1668rsquorsquo O
CC2 Convencional Boa Vista 24ordm 39rsquo 5544rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1428rsquorsquo O
CC3 Convencional Jardim Tocantins 24ordm 42rsquo 1728rsquorsquo S
53ordm 45rsquo 2808rsquorsquo O
CC4 Convencional Jardim Porto Alegre 24ordm 42rsquo 504rsquorsquo S
53ordm 42rsquo 36rsquorsquo O
CC5 Convencional Jardim Porto Alegre 24ordm 41rsquo 5064rsquorsquo S
53ordm 42rsquo 3996rsquorsquo O
Fonte a autora 2018
Figura 2 Sistema de cultivo das propriedades hidropocircnicas em que foram realizadas as amostragens Fonte a autora 2018
13
Figura 3 Sistema de cultivo das propriedades convencionais em que foram realizadas as amostragens Fonte a autora 2018
32 AMOSTRAGEM E PREPARACcedilAtildeO DAS AMOSTRAS
As amostragens foram realizadas nos dias 03 04 e 07 de agosto de 2017 no
qual foram coletadas 10 amostras de folhas de alface sendo destas 5 amostras de
cultivo convencional e 5 amostras de cultivo hidropocircnico 5 amostras de soluccedilatildeo
nutritiva do cultivo hidropocircnico e 5 amostras compostas de solo totalizando 20
amostras
Para a amostragem das folhas de alface foi adotada a metodologia de
Martinez et al (1999) modificada no qual foi formada uma amostra composta de 40
folhas estas receacutem maduras e em ponto de colheita Foram coletadas 10 plantas de
alfaces por propriedade que foram acondicionadas em caixa teacutermica mantidas sob
refrigeraccedilatildeo Posteriormente as amostras foram transportadas para o Instituto de
Pesquisa em Aquicultura Ambiental (InPAA) da Universidade Estadual do Oeste do
Paranaacute (UNIOESTE) e separadas as folhas maduras (Figura 4A) E foram lavadas
sob aacutegua corrente e posteriormente com aacutegua destilada para reduzir as impurezas
em seguida foram pesadas e transferidas para secagem em estufa a 60 degC (Figura
4B) ateacute atingir massa constante (Figura 4C) Uma vez secas as amostras foram
moiacutedas por maceraccedilatildeo (Figura 4D) posteriormente foi tamisado em peneira com
14
granulometria meacutedia de 2 mm em seguida o material foi guardado em potes
plaacutesticos (Figura 4E)
Figura 4 Preparaccedilatildeo das folhas de alface para posteriores anaacutelises quiacutemicas
Nota (A) 40 folhas de alface madura (B) folhas de alface na estufa para secagem a
60ordmC (C) folhas de alface secas tendo atingido massa constante (D) amostra
moiacuteda por maceraccedilatildeo e (E) material tamisado e armazenado para posterior anaacutelise
Fonte a autora 2018
As amostras de solo foram coletadas com um trado introduzido ateacute 20 cm de
profundidade (EMBRAPA 2014) (Figura 5A) A partir de 4 amostras simples o
material foi homogeneizado formando uma amostra composta de aproximadamente
500 g que foram imediatamente colocadas em sacos de polietileno devidamente
identificados e armazenadas em caixas de isopor Em seguida o solo foi secado em
estufa com circulaccedilatildeo forccedilada de ar a uma temperatura de 45ordm C por 96 horas
(Figura 5B) posteriormente foi tamisado em peneira de 2 mm de diacircmetro para
remoccedilatildeo de torrotildees e impurezas presentes na amostra (Figura 5C) para posterior
anaacutelise
15
Figura 5 Amostragem e preparaccedilatildeo do solo das propriedades convencionais Nota (A) Amostragem do solo com auxiacutelio do trado (B) solo seco apoacutes 96 horas em estufa agrave temperatura de 45ordmC e (C) solo sendo tamisado em peneira Fonte a autora 2018
A soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico foi obtida por meio do tanque de
soluccedilatildeo nutritiva (Figura 6A) que foram colocadas em garrafas de polietileno
devidamente identificadas imediatamente as amostras foram armazenadas em
caixas teacutermicas a 4ordm C (Figura 6B) Posteriormente as amostras foram transportadas
para o laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE Campus de Toledo onde
foram acondicionadas em geladeira ateacute o momento das determinaccedilotildees Os
procedimentos de coleta e preservaccedilatildeo das amostras coletadas seguiram o
Standard Methods for Examination of Water amp Wastewater (APHA 2012)
Figura 6 Coleta de soluccedilatildeo nutritiva nas propriedades hidropocircnicas Nota (A) Tanque de soluccedilatildeo nutritiva (B) soluccedilatildeo nutritiva armazenada em frascos de polietileno e em caixas teacutermicas Fonte a autora 2018
16
33 PARAcircMETROS AVALIADOS
Foram realizadas anaacutelises quiacutemicas dos metais chumbo (Pb) caacutedmio (Cd)
cromo (Cr) e cobre (Cu) nas amostras de solo soluccedilatildeo nutritiva e nas folhas de
alface
Para as anaacutelises quiacutemicas dos metais as amostras foram submetidas a
digestatildeo niacutetrico-percloacuterica seguindo a metodologia de LANA et al (2016) no
laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE campus de Toledo
Posteriormente as amostras foram transportadas para o laboratoacuterio de Saneamento
Ambiental da UNIOESTE campus de Cascavel onde foram determinadas as
concentraccedilotildees de chumbo (Pb) caacutedmio (Cd) cromo (Cr) e cobre (Cu) por meio do
Espectrofotocircmetro de Absorccedilatildeo Atocircmica AAS6300
34 DELINEAMENTO EXPERIMENTAL E ANAacuteLISE ESTATIacuteSTICA DOS DADOS
O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com 10
tratamentos no qual foram estudados 10 cultivos diferentes de alface crespas
sendo 5 cultivos convencionais e 5 cultivos hidropocircnicos os quais foram avaliados
em triplicatas Para os resultados obtidos foram utilizadas teacutecnicas da estatiacutestica
descritiva (tabelas e meacutedia) bem como anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e teste Tukey
para comparaccedilatildeo de meacutedias
Quando os resultados da ANOVA mostraram a existecircncia de diferenccedilas
significativas entre as meacutedias dos metais estes foram submetidos ao teste Tukey ao
niacutevel de 5 de significacircncia (plt005) Os dados foram analisados com o software
SISVAR (FERREIRA 2014) Ainda com o objetivo de correlacionar as variaacuteveis
substrato e folhas de alface foi realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) com auxiacutelio do
software Microsoft Office Excel
17
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
As hortaliccedilas folhosas na maioria das vezes apresentam grandes quantidades
de metais devido agrave absorccedilatildeo desses elementos pelo substrato e pelos elementos
toacutexicos presentes nos agrotoacutexicos De acordo com Maldonade et al (2010) as
hortaliccedilas satildeo os produtos mais criacuteticos em relaccedilatildeo ao uso de agrotoacutexicos devido agrave
alta relaccedilatildeo entre aacuterea da superfiacutecie e peso sendo a alface uma das mais
pulverizadas
41 TEORES DE METAIS NA SOLUCcedilAtildeO NUTRITIVA DOS CULTIVOS
HIDROPOcircNICOS
Os teores totais dos metais pesados encontrados na soluccedilatildeo nutritiva estatildeo
apresentados na Tabela 2 e ilustrados na Figura 7
Tabela 2 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CH1 0832 plusmn 0239 38825 plusmn 0670 6377 plusmn 0649 28410 plusmn 4341
CH2 32819 plusmn 008 68962 plusmn 0409 4085 plusmn 1247 20998 plusmn 2601
CH3 2010 plusmn 0209 31390 plusmn 1090 3070 plusmn 0294 21740 plusmn 2263
CH4 1733 plusmn 0195 38355 plusmn 1471 1560 plusmn 1103 27667 plusmn 0854
CH5 27028 plusmn 21740 37280 plusmn 1672 2717 plusmn 0267 17045 plusmn 5788
Fonte a autora 2018
Figura 7 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva dos cultivos hidropocircnicos em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
0
15
30
45
60
75
CH1 CH2 CH3 CH4 CH5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gL
-1)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
18
Para o elemento Cd ocorreu uma grande variaccedilatildeo em relaccedilatildeo agraves
concentraccedilotildees De acordo com Schmidt et al (2001) a soluccedilatildeo nutritiva deve ser
formulada conforme o requerimento nutricional da espeacutecie que se deseja produzir
ou seja conter em proporccedilotildees adequadas todos os nutrientes essenciais para o seu
crescimento no entanto existem diversas foacutermulas que possuem diferentes
componentes que podem explicar a diferenccedila entre os resultados
O Cu apresentou maior concentraccedilatildeo no CH2 enquanto os outros pontos
apresentaram concentraccedilotildees proacuteximas O cobre eacute um nutriente exigido em
pequenas quantidades pelas culturas (GRANGEIRO et al 2003) Segundo Furlani
(1999) a recomendaccedilatildeo de cobre na soluccedilatildeo nutritiva para hortaliccedilas folhosas tem
sido de 002 a 005 mgL-1 de tal modo pode-se perceber que as concentraccedilotildees
encontradas no presente estudo apresentam-se extremamente superiores ao
recomendado
Em relaccedilatildeo ao Cr os valores variaram entre 156 a 637 mgL-1 tal elemento
natildeo eacute essencial para as plantas no entanto eacute indicado em baixas concentraccedilotildees
para os animais e seres humanos sendo as principais vias de penetraccedilatildeo dos
compostos de cromo satildeo a respiraccedilatildeo e a alimentaccedilatildeo (INSTITUTE OF MEDICINE
2001)
Para o elemento Pb os teores variaram entre 1704 a 2841 mgL-1 segundo
Gonccedilalves Jr e Pessoa (2002) este elemento eacute prejudicial agraves plantas Tanto o Pb
como o Cr estatildeo presentes na soluccedilatildeo nutritiva devido aos fertilizantes utilizados
para suprir micronutrientes que possuem aleacutem dos elementos essenciais metais
pesados toacutexicos
Ainda de acordo com Monteiro (2005) algumas induacutestrias de fertilizantes com
o objetivo de diminuir os custos de produccedilatildeo utilizam resiacuteduos industriais como
fonte de elementos considerados essenciais agraves plantas no entanto muitas dessas
atividades estatildeo sendo desenvolvidas com resiacuteduos industriais perigosos originaacuterios
de outros paiacuteses
Ainda natildeo existe legislaccedilatildeo referente aos limites aceitaacuteveis ou permitidos de
metais pesados em soluccedilatildeo nutritiva em vista disso e considerando que a hortaliccedila
tem a tendecircncia a acumular metais pesados sugerem-se mais estudos e a criaccedilatildeo
de uma lei com limites maacuteximos de metais em soluccedilatildeo nutritiva a fim de evitar a
contaminaccedilatildeo dos alimentos pelo substrato nos cultivos hidropocircnicos
19
42 TEORES DE METAIS NO SOLO DOS CULTIVOS CONVENCIONAIS
Os teores totais dos metais pesados indicam variabilidade de concentraccedilatildeo
desses elementos nos solos estudados (Tabela 3 Figura 8) As concentraccedilotildees se
estenderam na faixa entre 532 a 5359 mgkg-1 para Cd 1365 a 4310 mgkg-1 para
Cu 047 a 779 mgkg-1 para o Cr e 4817 a 9387 mgkg-1 para o Pb
Tabela 3 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CC1 5325 plusmn 1425 15892 plusmn 3384 1067 plusmn 1847 85225 plusmn 13364
CC2 53595 plusmn 3618 43108 plusmn 1356 2600 plusmn 4503 48175 plusmn 18525
CC3 6108 plusmn 1163 13658 plusmn 2541 0475 plusmn 0822 93875 plusmn 11317
CC4 6283 plusmn 1328 19250 plusmn 1948 4492 plusmn 5029 72883 plusmn 25223
CC5 9100 plusmn 1132 20825 plusmn 1785 7792 plusmn 6491 84000 plusmn 36560
Fonte a autora 2018
Figura 8 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
Acerca dos limites aceitaacuteveis de metais pesados em solos agriacutecolas utiliza-se
para fins de comparaccedilatildeo os valores orientados de prevenccedilatildeo e intervenccedilatildeo (Tabela
4) estabelecidos pela Resoluccedilatildeo do Conselho Nacional do Meio Ambiente
(CONAMA) nordm 4202009 Sendo que o valor de prevenccedilatildeo indica uma possiacutevel
alteraccedilatildeo prejudicial agrave qualidade dos solos utilizado em caraacuteter preventivo e quando
excedido no solo deveraacute ser exigido o monitoramento dos impactos decorrentes jaacute
o valor de intervenccedilatildeo indica o limite de contaminaccedilatildeo acima do qual existem riscos
potenciais diretos ou indiretos agrave sauacutede humana e quando excedido a aacuterea seraacute
0
20
40
60
80
100
CC1 CC2 CC3 CC4 CC5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
20
classificada como contaminada sob investigaccedilatildeo indicando a necessidade de accedilotildees
de intervenccedilatildeo
Tabela 4 Valores orientadores de prevenccedilatildeo e investigaccedilatildeo para os metais Cd Cu Cr e Pb no solo em mgkg-1 pela Resoluccedilatildeo CONAMA nordm 4202009
Elementos Valor de prevenccedilatildeo (mgkg-1
) Valor de intervenccedilatildeo (mgkg
-1)
Agriacutecola
Cd 13 3 Cu 60 200 Cr 75 150 Pb 72 180
Fonte BRASIL 2009
Comparando os resultados obtidos para o elemento caacutedmio todos os solos
estudados apresentaram valores superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente
sendo que o CC2 mostrou-se extremamente acima do valor de intervenccedilatildeo maacuteximo
sendo 1786 vezes maior do que o permitido seguido do CC5 que se apresentou
303 vezes superior
Santos et al (2002) encontraram valores de 20 mgkg-1 em solos de cultivo
de tomate valores inferiores aos encontrados no presente estudo poreacutem tambeacutem
ultrapassaram os valores da legislaccedilatildeo Segundo Campos et al (2005) a maior fonte
de contaminaccedilatildeo com Cd em solos agriacutecolas satildeo causadas pelos fertilizantes no
entanto ainda a alteraccedilatildeo do teor natural de metais pesados nos solos pelas
pulverizaccedilotildees com agroquiacutemicos irrigaccedilatildeo com aacuteguas provenientes de rios que
recebem grande carga poluidora e uso de dejetos animais
Para o Pb somente o CC2 estaacute dentro do limite de prevenccedilatildeo enquanto os
demais cultivos apresentam valores superiores No entanto mostram-se abaixo do
limite de investigaccedilatildeo sendo as concentraccedilotildees mais altas respectivamente das
propriedades CC3 CC1 CC4 e CC5
Para Ramalho et al (2000) as elevadas concentraccedilotildees de Pb presentes no
solo devem-se ao uso de adubos minerais e orgacircnicos bem como de corretivos e
defensivos agriacutecolas pois estes conteacutem tais elementos em sua estrutura Aleacutem
disso muitas vezes satildeo utilizados de forma indiscriminada causando aumento da
concentraccedilatildeo de metais no solo e consequentemente sua incorporaccedilatildeo na cadeia
alimentar
Em relaccedilatildeo ao cobre e ao cromo todos os solos estudados apresentaram
concentraccedilotildees abaixo dos valores de prevenccedilatildeo da legislaccedilatildeo vigente
21
Para o elemento cobre os valores variaram entre 1365 a 4310 mgkg-1 Em
estudos realizados Loacutepez (2015) foram encontrados valores meacutedios de 7586
mgkg-1 sendo o teor miacutenimo de 2875 mgkg-1 e o maacuteximo de 14975 mgkg-1
Santos et al (2002) encontraram valores de 4200 mgkg-1 antes do plantio e 2810
mgkg-1 apoacutes a colheita
Os teores de cromo variaram entre 0475 a 7792 mgkg-1 Fernandes et al
(2007) encontraram valores para Cr de 1347 a 41165 mgkg-1 valores superiores
aos encontrados no presente estudo
Segundo Kabata-Pendias e Pendias (2000) os teores entre 75 e 100 mgkg-1
para Cr jaacute satildeo considerados agressivos no entanto no presente estudo as
concentraccedilotildees natildeo apresentam ameaccedila para a cultura
43 TEORES DE METAIS EM ALFACE
As meacutedias dos teores de metais pesados encontrados nas folhas de alface
estatildeo apresentados na Tabela 5 e ilustrados na Figura 9 Considerando-se o
conjunto de dados os teores ficaram entre o limite de quantificaccedilatildeo (mgkg-1 mateacuteria
seca) e os teores maacuteximos foram 6633 para o Cd 43208 para o Cu 14883 para o
Cr e 265558 para o Pb
Tabela 5 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface coletadas no municiacutepio de Toledo meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cr Cu Pb
CC1 ND ND ND ND
CC2 053 plusmn 023 b 425 plusmn 374 bc 2720 plusmn 219 cd ND
CC3 077 plusmn 052 b ND 2821 plusmn 292 bc 3892 plusmn 053 c
CC4 008 plusmn 014 b ND 3493 plusmn 201 b 2519 plusmn 1029 c
CC5 ND ND 2608 plusmn 224 cd 2594 plusmn 371 c
CH1 ND 1488 plusmn 153 a 2977 plusmn 350 bc 2965 plusmn 020 c
CH2 663 plusmn 091 a 1063 plusmn 435 ab 2127 plusmn 155 d 2841 plusmn 213 c
CH3 594 plusmn 114 a 543 plusmn 658 abc 861 plusmn 114 e 617 plusmn 1069 c
CH4 464 plusmn 032 a 377 plusmn 481 bc 4320 plusmn 032 a 10375 plusmn 2567 b
CH5 498 plusmn 182 a 658 plusmn 250 abc 950 plusmn 182 e 26555 plusmn 3711 a
Limites ANVISA
(RDC nordm 42) (mgkg-1
) 0200 - - 0300
Nota ND indica valores natildeo detectados meacutedias seguidas da mesma letra minuacutescula na coluna natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5 de probabilidade Fonte a autora 2018
22
Para o elemento Cd a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria (ANVISA
RDC Nordm 42) dispotildee o limite maacuteximo de 020 mg kg-1 para hortaliccedilas de folhas de tal
modo nos cultivos convencionais somente o CC2 (053 mgkg-1) e o CC3 (077
mgkg-1) apresentaram-se em desconformidade aos padrotildees enquanto nos cultivos
hidropocircnicos exceto o CH1 (ND) todos os cultivos apresentaram valores
extremamente superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente e significativamente
maiores que os demais cultivos
Pelo teste de Tukey para o elemento Cd houve diferenccedilas significativas ao
niacutevel de 5 de probabilidade no qual dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro deles
mostraram-se significativamente superiores ao convencional indicando a
possibilidade de ocorrecircncia de maior absorccedilatildeo e acumulaccedilatildeo deste elemento em
sistema hidropocircnico Ainda pelo teste de Tukey pode-se observar que natildeo
ocorreram diferenccedilas significativas dentro do mesmo sistema o que indica que a
contaminaccedilatildeo por esse metal estaacute ocorrendo por uma uacutenica fonte de contaminaccedilatildeo
Figura 9 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface em funccedilatildeo das propriedades e sistemas de cultivo avaliados Fonte a autora 2018
0
2
4
6
8
Cd
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
5
10
15
20
Cr
(mg
kg
-1)
Propriedades amostradas
0
10
20
30
40
50
Cu
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
80
160
240
320
Pb
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
23
Machado et al (2009) avaliaram a presenccedila de caacutedmio em 10 amostras de
alfaces convencionais e em nenhuma das amostras foi detectado o elemento
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de caacutedmio entre 0040 e 0480 mg kg-1 concentraccedilotildees
semelhantes ao encontrado no presente trabalho
De acordo com Nava et al (2011) a plantas cultivadas na presenccedila de
concentraccedilotildees de metais tendem a acumular esses elementos em seus tecidos de
tal modo Zeitouni (2003) afirma que o caacutedmio eacute amplamente utilizado em fungicidas
aplicados no manejo da cultura e em adubos fosfatados os quais satildeo utilizados no
cultivo de alface
Ainda importante ressaltar que plantas como alface satildeo acumuladoras de
caacutedmio sendo bastante tolerantes a altas concentraccedilotildees natildeo apresentando
sintomas de toxicidade (MENDES OLIVEIRA 2004)
Em relaccedilatildeo ao cromo maiores teores em geral foram verificados nos cultivos
hidropocircnicos enquanto nos plantios convencionais os resultados ficaram abaixo do
limite de detecccedilatildeo com exceccedilatildeo o CC2 (425 mgkg-1) o que sugere que neste
cultivo o metal se encontra em teores extremamente baixos
Para o elemento Cr as anaacutelises estatiacutesticas mostraram diferenccedilas
significativas entre os cultivos no qual dos cinco cultivos convencionais quatro
apresentaram valores significativamente inferiores em suas folhas quando
comparados com o hidropocircnico enquanto que a propriedade convencional CC2
(425 mgkg-1) mostrou-se semelhante a um dos cultivos hidropocircnicos e os demais
cultivos hidropocircnicos mostraram-se significativamente superiores aos cultivos
convencionais
Cunha Filho (2013) analisou teores de cromo em 5 cultivos convencionais de
alface e encontrou concentraccedilotildees entre 250 a 650 mgkg-1 valores superiores aos
encontrados no presente trabalho exceto ao CC2 (425 mgkg-1) Os teores de
cromo encontrados em alfaces por Fernandes et al (2007) variaram de 0693 a
1613 mgkg-1
Conforme citado dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro apresentaram
concentraccedilotildees significativamente maiores aos cultivos convencionais tanto para o
elemento caacutedmio como para o cromo Fato este que pode ser explicado de acordo
24
com Fernandes et al (2002) pelo fato que no cultivo de alface em sistema
hidropocircnico o fertilizante nitrogenado ser fornecido principalmente na forma de
nitrato dissolvido na aacutegua fato que facilita a absorccedilatildeo pela raiz de quantidades
muito acima da capacidade da planta de metabolizaacute-lo totalmente acumulando
assim o excedente no tecido vegetal
De acordo com Furlani et al (2009) no cultivo hidropocircnico eacute necessaacuterio
manter relativamente constante as concentraccedilotildees de nutrientes no meio diferente
do que ocorre em plantaccedilatildeo no solo onde procura-se fornecer as quantidades
exigidas pelas plantas por meio do conhecimento das quantidades disponiacuteveis no
solo Desta maneira devido agrave disponibilidade dos metais ser constante e pouco
variaacutevel ao longo do tempo nos cultivos hidropocircnicos pode-se explicar maiores
absorccedilotildees e concentraccedilotildees dos elementos nas alfaces deste sistema
De acordo com Backes (2004) os nutrientes desempenham papel
fundamental para a qualidade e produtividade da alface hidropocircnica no entanto
Furlani et al (2009) cita que eacute um desafio ainda a reposiccedilatildeo dos nutrientes durante
o desenvolvimento das plantas sem afetar o balanccedilo entre as suas concentraccedilotildees
na soluccedilatildeo nutritiva fator este que tambeacutem pode explicar as maiores concentraccedilotildees
no sistema de cultivo hidropocircnico
Para o Cu o teste de Tukey mostrou diferenccedilas significativas entre os
tratamentos no entanto ocorreu grande variabilidade dentro do mesmo cultivo o que
indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo por diversas fontes eou pelas diferentes
dosagens de nutrientes e agrotoacutexicos O cultivo CH4 (4320 mgkg-1) foi
estaticamente superior aos demais seguido do cultivo CC4 (3493 mgkg-1)
enquanto que as amostras das demais propriedades apresentaram concentraccedilotildees
inferiores
De acordo com Bowen (1979) o teor de cobre normal nas plantas apresenta-
se na faixa de 5 a 20 mgkg-1 e em concentraccedilotildees superiores a 20 ateacute 100 mgkg-1
ocorre toxidez das plantas De tal modo no presente trabalho somente os pontos
CC1 (ND) CH3 (543 mgkg-1) e CH5 (950 mgkg-1) apresentam-se na faixa normal
enquanto teores significativamente superiores foram observados no CH4 (4320
mgkg-1) seguido do CC4 (3493 mgkg-1) CH1 (2977 mgkg-1) e CC3 (2821 mgkg-
1)
25
Os teores de cobre variaram entre o limite de detecccedilatildeo e 3493 mgkg-1 no
cultivo convencional enquanto no cultivo hidropocircnico variaram entre 861 a 4320
mgkg-1 Gonccedilalves et al (2016) encontraram valores semelhantes que variaram de
1757 a 4924 mgkg-1 (hidropocircnica) e de 2509 a 4569 mgkg-1 (convencional)
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de Cu entre 376 a 3740 mgkg-1 Pode-se notar
assim que tanto na literatura quanto nos resultados do presente trabalho os teores
de cobre em alface satildeo muito variaacuteveis mesmo dentro de um mesmo sistema
O Cu eacute considerado um micronutriente por ser exigido em baixas
concentraccedilotildees sendo que a deficiecircncia desse ou de qualquer outro micronutriente
causaraacute reduccedilotildees no desenvolvimento no crescimento e consequentemente no
rendimento das culturas importante comentar que o cobre eacute componente de vaacuterias
enzimas e encontra-se predominantemente no cloroplasto (OHSE 2001) No
entanto deve ser evitado em altas concentraccedilotildees pois estas levam a intoxicaccedilatildeo
causando seacuterios danos agrave sauacutede (ATSDR 2016)
No que diz respeito ao chumbo os cultivos convencionais se apresentaram
estatisticamente semelhante entre si Quando aos cultivos hidropocircnicos dois
cultivos ndash CH4 (10375 mgkg-1) e CH5 (26555 mgkg-1) ndash mostraram-se
significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si
Apesar dos cultivos convencionais se apresentarem estatisticamente iguais
em dois destes cultivos os teores ficaram abaixo do limite de detecccedilatildeo sendo que
os demais apresentaram-se extremamente acima do limite maacuteximo permitido pela
legislaccedilatildeo vigente
Em seus estudos em cultivos convencionais Fernandes et al (2007)
encontraram concentraccedilotildees de Pb que variaram entre 000 a 6640 kgmg-1
enquanto que no presente estudo as concentraccedilotildees do mesmo cultivo variaram
entre o limite de detecccedilatildeo e 38925 kgmg-1
Machado et al (2008) fizeram um levantamento sobre a concentraccedilatildeo de
chumbo em alfaces convencionais nos trecircs periacuteodos do ano e verificaram que no
terceiro periacuteodo do ano (mesmo periacuteodo em que foram realizadas as coletas no
presente estudo) as amostras avaliadas apresentaram maior niacutevel de chumbo
sendo que os teores do elemento variaram entre 5377 e 2847 mgkg-1 no entanto
nestes cultivos soacute foram utilizados adubos orgacircnicos
26
Os altos teores de chumbo encontrados nas amostras de acordo com
Machado et al (2008) acarretam graves problemas de seguranccedila alimentar sendo
que a metade da ingestatildeo humana de Pb ocorre atraveacutes de alimentos dos quais
mais da metade eacute de origem vegetal
Aleacutem disso as concentraccedilotildees de chumbo encontradas nesta pesquisa
revelaram uma escala de variaccedilatildeo muito alta e por este motivo sugere-se a
realizaccedilatildeo de novos estudos que contemplem as quatro estaccedilotildees do ano afim de
monitorar estes cultivos
Ainda de acordo com Teophilo et al (2014) na cultura das alfaces satildeo
permitidas a utilizaccedilatildeo de 2 herbicidas (aacutecido ariloxifenoxipropiocircnico e Homoalanina
substituiacuteda) 8 fungicidas (Estrobilurina Isoftalonitrila Triazol Imidazolinona
Dicarboximida Alquilenobis (ditiocarbamato) Fenilureacuteia e Cloroaromaacutetico) e 4
inseticidas (Tetranortriterpenoacuteide Piretroacuteide Neonicotinoacuteide Dimetilcarbamato)
cada qual possui diferentes composiccedilotildees podendo explicar as diferenccedilas entre os
valores encontrados nas alfaces das propriedades estudadas
Aleacutem disso a data das pulverizaccedilotildees realizadas previamente agrave coleta das
amostras de alface possivelmente foi diferente entre as propriedades o que
tambeacutem pode ter ocasionado diferenccedilas nas concentraccedilotildees
44 CORRELACcedilAtildeO ENTRE OS TEORES DE METAIS PRESENTES NO
SUBSTRATO E NO ALFACE CULTIVADO
Os resultados encontrados na correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de
metais presentes no substrato ndash solo do cultivo convencional e soluccedilatildeo nutritiva do
sistema hidropocircnico ndash e nas amostras de alface estatildeo apresentadas na Tabela 6
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato (solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas
Teor total nas folhas de alface
do cultivo hidropocircnico
Teor total nas folhas de alface do cultivo convencional
Cd Cu Cr Pb Cd Cu Cr Pb
Teor total na soluccedilatildeo nutritiva
0528 0089 0974 -0561 Teor total
no solo 0384 0233 -0129 0612
Fonte a autora 2018
27
Pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) o elemento Cr na soluccedilatildeo nutritiva apresentou
uma correlaccedilatildeo muito forte assim podem-se explicar os altos teores deste elemento
nas folhas de alface devido aos teores do elemento na soluccedilatildeo nutritiva
Jaacute o Cd apresentou uma correlaccedilatildeo moderada assim pode-se afirmar que as
concentraccedilotildees encontradas nas folhas de alface estatildeo sendo influenciadas tanto
pelos elementos presentes na soluccedilatildeo nutritiva quanto por outros fatores como pelo
uso de insumos como fertilizantes agrotoacutexicos e controle quiacutemico
Em relaccedilatildeo ao Pb ocorreu uma correlaccedilatildeo moderada negativa sendo que o
CH5 que apresentou a maior concentraccedilatildeo de Pb nas folhas de alface apresentava
a menor concentraccedilatildeo do metal em seu substrato De tal modo pode-se dizer que o
responsaacutevel pela contaminaccedilatildeo da hortaliccedila natildeo eacute o substrato e que este elemento
deve estar presente nas folhas de alface devido a pulverizaccedilatildeo
O elemento Cu natildeo apresentou correlaccedilatildeo entre a soluccedilatildeo nutritiva e o alface
o que indica que a contaminaccedilatildeo por esse metal natildeo se deve ao substrato e assim
agrave outros fatores que estatildeo interferindo nos teores desse metal na hortaliccedila
Dos metais analisados no solo pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) somente o Pb
apresentou uma correlaccedilatildeo moderada enquanto os demais elementos Cd Cu e Cr
natildeo apresentaram correlaccedilatildeo entre os teores de metais presentes no solo e nas
hortaliccedilas de tal forma sugere-se que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas
hortaliccedilas em cultivos convencionais ocorre em maior parte pela pulverizaccedilatildeo
De maneira geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo
hidropocircnico os teores no alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no
substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo atraveacutes do uso de
agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas
Segundo Machado et al (2009) os altos teores de metais presentes nas
folhas de alface tambeacutem podem ser explicados pelo manejo devido a praacuteticas
inadequadas no campo por meio de limpeza deficiente sendo essa contaminaccedilatildeo
de difiacutecil remoccedilatildeo jaacute que o alimento eacute consumido cru
Ainda segundo levantamento realizado pela Anvisa (2007) 40 das
amostras de alface mostraram-se insatisfatoacuterias sendo a alface o terceiro alimento
com maior quantidade de agrotoacutexicos apresentando teores de resiacuteduos acima do
permitido e o uso de agrotoacutexicos natildeo permitidos nessas culturas eacute um dos fatores
28
que podem explicar as altas concentraccedilotildees de metais encontradas nas culturas
estudadas
29
5 CONCLUSOtildeES
Com os resultados obtidos pelas anaacutelises de metais pesados nas folhas de
alface observou-se que para o elemento Pb todas as amostras de folhas de alface
hidropocircnica apresentaram concentraccedilotildees acima do permitido pela legislaccedilatildeo
vigente enquanto nas alfaces convencionais duas amostras estavam em
conformidade com a legislaccedilatildeo No cultivo hidropocircnico em relaccedilatildeo ao Cd exceto
uma amostra todas as amostras apresentaram-se significativamente superiores ao
cultivo convencional assim como ocorreu com o elemento Cr enquanto para o Cu
ocorreu grande variabilidade tanto dentro dos sistemas quanto entre os sistemas
Quando realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as folhas de alface com o
substrato tanto no cultivo hidropocircnico quanto no cultivo convencional em geral os
teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que
indica que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas folhas de alface estaacute mais
relacionada agrave outros fatores do que ao substrato De tal modo pode-se dizer que a
contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo tanto pelo manejo inadequado quanto pelos
insumos utilizados na pulverizaccedilatildeo para controlar pragas e doenccedilas e aumentar a
produtividade
Sugere-se para os proacuteximos estudos a realizaccedilatildeo de monitoramento das
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface e substrato desde o iniacutecio ateacute o final
do ciclo de cultivo com o objetivo de identificar a bioacumulaccedilatildeo destes metais
pelas alfaces Ainda recomenda-se o acompanhamento das pulverizaccedilotildees visando
identificar os momentos em que ocorrem maiores aumentos dos teores de metais ao
longo do ciclo de tal modo identificando a relaccedilatildeo entre a pulverizaccedilatildeo e as
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface
30
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4
SUMAacuteRIO
LISTA DE FIGURAS 1
LISTA DE TABELAS 2
RESUMO 3
ABSTRACT 4
1 INTRODUCcedilAtildeO 5
2 OBJETIVOS 9
21 OBJETIVO GERAL 9
22 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS 9
3 METODOLOGIA 10
31 AacuteREA DE ESTUDO 10
32 AMOSTRAGEM E PREPARACcedilAtildeO DAS AMOSTRAS 13
33 PARAcircMETROS AVALIADOS 16
34 DELINEAMENTO EXPERIMENTAL E ANAacuteLISE ESTATIacuteSTICA DOS DADOS
16
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 17
41 TEORES DE METAIS NA SOLUCcedilAtildeO NUTRITIVA DOS CULTIVOS
HIDROPOcircNICOS 217
42 TEORES DE METAIS NO SOLO DOS CULTIVOS CONVENCIONAIS 19
43 TEORES DE METAIS EM ALFACE 219
44 CORRELACcedilAtildeO ENTRE OS TEORES DE METAIS PRESENTES NO
SUBSTRATO E NO ALFACE CULTIVADO 26
5 CONCLUSOtildeES 29
6 REFEREcircNCIAS 30
1
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 Organograma representando as amostragens realizadas nos cultivos
convencionais e hidropocircnicos11
Figura 2 Sistema de cultivo das propriedades hidropocircnicas em que foram
realizadas as amostragens12
Figura 3 Sistema de cultivo das propriedades convencionais em que foram
realizadas as amostragens13
Figura 4 Preparaccedilatildeo das folhas de alface para posteriores anaacutelises quiacutemicas14
Figura 5 Amostragem e preparaccedilatildeo do solo das propriedades convencionais15
Figura 6 Coleta de soluccedilatildeo nutritiva nas propriedades hidropocircnicas15
Figura 7 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva
dos cultivos hidropocircnicos em funccedilatildeo das propriedades avaliadas17
Figura 8 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos
convencionais em funccedilatildeo das propriedades avaliadas19
Figura 9 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface
em funccedilatildeo das propriedades e sistemas de cultivo avaliados22
2
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 Localizaccedilatildeo das propriedades para a coleta das amostras e nomenclatura
dos pontos de amostragem12
Tabela 2 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva do
cultivo hidropocircnico meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo17
Tabela 3 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos
convencionais meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo19
Tabela 4 Valores orientadores de prevenccedilatildeo e investigaccedilatildeo para os metais Cd Cu
Cr e Pb no solo em mgkg-1 pela Resoluccedilatildeo CONAMA nordm 420200920
Tabela 5 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface
coletadas no municiacutepio de Toledo meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo21
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato
(solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas26
3
RESUMO
SANTOS Camila Regina dos Sistema de Produccedilatildeo de alface em cultivo convencional e cultivo hidropocircnico Alimento de qualidade Toledo 2018 40 Folhas Dissertaccedilatildeo (Mestrado) Universidade do Oeste do Paranaacute ndash UNIOESTE Toledo 20 de marccedilo de 2018
Nos cultivos de alface convencional e hidropocircnica satildeo utilizados defensivos agriacutecolas e fertilizantes que apresentam concentraccedilotildees de elementos toacutexicos em sua composiccedilatildeo e podem alterar a qualidade do alimento Dessa forma o presente trabalho objetivou avaliar os teores dos metais pesados Cd Cr Cu e Pb em solo soluccedilatildeo nutritiva e folhas de alfaces na regiatildeo de Toledo ndash PR Foram coletadas amostras de alfaces e de seus substratos em cinco propriedades hidropocircnicas e cinco convencionais cujas amostras foram submetidas agrave digestatildeo niacutetrico-percloacuterica para determinaccedilatildeo dos teores de metais por meio de espectrofotocircmetro de absorccedilatildeo atocircmica AAS6300 O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com dez tratamentos e trecircs repeticcedilotildees e os resultados foram submetidos agrave anaacutelise de variacircncia e ao teste Tukey ao niacutevel de 5 de significacircncia ainda foi realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as variaacuteveis substrato e folhas de alface Observou-se que as alfaces estudadas em geral apresentaram maiores concentraccedilotildees de Cd e Cr no cultivo hidropocircnico sendo que dos 5 cultivos hidropocircnicos 4 deles mostraram-se significativamente superiores ao cultivo convencional pelo teste de Tukey para o elemento Cu tambeacutem ocorreu diferenccedila significativa entre os cultivos no entanto houve uma grande variaccedilatildeo entre as culturas e para o Pb observou-se que a maioria das amostras coletadas apresentavam concentraccedilotildees superiores ao limite toleraacutevel estabelecido pela ANVISA sendo que o cultivo convencional mostrou-se estatisticamente semelhante entre si quanto aos cultivos hidropocircnicos dois cultivos mostraram-se significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si Quando comparadas as concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface com o substrato de forma geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo hidropocircnico os teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo atraveacutes do uso de agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas aleacutem do manejo inadequado Assim pode-se dizer que a variaccedilatildeo nas concentraccedilotildees de metais na mesma cultura deve-se ao fato de ser permitido o uso de diferentes agrotoacutexicos e fertilizantes os quais possuem composiccedilotildees distintas Aleacutem disso a data de pulverizaccedilatildeo previamente agrave coleta das alfaces pode ter ocasionado algumas variaccedilotildees na composiccedilatildeo da hortaliccedila bem como o manejo inadequado do alimento PALAVRAS-CHAVE alface metais pesados cultivo hidropocircnico cultivo convencional
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ABSTRACT
SANTOS Camila Regina dos Lettuce production system in conventional farming and hydroponic farming Quality nourishment Toledo 2018 40 pages Thesis (Masterrsquos Degree) Universidade do Oeste do Paranaacute ndash UNIOESTE Toledo March 20 2018 In the conventional and hydroponic cultivation of lettuce agricultural defensives and fertilizers are used which presents concentrations of toxic elements in its composition and may alter the alimentrsquos quality Thus the present study aims to evaluate the content of the heavy metals Cd Cr Cu and Pb in soil nutritive solution and lettuce leaves in the region of Toledo ndash PR Samples of lettuce and its substrates were collected from five hydroponic and five conventional proprieties which were submitted to nitroperchloric digestion for the determination of metal contents through spectrophotometry of atomic adsorption AAS6300 The experimental delimitation was entirely randomized with ten treatments and three repetitions and the results were submitted to variance analysis and to Turkeyrsquos test at 5 significance level also the Pearsonrsquos correlation (r) was performed between the variables substrate and lettuce leaves It was observed that the lettuce studied in general presented higher contents of Cd and Cr in the hydroponic cultivation - in which 5 of the hydroponic proprieties 4 of them presented significantly superior than the conventional ones - according to the Turkeyrsquos test for the element Cu significant difference also occurred between the farming methods however there was significant variance in the cultivation of each property and for Pb it was observed that the majority of the samples collected presented higher concentrations than the tolerable limits established by ANVISA - whereas the conventional method presented itself statistically similar between each property for the hydroponic method two properties presented themselves significantly superior to the others and statistically different between each other When the metal concentrations in the lettuce leaves was compared with the substrate in general for both conventional and hydroponic methods the contents in the lettuce didnrsquot show correlation to the contents in the substrate which indicate that the contamination may be occurring through the use of agrochemicals and agricultural inputs used for the control of plagues and diseases aside from inappropriate management Thus it is possible to conclude that the variation in metal concentrations in the same cultivation method is due to the fact that the use of different agrochemicals and fertilizes is allowed which contain different compositions Furthermore the pulverization date previous to sampling of the lettuce may have caused some variations to the composition of the vegetable as well as inappropriate handling of the aliment KEYWORDS lettuce heavy metals hydroponic farming conventional farming
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SISTEMA DE PRODUCcedilAtildeO DE ALFACE EM CULTIVO CONVENCIONAL E
CULTIVO HIDROPOcircNICO ALIMENTO DE QUALIDADE
1 INTRODUCcedilAtildeO
Atualmente todos os meios de comunicaccedilatildeo mostram preocupaccedilatildeo com os
cuidados agrave sauacutede sendo uma das grandes preocupaccedilotildees o alto iacutendice de ocorrecircncia
de cacircncer em crianccedilas adolescentes e adultos Uma das possiacuteveis causas eacute a
qualidade do alimento
As hortaliccedilas satildeo recomendadas para uma alimentaccedilatildeo saudaacutevel
constituindo alimentos de grande importacircncia na dieta diaacuteria devido ao teor de
nutrientes necessaacuterios ao funcionamento adequado do organismo como sais
minerais fibras alimentares e vitaminas (BARBOSA et al 2016)
No Brasil a aacuterea cultivada de hortaliccedilas eacute de aproximadamente 837 mil ha
com volume de produccedilatildeo em torno de 63 milhotildees de toneladas (CNA 2016) No
Paranaacute o cultivo das hortaliccedilas estaacute difundido em todo o estado com uma aacuterea em
torno de 1155 mil ha produzindo no setor 303 milhotildees de toneladas
movimentando aproximadamente R$ 403 bilhotildees de reais em 2015 (SEAB 2016)
sendo que a Regiatildeo Oeste destaca-se por ordem de produccedilatildeo em 3ordm lugar
ocupando uma aacuterea de 8 com 3200 produtores As principais espeacutecies cultivadas
satildeo batata cebola tomate repolho cenoura couve-flor pepino alface beterraba
pimentatildeo chuchu e abobrinha (EMATER 2016)
No municiacutepio de Toledo no ano de 2015 existiam 48 produtores com uma
aacuterea destinada a estes cultivares de 8768 ha sendo que aproximadamente 25
desta produccedilatildeo eacute de alface (PREFEITURA TOLEDO 2015)
A alface (Lactuca sativa L) eacute uma planta anual originaacuteria de clima
temperado pertence agrave famiacutelia Asteraceae (HENZ amp SUINAGA 2009) uma das
folhosas mais consumidas considerada como boa fonte de vitaminas e sais
minerais destacando-se seu elevado teor de vitamina A aleacutem de conter vitaminas
B1 e B2 vitaminas C caacutelcio e ferro (KROHN et al 2003 MELO et al 2004)
A produccedilatildeo de alface eacute praticada em diferentes sistemas de cultivo como o
orgacircnico convencional e hidropocircnico os quais apresentam diferentes caracteriacutesticas
na produccedilatildeo podendo influenciar nas caracteriacutesticas quiacutemicas dessas hortaliccedilas
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(SANTANA et al 2006) Na produccedilatildeo orgacircnica satildeo adotadas praacuteticas de rotaccedilatildeo e
consorciaccedilatildeo de cultura utilizaccedilatildeo de fertilizantes orgacircnicos e controle bioloacutegico
neste sistema de produccedilatildeo natildeo satildeo utilizados agrotoacutexicos e fertilizantes quiacutemicos
(SEDIYAMA et al 2014)
Na produccedilatildeo de alface o sistema convencional eacute o mais importante em
termos de aacuterea e de produccedilatildeo (HENZ amp SUINAGA 2009) De acordo Arbos et al
(2010) o sistema de produccedilatildeo denominado atualmente de convencional baseia-se
na utilizaccedilatildeo de agrotoacutexicos fertilizantes comerciais e controle quiacutemico de pragas e
doenccedilas
Os agrotoacutexicos tecircm como finalidade alterar a composiccedilatildeo da flora e da fauna
a fim de preservaacute-la da accedilatildeo danosa de seres vivos considerados nocivos bem
como substacircncias e produtos empregados como desfolhantes dessecantes
estimuladores e inibidores do crescimento (Lei Federal nordm 7802) Os fertilizantes satildeo
substacircncias aplicadas ao solo para prover nutrientes essenciais ao crescimento das
plantas (GONCcedilALVES Jr et al 2009) E o controle quiacutemico eacute um meacutetodo utilizado
para controlar pragas e doenccedilas e consiste no uso de produtos quiacutemicos como
inseticidas fungicidas bactericidas e herbicidas (CONSOLI DE OLIVEIRA 1994)
No cultivo convencional haacute produtores especializados em folhosas e
produzem alface de forma contiacutenua na mesma aacuterea durante o ano no entanto a
maioria dos produtores dessas culturas satildeo pequenos produtores que possuem
apenas alguns canteiros de alface juntamente com outras espeacutecies de hortaliccedilas
Vale ressaltar que o custo da alface em cultivo convencional eacute relativamente baixo
quando comparado com outras hortaliccedilas (HENZ amp SUINAGA 2009)
O sistema hidropocircnico consiste no cultivo de plantas sem o uso do solo onde
os nutrientes minerais satildeo fornecidos agraves plantas atraveacutes de uma soluccedilatildeo nutritiva
(BEZERRA NETO amp BARRETO 2012) sendo a soluccedilatildeo nutritiva composta por
macro e micronutrientes Os macronutrientes satildeo nitrogecircnio (N) foacutesforo (P)
potaacutessio (K) caacutelcio (Ca) magneacutesio (Mg) e enxofre (S) e os micronutrientes satildeo
boro (B) cloro (Cl) cobre (Cu) ferro (Fe) manganecircs (Mn) molibdecircnio (Mo) e zinco
(Zn) (FURLANI et al 1999)
O cultivo hidropocircnico requer o conhecimento das exigecircncias das culturas
quanto agrave nutriccedilatildeo fatores climaacuteticos e fitossanitaacuterios aleacutem de disponibilidade de
recursos financeiros para a construccedilatildeo da infraestrutura e para a aquisiccedilatildeo de
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equipamentos e insumos De tal modo eacute possiacutevel cultivar por hidroponia qualquer
espeacutecie de planta (CARRIJO et al 2000) no entanto de acordo com Alves et al
(2011) a alface se destaca no cenaacuterio nacional dos cultivos hidropocircnicos chegando
a ser responsaacutevel por 80 desse tipo de produccedilatildeo
Tanto no sistema hidropocircnico quanto no cultivo convencional eacute permitido o
uso de agrotoacutexicos e fertilizantes quiacutemicos altamente soluacuteveis o que pode alterar a
composiccedilatildeo e qualidade dos alimentos levando a contaminaccedilatildeo ambiental e do
consumidor pelo processo de bioacumulaccedilatildeo e biomagnificaccedilatildeo (STERTZ et al
2004)
Nas praacuteticas agriacutecolas satildeo utilizados fertilizantes e pesticidas para manter
altos rendimentos e controlar pragas e doenccedilas (SILVA et al 2016) De acordo com
Gonccedilalves Jr e Pessoa (2002) os fertilizantes satildeo empregados para suprir a
carecircncia de micronutrientes no entanto na sua composiccedilatildeo aleacutem dos elementos
desejaacuteveis tambeacutem em geral conteacutem metais toacutexicos como caacutedmio e chumbo
Metais como cobre (Cu) zinco (Zn) niacutequel (Ni) e cromo (Cr) satildeo utilizados no
metabolismo bioloacutegico considerados beneacuteficos ou toacutexicos variando agrave concentraccedilatildeo
em que se encontram no tecido vegetal enquanto chumbo (Pb) e caacutedmio (Cd) satildeo
altamente toacutexicos mesmo em baixas concentraccedilotildees (GONCcedilALVES Jr et al 2009)
A acumulaccedilatildeo de metais em solos eacute um aspecto de grande preocupaccedilatildeo
quanto agrave seguranccedila ambiental por esses elementos apresentarem potencial
poluente diretamente nos organismos do solo pela disponibilidade agraves plantas e
consequentemente pela transferecircncia para a cadeia alimentar por meio das proacuteprias
plantas aleacutem de causar a contaminaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas e superficiais
(SOARES et al 2005)
Os metais pesados quando adentram a cadeia alimentar causam problemas
de toxicidade (SCHMIDT et al 2009) devido agrave sua capacidade de bioacumulaccedilatildeo e
biomagnificaccedilatildeo na cadeia troacutefica (WAN NGAH amp HANAFIAH 2008 FAROOQ et al
2010)
Seja nos sistemas convencionais ou hidropocircnicos o uso de agrotoacutexicos e
fertilizantes satildeo preocupaccedilatildeo quanto agrave biomagnificaccedilatildeo e a bioacumulaccedilatildeo Por
isso eacute importante a realizaccedilatildeo da avaliaccedilatildeo quiacutemica da presenccedila de alguns metais e
sua necessidade nutricional
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Dos metais avaliados no presente trabalho o cobre e cromo satildeo exigidos em
baixas concentraccedilotildees natildeo ultrapassando a ingestatildeo diaacuteria de 09 mg para o cobre e
de 0035mg para o cromo (SCIENCES ENGINEERING MEDICINE 2004) suas altas
concentraccedilotildees tanto no sistema de produccedilatildeo como no produto podem ser
decorrentes da bioacumulaccedilatildeo ou manejo inadequado Pela bioacumulaccedilatildeo podem
alcanccedilar niacuteveis elevados de tal modo podendo causar seacuterios problemas de sauacutede A
ingestatildeo de niacuteveis elevados de cobre pode causar naacuteuseas voacutemitos diarreia danos
ao fiacutegado e rins (ATSDR 2016) e a ingestatildeo de cromo pode afetar o sistema
imunoloacutegico renal e respiratoacuterio (ATSDR 2011)
O caacutedmio eacute classificados como canceriacutegeno para humano (ATSDR 2011)
sendo que sua presenccedila no organismo pode causar problemas cardiovasculares de
desenvolvimento dos oacutergatildeos gastrointestinais neuroloacutegico renal e respiratoacuterio
(ATSDR 2012) enquanto que o chumbo eacute classificado como provavelmente
canceriacutegeno para os seres humanos (IARC 2017) sua presenccedila atinge o sistema
nervoso provoca fraqueza nos dedos pulsos e tornozelos pode causar anemia
aleacutem de que a exposiccedilatildeo a niacuteveis elevados de chumbo pode prejudicar gravemente
o ceacuterebro e rins levando a morte (ATSDR 2007)
Os metais na maioria das vezes entram em contato com o organismo
humano atraveacutes dos alimentos e do consumo de aacutegua assim haacute a necessidade do
monitoramento de resiacuteduos de metais em alimentos para auxiliar na avaliaccedilatildeo do
potencial de riscos destes produtos agrave sauacutede (ROESE 2008)
Nesse sentido eacute de extrema importacircncia agrave avaliaccedilatildeo da qualidade da Lactuca
sativa L quanto agrave presenccedila e concentraccedilotildees de metais tanto nos sistemas de
produccedilatildeo hidropocircnico e convencional quanto nos produtos determinando seu niacutevel
de qualidade para a sauacutede humana
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2 OBJETIVOS
21 OBJETIVO GERAL
Avaliar os teores de metais pesados (Pb Cd Cr e Cu) no sistema de cultivo
hidropocircnico e convencional quanto na alface crespa na regiatildeo de Toledo ndash PR
22 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS
Caracterizar os teores de Pb Cd Cr e Cu para o cultivo convencional no solo
e na soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico
Avaliar as concentraccedilotildees de metais pesados nas folhas de alface do cultivo
hidropocircnico e convencional
Comparar os dois sistemas de cultivo quanto aos teores de metais avaliados
na produccedilatildeo e nos produtos
Avaliar a qualidade do produto final em relaccedilatildeo aos metais
Analisar os dados de acordo com as legislaccedilotildees vigentes
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3 METODOLOGIA
31 AacuteREA DE ESTUDO
O municiacutepio de Toledo estaacute situado na Regiatildeo Oeste do Paranaacute localizado no
terceiro planalto paranaense com latitude 24ordm 42 49 S e longitude 53ordm 44 35 O
De acordo com IBGE (2016) a populaccedilatildeo da cidade eacute de aproximadamente 134 mil
habitantes e possui aacuterea de 1196999 Kmsup2 O municiacutepio aleacutem da sede possui
ainda 9 distritos administrativos Concoacuterdia do Oeste Dez de Maio Dois Irmatildeos
Novo Sarandi Satildeo Luiz do Oeste Satildeo Miguel Vila Ipiranga Vila Nova e Novo
Sobradinho
O clima do municiacutepio segundo a classificaccedilatildeo de Koumlppen eacute considerado
subtropical ou seja apresenta temperatura meacutedia no mecircs mais frio inferior a 18 ordmC e
temperatura meacutedia no mecircs mais quente acima de 22ordm C com verotildees quentes
geadas pouco frequentes e tendecircncia de concentraccedilatildeo das chuvas nos meses de
veratildeo contudo sem estaccedilatildeo seca definida (IAPAR 2017)
As atividades econocircmicas desenvolvidas no municiacutepio segundo o IBGE
(2006) satildeo lavoura temporaacuteria horticultura e floricultura lavoura permanente
pecuaacuteria e criaccedilatildeo de outros animais produccedilatildeo florestal de florestas plantadas
produccedilatildeo florestal de florestas nativas e aquicultura Sendo que na categoria
horticultura e floricultura existem 78 estabelecimentos ocupando uma aacuterea total de
618 ha
Para a realizaccedilatildeo do trabalho foram coletadas folhas de alface da variedade
crespa no sistema de cultivo hidropocircnico e no sistema de cultivo convencional no
municiacutepio de Toledo ndash PR Foram realizadas as coletas em cinco propriedades de
cada sistema de cultivo totalizando dez propriedades Do mesmo modo foram
coletadas amostras de solo no sistema convencional e amostras da soluccedilatildeo nutritiva
no sistema hidropocircnico (Figura 1)
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Figura 1 Organograma representando as amostragens realizadas nos cultivos convencionais e hidropocircnicos
Na Tabela 1 estatildeo descritos os locais de coletas a nomenclatura dos pontos
de amostragem e o sistema de produccedilatildeo das hortaliccedilas destacando que CH se
refere ao cultivo hidropocircnico e CC diz respeito ao cultivo convencional
A Figura 2 apresenta as propriedades hidropocircnicas e a Figura 3 as
propriedades convencionais onde foram realizadas as amostragens
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Tabela 1 Localizaccedilatildeo das propriedades para a coleta das amostras e nomenclatura dos pontos de amostragem
Nomenclatura Sistema de produccedilatildeo Local Localizaccedilatildeo
geograacutefica
CH1 Hidropocircnico Bom Princiacutepio 24ordm 46rsquo 372rsquorsquo S
53ordm 38rsquo 3552rsquorsquo O
CH2 Hidropocircnico Boa Vista 24ordm 39rsquo 5436rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1356rsquorsquo O
CH3 Hidropocircnico Xaxim 24ordm 43rsquo 4152rsquorsquo S
53ordm 48rsquo 5472rsquorsquo O
CH4 Hidropocircnico Boa Vista 24ordm 39rsquo 54rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1716rsquorsquo O
CH5 Hidropocircnico Linha Satildeo Paulo 24ordm 40rsquo 5016rsquorsquo S
53ordm 46rsquo 2532rsquorsquo O
CC1 Convencional Jardim Coopagro 24ordm 42rsquo 5256rsquorsquo S
53ordm 46rsquo 1668rsquorsquo O
CC2 Convencional Boa Vista 24ordm 39rsquo 5544rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1428rsquorsquo O
CC3 Convencional Jardim Tocantins 24ordm 42rsquo 1728rsquorsquo S
53ordm 45rsquo 2808rsquorsquo O
CC4 Convencional Jardim Porto Alegre 24ordm 42rsquo 504rsquorsquo S
53ordm 42rsquo 36rsquorsquo O
CC5 Convencional Jardim Porto Alegre 24ordm 41rsquo 5064rsquorsquo S
53ordm 42rsquo 3996rsquorsquo O
Fonte a autora 2018
Figura 2 Sistema de cultivo das propriedades hidropocircnicas em que foram realizadas as amostragens Fonte a autora 2018
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Figura 3 Sistema de cultivo das propriedades convencionais em que foram realizadas as amostragens Fonte a autora 2018
32 AMOSTRAGEM E PREPARACcedilAtildeO DAS AMOSTRAS
As amostragens foram realizadas nos dias 03 04 e 07 de agosto de 2017 no
qual foram coletadas 10 amostras de folhas de alface sendo destas 5 amostras de
cultivo convencional e 5 amostras de cultivo hidropocircnico 5 amostras de soluccedilatildeo
nutritiva do cultivo hidropocircnico e 5 amostras compostas de solo totalizando 20
amostras
Para a amostragem das folhas de alface foi adotada a metodologia de
Martinez et al (1999) modificada no qual foi formada uma amostra composta de 40
folhas estas receacutem maduras e em ponto de colheita Foram coletadas 10 plantas de
alfaces por propriedade que foram acondicionadas em caixa teacutermica mantidas sob
refrigeraccedilatildeo Posteriormente as amostras foram transportadas para o Instituto de
Pesquisa em Aquicultura Ambiental (InPAA) da Universidade Estadual do Oeste do
Paranaacute (UNIOESTE) e separadas as folhas maduras (Figura 4A) E foram lavadas
sob aacutegua corrente e posteriormente com aacutegua destilada para reduzir as impurezas
em seguida foram pesadas e transferidas para secagem em estufa a 60 degC (Figura
4B) ateacute atingir massa constante (Figura 4C) Uma vez secas as amostras foram
moiacutedas por maceraccedilatildeo (Figura 4D) posteriormente foi tamisado em peneira com
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granulometria meacutedia de 2 mm em seguida o material foi guardado em potes
plaacutesticos (Figura 4E)
Figura 4 Preparaccedilatildeo das folhas de alface para posteriores anaacutelises quiacutemicas
Nota (A) 40 folhas de alface madura (B) folhas de alface na estufa para secagem a
60ordmC (C) folhas de alface secas tendo atingido massa constante (D) amostra
moiacuteda por maceraccedilatildeo e (E) material tamisado e armazenado para posterior anaacutelise
Fonte a autora 2018
As amostras de solo foram coletadas com um trado introduzido ateacute 20 cm de
profundidade (EMBRAPA 2014) (Figura 5A) A partir de 4 amostras simples o
material foi homogeneizado formando uma amostra composta de aproximadamente
500 g que foram imediatamente colocadas em sacos de polietileno devidamente
identificados e armazenadas em caixas de isopor Em seguida o solo foi secado em
estufa com circulaccedilatildeo forccedilada de ar a uma temperatura de 45ordm C por 96 horas
(Figura 5B) posteriormente foi tamisado em peneira de 2 mm de diacircmetro para
remoccedilatildeo de torrotildees e impurezas presentes na amostra (Figura 5C) para posterior
anaacutelise
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Figura 5 Amostragem e preparaccedilatildeo do solo das propriedades convencionais Nota (A) Amostragem do solo com auxiacutelio do trado (B) solo seco apoacutes 96 horas em estufa agrave temperatura de 45ordmC e (C) solo sendo tamisado em peneira Fonte a autora 2018
A soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico foi obtida por meio do tanque de
soluccedilatildeo nutritiva (Figura 6A) que foram colocadas em garrafas de polietileno
devidamente identificadas imediatamente as amostras foram armazenadas em
caixas teacutermicas a 4ordm C (Figura 6B) Posteriormente as amostras foram transportadas
para o laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE Campus de Toledo onde
foram acondicionadas em geladeira ateacute o momento das determinaccedilotildees Os
procedimentos de coleta e preservaccedilatildeo das amostras coletadas seguiram o
Standard Methods for Examination of Water amp Wastewater (APHA 2012)
Figura 6 Coleta de soluccedilatildeo nutritiva nas propriedades hidropocircnicas Nota (A) Tanque de soluccedilatildeo nutritiva (B) soluccedilatildeo nutritiva armazenada em frascos de polietileno e em caixas teacutermicas Fonte a autora 2018
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33 PARAcircMETROS AVALIADOS
Foram realizadas anaacutelises quiacutemicas dos metais chumbo (Pb) caacutedmio (Cd)
cromo (Cr) e cobre (Cu) nas amostras de solo soluccedilatildeo nutritiva e nas folhas de
alface
Para as anaacutelises quiacutemicas dos metais as amostras foram submetidas a
digestatildeo niacutetrico-percloacuterica seguindo a metodologia de LANA et al (2016) no
laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE campus de Toledo
Posteriormente as amostras foram transportadas para o laboratoacuterio de Saneamento
Ambiental da UNIOESTE campus de Cascavel onde foram determinadas as
concentraccedilotildees de chumbo (Pb) caacutedmio (Cd) cromo (Cr) e cobre (Cu) por meio do
Espectrofotocircmetro de Absorccedilatildeo Atocircmica AAS6300
34 DELINEAMENTO EXPERIMENTAL E ANAacuteLISE ESTATIacuteSTICA DOS DADOS
O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com 10
tratamentos no qual foram estudados 10 cultivos diferentes de alface crespas
sendo 5 cultivos convencionais e 5 cultivos hidropocircnicos os quais foram avaliados
em triplicatas Para os resultados obtidos foram utilizadas teacutecnicas da estatiacutestica
descritiva (tabelas e meacutedia) bem como anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e teste Tukey
para comparaccedilatildeo de meacutedias
Quando os resultados da ANOVA mostraram a existecircncia de diferenccedilas
significativas entre as meacutedias dos metais estes foram submetidos ao teste Tukey ao
niacutevel de 5 de significacircncia (plt005) Os dados foram analisados com o software
SISVAR (FERREIRA 2014) Ainda com o objetivo de correlacionar as variaacuteveis
substrato e folhas de alface foi realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) com auxiacutelio do
software Microsoft Office Excel
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4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
As hortaliccedilas folhosas na maioria das vezes apresentam grandes quantidades
de metais devido agrave absorccedilatildeo desses elementos pelo substrato e pelos elementos
toacutexicos presentes nos agrotoacutexicos De acordo com Maldonade et al (2010) as
hortaliccedilas satildeo os produtos mais criacuteticos em relaccedilatildeo ao uso de agrotoacutexicos devido agrave
alta relaccedilatildeo entre aacuterea da superfiacutecie e peso sendo a alface uma das mais
pulverizadas
41 TEORES DE METAIS NA SOLUCcedilAtildeO NUTRITIVA DOS CULTIVOS
HIDROPOcircNICOS
Os teores totais dos metais pesados encontrados na soluccedilatildeo nutritiva estatildeo
apresentados na Tabela 2 e ilustrados na Figura 7
Tabela 2 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CH1 0832 plusmn 0239 38825 plusmn 0670 6377 plusmn 0649 28410 plusmn 4341
CH2 32819 plusmn 008 68962 plusmn 0409 4085 plusmn 1247 20998 plusmn 2601
CH3 2010 plusmn 0209 31390 plusmn 1090 3070 plusmn 0294 21740 plusmn 2263
CH4 1733 plusmn 0195 38355 plusmn 1471 1560 plusmn 1103 27667 plusmn 0854
CH5 27028 plusmn 21740 37280 plusmn 1672 2717 plusmn 0267 17045 plusmn 5788
Fonte a autora 2018
Figura 7 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva dos cultivos hidropocircnicos em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
0
15
30
45
60
75
CH1 CH2 CH3 CH4 CH5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gL
-1)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
18
Para o elemento Cd ocorreu uma grande variaccedilatildeo em relaccedilatildeo agraves
concentraccedilotildees De acordo com Schmidt et al (2001) a soluccedilatildeo nutritiva deve ser
formulada conforme o requerimento nutricional da espeacutecie que se deseja produzir
ou seja conter em proporccedilotildees adequadas todos os nutrientes essenciais para o seu
crescimento no entanto existem diversas foacutermulas que possuem diferentes
componentes que podem explicar a diferenccedila entre os resultados
O Cu apresentou maior concentraccedilatildeo no CH2 enquanto os outros pontos
apresentaram concentraccedilotildees proacuteximas O cobre eacute um nutriente exigido em
pequenas quantidades pelas culturas (GRANGEIRO et al 2003) Segundo Furlani
(1999) a recomendaccedilatildeo de cobre na soluccedilatildeo nutritiva para hortaliccedilas folhosas tem
sido de 002 a 005 mgL-1 de tal modo pode-se perceber que as concentraccedilotildees
encontradas no presente estudo apresentam-se extremamente superiores ao
recomendado
Em relaccedilatildeo ao Cr os valores variaram entre 156 a 637 mgL-1 tal elemento
natildeo eacute essencial para as plantas no entanto eacute indicado em baixas concentraccedilotildees
para os animais e seres humanos sendo as principais vias de penetraccedilatildeo dos
compostos de cromo satildeo a respiraccedilatildeo e a alimentaccedilatildeo (INSTITUTE OF MEDICINE
2001)
Para o elemento Pb os teores variaram entre 1704 a 2841 mgL-1 segundo
Gonccedilalves Jr e Pessoa (2002) este elemento eacute prejudicial agraves plantas Tanto o Pb
como o Cr estatildeo presentes na soluccedilatildeo nutritiva devido aos fertilizantes utilizados
para suprir micronutrientes que possuem aleacutem dos elementos essenciais metais
pesados toacutexicos
Ainda de acordo com Monteiro (2005) algumas induacutestrias de fertilizantes com
o objetivo de diminuir os custos de produccedilatildeo utilizam resiacuteduos industriais como
fonte de elementos considerados essenciais agraves plantas no entanto muitas dessas
atividades estatildeo sendo desenvolvidas com resiacuteduos industriais perigosos originaacuterios
de outros paiacuteses
Ainda natildeo existe legislaccedilatildeo referente aos limites aceitaacuteveis ou permitidos de
metais pesados em soluccedilatildeo nutritiva em vista disso e considerando que a hortaliccedila
tem a tendecircncia a acumular metais pesados sugerem-se mais estudos e a criaccedilatildeo
de uma lei com limites maacuteximos de metais em soluccedilatildeo nutritiva a fim de evitar a
contaminaccedilatildeo dos alimentos pelo substrato nos cultivos hidropocircnicos
19
42 TEORES DE METAIS NO SOLO DOS CULTIVOS CONVENCIONAIS
Os teores totais dos metais pesados indicam variabilidade de concentraccedilatildeo
desses elementos nos solos estudados (Tabela 3 Figura 8) As concentraccedilotildees se
estenderam na faixa entre 532 a 5359 mgkg-1 para Cd 1365 a 4310 mgkg-1 para
Cu 047 a 779 mgkg-1 para o Cr e 4817 a 9387 mgkg-1 para o Pb
Tabela 3 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CC1 5325 plusmn 1425 15892 plusmn 3384 1067 plusmn 1847 85225 plusmn 13364
CC2 53595 plusmn 3618 43108 plusmn 1356 2600 plusmn 4503 48175 plusmn 18525
CC3 6108 plusmn 1163 13658 plusmn 2541 0475 plusmn 0822 93875 plusmn 11317
CC4 6283 plusmn 1328 19250 plusmn 1948 4492 plusmn 5029 72883 plusmn 25223
CC5 9100 plusmn 1132 20825 plusmn 1785 7792 plusmn 6491 84000 plusmn 36560
Fonte a autora 2018
Figura 8 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
Acerca dos limites aceitaacuteveis de metais pesados em solos agriacutecolas utiliza-se
para fins de comparaccedilatildeo os valores orientados de prevenccedilatildeo e intervenccedilatildeo (Tabela
4) estabelecidos pela Resoluccedilatildeo do Conselho Nacional do Meio Ambiente
(CONAMA) nordm 4202009 Sendo que o valor de prevenccedilatildeo indica uma possiacutevel
alteraccedilatildeo prejudicial agrave qualidade dos solos utilizado em caraacuteter preventivo e quando
excedido no solo deveraacute ser exigido o monitoramento dos impactos decorrentes jaacute
o valor de intervenccedilatildeo indica o limite de contaminaccedilatildeo acima do qual existem riscos
potenciais diretos ou indiretos agrave sauacutede humana e quando excedido a aacuterea seraacute
0
20
40
60
80
100
CC1 CC2 CC3 CC4 CC5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
20
classificada como contaminada sob investigaccedilatildeo indicando a necessidade de accedilotildees
de intervenccedilatildeo
Tabela 4 Valores orientadores de prevenccedilatildeo e investigaccedilatildeo para os metais Cd Cu Cr e Pb no solo em mgkg-1 pela Resoluccedilatildeo CONAMA nordm 4202009
Elementos Valor de prevenccedilatildeo (mgkg-1
) Valor de intervenccedilatildeo (mgkg
-1)
Agriacutecola
Cd 13 3 Cu 60 200 Cr 75 150 Pb 72 180
Fonte BRASIL 2009
Comparando os resultados obtidos para o elemento caacutedmio todos os solos
estudados apresentaram valores superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente
sendo que o CC2 mostrou-se extremamente acima do valor de intervenccedilatildeo maacuteximo
sendo 1786 vezes maior do que o permitido seguido do CC5 que se apresentou
303 vezes superior
Santos et al (2002) encontraram valores de 20 mgkg-1 em solos de cultivo
de tomate valores inferiores aos encontrados no presente estudo poreacutem tambeacutem
ultrapassaram os valores da legislaccedilatildeo Segundo Campos et al (2005) a maior fonte
de contaminaccedilatildeo com Cd em solos agriacutecolas satildeo causadas pelos fertilizantes no
entanto ainda a alteraccedilatildeo do teor natural de metais pesados nos solos pelas
pulverizaccedilotildees com agroquiacutemicos irrigaccedilatildeo com aacuteguas provenientes de rios que
recebem grande carga poluidora e uso de dejetos animais
Para o Pb somente o CC2 estaacute dentro do limite de prevenccedilatildeo enquanto os
demais cultivos apresentam valores superiores No entanto mostram-se abaixo do
limite de investigaccedilatildeo sendo as concentraccedilotildees mais altas respectivamente das
propriedades CC3 CC1 CC4 e CC5
Para Ramalho et al (2000) as elevadas concentraccedilotildees de Pb presentes no
solo devem-se ao uso de adubos minerais e orgacircnicos bem como de corretivos e
defensivos agriacutecolas pois estes conteacutem tais elementos em sua estrutura Aleacutem
disso muitas vezes satildeo utilizados de forma indiscriminada causando aumento da
concentraccedilatildeo de metais no solo e consequentemente sua incorporaccedilatildeo na cadeia
alimentar
Em relaccedilatildeo ao cobre e ao cromo todos os solos estudados apresentaram
concentraccedilotildees abaixo dos valores de prevenccedilatildeo da legislaccedilatildeo vigente
21
Para o elemento cobre os valores variaram entre 1365 a 4310 mgkg-1 Em
estudos realizados Loacutepez (2015) foram encontrados valores meacutedios de 7586
mgkg-1 sendo o teor miacutenimo de 2875 mgkg-1 e o maacuteximo de 14975 mgkg-1
Santos et al (2002) encontraram valores de 4200 mgkg-1 antes do plantio e 2810
mgkg-1 apoacutes a colheita
Os teores de cromo variaram entre 0475 a 7792 mgkg-1 Fernandes et al
(2007) encontraram valores para Cr de 1347 a 41165 mgkg-1 valores superiores
aos encontrados no presente estudo
Segundo Kabata-Pendias e Pendias (2000) os teores entre 75 e 100 mgkg-1
para Cr jaacute satildeo considerados agressivos no entanto no presente estudo as
concentraccedilotildees natildeo apresentam ameaccedila para a cultura
43 TEORES DE METAIS EM ALFACE
As meacutedias dos teores de metais pesados encontrados nas folhas de alface
estatildeo apresentados na Tabela 5 e ilustrados na Figura 9 Considerando-se o
conjunto de dados os teores ficaram entre o limite de quantificaccedilatildeo (mgkg-1 mateacuteria
seca) e os teores maacuteximos foram 6633 para o Cd 43208 para o Cu 14883 para o
Cr e 265558 para o Pb
Tabela 5 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface coletadas no municiacutepio de Toledo meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cr Cu Pb
CC1 ND ND ND ND
CC2 053 plusmn 023 b 425 plusmn 374 bc 2720 plusmn 219 cd ND
CC3 077 plusmn 052 b ND 2821 plusmn 292 bc 3892 plusmn 053 c
CC4 008 plusmn 014 b ND 3493 plusmn 201 b 2519 plusmn 1029 c
CC5 ND ND 2608 plusmn 224 cd 2594 plusmn 371 c
CH1 ND 1488 plusmn 153 a 2977 plusmn 350 bc 2965 plusmn 020 c
CH2 663 plusmn 091 a 1063 plusmn 435 ab 2127 plusmn 155 d 2841 plusmn 213 c
CH3 594 plusmn 114 a 543 plusmn 658 abc 861 plusmn 114 e 617 plusmn 1069 c
CH4 464 plusmn 032 a 377 plusmn 481 bc 4320 plusmn 032 a 10375 plusmn 2567 b
CH5 498 plusmn 182 a 658 plusmn 250 abc 950 plusmn 182 e 26555 plusmn 3711 a
Limites ANVISA
(RDC nordm 42) (mgkg-1
) 0200 - - 0300
Nota ND indica valores natildeo detectados meacutedias seguidas da mesma letra minuacutescula na coluna natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5 de probabilidade Fonte a autora 2018
22
Para o elemento Cd a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria (ANVISA
RDC Nordm 42) dispotildee o limite maacuteximo de 020 mg kg-1 para hortaliccedilas de folhas de tal
modo nos cultivos convencionais somente o CC2 (053 mgkg-1) e o CC3 (077
mgkg-1) apresentaram-se em desconformidade aos padrotildees enquanto nos cultivos
hidropocircnicos exceto o CH1 (ND) todos os cultivos apresentaram valores
extremamente superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente e significativamente
maiores que os demais cultivos
Pelo teste de Tukey para o elemento Cd houve diferenccedilas significativas ao
niacutevel de 5 de probabilidade no qual dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro deles
mostraram-se significativamente superiores ao convencional indicando a
possibilidade de ocorrecircncia de maior absorccedilatildeo e acumulaccedilatildeo deste elemento em
sistema hidropocircnico Ainda pelo teste de Tukey pode-se observar que natildeo
ocorreram diferenccedilas significativas dentro do mesmo sistema o que indica que a
contaminaccedilatildeo por esse metal estaacute ocorrendo por uma uacutenica fonte de contaminaccedilatildeo
Figura 9 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface em funccedilatildeo das propriedades e sistemas de cultivo avaliados Fonte a autora 2018
0
2
4
6
8
Cd
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
5
10
15
20
Cr
(mg
kg
-1)
Propriedades amostradas
0
10
20
30
40
50
Cu
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
80
160
240
320
Pb
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
23
Machado et al (2009) avaliaram a presenccedila de caacutedmio em 10 amostras de
alfaces convencionais e em nenhuma das amostras foi detectado o elemento
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de caacutedmio entre 0040 e 0480 mg kg-1 concentraccedilotildees
semelhantes ao encontrado no presente trabalho
De acordo com Nava et al (2011) a plantas cultivadas na presenccedila de
concentraccedilotildees de metais tendem a acumular esses elementos em seus tecidos de
tal modo Zeitouni (2003) afirma que o caacutedmio eacute amplamente utilizado em fungicidas
aplicados no manejo da cultura e em adubos fosfatados os quais satildeo utilizados no
cultivo de alface
Ainda importante ressaltar que plantas como alface satildeo acumuladoras de
caacutedmio sendo bastante tolerantes a altas concentraccedilotildees natildeo apresentando
sintomas de toxicidade (MENDES OLIVEIRA 2004)
Em relaccedilatildeo ao cromo maiores teores em geral foram verificados nos cultivos
hidropocircnicos enquanto nos plantios convencionais os resultados ficaram abaixo do
limite de detecccedilatildeo com exceccedilatildeo o CC2 (425 mgkg-1) o que sugere que neste
cultivo o metal se encontra em teores extremamente baixos
Para o elemento Cr as anaacutelises estatiacutesticas mostraram diferenccedilas
significativas entre os cultivos no qual dos cinco cultivos convencionais quatro
apresentaram valores significativamente inferiores em suas folhas quando
comparados com o hidropocircnico enquanto que a propriedade convencional CC2
(425 mgkg-1) mostrou-se semelhante a um dos cultivos hidropocircnicos e os demais
cultivos hidropocircnicos mostraram-se significativamente superiores aos cultivos
convencionais
Cunha Filho (2013) analisou teores de cromo em 5 cultivos convencionais de
alface e encontrou concentraccedilotildees entre 250 a 650 mgkg-1 valores superiores aos
encontrados no presente trabalho exceto ao CC2 (425 mgkg-1) Os teores de
cromo encontrados em alfaces por Fernandes et al (2007) variaram de 0693 a
1613 mgkg-1
Conforme citado dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro apresentaram
concentraccedilotildees significativamente maiores aos cultivos convencionais tanto para o
elemento caacutedmio como para o cromo Fato este que pode ser explicado de acordo
24
com Fernandes et al (2002) pelo fato que no cultivo de alface em sistema
hidropocircnico o fertilizante nitrogenado ser fornecido principalmente na forma de
nitrato dissolvido na aacutegua fato que facilita a absorccedilatildeo pela raiz de quantidades
muito acima da capacidade da planta de metabolizaacute-lo totalmente acumulando
assim o excedente no tecido vegetal
De acordo com Furlani et al (2009) no cultivo hidropocircnico eacute necessaacuterio
manter relativamente constante as concentraccedilotildees de nutrientes no meio diferente
do que ocorre em plantaccedilatildeo no solo onde procura-se fornecer as quantidades
exigidas pelas plantas por meio do conhecimento das quantidades disponiacuteveis no
solo Desta maneira devido agrave disponibilidade dos metais ser constante e pouco
variaacutevel ao longo do tempo nos cultivos hidropocircnicos pode-se explicar maiores
absorccedilotildees e concentraccedilotildees dos elementos nas alfaces deste sistema
De acordo com Backes (2004) os nutrientes desempenham papel
fundamental para a qualidade e produtividade da alface hidropocircnica no entanto
Furlani et al (2009) cita que eacute um desafio ainda a reposiccedilatildeo dos nutrientes durante
o desenvolvimento das plantas sem afetar o balanccedilo entre as suas concentraccedilotildees
na soluccedilatildeo nutritiva fator este que tambeacutem pode explicar as maiores concentraccedilotildees
no sistema de cultivo hidropocircnico
Para o Cu o teste de Tukey mostrou diferenccedilas significativas entre os
tratamentos no entanto ocorreu grande variabilidade dentro do mesmo cultivo o que
indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo por diversas fontes eou pelas diferentes
dosagens de nutrientes e agrotoacutexicos O cultivo CH4 (4320 mgkg-1) foi
estaticamente superior aos demais seguido do cultivo CC4 (3493 mgkg-1)
enquanto que as amostras das demais propriedades apresentaram concentraccedilotildees
inferiores
De acordo com Bowen (1979) o teor de cobre normal nas plantas apresenta-
se na faixa de 5 a 20 mgkg-1 e em concentraccedilotildees superiores a 20 ateacute 100 mgkg-1
ocorre toxidez das plantas De tal modo no presente trabalho somente os pontos
CC1 (ND) CH3 (543 mgkg-1) e CH5 (950 mgkg-1) apresentam-se na faixa normal
enquanto teores significativamente superiores foram observados no CH4 (4320
mgkg-1) seguido do CC4 (3493 mgkg-1) CH1 (2977 mgkg-1) e CC3 (2821 mgkg-
1)
25
Os teores de cobre variaram entre o limite de detecccedilatildeo e 3493 mgkg-1 no
cultivo convencional enquanto no cultivo hidropocircnico variaram entre 861 a 4320
mgkg-1 Gonccedilalves et al (2016) encontraram valores semelhantes que variaram de
1757 a 4924 mgkg-1 (hidropocircnica) e de 2509 a 4569 mgkg-1 (convencional)
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de Cu entre 376 a 3740 mgkg-1 Pode-se notar
assim que tanto na literatura quanto nos resultados do presente trabalho os teores
de cobre em alface satildeo muito variaacuteveis mesmo dentro de um mesmo sistema
O Cu eacute considerado um micronutriente por ser exigido em baixas
concentraccedilotildees sendo que a deficiecircncia desse ou de qualquer outro micronutriente
causaraacute reduccedilotildees no desenvolvimento no crescimento e consequentemente no
rendimento das culturas importante comentar que o cobre eacute componente de vaacuterias
enzimas e encontra-se predominantemente no cloroplasto (OHSE 2001) No
entanto deve ser evitado em altas concentraccedilotildees pois estas levam a intoxicaccedilatildeo
causando seacuterios danos agrave sauacutede (ATSDR 2016)
No que diz respeito ao chumbo os cultivos convencionais se apresentaram
estatisticamente semelhante entre si Quando aos cultivos hidropocircnicos dois
cultivos ndash CH4 (10375 mgkg-1) e CH5 (26555 mgkg-1) ndash mostraram-se
significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si
Apesar dos cultivos convencionais se apresentarem estatisticamente iguais
em dois destes cultivos os teores ficaram abaixo do limite de detecccedilatildeo sendo que
os demais apresentaram-se extremamente acima do limite maacuteximo permitido pela
legislaccedilatildeo vigente
Em seus estudos em cultivos convencionais Fernandes et al (2007)
encontraram concentraccedilotildees de Pb que variaram entre 000 a 6640 kgmg-1
enquanto que no presente estudo as concentraccedilotildees do mesmo cultivo variaram
entre o limite de detecccedilatildeo e 38925 kgmg-1
Machado et al (2008) fizeram um levantamento sobre a concentraccedilatildeo de
chumbo em alfaces convencionais nos trecircs periacuteodos do ano e verificaram que no
terceiro periacuteodo do ano (mesmo periacuteodo em que foram realizadas as coletas no
presente estudo) as amostras avaliadas apresentaram maior niacutevel de chumbo
sendo que os teores do elemento variaram entre 5377 e 2847 mgkg-1 no entanto
nestes cultivos soacute foram utilizados adubos orgacircnicos
26
Os altos teores de chumbo encontrados nas amostras de acordo com
Machado et al (2008) acarretam graves problemas de seguranccedila alimentar sendo
que a metade da ingestatildeo humana de Pb ocorre atraveacutes de alimentos dos quais
mais da metade eacute de origem vegetal
Aleacutem disso as concentraccedilotildees de chumbo encontradas nesta pesquisa
revelaram uma escala de variaccedilatildeo muito alta e por este motivo sugere-se a
realizaccedilatildeo de novos estudos que contemplem as quatro estaccedilotildees do ano afim de
monitorar estes cultivos
Ainda de acordo com Teophilo et al (2014) na cultura das alfaces satildeo
permitidas a utilizaccedilatildeo de 2 herbicidas (aacutecido ariloxifenoxipropiocircnico e Homoalanina
substituiacuteda) 8 fungicidas (Estrobilurina Isoftalonitrila Triazol Imidazolinona
Dicarboximida Alquilenobis (ditiocarbamato) Fenilureacuteia e Cloroaromaacutetico) e 4
inseticidas (Tetranortriterpenoacuteide Piretroacuteide Neonicotinoacuteide Dimetilcarbamato)
cada qual possui diferentes composiccedilotildees podendo explicar as diferenccedilas entre os
valores encontrados nas alfaces das propriedades estudadas
Aleacutem disso a data das pulverizaccedilotildees realizadas previamente agrave coleta das
amostras de alface possivelmente foi diferente entre as propriedades o que
tambeacutem pode ter ocasionado diferenccedilas nas concentraccedilotildees
44 CORRELACcedilAtildeO ENTRE OS TEORES DE METAIS PRESENTES NO
SUBSTRATO E NO ALFACE CULTIVADO
Os resultados encontrados na correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de
metais presentes no substrato ndash solo do cultivo convencional e soluccedilatildeo nutritiva do
sistema hidropocircnico ndash e nas amostras de alface estatildeo apresentadas na Tabela 6
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato (solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas
Teor total nas folhas de alface
do cultivo hidropocircnico
Teor total nas folhas de alface do cultivo convencional
Cd Cu Cr Pb Cd Cu Cr Pb
Teor total na soluccedilatildeo nutritiva
0528 0089 0974 -0561 Teor total
no solo 0384 0233 -0129 0612
Fonte a autora 2018
27
Pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) o elemento Cr na soluccedilatildeo nutritiva apresentou
uma correlaccedilatildeo muito forte assim podem-se explicar os altos teores deste elemento
nas folhas de alface devido aos teores do elemento na soluccedilatildeo nutritiva
Jaacute o Cd apresentou uma correlaccedilatildeo moderada assim pode-se afirmar que as
concentraccedilotildees encontradas nas folhas de alface estatildeo sendo influenciadas tanto
pelos elementos presentes na soluccedilatildeo nutritiva quanto por outros fatores como pelo
uso de insumos como fertilizantes agrotoacutexicos e controle quiacutemico
Em relaccedilatildeo ao Pb ocorreu uma correlaccedilatildeo moderada negativa sendo que o
CH5 que apresentou a maior concentraccedilatildeo de Pb nas folhas de alface apresentava
a menor concentraccedilatildeo do metal em seu substrato De tal modo pode-se dizer que o
responsaacutevel pela contaminaccedilatildeo da hortaliccedila natildeo eacute o substrato e que este elemento
deve estar presente nas folhas de alface devido a pulverizaccedilatildeo
O elemento Cu natildeo apresentou correlaccedilatildeo entre a soluccedilatildeo nutritiva e o alface
o que indica que a contaminaccedilatildeo por esse metal natildeo se deve ao substrato e assim
agrave outros fatores que estatildeo interferindo nos teores desse metal na hortaliccedila
Dos metais analisados no solo pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) somente o Pb
apresentou uma correlaccedilatildeo moderada enquanto os demais elementos Cd Cu e Cr
natildeo apresentaram correlaccedilatildeo entre os teores de metais presentes no solo e nas
hortaliccedilas de tal forma sugere-se que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas
hortaliccedilas em cultivos convencionais ocorre em maior parte pela pulverizaccedilatildeo
De maneira geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo
hidropocircnico os teores no alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no
substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo atraveacutes do uso de
agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas
Segundo Machado et al (2009) os altos teores de metais presentes nas
folhas de alface tambeacutem podem ser explicados pelo manejo devido a praacuteticas
inadequadas no campo por meio de limpeza deficiente sendo essa contaminaccedilatildeo
de difiacutecil remoccedilatildeo jaacute que o alimento eacute consumido cru
Ainda segundo levantamento realizado pela Anvisa (2007) 40 das
amostras de alface mostraram-se insatisfatoacuterias sendo a alface o terceiro alimento
com maior quantidade de agrotoacutexicos apresentando teores de resiacuteduos acima do
permitido e o uso de agrotoacutexicos natildeo permitidos nessas culturas eacute um dos fatores
28
que podem explicar as altas concentraccedilotildees de metais encontradas nas culturas
estudadas
29
5 CONCLUSOtildeES
Com os resultados obtidos pelas anaacutelises de metais pesados nas folhas de
alface observou-se que para o elemento Pb todas as amostras de folhas de alface
hidropocircnica apresentaram concentraccedilotildees acima do permitido pela legislaccedilatildeo
vigente enquanto nas alfaces convencionais duas amostras estavam em
conformidade com a legislaccedilatildeo No cultivo hidropocircnico em relaccedilatildeo ao Cd exceto
uma amostra todas as amostras apresentaram-se significativamente superiores ao
cultivo convencional assim como ocorreu com o elemento Cr enquanto para o Cu
ocorreu grande variabilidade tanto dentro dos sistemas quanto entre os sistemas
Quando realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as folhas de alface com o
substrato tanto no cultivo hidropocircnico quanto no cultivo convencional em geral os
teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que
indica que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas folhas de alface estaacute mais
relacionada agrave outros fatores do que ao substrato De tal modo pode-se dizer que a
contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo tanto pelo manejo inadequado quanto pelos
insumos utilizados na pulverizaccedilatildeo para controlar pragas e doenccedilas e aumentar a
produtividade
Sugere-se para os proacuteximos estudos a realizaccedilatildeo de monitoramento das
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface e substrato desde o iniacutecio ateacute o final
do ciclo de cultivo com o objetivo de identificar a bioacumulaccedilatildeo destes metais
pelas alfaces Ainda recomenda-se o acompanhamento das pulverizaccedilotildees visando
identificar os momentos em que ocorrem maiores aumentos dos teores de metais ao
longo do ciclo de tal modo identificando a relaccedilatildeo entre a pulverizaccedilatildeo e as
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface
30
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1
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 Organograma representando as amostragens realizadas nos cultivos
convencionais e hidropocircnicos11
Figura 2 Sistema de cultivo das propriedades hidropocircnicas em que foram
realizadas as amostragens12
Figura 3 Sistema de cultivo das propriedades convencionais em que foram
realizadas as amostragens13
Figura 4 Preparaccedilatildeo das folhas de alface para posteriores anaacutelises quiacutemicas14
Figura 5 Amostragem e preparaccedilatildeo do solo das propriedades convencionais15
Figura 6 Coleta de soluccedilatildeo nutritiva nas propriedades hidropocircnicas15
Figura 7 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva
dos cultivos hidropocircnicos em funccedilatildeo das propriedades avaliadas17
Figura 8 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos
convencionais em funccedilatildeo das propriedades avaliadas19
Figura 9 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface
em funccedilatildeo das propriedades e sistemas de cultivo avaliados22
2
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 Localizaccedilatildeo das propriedades para a coleta das amostras e nomenclatura
dos pontos de amostragem12
Tabela 2 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva do
cultivo hidropocircnico meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo17
Tabela 3 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos
convencionais meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo19
Tabela 4 Valores orientadores de prevenccedilatildeo e investigaccedilatildeo para os metais Cd Cu
Cr e Pb no solo em mgkg-1 pela Resoluccedilatildeo CONAMA nordm 420200920
Tabela 5 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface
coletadas no municiacutepio de Toledo meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo21
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato
(solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas26
3
RESUMO
SANTOS Camila Regina dos Sistema de Produccedilatildeo de alface em cultivo convencional e cultivo hidropocircnico Alimento de qualidade Toledo 2018 40 Folhas Dissertaccedilatildeo (Mestrado) Universidade do Oeste do Paranaacute ndash UNIOESTE Toledo 20 de marccedilo de 2018
Nos cultivos de alface convencional e hidropocircnica satildeo utilizados defensivos agriacutecolas e fertilizantes que apresentam concentraccedilotildees de elementos toacutexicos em sua composiccedilatildeo e podem alterar a qualidade do alimento Dessa forma o presente trabalho objetivou avaliar os teores dos metais pesados Cd Cr Cu e Pb em solo soluccedilatildeo nutritiva e folhas de alfaces na regiatildeo de Toledo ndash PR Foram coletadas amostras de alfaces e de seus substratos em cinco propriedades hidropocircnicas e cinco convencionais cujas amostras foram submetidas agrave digestatildeo niacutetrico-percloacuterica para determinaccedilatildeo dos teores de metais por meio de espectrofotocircmetro de absorccedilatildeo atocircmica AAS6300 O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com dez tratamentos e trecircs repeticcedilotildees e os resultados foram submetidos agrave anaacutelise de variacircncia e ao teste Tukey ao niacutevel de 5 de significacircncia ainda foi realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as variaacuteveis substrato e folhas de alface Observou-se que as alfaces estudadas em geral apresentaram maiores concentraccedilotildees de Cd e Cr no cultivo hidropocircnico sendo que dos 5 cultivos hidropocircnicos 4 deles mostraram-se significativamente superiores ao cultivo convencional pelo teste de Tukey para o elemento Cu tambeacutem ocorreu diferenccedila significativa entre os cultivos no entanto houve uma grande variaccedilatildeo entre as culturas e para o Pb observou-se que a maioria das amostras coletadas apresentavam concentraccedilotildees superiores ao limite toleraacutevel estabelecido pela ANVISA sendo que o cultivo convencional mostrou-se estatisticamente semelhante entre si quanto aos cultivos hidropocircnicos dois cultivos mostraram-se significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si Quando comparadas as concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface com o substrato de forma geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo hidropocircnico os teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo atraveacutes do uso de agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas aleacutem do manejo inadequado Assim pode-se dizer que a variaccedilatildeo nas concentraccedilotildees de metais na mesma cultura deve-se ao fato de ser permitido o uso de diferentes agrotoacutexicos e fertilizantes os quais possuem composiccedilotildees distintas Aleacutem disso a data de pulverizaccedilatildeo previamente agrave coleta das alfaces pode ter ocasionado algumas variaccedilotildees na composiccedilatildeo da hortaliccedila bem como o manejo inadequado do alimento PALAVRAS-CHAVE alface metais pesados cultivo hidropocircnico cultivo convencional
4
ABSTRACT
SANTOS Camila Regina dos Lettuce production system in conventional farming and hydroponic farming Quality nourishment Toledo 2018 40 pages Thesis (Masterrsquos Degree) Universidade do Oeste do Paranaacute ndash UNIOESTE Toledo March 20 2018 In the conventional and hydroponic cultivation of lettuce agricultural defensives and fertilizers are used which presents concentrations of toxic elements in its composition and may alter the alimentrsquos quality Thus the present study aims to evaluate the content of the heavy metals Cd Cr Cu and Pb in soil nutritive solution and lettuce leaves in the region of Toledo ndash PR Samples of lettuce and its substrates were collected from five hydroponic and five conventional proprieties which were submitted to nitroperchloric digestion for the determination of metal contents through spectrophotometry of atomic adsorption AAS6300 The experimental delimitation was entirely randomized with ten treatments and three repetitions and the results were submitted to variance analysis and to Turkeyrsquos test at 5 significance level also the Pearsonrsquos correlation (r) was performed between the variables substrate and lettuce leaves It was observed that the lettuce studied in general presented higher contents of Cd and Cr in the hydroponic cultivation - in which 5 of the hydroponic proprieties 4 of them presented significantly superior than the conventional ones - according to the Turkeyrsquos test for the element Cu significant difference also occurred between the farming methods however there was significant variance in the cultivation of each property and for Pb it was observed that the majority of the samples collected presented higher concentrations than the tolerable limits established by ANVISA - whereas the conventional method presented itself statistically similar between each property for the hydroponic method two properties presented themselves significantly superior to the others and statistically different between each other When the metal concentrations in the lettuce leaves was compared with the substrate in general for both conventional and hydroponic methods the contents in the lettuce didnrsquot show correlation to the contents in the substrate which indicate that the contamination may be occurring through the use of agrochemicals and agricultural inputs used for the control of plagues and diseases aside from inappropriate management Thus it is possible to conclude that the variation in metal concentrations in the same cultivation method is due to the fact that the use of different agrochemicals and fertilizes is allowed which contain different compositions Furthermore the pulverization date previous to sampling of the lettuce may have caused some variations to the composition of the vegetable as well as inappropriate handling of the aliment KEYWORDS lettuce heavy metals hydroponic farming conventional farming
5
SISTEMA DE PRODUCcedilAtildeO DE ALFACE EM CULTIVO CONVENCIONAL E
CULTIVO HIDROPOcircNICO ALIMENTO DE QUALIDADE
1 INTRODUCcedilAtildeO
Atualmente todos os meios de comunicaccedilatildeo mostram preocupaccedilatildeo com os
cuidados agrave sauacutede sendo uma das grandes preocupaccedilotildees o alto iacutendice de ocorrecircncia
de cacircncer em crianccedilas adolescentes e adultos Uma das possiacuteveis causas eacute a
qualidade do alimento
As hortaliccedilas satildeo recomendadas para uma alimentaccedilatildeo saudaacutevel
constituindo alimentos de grande importacircncia na dieta diaacuteria devido ao teor de
nutrientes necessaacuterios ao funcionamento adequado do organismo como sais
minerais fibras alimentares e vitaminas (BARBOSA et al 2016)
No Brasil a aacuterea cultivada de hortaliccedilas eacute de aproximadamente 837 mil ha
com volume de produccedilatildeo em torno de 63 milhotildees de toneladas (CNA 2016) No
Paranaacute o cultivo das hortaliccedilas estaacute difundido em todo o estado com uma aacuterea em
torno de 1155 mil ha produzindo no setor 303 milhotildees de toneladas
movimentando aproximadamente R$ 403 bilhotildees de reais em 2015 (SEAB 2016)
sendo que a Regiatildeo Oeste destaca-se por ordem de produccedilatildeo em 3ordm lugar
ocupando uma aacuterea de 8 com 3200 produtores As principais espeacutecies cultivadas
satildeo batata cebola tomate repolho cenoura couve-flor pepino alface beterraba
pimentatildeo chuchu e abobrinha (EMATER 2016)
No municiacutepio de Toledo no ano de 2015 existiam 48 produtores com uma
aacuterea destinada a estes cultivares de 8768 ha sendo que aproximadamente 25
desta produccedilatildeo eacute de alface (PREFEITURA TOLEDO 2015)
A alface (Lactuca sativa L) eacute uma planta anual originaacuteria de clima
temperado pertence agrave famiacutelia Asteraceae (HENZ amp SUINAGA 2009) uma das
folhosas mais consumidas considerada como boa fonte de vitaminas e sais
minerais destacando-se seu elevado teor de vitamina A aleacutem de conter vitaminas
B1 e B2 vitaminas C caacutelcio e ferro (KROHN et al 2003 MELO et al 2004)
A produccedilatildeo de alface eacute praticada em diferentes sistemas de cultivo como o
orgacircnico convencional e hidropocircnico os quais apresentam diferentes caracteriacutesticas
na produccedilatildeo podendo influenciar nas caracteriacutesticas quiacutemicas dessas hortaliccedilas
6
(SANTANA et al 2006) Na produccedilatildeo orgacircnica satildeo adotadas praacuteticas de rotaccedilatildeo e
consorciaccedilatildeo de cultura utilizaccedilatildeo de fertilizantes orgacircnicos e controle bioloacutegico
neste sistema de produccedilatildeo natildeo satildeo utilizados agrotoacutexicos e fertilizantes quiacutemicos
(SEDIYAMA et al 2014)
Na produccedilatildeo de alface o sistema convencional eacute o mais importante em
termos de aacuterea e de produccedilatildeo (HENZ amp SUINAGA 2009) De acordo Arbos et al
(2010) o sistema de produccedilatildeo denominado atualmente de convencional baseia-se
na utilizaccedilatildeo de agrotoacutexicos fertilizantes comerciais e controle quiacutemico de pragas e
doenccedilas
Os agrotoacutexicos tecircm como finalidade alterar a composiccedilatildeo da flora e da fauna
a fim de preservaacute-la da accedilatildeo danosa de seres vivos considerados nocivos bem
como substacircncias e produtos empregados como desfolhantes dessecantes
estimuladores e inibidores do crescimento (Lei Federal nordm 7802) Os fertilizantes satildeo
substacircncias aplicadas ao solo para prover nutrientes essenciais ao crescimento das
plantas (GONCcedilALVES Jr et al 2009) E o controle quiacutemico eacute um meacutetodo utilizado
para controlar pragas e doenccedilas e consiste no uso de produtos quiacutemicos como
inseticidas fungicidas bactericidas e herbicidas (CONSOLI DE OLIVEIRA 1994)
No cultivo convencional haacute produtores especializados em folhosas e
produzem alface de forma contiacutenua na mesma aacuterea durante o ano no entanto a
maioria dos produtores dessas culturas satildeo pequenos produtores que possuem
apenas alguns canteiros de alface juntamente com outras espeacutecies de hortaliccedilas
Vale ressaltar que o custo da alface em cultivo convencional eacute relativamente baixo
quando comparado com outras hortaliccedilas (HENZ amp SUINAGA 2009)
O sistema hidropocircnico consiste no cultivo de plantas sem o uso do solo onde
os nutrientes minerais satildeo fornecidos agraves plantas atraveacutes de uma soluccedilatildeo nutritiva
(BEZERRA NETO amp BARRETO 2012) sendo a soluccedilatildeo nutritiva composta por
macro e micronutrientes Os macronutrientes satildeo nitrogecircnio (N) foacutesforo (P)
potaacutessio (K) caacutelcio (Ca) magneacutesio (Mg) e enxofre (S) e os micronutrientes satildeo
boro (B) cloro (Cl) cobre (Cu) ferro (Fe) manganecircs (Mn) molibdecircnio (Mo) e zinco
(Zn) (FURLANI et al 1999)
O cultivo hidropocircnico requer o conhecimento das exigecircncias das culturas
quanto agrave nutriccedilatildeo fatores climaacuteticos e fitossanitaacuterios aleacutem de disponibilidade de
recursos financeiros para a construccedilatildeo da infraestrutura e para a aquisiccedilatildeo de
7
equipamentos e insumos De tal modo eacute possiacutevel cultivar por hidroponia qualquer
espeacutecie de planta (CARRIJO et al 2000) no entanto de acordo com Alves et al
(2011) a alface se destaca no cenaacuterio nacional dos cultivos hidropocircnicos chegando
a ser responsaacutevel por 80 desse tipo de produccedilatildeo
Tanto no sistema hidropocircnico quanto no cultivo convencional eacute permitido o
uso de agrotoacutexicos e fertilizantes quiacutemicos altamente soluacuteveis o que pode alterar a
composiccedilatildeo e qualidade dos alimentos levando a contaminaccedilatildeo ambiental e do
consumidor pelo processo de bioacumulaccedilatildeo e biomagnificaccedilatildeo (STERTZ et al
2004)
Nas praacuteticas agriacutecolas satildeo utilizados fertilizantes e pesticidas para manter
altos rendimentos e controlar pragas e doenccedilas (SILVA et al 2016) De acordo com
Gonccedilalves Jr e Pessoa (2002) os fertilizantes satildeo empregados para suprir a
carecircncia de micronutrientes no entanto na sua composiccedilatildeo aleacutem dos elementos
desejaacuteveis tambeacutem em geral conteacutem metais toacutexicos como caacutedmio e chumbo
Metais como cobre (Cu) zinco (Zn) niacutequel (Ni) e cromo (Cr) satildeo utilizados no
metabolismo bioloacutegico considerados beneacuteficos ou toacutexicos variando agrave concentraccedilatildeo
em que se encontram no tecido vegetal enquanto chumbo (Pb) e caacutedmio (Cd) satildeo
altamente toacutexicos mesmo em baixas concentraccedilotildees (GONCcedilALVES Jr et al 2009)
A acumulaccedilatildeo de metais em solos eacute um aspecto de grande preocupaccedilatildeo
quanto agrave seguranccedila ambiental por esses elementos apresentarem potencial
poluente diretamente nos organismos do solo pela disponibilidade agraves plantas e
consequentemente pela transferecircncia para a cadeia alimentar por meio das proacuteprias
plantas aleacutem de causar a contaminaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas e superficiais
(SOARES et al 2005)
Os metais pesados quando adentram a cadeia alimentar causam problemas
de toxicidade (SCHMIDT et al 2009) devido agrave sua capacidade de bioacumulaccedilatildeo e
biomagnificaccedilatildeo na cadeia troacutefica (WAN NGAH amp HANAFIAH 2008 FAROOQ et al
2010)
Seja nos sistemas convencionais ou hidropocircnicos o uso de agrotoacutexicos e
fertilizantes satildeo preocupaccedilatildeo quanto agrave biomagnificaccedilatildeo e a bioacumulaccedilatildeo Por
isso eacute importante a realizaccedilatildeo da avaliaccedilatildeo quiacutemica da presenccedila de alguns metais e
sua necessidade nutricional
8
Dos metais avaliados no presente trabalho o cobre e cromo satildeo exigidos em
baixas concentraccedilotildees natildeo ultrapassando a ingestatildeo diaacuteria de 09 mg para o cobre e
de 0035mg para o cromo (SCIENCES ENGINEERING MEDICINE 2004) suas altas
concentraccedilotildees tanto no sistema de produccedilatildeo como no produto podem ser
decorrentes da bioacumulaccedilatildeo ou manejo inadequado Pela bioacumulaccedilatildeo podem
alcanccedilar niacuteveis elevados de tal modo podendo causar seacuterios problemas de sauacutede A
ingestatildeo de niacuteveis elevados de cobre pode causar naacuteuseas voacutemitos diarreia danos
ao fiacutegado e rins (ATSDR 2016) e a ingestatildeo de cromo pode afetar o sistema
imunoloacutegico renal e respiratoacuterio (ATSDR 2011)
O caacutedmio eacute classificados como canceriacutegeno para humano (ATSDR 2011)
sendo que sua presenccedila no organismo pode causar problemas cardiovasculares de
desenvolvimento dos oacutergatildeos gastrointestinais neuroloacutegico renal e respiratoacuterio
(ATSDR 2012) enquanto que o chumbo eacute classificado como provavelmente
canceriacutegeno para os seres humanos (IARC 2017) sua presenccedila atinge o sistema
nervoso provoca fraqueza nos dedos pulsos e tornozelos pode causar anemia
aleacutem de que a exposiccedilatildeo a niacuteveis elevados de chumbo pode prejudicar gravemente
o ceacuterebro e rins levando a morte (ATSDR 2007)
Os metais na maioria das vezes entram em contato com o organismo
humano atraveacutes dos alimentos e do consumo de aacutegua assim haacute a necessidade do
monitoramento de resiacuteduos de metais em alimentos para auxiliar na avaliaccedilatildeo do
potencial de riscos destes produtos agrave sauacutede (ROESE 2008)
Nesse sentido eacute de extrema importacircncia agrave avaliaccedilatildeo da qualidade da Lactuca
sativa L quanto agrave presenccedila e concentraccedilotildees de metais tanto nos sistemas de
produccedilatildeo hidropocircnico e convencional quanto nos produtos determinando seu niacutevel
de qualidade para a sauacutede humana
9
2 OBJETIVOS
21 OBJETIVO GERAL
Avaliar os teores de metais pesados (Pb Cd Cr e Cu) no sistema de cultivo
hidropocircnico e convencional quanto na alface crespa na regiatildeo de Toledo ndash PR
22 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS
Caracterizar os teores de Pb Cd Cr e Cu para o cultivo convencional no solo
e na soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico
Avaliar as concentraccedilotildees de metais pesados nas folhas de alface do cultivo
hidropocircnico e convencional
Comparar os dois sistemas de cultivo quanto aos teores de metais avaliados
na produccedilatildeo e nos produtos
Avaliar a qualidade do produto final em relaccedilatildeo aos metais
Analisar os dados de acordo com as legislaccedilotildees vigentes
10
3 METODOLOGIA
31 AacuteREA DE ESTUDO
O municiacutepio de Toledo estaacute situado na Regiatildeo Oeste do Paranaacute localizado no
terceiro planalto paranaense com latitude 24ordm 42 49 S e longitude 53ordm 44 35 O
De acordo com IBGE (2016) a populaccedilatildeo da cidade eacute de aproximadamente 134 mil
habitantes e possui aacuterea de 1196999 Kmsup2 O municiacutepio aleacutem da sede possui
ainda 9 distritos administrativos Concoacuterdia do Oeste Dez de Maio Dois Irmatildeos
Novo Sarandi Satildeo Luiz do Oeste Satildeo Miguel Vila Ipiranga Vila Nova e Novo
Sobradinho
O clima do municiacutepio segundo a classificaccedilatildeo de Koumlppen eacute considerado
subtropical ou seja apresenta temperatura meacutedia no mecircs mais frio inferior a 18 ordmC e
temperatura meacutedia no mecircs mais quente acima de 22ordm C com verotildees quentes
geadas pouco frequentes e tendecircncia de concentraccedilatildeo das chuvas nos meses de
veratildeo contudo sem estaccedilatildeo seca definida (IAPAR 2017)
As atividades econocircmicas desenvolvidas no municiacutepio segundo o IBGE
(2006) satildeo lavoura temporaacuteria horticultura e floricultura lavoura permanente
pecuaacuteria e criaccedilatildeo de outros animais produccedilatildeo florestal de florestas plantadas
produccedilatildeo florestal de florestas nativas e aquicultura Sendo que na categoria
horticultura e floricultura existem 78 estabelecimentos ocupando uma aacuterea total de
618 ha
Para a realizaccedilatildeo do trabalho foram coletadas folhas de alface da variedade
crespa no sistema de cultivo hidropocircnico e no sistema de cultivo convencional no
municiacutepio de Toledo ndash PR Foram realizadas as coletas em cinco propriedades de
cada sistema de cultivo totalizando dez propriedades Do mesmo modo foram
coletadas amostras de solo no sistema convencional e amostras da soluccedilatildeo nutritiva
no sistema hidropocircnico (Figura 1)
11
Figura 1 Organograma representando as amostragens realizadas nos cultivos convencionais e hidropocircnicos
Na Tabela 1 estatildeo descritos os locais de coletas a nomenclatura dos pontos
de amostragem e o sistema de produccedilatildeo das hortaliccedilas destacando que CH se
refere ao cultivo hidropocircnico e CC diz respeito ao cultivo convencional
A Figura 2 apresenta as propriedades hidropocircnicas e a Figura 3 as
propriedades convencionais onde foram realizadas as amostragens
12
Tabela 1 Localizaccedilatildeo das propriedades para a coleta das amostras e nomenclatura dos pontos de amostragem
Nomenclatura Sistema de produccedilatildeo Local Localizaccedilatildeo
geograacutefica
CH1 Hidropocircnico Bom Princiacutepio 24ordm 46rsquo 372rsquorsquo S
53ordm 38rsquo 3552rsquorsquo O
CH2 Hidropocircnico Boa Vista 24ordm 39rsquo 5436rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1356rsquorsquo O
CH3 Hidropocircnico Xaxim 24ordm 43rsquo 4152rsquorsquo S
53ordm 48rsquo 5472rsquorsquo O
CH4 Hidropocircnico Boa Vista 24ordm 39rsquo 54rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1716rsquorsquo O
CH5 Hidropocircnico Linha Satildeo Paulo 24ordm 40rsquo 5016rsquorsquo S
53ordm 46rsquo 2532rsquorsquo O
CC1 Convencional Jardim Coopagro 24ordm 42rsquo 5256rsquorsquo S
53ordm 46rsquo 1668rsquorsquo O
CC2 Convencional Boa Vista 24ordm 39rsquo 5544rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1428rsquorsquo O
CC3 Convencional Jardim Tocantins 24ordm 42rsquo 1728rsquorsquo S
53ordm 45rsquo 2808rsquorsquo O
CC4 Convencional Jardim Porto Alegre 24ordm 42rsquo 504rsquorsquo S
53ordm 42rsquo 36rsquorsquo O
CC5 Convencional Jardim Porto Alegre 24ordm 41rsquo 5064rsquorsquo S
53ordm 42rsquo 3996rsquorsquo O
Fonte a autora 2018
Figura 2 Sistema de cultivo das propriedades hidropocircnicas em que foram realizadas as amostragens Fonte a autora 2018
13
Figura 3 Sistema de cultivo das propriedades convencionais em que foram realizadas as amostragens Fonte a autora 2018
32 AMOSTRAGEM E PREPARACcedilAtildeO DAS AMOSTRAS
As amostragens foram realizadas nos dias 03 04 e 07 de agosto de 2017 no
qual foram coletadas 10 amostras de folhas de alface sendo destas 5 amostras de
cultivo convencional e 5 amostras de cultivo hidropocircnico 5 amostras de soluccedilatildeo
nutritiva do cultivo hidropocircnico e 5 amostras compostas de solo totalizando 20
amostras
Para a amostragem das folhas de alface foi adotada a metodologia de
Martinez et al (1999) modificada no qual foi formada uma amostra composta de 40
folhas estas receacutem maduras e em ponto de colheita Foram coletadas 10 plantas de
alfaces por propriedade que foram acondicionadas em caixa teacutermica mantidas sob
refrigeraccedilatildeo Posteriormente as amostras foram transportadas para o Instituto de
Pesquisa em Aquicultura Ambiental (InPAA) da Universidade Estadual do Oeste do
Paranaacute (UNIOESTE) e separadas as folhas maduras (Figura 4A) E foram lavadas
sob aacutegua corrente e posteriormente com aacutegua destilada para reduzir as impurezas
em seguida foram pesadas e transferidas para secagem em estufa a 60 degC (Figura
4B) ateacute atingir massa constante (Figura 4C) Uma vez secas as amostras foram
moiacutedas por maceraccedilatildeo (Figura 4D) posteriormente foi tamisado em peneira com
14
granulometria meacutedia de 2 mm em seguida o material foi guardado em potes
plaacutesticos (Figura 4E)
Figura 4 Preparaccedilatildeo das folhas de alface para posteriores anaacutelises quiacutemicas
Nota (A) 40 folhas de alface madura (B) folhas de alface na estufa para secagem a
60ordmC (C) folhas de alface secas tendo atingido massa constante (D) amostra
moiacuteda por maceraccedilatildeo e (E) material tamisado e armazenado para posterior anaacutelise
Fonte a autora 2018
As amostras de solo foram coletadas com um trado introduzido ateacute 20 cm de
profundidade (EMBRAPA 2014) (Figura 5A) A partir de 4 amostras simples o
material foi homogeneizado formando uma amostra composta de aproximadamente
500 g que foram imediatamente colocadas em sacos de polietileno devidamente
identificados e armazenadas em caixas de isopor Em seguida o solo foi secado em
estufa com circulaccedilatildeo forccedilada de ar a uma temperatura de 45ordm C por 96 horas
(Figura 5B) posteriormente foi tamisado em peneira de 2 mm de diacircmetro para
remoccedilatildeo de torrotildees e impurezas presentes na amostra (Figura 5C) para posterior
anaacutelise
15
Figura 5 Amostragem e preparaccedilatildeo do solo das propriedades convencionais Nota (A) Amostragem do solo com auxiacutelio do trado (B) solo seco apoacutes 96 horas em estufa agrave temperatura de 45ordmC e (C) solo sendo tamisado em peneira Fonte a autora 2018
A soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico foi obtida por meio do tanque de
soluccedilatildeo nutritiva (Figura 6A) que foram colocadas em garrafas de polietileno
devidamente identificadas imediatamente as amostras foram armazenadas em
caixas teacutermicas a 4ordm C (Figura 6B) Posteriormente as amostras foram transportadas
para o laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE Campus de Toledo onde
foram acondicionadas em geladeira ateacute o momento das determinaccedilotildees Os
procedimentos de coleta e preservaccedilatildeo das amostras coletadas seguiram o
Standard Methods for Examination of Water amp Wastewater (APHA 2012)
Figura 6 Coleta de soluccedilatildeo nutritiva nas propriedades hidropocircnicas Nota (A) Tanque de soluccedilatildeo nutritiva (B) soluccedilatildeo nutritiva armazenada em frascos de polietileno e em caixas teacutermicas Fonte a autora 2018
16
33 PARAcircMETROS AVALIADOS
Foram realizadas anaacutelises quiacutemicas dos metais chumbo (Pb) caacutedmio (Cd)
cromo (Cr) e cobre (Cu) nas amostras de solo soluccedilatildeo nutritiva e nas folhas de
alface
Para as anaacutelises quiacutemicas dos metais as amostras foram submetidas a
digestatildeo niacutetrico-percloacuterica seguindo a metodologia de LANA et al (2016) no
laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE campus de Toledo
Posteriormente as amostras foram transportadas para o laboratoacuterio de Saneamento
Ambiental da UNIOESTE campus de Cascavel onde foram determinadas as
concentraccedilotildees de chumbo (Pb) caacutedmio (Cd) cromo (Cr) e cobre (Cu) por meio do
Espectrofotocircmetro de Absorccedilatildeo Atocircmica AAS6300
34 DELINEAMENTO EXPERIMENTAL E ANAacuteLISE ESTATIacuteSTICA DOS DADOS
O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com 10
tratamentos no qual foram estudados 10 cultivos diferentes de alface crespas
sendo 5 cultivos convencionais e 5 cultivos hidropocircnicos os quais foram avaliados
em triplicatas Para os resultados obtidos foram utilizadas teacutecnicas da estatiacutestica
descritiva (tabelas e meacutedia) bem como anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e teste Tukey
para comparaccedilatildeo de meacutedias
Quando os resultados da ANOVA mostraram a existecircncia de diferenccedilas
significativas entre as meacutedias dos metais estes foram submetidos ao teste Tukey ao
niacutevel de 5 de significacircncia (plt005) Os dados foram analisados com o software
SISVAR (FERREIRA 2014) Ainda com o objetivo de correlacionar as variaacuteveis
substrato e folhas de alface foi realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) com auxiacutelio do
software Microsoft Office Excel
17
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
As hortaliccedilas folhosas na maioria das vezes apresentam grandes quantidades
de metais devido agrave absorccedilatildeo desses elementos pelo substrato e pelos elementos
toacutexicos presentes nos agrotoacutexicos De acordo com Maldonade et al (2010) as
hortaliccedilas satildeo os produtos mais criacuteticos em relaccedilatildeo ao uso de agrotoacutexicos devido agrave
alta relaccedilatildeo entre aacuterea da superfiacutecie e peso sendo a alface uma das mais
pulverizadas
41 TEORES DE METAIS NA SOLUCcedilAtildeO NUTRITIVA DOS CULTIVOS
HIDROPOcircNICOS
Os teores totais dos metais pesados encontrados na soluccedilatildeo nutritiva estatildeo
apresentados na Tabela 2 e ilustrados na Figura 7
Tabela 2 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CH1 0832 plusmn 0239 38825 plusmn 0670 6377 plusmn 0649 28410 plusmn 4341
CH2 32819 plusmn 008 68962 plusmn 0409 4085 plusmn 1247 20998 plusmn 2601
CH3 2010 plusmn 0209 31390 plusmn 1090 3070 plusmn 0294 21740 plusmn 2263
CH4 1733 plusmn 0195 38355 plusmn 1471 1560 plusmn 1103 27667 plusmn 0854
CH5 27028 plusmn 21740 37280 plusmn 1672 2717 plusmn 0267 17045 plusmn 5788
Fonte a autora 2018
Figura 7 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva dos cultivos hidropocircnicos em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
0
15
30
45
60
75
CH1 CH2 CH3 CH4 CH5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gL
-1)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
18
Para o elemento Cd ocorreu uma grande variaccedilatildeo em relaccedilatildeo agraves
concentraccedilotildees De acordo com Schmidt et al (2001) a soluccedilatildeo nutritiva deve ser
formulada conforme o requerimento nutricional da espeacutecie que se deseja produzir
ou seja conter em proporccedilotildees adequadas todos os nutrientes essenciais para o seu
crescimento no entanto existem diversas foacutermulas que possuem diferentes
componentes que podem explicar a diferenccedila entre os resultados
O Cu apresentou maior concentraccedilatildeo no CH2 enquanto os outros pontos
apresentaram concentraccedilotildees proacuteximas O cobre eacute um nutriente exigido em
pequenas quantidades pelas culturas (GRANGEIRO et al 2003) Segundo Furlani
(1999) a recomendaccedilatildeo de cobre na soluccedilatildeo nutritiva para hortaliccedilas folhosas tem
sido de 002 a 005 mgL-1 de tal modo pode-se perceber que as concentraccedilotildees
encontradas no presente estudo apresentam-se extremamente superiores ao
recomendado
Em relaccedilatildeo ao Cr os valores variaram entre 156 a 637 mgL-1 tal elemento
natildeo eacute essencial para as plantas no entanto eacute indicado em baixas concentraccedilotildees
para os animais e seres humanos sendo as principais vias de penetraccedilatildeo dos
compostos de cromo satildeo a respiraccedilatildeo e a alimentaccedilatildeo (INSTITUTE OF MEDICINE
2001)
Para o elemento Pb os teores variaram entre 1704 a 2841 mgL-1 segundo
Gonccedilalves Jr e Pessoa (2002) este elemento eacute prejudicial agraves plantas Tanto o Pb
como o Cr estatildeo presentes na soluccedilatildeo nutritiva devido aos fertilizantes utilizados
para suprir micronutrientes que possuem aleacutem dos elementos essenciais metais
pesados toacutexicos
Ainda de acordo com Monteiro (2005) algumas induacutestrias de fertilizantes com
o objetivo de diminuir os custos de produccedilatildeo utilizam resiacuteduos industriais como
fonte de elementos considerados essenciais agraves plantas no entanto muitas dessas
atividades estatildeo sendo desenvolvidas com resiacuteduos industriais perigosos originaacuterios
de outros paiacuteses
Ainda natildeo existe legislaccedilatildeo referente aos limites aceitaacuteveis ou permitidos de
metais pesados em soluccedilatildeo nutritiva em vista disso e considerando que a hortaliccedila
tem a tendecircncia a acumular metais pesados sugerem-se mais estudos e a criaccedilatildeo
de uma lei com limites maacuteximos de metais em soluccedilatildeo nutritiva a fim de evitar a
contaminaccedilatildeo dos alimentos pelo substrato nos cultivos hidropocircnicos
19
42 TEORES DE METAIS NO SOLO DOS CULTIVOS CONVENCIONAIS
Os teores totais dos metais pesados indicam variabilidade de concentraccedilatildeo
desses elementos nos solos estudados (Tabela 3 Figura 8) As concentraccedilotildees se
estenderam na faixa entre 532 a 5359 mgkg-1 para Cd 1365 a 4310 mgkg-1 para
Cu 047 a 779 mgkg-1 para o Cr e 4817 a 9387 mgkg-1 para o Pb
Tabela 3 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CC1 5325 plusmn 1425 15892 plusmn 3384 1067 plusmn 1847 85225 plusmn 13364
CC2 53595 plusmn 3618 43108 plusmn 1356 2600 plusmn 4503 48175 plusmn 18525
CC3 6108 plusmn 1163 13658 plusmn 2541 0475 plusmn 0822 93875 plusmn 11317
CC4 6283 plusmn 1328 19250 plusmn 1948 4492 plusmn 5029 72883 plusmn 25223
CC5 9100 plusmn 1132 20825 plusmn 1785 7792 plusmn 6491 84000 plusmn 36560
Fonte a autora 2018
Figura 8 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
Acerca dos limites aceitaacuteveis de metais pesados em solos agriacutecolas utiliza-se
para fins de comparaccedilatildeo os valores orientados de prevenccedilatildeo e intervenccedilatildeo (Tabela
4) estabelecidos pela Resoluccedilatildeo do Conselho Nacional do Meio Ambiente
(CONAMA) nordm 4202009 Sendo que o valor de prevenccedilatildeo indica uma possiacutevel
alteraccedilatildeo prejudicial agrave qualidade dos solos utilizado em caraacuteter preventivo e quando
excedido no solo deveraacute ser exigido o monitoramento dos impactos decorrentes jaacute
o valor de intervenccedilatildeo indica o limite de contaminaccedilatildeo acima do qual existem riscos
potenciais diretos ou indiretos agrave sauacutede humana e quando excedido a aacuterea seraacute
0
20
40
60
80
100
CC1 CC2 CC3 CC4 CC5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
20
classificada como contaminada sob investigaccedilatildeo indicando a necessidade de accedilotildees
de intervenccedilatildeo
Tabela 4 Valores orientadores de prevenccedilatildeo e investigaccedilatildeo para os metais Cd Cu Cr e Pb no solo em mgkg-1 pela Resoluccedilatildeo CONAMA nordm 4202009
Elementos Valor de prevenccedilatildeo (mgkg-1
) Valor de intervenccedilatildeo (mgkg
-1)
Agriacutecola
Cd 13 3 Cu 60 200 Cr 75 150 Pb 72 180
Fonte BRASIL 2009
Comparando os resultados obtidos para o elemento caacutedmio todos os solos
estudados apresentaram valores superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente
sendo que o CC2 mostrou-se extremamente acima do valor de intervenccedilatildeo maacuteximo
sendo 1786 vezes maior do que o permitido seguido do CC5 que se apresentou
303 vezes superior
Santos et al (2002) encontraram valores de 20 mgkg-1 em solos de cultivo
de tomate valores inferiores aos encontrados no presente estudo poreacutem tambeacutem
ultrapassaram os valores da legislaccedilatildeo Segundo Campos et al (2005) a maior fonte
de contaminaccedilatildeo com Cd em solos agriacutecolas satildeo causadas pelos fertilizantes no
entanto ainda a alteraccedilatildeo do teor natural de metais pesados nos solos pelas
pulverizaccedilotildees com agroquiacutemicos irrigaccedilatildeo com aacuteguas provenientes de rios que
recebem grande carga poluidora e uso de dejetos animais
Para o Pb somente o CC2 estaacute dentro do limite de prevenccedilatildeo enquanto os
demais cultivos apresentam valores superiores No entanto mostram-se abaixo do
limite de investigaccedilatildeo sendo as concentraccedilotildees mais altas respectivamente das
propriedades CC3 CC1 CC4 e CC5
Para Ramalho et al (2000) as elevadas concentraccedilotildees de Pb presentes no
solo devem-se ao uso de adubos minerais e orgacircnicos bem como de corretivos e
defensivos agriacutecolas pois estes conteacutem tais elementos em sua estrutura Aleacutem
disso muitas vezes satildeo utilizados de forma indiscriminada causando aumento da
concentraccedilatildeo de metais no solo e consequentemente sua incorporaccedilatildeo na cadeia
alimentar
Em relaccedilatildeo ao cobre e ao cromo todos os solos estudados apresentaram
concentraccedilotildees abaixo dos valores de prevenccedilatildeo da legislaccedilatildeo vigente
21
Para o elemento cobre os valores variaram entre 1365 a 4310 mgkg-1 Em
estudos realizados Loacutepez (2015) foram encontrados valores meacutedios de 7586
mgkg-1 sendo o teor miacutenimo de 2875 mgkg-1 e o maacuteximo de 14975 mgkg-1
Santos et al (2002) encontraram valores de 4200 mgkg-1 antes do plantio e 2810
mgkg-1 apoacutes a colheita
Os teores de cromo variaram entre 0475 a 7792 mgkg-1 Fernandes et al
(2007) encontraram valores para Cr de 1347 a 41165 mgkg-1 valores superiores
aos encontrados no presente estudo
Segundo Kabata-Pendias e Pendias (2000) os teores entre 75 e 100 mgkg-1
para Cr jaacute satildeo considerados agressivos no entanto no presente estudo as
concentraccedilotildees natildeo apresentam ameaccedila para a cultura
43 TEORES DE METAIS EM ALFACE
As meacutedias dos teores de metais pesados encontrados nas folhas de alface
estatildeo apresentados na Tabela 5 e ilustrados na Figura 9 Considerando-se o
conjunto de dados os teores ficaram entre o limite de quantificaccedilatildeo (mgkg-1 mateacuteria
seca) e os teores maacuteximos foram 6633 para o Cd 43208 para o Cu 14883 para o
Cr e 265558 para o Pb
Tabela 5 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface coletadas no municiacutepio de Toledo meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cr Cu Pb
CC1 ND ND ND ND
CC2 053 plusmn 023 b 425 plusmn 374 bc 2720 plusmn 219 cd ND
CC3 077 plusmn 052 b ND 2821 plusmn 292 bc 3892 plusmn 053 c
CC4 008 plusmn 014 b ND 3493 plusmn 201 b 2519 plusmn 1029 c
CC5 ND ND 2608 plusmn 224 cd 2594 plusmn 371 c
CH1 ND 1488 plusmn 153 a 2977 plusmn 350 bc 2965 plusmn 020 c
CH2 663 plusmn 091 a 1063 plusmn 435 ab 2127 plusmn 155 d 2841 plusmn 213 c
CH3 594 plusmn 114 a 543 plusmn 658 abc 861 plusmn 114 e 617 plusmn 1069 c
CH4 464 plusmn 032 a 377 plusmn 481 bc 4320 plusmn 032 a 10375 plusmn 2567 b
CH5 498 plusmn 182 a 658 plusmn 250 abc 950 plusmn 182 e 26555 plusmn 3711 a
Limites ANVISA
(RDC nordm 42) (mgkg-1
) 0200 - - 0300
Nota ND indica valores natildeo detectados meacutedias seguidas da mesma letra minuacutescula na coluna natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5 de probabilidade Fonte a autora 2018
22
Para o elemento Cd a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria (ANVISA
RDC Nordm 42) dispotildee o limite maacuteximo de 020 mg kg-1 para hortaliccedilas de folhas de tal
modo nos cultivos convencionais somente o CC2 (053 mgkg-1) e o CC3 (077
mgkg-1) apresentaram-se em desconformidade aos padrotildees enquanto nos cultivos
hidropocircnicos exceto o CH1 (ND) todos os cultivos apresentaram valores
extremamente superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente e significativamente
maiores que os demais cultivos
Pelo teste de Tukey para o elemento Cd houve diferenccedilas significativas ao
niacutevel de 5 de probabilidade no qual dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro deles
mostraram-se significativamente superiores ao convencional indicando a
possibilidade de ocorrecircncia de maior absorccedilatildeo e acumulaccedilatildeo deste elemento em
sistema hidropocircnico Ainda pelo teste de Tukey pode-se observar que natildeo
ocorreram diferenccedilas significativas dentro do mesmo sistema o que indica que a
contaminaccedilatildeo por esse metal estaacute ocorrendo por uma uacutenica fonte de contaminaccedilatildeo
Figura 9 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface em funccedilatildeo das propriedades e sistemas de cultivo avaliados Fonte a autora 2018
0
2
4
6
8
Cd
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
5
10
15
20
Cr
(mg
kg
-1)
Propriedades amostradas
0
10
20
30
40
50
Cu
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
80
160
240
320
Pb
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
23
Machado et al (2009) avaliaram a presenccedila de caacutedmio em 10 amostras de
alfaces convencionais e em nenhuma das amostras foi detectado o elemento
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de caacutedmio entre 0040 e 0480 mg kg-1 concentraccedilotildees
semelhantes ao encontrado no presente trabalho
De acordo com Nava et al (2011) a plantas cultivadas na presenccedila de
concentraccedilotildees de metais tendem a acumular esses elementos em seus tecidos de
tal modo Zeitouni (2003) afirma que o caacutedmio eacute amplamente utilizado em fungicidas
aplicados no manejo da cultura e em adubos fosfatados os quais satildeo utilizados no
cultivo de alface
Ainda importante ressaltar que plantas como alface satildeo acumuladoras de
caacutedmio sendo bastante tolerantes a altas concentraccedilotildees natildeo apresentando
sintomas de toxicidade (MENDES OLIVEIRA 2004)
Em relaccedilatildeo ao cromo maiores teores em geral foram verificados nos cultivos
hidropocircnicos enquanto nos plantios convencionais os resultados ficaram abaixo do
limite de detecccedilatildeo com exceccedilatildeo o CC2 (425 mgkg-1) o que sugere que neste
cultivo o metal se encontra em teores extremamente baixos
Para o elemento Cr as anaacutelises estatiacutesticas mostraram diferenccedilas
significativas entre os cultivos no qual dos cinco cultivos convencionais quatro
apresentaram valores significativamente inferiores em suas folhas quando
comparados com o hidropocircnico enquanto que a propriedade convencional CC2
(425 mgkg-1) mostrou-se semelhante a um dos cultivos hidropocircnicos e os demais
cultivos hidropocircnicos mostraram-se significativamente superiores aos cultivos
convencionais
Cunha Filho (2013) analisou teores de cromo em 5 cultivos convencionais de
alface e encontrou concentraccedilotildees entre 250 a 650 mgkg-1 valores superiores aos
encontrados no presente trabalho exceto ao CC2 (425 mgkg-1) Os teores de
cromo encontrados em alfaces por Fernandes et al (2007) variaram de 0693 a
1613 mgkg-1
Conforme citado dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro apresentaram
concentraccedilotildees significativamente maiores aos cultivos convencionais tanto para o
elemento caacutedmio como para o cromo Fato este que pode ser explicado de acordo
24
com Fernandes et al (2002) pelo fato que no cultivo de alface em sistema
hidropocircnico o fertilizante nitrogenado ser fornecido principalmente na forma de
nitrato dissolvido na aacutegua fato que facilita a absorccedilatildeo pela raiz de quantidades
muito acima da capacidade da planta de metabolizaacute-lo totalmente acumulando
assim o excedente no tecido vegetal
De acordo com Furlani et al (2009) no cultivo hidropocircnico eacute necessaacuterio
manter relativamente constante as concentraccedilotildees de nutrientes no meio diferente
do que ocorre em plantaccedilatildeo no solo onde procura-se fornecer as quantidades
exigidas pelas plantas por meio do conhecimento das quantidades disponiacuteveis no
solo Desta maneira devido agrave disponibilidade dos metais ser constante e pouco
variaacutevel ao longo do tempo nos cultivos hidropocircnicos pode-se explicar maiores
absorccedilotildees e concentraccedilotildees dos elementos nas alfaces deste sistema
De acordo com Backes (2004) os nutrientes desempenham papel
fundamental para a qualidade e produtividade da alface hidropocircnica no entanto
Furlani et al (2009) cita que eacute um desafio ainda a reposiccedilatildeo dos nutrientes durante
o desenvolvimento das plantas sem afetar o balanccedilo entre as suas concentraccedilotildees
na soluccedilatildeo nutritiva fator este que tambeacutem pode explicar as maiores concentraccedilotildees
no sistema de cultivo hidropocircnico
Para o Cu o teste de Tukey mostrou diferenccedilas significativas entre os
tratamentos no entanto ocorreu grande variabilidade dentro do mesmo cultivo o que
indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo por diversas fontes eou pelas diferentes
dosagens de nutrientes e agrotoacutexicos O cultivo CH4 (4320 mgkg-1) foi
estaticamente superior aos demais seguido do cultivo CC4 (3493 mgkg-1)
enquanto que as amostras das demais propriedades apresentaram concentraccedilotildees
inferiores
De acordo com Bowen (1979) o teor de cobre normal nas plantas apresenta-
se na faixa de 5 a 20 mgkg-1 e em concentraccedilotildees superiores a 20 ateacute 100 mgkg-1
ocorre toxidez das plantas De tal modo no presente trabalho somente os pontos
CC1 (ND) CH3 (543 mgkg-1) e CH5 (950 mgkg-1) apresentam-se na faixa normal
enquanto teores significativamente superiores foram observados no CH4 (4320
mgkg-1) seguido do CC4 (3493 mgkg-1) CH1 (2977 mgkg-1) e CC3 (2821 mgkg-
1)
25
Os teores de cobre variaram entre o limite de detecccedilatildeo e 3493 mgkg-1 no
cultivo convencional enquanto no cultivo hidropocircnico variaram entre 861 a 4320
mgkg-1 Gonccedilalves et al (2016) encontraram valores semelhantes que variaram de
1757 a 4924 mgkg-1 (hidropocircnica) e de 2509 a 4569 mgkg-1 (convencional)
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de Cu entre 376 a 3740 mgkg-1 Pode-se notar
assim que tanto na literatura quanto nos resultados do presente trabalho os teores
de cobre em alface satildeo muito variaacuteveis mesmo dentro de um mesmo sistema
O Cu eacute considerado um micronutriente por ser exigido em baixas
concentraccedilotildees sendo que a deficiecircncia desse ou de qualquer outro micronutriente
causaraacute reduccedilotildees no desenvolvimento no crescimento e consequentemente no
rendimento das culturas importante comentar que o cobre eacute componente de vaacuterias
enzimas e encontra-se predominantemente no cloroplasto (OHSE 2001) No
entanto deve ser evitado em altas concentraccedilotildees pois estas levam a intoxicaccedilatildeo
causando seacuterios danos agrave sauacutede (ATSDR 2016)
No que diz respeito ao chumbo os cultivos convencionais se apresentaram
estatisticamente semelhante entre si Quando aos cultivos hidropocircnicos dois
cultivos ndash CH4 (10375 mgkg-1) e CH5 (26555 mgkg-1) ndash mostraram-se
significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si
Apesar dos cultivos convencionais se apresentarem estatisticamente iguais
em dois destes cultivos os teores ficaram abaixo do limite de detecccedilatildeo sendo que
os demais apresentaram-se extremamente acima do limite maacuteximo permitido pela
legislaccedilatildeo vigente
Em seus estudos em cultivos convencionais Fernandes et al (2007)
encontraram concentraccedilotildees de Pb que variaram entre 000 a 6640 kgmg-1
enquanto que no presente estudo as concentraccedilotildees do mesmo cultivo variaram
entre o limite de detecccedilatildeo e 38925 kgmg-1
Machado et al (2008) fizeram um levantamento sobre a concentraccedilatildeo de
chumbo em alfaces convencionais nos trecircs periacuteodos do ano e verificaram que no
terceiro periacuteodo do ano (mesmo periacuteodo em que foram realizadas as coletas no
presente estudo) as amostras avaliadas apresentaram maior niacutevel de chumbo
sendo que os teores do elemento variaram entre 5377 e 2847 mgkg-1 no entanto
nestes cultivos soacute foram utilizados adubos orgacircnicos
26
Os altos teores de chumbo encontrados nas amostras de acordo com
Machado et al (2008) acarretam graves problemas de seguranccedila alimentar sendo
que a metade da ingestatildeo humana de Pb ocorre atraveacutes de alimentos dos quais
mais da metade eacute de origem vegetal
Aleacutem disso as concentraccedilotildees de chumbo encontradas nesta pesquisa
revelaram uma escala de variaccedilatildeo muito alta e por este motivo sugere-se a
realizaccedilatildeo de novos estudos que contemplem as quatro estaccedilotildees do ano afim de
monitorar estes cultivos
Ainda de acordo com Teophilo et al (2014) na cultura das alfaces satildeo
permitidas a utilizaccedilatildeo de 2 herbicidas (aacutecido ariloxifenoxipropiocircnico e Homoalanina
substituiacuteda) 8 fungicidas (Estrobilurina Isoftalonitrila Triazol Imidazolinona
Dicarboximida Alquilenobis (ditiocarbamato) Fenilureacuteia e Cloroaromaacutetico) e 4
inseticidas (Tetranortriterpenoacuteide Piretroacuteide Neonicotinoacuteide Dimetilcarbamato)
cada qual possui diferentes composiccedilotildees podendo explicar as diferenccedilas entre os
valores encontrados nas alfaces das propriedades estudadas
Aleacutem disso a data das pulverizaccedilotildees realizadas previamente agrave coleta das
amostras de alface possivelmente foi diferente entre as propriedades o que
tambeacutem pode ter ocasionado diferenccedilas nas concentraccedilotildees
44 CORRELACcedilAtildeO ENTRE OS TEORES DE METAIS PRESENTES NO
SUBSTRATO E NO ALFACE CULTIVADO
Os resultados encontrados na correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de
metais presentes no substrato ndash solo do cultivo convencional e soluccedilatildeo nutritiva do
sistema hidropocircnico ndash e nas amostras de alface estatildeo apresentadas na Tabela 6
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato (solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas
Teor total nas folhas de alface
do cultivo hidropocircnico
Teor total nas folhas de alface do cultivo convencional
Cd Cu Cr Pb Cd Cu Cr Pb
Teor total na soluccedilatildeo nutritiva
0528 0089 0974 -0561 Teor total
no solo 0384 0233 -0129 0612
Fonte a autora 2018
27
Pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) o elemento Cr na soluccedilatildeo nutritiva apresentou
uma correlaccedilatildeo muito forte assim podem-se explicar os altos teores deste elemento
nas folhas de alface devido aos teores do elemento na soluccedilatildeo nutritiva
Jaacute o Cd apresentou uma correlaccedilatildeo moderada assim pode-se afirmar que as
concentraccedilotildees encontradas nas folhas de alface estatildeo sendo influenciadas tanto
pelos elementos presentes na soluccedilatildeo nutritiva quanto por outros fatores como pelo
uso de insumos como fertilizantes agrotoacutexicos e controle quiacutemico
Em relaccedilatildeo ao Pb ocorreu uma correlaccedilatildeo moderada negativa sendo que o
CH5 que apresentou a maior concentraccedilatildeo de Pb nas folhas de alface apresentava
a menor concentraccedilatildeo do metal em seu substrato De tal modo pode-se dizer que o
responsaacutevel pela contaminaccedilatildeo da hortaliccedila natildeo eacute o substrato e que este elemento
deve estar presente nas folhas de alface devido a pulverizaccedilatildeo
O elemento Cu natildeo apresentou correlaccedilatildeo entre a soluccedilatildeo nutritiva e o alface
o que indica que a contaminaccedilatildeo por esse metal natildeo se deve ao substrato e assim
agrave outros fatores que estatildeo interferindo nos teores desse metal na hortaliccedila
Dos metais analisados no solo pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) somente o Pb
apresentou uma correlaccedilatildeo moderada enquanto os demais elementos Cd Cu e Cr
natildeo apresentaram correlaccedilatildeo entre os teores de metais presentes no solo e nas
hortaliccedilas de tal forma sugere-se que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas
hortaliccedilas em cultivos convencionais ocorre em maior parte pela pulverizaccedilatildeo
De maneira geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo
hidropocircnico os teores no alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no
substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo atraveacutes do uso de
agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas
Segundo Machado et al (2009) os altos teores de metais presentes nas
folhas de alface tambeacutem podem ser explicados pelo manejo devido a praacuteticas
inadequadas no campo por meio de limpeza deficiente sendo essa contaminaccedilatildeo
de difiacutecil remoccedilatildeo jaacute que o alimento eacute consumido cru
Ainda segundo levantamento realizado pela Anvisa (2007) 40 das
amostras de alface mostraram-se insatisfatoacuterias sendo a alface o terceiro alimento
com maior quantidade de agrotoacutexicos apresentando teores de resiacuteduos acima do
permitido e o uso de agrotoacutexicos natildeo permitidos nessas culturas eacute um dos fatores
28
que podem explicar as altas concentraccedilotildees de metais encontradas nas culturas
estudadas
29
5 CONCLUSOtildeES
Com os resultados obtidos pelas anaacutelises de metais pesados nas folhas de
alface observou-se que para o elemento Pb todas as amostras de folhas de alface
hidropocircnica apresentaram concentraccedilotildees acima do permitido pela legislaccedilatildeo
vigente enquanto nas alfaces convencionais duas amostras estavam em
conformidade com a legislaccedilatildeo No cultivo hidropocircnico em relaccedilatildeo ao Cd exceto
uma amostra todas as amostras apresentaram-se significativamente superiores ao
cultivo convencional assim como ocorreu com o elemento Cr enquanto para o Cu
ocorreu grande variabilidade tanto dentro dos sistemas quanto entre os sistemas
Quando realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as folhas de alface com o
substrato tanto no cultivo hidropocircnico quanto no cultivo convencional em geral os
teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que
indica que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas folhas de alface estaacute mais
relacionada agrave outros fatores do que ao substrato De tal modo pode-se dizer que a
contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo tanto pelo manejo inadequado quanto pelos
insumos utilizados na pulverizaccedilatildeo para controlar pragas e doenccedilas e aumentar a
produtividade
Sugere-se para os proacuteximos estudos a realizaccedilatildeo de monitoramento das
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface e substrato desde o iniacutecio ateacute o final
do ciclo de cultivo com o objetivo de identificar a bioacumulaccedilatildeo destes metais
pelas alfaces Ainda recomenda-se o acompanhamento das pulverizaccedilotildees visando
identificar os momentos em que ocorrem maiores aumentos dos teores de metais ao
longo do ciclo de tal modo identificando a relaccedilatildeo entre a pulverizaccedilatildeo e as
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface
30
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na Regiatildeo Metropolitana de Curitiba Ver Inst Adolfo Lutz v 63 n 2 2004
SCHMIDT D SANTOS O S BONNECARRERE R A G MARIANI O A
MANFRON P A Desempenho de soluccedilotildees nutritivas e cultivares de alface em
hidroponia Hortic bras v19 n2 2001
SANTOS F S AMARAL SOBRINHO N M B MAZUR N Influecircncia de diferentes
manejos agriacutecolas na distribuiccedilatildeo de metais pesados no solo e em plantas de
tomate R Bras Ci Solo n26 p535-543 2002
THEOPHILO C F POLI M F P CUERVO M R M MILANEZ J F
MELGAREJO L PIZZATO A C Agrotoacutexicos permitidos no cultivo das frutas e
verduras mais consumidas pela populaccedilatildeo brasileira e algumas de suas implicaccedilotildees
na sauacutede Revista eletrocircnica PUCRS v7 n 1 p 1-17 2014
WAN NGAH WS HANAFIAH MAKM Removal of heavy metal ions from
wastewater by chemically modified plant wastes as adsorbents A review
Bioresource Technology v 99 2008 p 3935ndash3948
ZEITOUNI C F Eficiecircncia de espeacutecies vegetais como fitoextratoras de caacutedmio
chumbo cobre niacutequel e zinco de um latossolo vermelho amarelo distroacutefico
Campinas 2003 91 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Agricultura Tropical e Subtropical) -
Instituto Agronocircmico
2
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 Localizaccedilatildeo das propriedades para a coleta das amostras e nomenclatura
dos pontos de amostragem12
Tabela 2 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva do
cultivo hidropocircnico meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo17
Tabela 3 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos
convencionais meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo19
Tabela 4 Valores orientadores de prevenccedilatildeo e investigaccedilatildeo para os metais Cd Cu
Cr e Pb no solo em mgkg-1 pela Resoluccedilatildeo CONAMA nordm 420200920
Tabela 5 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface
coletadas no municiacutepio de Toledo meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo21
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato
(solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas26
3
RESUMO
SANTOS Camila Regina dos Sistema de Produccedilatildeo de alface em cultivo convencional e cultivo hidropocircnico Alimento de qualidade Toledo 2018 40 Folhas Dissertaccedilatildeo (Mestrado) Universidade do Oeste do Paranaacute ndash UNIOESTE Toledo 20 de marccedilo de 2018
Nos cultivos de alface convencional e hidropocircnica satildeo utilizados defensivos agriacutecolas e fertilizantes que apresentam concentraccedilotildees de elementos toacutexicos em sua composiccedilatildeo e podem alterar a qualidade do alimento Dessa forma o presente trabalho objetivou avaliar os teores dos metais pesados Cd Cr Cu e Pb em solo soluccedilatildeo nutritiva e folhas de alfaces na regiatildeo de Toledo ndash PR Foram coletadas amostras de alfaces e de seus substratos em cinco propriedades hidropocircnicas e cinco convencionais cujas amostras foram submetidas agrave digestatildeo niacutetrico-percloacuterica para determinaccedilatildeo dos teores de metais por meio de espectrofotocircmetro de absorccedilatildeo atocircmica AAS6300 O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com dez tratamentos e trecircs repeticcedilotildees e os resultados foram submetidos agrave anaacutelise de variacircncia e ao teste Tukey ao niacutevel de 5 de significacircncia ainda foi realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as variaacuteveis substrato e folhas de alface Observou-se que as alfaces estudadas em geral apresentaram maiores concentraccedilotildees de Cd e Cr no cultivo hidropocircnico sendo que dos 5 cultivos hidropocircnicos 4 deles mostraram-se significativamente superiores ao cultivo convencional pelo teste de Tukey para o elemento Cu tambeacutem ocorreu diferenccedila significativa entre os cultivos no entanto houve uma grande variaccedilatildeo entre as culturas e para o Pb observou-se que a maioria das amostras coletadas apresentavam concentraccedilotildees superiores ao limite toleraacutevel estabelecido pela ANVISA sendo que o cultivo convencional mostrou-se estatisticamente semelhante entre si quanto aos cultivos hidropocircnicos dois cultivos mostraram-se significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si Quando comparadas as concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface com o substrato de forma geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo hidropocircnico os teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo atraveacutes do uso de agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas aleacutem do manejo inadequado Assim pode-se dizer que a variaccedilatildeo nas concentraccedilotildees de metais na mesma cultura deve-se ao fato de ser permitido o uso de diferentes agrotoacutexicos e fertilizantes os quais possuem composiccedilotildees distintas Aleacutem disso a data de pulverizaccedilatildeo previamente agrave coleta das alfaces pode ter ocasionado algumas variaccedilotildees na composiccedilatildeo da hortaliccedila bem como o manejo inadequado do alimento PALAVRAS-CHAVE alface metais pesados cultivo hidropocircnico cultivo convencional
4
ABSTRACT
SANTOS Camila Regina dos Lettuce production system in conventional farming and hydroponic farming Quality nourishment Toledo 2018 40 pages Thesis (Masterrsquos Degree) Universidade do Oeste do Paranaacute ndash UNIOESTE Toledo March 20 2018 In the conventional and hydroponic cultivation of lettuce agricultural defensives and fertilizers are used which presents concentrations of toxic elements in its composition and may alter the alimentrsquos quality Thus the present study aims to evaluate the content of the heavy metals Cd Cr Cu and Pb in soil nutritive solution and lettuce leaves in the region of Toledo ndash PR Samples of lettuce and its substrates were collected from five hydroponic and five conventional proprieties which were submitted to nitroperchloric digestion for the determination of metal contents through spectrophotometry of atomic adsorption AAS6300 The experimental delimitation was entirely randomized with ten treatments and three repetitions and the results were submitted to variance analysis and to Turkeyrsquos test at 5 significance level also the Pearsonrsquos correlation (r) was performed between the variables substrate and lettuce leaves It was observed that the lettuce studied in general presented higher contents of Cd and Cr in the hydroponic cultivation - in which 5 of the hydroponic proprieties 4 of them presented significantly superior than the conventional ones - according to the Turkeyrsquos test for the element Cu significant difference also occurred between the farming methods however there was significant variance in the cultivation of each property and for Pb it was observed that the majority of the samples collected presented higher concentrations than the tolerable limits established by ANVISA - whereas the conventional method presented itself statistically similar between each property for the hydroponic method two properties presented themselves significantly superior to the others and statistically different between each other When the metal concentrations in the lettuce leaves was compared with the substrate in general for both conventional and hydroponic methods the contents in the lettuce didnrsquot show correlation to the contents in the substrate which indicate that the contamination may be occurring through the use of agrochemicals and agricultural inputs used for the control of plagues and diseases aside from inappropriate management Thus it is possible to conclude that the variation in metal concentrations in the same cultivation method is due to the fact that the use of different agrochemicals and fertilizes is allowed which contain different compositions Furthermore the pulverization date previous to sampling of the lettuce may have caused some variations to the composition of the vegetable as well as inappropriate handling of the aliment KEYWORDS lettuce heavy metals hydroponic farming conventional farming
5
SISTEMA DE PRODUCcedilAtildeO DE ALFACE EM CULTIVO CONVENCIONAL E
CULTIVO HIDROPOcircNICO ALIMENTO DE QUALIDADE
1 INTRODUCcedilAtildeO
Atualmente todos os meios de comunicaccedilatildeo mostram preocupaccedilatildeo com os
cuidados agrave sauacutede sendo uma das grandes preocupaccedilotildees o alto iacutendice de ocorrecircncia
de cacircncer em crianccedilas adolescentes e adultos Uma das possiacuteveis causas eacute a
qualidade do alimento
As hortaliccedilas satildeo recomendadas para uma alimentaccedilatildeo saudaacutevel
constituindo alimentos de grande importacircncia na dieta diaacuteria devido ao teor de
nutrientes necessaacuterios ao funcionamento adequado do organismo como sais
minerais fibras alimentares e vitaminas (BARBOSA et al 2016)
No Brasil a aacuterea cultivada de hortaliccedilas eacute de aproximadamente 837 mil ha
com volume de produccedilatildeo em torno de 63 milhotildees de toneladas (CNA 2016) No
Paranaacute o cultivo das hortaliccedilas estaacute difundido em todo o estado com uma aacuterea em
torno de 1155 mil ha produzindo no setor 303 milhotildees de toneladas
movimentando aproximadamente R$ 403 bilhotildees de reais em 2015 (SEAB 2016)
sendo que a Regiatildeo Oeste destaca-se por ordem de produccedilatildeo em 3ordm lugar
ocupando uma aacuterea de 8 com 3200 produtores As principais espeacutecies cultivadas
satildeo batata cebola tomate repolho cenoura couve-flor pepino alface beterraba
pimentatildeo chuchu e abobrinha (EMATER 2016)
No municiacutepio de Toledo no ano de 2015 existiam 48 produtores com uma
aacuterea destinada a estes cultivares de 8768 ha sendo que aproximadamente 25
desta produccedilatildeo eacute de alface (PREFEITURA TOLEDO 2015)
A alface (Lactuca sativa L) eacute uma planta anual originaacuteria de clima
temperado pertence agrave famiacutelia Asteraceae (HENZ amp SUINAGA 2009) uma das
folhosas mais consumidas considerada como boa fonte de vitaminas e sais
minerais destacando-se seu elevado teor de vitamina A aleacutem de conter vitaminas
B1 e B2 vitaminas C caacutelcio e ferro (KROHN et al 2003 MELO et al 2004)
A produccedilatildeo de alface eacute praticada em diferentes sistemas de cultivo como o
orgacircnico convencional e hidropocircnico os quais apresentam diferentes caracteriacutesticas
na produccedilatildeo podendo influenciar nas caracteriacutesticas quiacutemicas dessas hortaliccedilas
6
(SANTANA et al 2006) Na produccedilatildeo orgacircnica satildeo adotadas praacuteticas de rotaccedilatildeo e
consorciaccedilatildeo de cultura utilizaccedilatildeo de fertilizantes orgacircnicos e controle bioloacutegico
neste sistema de produccedilatildeo natildeo satildeo utilizados agrotoacutexicos e fertilizantes quiacutemicos
(SEDIYAMA et al 2014)
Na produccedilatildeo de alface o sistema convencional eacute o mais importante em
termos de aacuterea e de produccedilatildeo (HENZ amp SUINAGA 2009) De acordo Arbos et al
(2010) o sistema de produccedilatildeo denominado atualmente de convencional baseia-se
na utilizaccedilatildeo de agrotoacutexicos fertilizantes comerciais e controle quiacutemico de pragas e
doenccedilas
Os agrotoacutexicos tecircm como finalidade alterar a composiccedilatildeo da flora e da fauna
a fim de preservaacute-la da accedilatildeo danosa de seres vivos considerados nocivos bem
como substacircncias e produtos empregados como desfolhantes dessecantes
estimuladores e inibidores do crescimento (Lei Federal nordm 7802) Os fertilizantes satildeo
substacircncias aplicadas ao solo para prover nutrientes essenciais ao crescimento das
plantas (GONCcedilALVES Jr et al 2009) E o controle quiacutemico eacute um meacutetodo utilizado
para controlar pragas e doenccedilas e consiste no uso de produtos quiacutemicos como
inseticidas fungicidas bactericidas e herbicidas (CONSOLI DE OLIVEIRA 1994)
No cultivo convencional haacute produtores especializados em folhosas e
produzem alface de forma contiacutenua na mesma aacuterea durante o ano no entanto a
maioria dos produtores dessas culturas satildeo pequenos produtores que possuem
apenas alguns canteiros de alface juntamente com outras espeacutecies de hortaliccedilas
Vale ressaltar que o custo da alface em cultivo convencional eacute relativamente baixo
quando comparado com outras hortaliccedilas (HENZ amp SUINAGA 2009)
O sistema hidropocircnico consiste no cultivo de plantas sem o uso do solo onde
os nutrientes minerais satildeo fornecidos agraves plantas atraveacutes de uma soluccedilatildeo nutritiva
(BEZERRA NETO amp BARRETO 2012) sendo a soluccedilatildeo nutritiva composta por
macro e micronutrientes Os macronutrientes satildeo nitrogecircnio (N) foacutesforo (P)
potaacutessio (K) caacutelcio (Ca) magneacutesio (Mg) e enxofre (S) e os micronutrientes satildeo
boro (B) cloro (Cl) cobre (Cu) ferro (Fe) manganecircs (Mn) molibdecircnio (Mo) e zinco
(Zn) (FURLANI et al 1999)
O cultivo hidropocircnico requer o conhecimento das exigecircncias das culturas
quanto agrave nutriccedilatildeo fatores climaacuteticos e fitossanitaacuterios aleacutem de disponibilidade de
recursos financeiros para a construccedilatildeo da infraestrutura e para a aquisiccedilatildeo de
7
equipamentos e insumos De tal modo eacute possiacutevel cultivar por hidroponia qualquer
espeacutecie de planta (CARRIJO et al 2000) no entanto de acordo com Alves et al
(2011) a alface se destaca no cenaacuterio nacional dos cultivos hidropocircnicos chegando
a ser responsaacutevel por 80 desse tipo de produccedilatildeo
Tanto no sistema hidropocircnico quanto no cultivo convencional eacute permitido o
uso de agrotoacutexicos e fertilizantes quiacutemicos altamente soluacuteveis o que pode alterar a
composiccedilatildeo e qualidade dos alimentos levando a contaminaccedilatildeo ambiental e do
consumidor pelo processo de bioacumulaccedilatildeo e biomagnificaccedilatildeo (STERTZ et al
2004)
Nas praacuteticas agriacutecolas satildeo utilizados fertilizantes e pesticidas para manter
altos rendimentos e controlar pragas e doenccedilas (SILVA et al 2016) De acordo com
Gonccedilalves Jr e Pessoa (2002) os fertilizantes satildeo empregados para suprir a
carecircncia de micronutrientes no entanto na sua composiccedilatildeo aleacutem dos elementos
desejaacuteveis tambeacutem em geral conteacutem metais toacutexicos como caacutedmio e chumbo
Metais como cobre (Cu) zinco (Zn) niacutequel (Ni) e cromo (Cr) satildeo utilizados no
metabolismo bioloacutegico considerados beneacuteficos ou toacutexicos variando agrave concentraccedilatildeo
em que se encontram no tecido vegetal enquanto chumbo (Pb) e caacutedmio (Cd) satildeo
altamente toacutexicos mesmo em baixas concentraccedilotildees (GONCcedilALVES Jr et al 2009)
A acumulaccedilatildeo de metais em solos eacute um aspecto de grande preocupaccedilatildeo
quanto agrave seguranccedila ambiental por esses elementos apresentarem potencial
poluente diretamente nos organismos do solo pela disponibilidade agraves plantas e
consequentemente pela transferecircncia para a cadeia alimentar por meio das proacuteprias
plantas aleacutem de causar a contaminaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas e superficiais
(SOARES et al 2005)
Os metais pesados quando adentram a cadeia alimentar causam problemas
de toxicidade (SCHMIDT et al 2009) devido agrave sua capacidade de bioacumulaccedilatildeo e
biomagnificaccedilatildeo na cadeia troacutefica (WAN NGAH amp HANAFIAH 2008 FAROOQ et al
2010)
Seja nos sistemas convencionais ou hidropocircnicos o uso de agrotoacutexicos e
fertilizantes satildeo preocupaccedilatildeo quanto agrave biomagnificaccedilatildeo e a bioacumulaccedilatildeo Por
isso eacute importante a realizaccedilatildeo da avaliaccedilatildeo quiacutemica da presenccedila de alguns metais e
sua necessidade nutricional
8
Dos metais avaliados no presente trabalho o cobre e cromo satildeo exigidos em
baixas concentraccedilotildees natildeo ultrapassando a ingestatildeo diaacuteria de 09 mg para o cobre e
de 0035mg para o cromo (SCIENCES ENGINEERING MEDICINE 2004) suas altas
concentraccedilotildees tanto no sistema de produccedilatildeo como no produto podem ser
decorrentes da bioacumulaccedilatildeo ou manejo inadequado Pela bioacumulaccedilatildeo podem
alcanccedilar niacuteveis elevados de tal modo podendo causar seacuterios problemas de sauacutede A
ingestatildeo de niacuteveis elevados de cobre pode causar naacuteuseas voacutemitos diarreia danos
ao fiacutegado e rins (ATSDR 2016) e a ingestatildeo de cromo pode afetar o sistema
imunoloacutegico renal e respiratoacuterio (ATSDR 2011)
O caacutedmio eacute classificados como canceriacutegeno para humano (ATSDR 2011)
sendo que sua presenccedila no organismo pode causar problemas cardiovasculares de
desenvolvimento dos oacutergatildeos gastrointestinais neuroloacutegico renal e respiratoacuterio
(ATSDR 2012) enquanto que o chumbo eacute classificado como provavelmente
canceriacutegeno para os seres humanos (IARC 2017) sua presenccedila atinge o sistema
nervoso provoca fraqueza nos dedos pulsos e tornozelos pode causar anemia
aleacutem de que a exposiccedilatildeo a niacuteveis elevados de chumbo pode prejudicar gravemente
o ceacuterebro e rins levando a morte (ATSDR 2007)
Os metais na maioria das vezes entram em contato com o organismo
humano atraveacutes dos alimentos e do consumo de aacutegua assim haacute a necessidade do
monitoramento de resiacuteduos de metais em alimentos para auxiliar na avaliaccedilatildeo do
potencial de riscos destes produtos agrave sauacutede (ROESE 2008)
Nesse sentido eacute de extrema importacircncia agrave avaliaccedilatildeo da qualidade da Lactuca
sativa L quanto agrave presenccedila e concentraccedilotildees de metais tanto nos sistemas de
produccedilatildeo hidropocircnico e convencional quanto nos produtos determinando seu niacutevel
de qualidade para a sauacutede humana
9
2 OBJETIVOS
21 OBJETIVO GERAL
Avaliar os teores de metais pesados (Pb Cd Cr e Cu) no sistema de cultivo
hidropocircnico e convencional quanto na alface crespa na regiatildeo de Toledo ndash PR
22 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS
Caracterizar os teores de Pb Cd Cr e Cu para o cultivo convencional no solo
e na soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico
Avaliar as concentraccedilotildees de metais pesados nas folhas de alface do cultivo
hidropocircnico e convencional
Comparar os dois sistemas de cultivo quanto aos teores de metais avaliados
na produccedilatildeo e nos produtos
Avaliar a qualidade do produto final em relaccedilatildeo aos metais
Analisar os dados de acordo com as legislaccedilotildees vigentes
10
3 METODOLOGIA
31 AacuteREA DE ESTUDO
O municiacutepio de Toledo estaacute situado na Regiatildeo Oeste do Paranaacute localizado no
terceiro planalto paranaense com latitude 24ordm 42 49 S e longitude 53ordm 44 35 O
De acordo com IBGE (2016) a populaccedilatildeo da cidade eacute de aproximadamente 134 mil
habitantes e possui aacuterea de 1196999 Kmsup2 O municiacutepio aleacutem da sede possui
ainda 9 distritos administrativos Concoacuterdia do Oeste Dez de Maio Dois Irmatildeos
Novo Sarandi Satildeo Luiz do Oeste Satildeo Miguel Vila Ipiranga Vila Nova e Novo
Sobradinho
O clima do municiacutepio segundo a classificaccedilatildeo de Koumlppen eacute considerado
subtropical ou seja apresenta temperatura meacutedia no mecircs mais frio inferior a 18 ordmC e
temperatura meacutedia no mecircs mais quente acima de 22ordm C com verotildees quentes
geadas pouco frequentes e tendecircncia de concentraccedilatildeo das chuvas nos meses de
veratildeo contudo sem estaccedilatildeo seca definida (IAPAR 2017)
As atividades econocircmicas desenvolvidas no municiacutepio segundo o IBGE
(2006) satildeo lavoura temporaacuteria horticultura e floricultura lavoura permanente
pecuaacuteria e criaccedilatildeo de outros animais produccedilatildeo florestal de florestas plantadas
produccedilatildeo florestal de florestas nativas e aquicultura Sendo que na categoria
horticultura e floricultura existem 78 estabelecimentos ocupando uma aacuterea total de
618 ha
Para a realizaccedilatildeo do trabalho foram coletadas folhas de alface da variedade
crespa no sistema de cultivo hidropocircnico e no sistema de cultivo convencional no
municiacutepio de Toledo ndash PR Foram realizadas as coletas em cinco propriedades de
cada sistema de cultivo totalizando dez propriedades Do mesmo modo foram
coletadas amostras de solo no sistema convencional e amostras da soluccedilatildeo nutritiva
no sistema hidropocircnico (Figura 1)
11
Figura 1 Organograma representando as amostragens realizadas nos cultivos convencionais e hidropocircnicos
Na Tabela 1 estatildeo descritos os locais de coletas a nomenclatura dos pontos
de amostragem e o sistema de produccedilatildeo das hortaliccedilas destacando que CH se
refere ao cultivo hidropocircnico e CC diz respeito ao cultivo convencional
A Figura 2 apresenta as propriedades hidropocircnicas e a Figura 3 as
propriedades convencionais onde foram realizadas as amostragens
12
Tabela 1 Localizaccedilatildeo das propriedades para a coleta das amostras e nomenclatura dos pontos de amostragem
Nomenclatura Sistema de produccedilatildeo Local Localizaccedilatildeo
geograacutefica
CH1 Hidropocircnico Bom Princiacutepio 24ordm 46rsquo 372rsquorsquo S
53ordm 38rsquo 3552rsquorsquo O
CH2 Hidropocircnico Boa Vista 24ordm 39rsquo 5436rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1356rsquorsquo O
CH3 Hidropocircnico Xaxim 24ordm 43rsquo 4152rsquorsquo S
53ordm 48rsquo 5472rsquorsquo O
CH4 Hidropocircnico Boa Vista 24ordm 39rsquo 54rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1716rsquorsquo O
CH5 Hidropocircnico Linha Satildeo Paulo 24ordm 40rsquo 5016rsquorsquo S
53ordm 46rsquo 2532rsquorsquo O
CC1 Convencional Jardim Coopagro 24ordm 42rsquo 5256rsquorsquo S
53ordm 46rsquo 1668rsquorsquo O
CC2 Convencional Boa Vista 24ordm 39rsquo 5544rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1428rsquorsquo O
CC3 Convencional Jardim Tocantins 24ordm 42rsquo 1728rsquorsquo S
53ordm 45rsquo 2808rsquorsquo O
CC4 Convencional Jardim Porto Alegre 24ordm 42rsquo 504rsquorsquo S
53ordm 42rsquo 36rsquorsquo O
CC5 Convencional Jardim Porto Alegre 24ordm 41rsquo 5064rsquorsquo S
53ordm 42rsquo 3996rsquorsquo O
Fonte a autora 2018
Figura 2 Sistema de cultivo das propriedades hidropocircnicas em que foram realizadas as amostragens Fonte a autora 2018
13
Figura 3 Sistema de cultivo das propriedades convencionais em que foram realizadas as amostragens Fonte a autora 2018
32 AMOSTRAGEM E PREPARACcedilAtildeO DAS AMOSTRAS
As amostragens foram realizadas nos dias 03 04 e 07 de agosto de 2017 no
qual foram coletadas 10 amostras de folhas de alface sendo destas 5 amostras de
cultivo convencional e 5 amostras de cultivo hidropocircnico 5 amostras de soluccedilatildeo
nutritiva do cultivo hidropocircnico e 5 amostras compostas de solo totalizando 20
amostras
Para a amostragem das folhas de alface foi adotada a metodologia de
Martinez et al (1999) modificada no qual foi formada uma amostra composta de 40
folhas estas receacutem maduras e em ponto de colheita Foram coletadas 10 plantas de
alfaces por propriedade que foram acondicionadas em caixa teacutermica mantidas sob
refrigeraccedilatildeo Posteriormente as amostras foram transportadas para o Instituto de
Pesquisa em Aquicultura Ambiental (InPAA) da Universidade Estadual do Oeste do
Paranaacute (UNIOESTE) e separadas as folhas maduras (Figura 4A) E foram lavadas
sob aacutegua corrente e posteriormente com aacutegua destilada para reduzir as impurezas
em seguida foram pesadas e transferidas para secagem em estufa a 60 degC (Figura
4B) ateacute atingir massa constante (Figura 4C) Uma vez secas as amostras foram
moiacutedas por maceraccedilatildeo (Figura 4D) posteriormente foi tamisado em peneira com
14
granulometria meacutedia de 2 mm em seguida o material foi guardado em potes
plaacutesticos (Figura 4E)
Figura 4 Preparaccedilatildeo das folhas de alface para posteriores anaacutelises quiacutemicas
Nota (A) 40 folhas de alface madura (B) folhas de alface na estufa para secagem a
60ordmC (C) folhas de alface secas tendo atingido massa constante (D) amostra
moiacuteda por maceraccedilatildeo e (E) material tamisado e armazenado para posterior anaacutelise
Fonte a autora 2018
As amostras de solo foram coletadas com um trado introduzido ateacute 20 cm de
profundidade (EMBRAPA 2014) (Figura 5A) A partir de 4 amostras simples o
material foi homogeneizado formando uma amostra composta de aproximadamente
500 g que foram imediatamente colocadas em sacos de polietileno devidamente
identificados e armazenadas em caixas de isopor Em seguida o solo foi secado em
estufa com circulaccedilatildeo forccedilada de ar a uma temperatura de 45ordm C por 96 horas
(Figura 5B) posteriormente foi tamisado em peneira de 2 mm de diacircmetro para
remoccedilatildeo de torrotildees e impurezas presentes na amostra (Figura 5C) para posterior
anaacutelise
15
Figura 5 Amostragem e preparaccedilatildeo do solo das propriedades convencionais Nota (A) Amostragem do solo com auxiacutelio do trado (B) solo seco apoacutes 96 horas em estufa agrave temperatura de 45ordmC e (C) solo sendo tamisado em peneira Fonte a autora 2018
A soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico foi obtida por meio do tanque de
soluccedilatildeo nutritiva (Figura 6A) que foram colocadas em garrafas de polietileno
devidamente identificadas imediatamente as amostras foram armazenadas em
caixas teacutermicas a 4ordm C (Figura 6B) Posteriormente as amostras foram transportadas
para o laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE Campus de Toledo onde
foram acondicionadas em geladeira ateacute o momento das determinaccedilotildees Os
procedimentos de coleta e preservaccedilatildeo das amostras coletadas seguiram o
Standard Methods for Examination of Water amp Wastewater (APHA 2012)
Figura 6 Coleta de soluccedilatildeo nutritiva nas propriedades hidropocircnicas Nota (A) Tanque de soluccedilatildeo nutritiva (B) soluccedilatildeo nutritiva armazenada em frascos de polietileno e em caixas teacutermicas Fonte a autora 2018
16
33 PARAcircMETROS AVALIADOS
Foram realizadas anaacutelises quiacutemicas dos metais chumbo (Pb) caacutedmio (Cd)
cromo (Cr) e cobre (Cu) nas amostras de solo soluccedilatildeo nutritiva e nas folhas de
alface
Para as anaacutelises quiacutemicas dos metais as amostras foram submetidas a
digestatildeo niacutetrico-percloacuterica seguindo a metodologia de LANA et al (2016) no
laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE campus de Toledo
Posteriormente as amostras foram transportadas para o laboratoacuterio de Saneamento
Ambiental da UNIOESTE campus de Cascavel onde foram determinadas as
concentraccedilotildees de chumbo (Pb) caacutedmio (Cd) cromo (Cr) e cobre (Cu) por meio do
Espectrofotocircmetro de Absorccedilatildeo Atocircmica AAS6300
34 DELINEAMENTO EXPERIMENTAL E ANAacuteLISE ESTATIacuteSTICA DOS DADOS
O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com 10
tratamentos no qual foram estudados 10 cultivos diferentes de alface crespas
sendo 5 cultivos convencionais e 5 cultivos hidropocircnicos os quais foram avaliados
em triplicatas Para os resultados obtidos foram utilizadas teacutecnicas da estatiacutestica
descritiva (tabelas e meacutedia) bem como anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e teste Tukey
para comparaccedilatildeo de meacutedias
Quando os resultados da ANOVA mostraram a existecircncia de diferenccedilas
significativas entre as meacutedias dos metais estes foram submetidos ao teste Tukey ao
niacutevel de 5 de significacircncia (plt005) Os dados foram analisados com o software
SISVAR (FERREIRA 2014) Ainda com o objetivo de correlacionar as variaacuteveis
substrato e folhas de alface foi realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) com auxiacutelio do
software Microsoft Office Excel
17
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
As hortaliccedilas folhosas na maioria das vezes apresentam grandes quantidades
de metais devido agrave absorccedilatildeo desses elementos pelo substrato e pelos elementos
toacutexicos presentes nos agrotoacutexicos De acordo com Maldonade et al (2010) as
hortaliccedilas satildeo os produtos mais criacuteticos em relaccedilatildeo ao uso de agrotoacutexicos devido agrave
alta relaccedilatildeo entre aacuterea da superfiacutecie e peso sendo a alface uma das mais
pulverizadas
41 TEORES DE METAIS NA SOLUCcedilAtildeO NUTRITIVA DOS CULTIVOS
HIDROPOcircNICOS
Os teores totais dos metais pesados encontrados na soluccedilatildeo nutritiva estatildeo
apresentados na Tabela 2 e ilustrados na Figura 7
Tabela 2 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CH1 0832 plusmn 0239 38825 plusmn 0670 6377 plusmn 0649 28410 plusmn 4341
CH2 32819 plusmn 008 68962 plusmn 0409 4085 plusmn 1247 20998 plusmn 2601
CH3 2010 plusmn 0209 31390 plusmn 1090 3070 plusmn 0294 21740 plusmn 2263
CH4 1733 plusmn 0195 38355 plusmn 1471 1560 plusmn 1103 27667 plusmn 0854
CH5 27028 plusmn 21740 37280 plusmn 1672 2717 plusmn 0267 17045 plusmn 5788
Fonte a autora 2018
Figura 7 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva dos cultivos hidropocircnicos em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
0
15
30
45
60
75
CH1 CH2 CH3 CH4 CH5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gL
-1)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
18
Para o elemento Cd ocorreu uma grande variaccedilatildeo em relaccedilatildeo agraves
concentraccedilotildees De acordo com Schmidt et al (2001) a soluccedilatildeo nutritiva deve ser
formulada conforme o requerimento nutricional da espeacutecie que se deseja produzir
ou seja conter em proporccedilotildees adequadas todos os nutrientes essenciais para o seu
crescimento no entanto existem diversas foacutermulas que possuem diferentes
componentes que podem explicar a diferenccedila entre os resultados
O Cu apresentou maior concentraccedilatildeo no CH2 enquanto os outros pontos
apresentaram concentraccedilotildees proacuteximas O cobre eacute um nutriente exigido em
pequenas quantidades pelas culturas (GRANGEIRO et al 2003) Segundo Furlani
(1999) a recomendaccedilatildeo de cobre na soluccedilatildeo nutritiva para hortaliccedilas folhosas tem
sido de 002 a 005 mgL-1 de tal modo pode-se perceber que as concentraccedilotildees
encontradas no presente estudo apresentam-se extremamente superiores ao
recomendado
Em relaccedilatildeo ao Cr os valores variaram entre 156 a 637 mgL-1 tal elemento
natildeo eacute essencial para as plantas no entanto eacute indicado em baixas concentraccedilotildees
para os animais e seres humanos sendo as principais vias de penetraccedilatildeo dos
compostos de cromo satildeo a respiraccedilatildeo e a alimentaccedilatildeo (INSTITUTE OF MEDICINE
2001)
Para o elemento Pb os teores variaram entre 1704 a 2841 mgL-1 segundo
Gonccedilalves Jr e Pessoa (2002) este elemento eacute prejudicial agraves plantas Tanto o Pb
como o Cr estatildeo presentes na soluccedilatildeo nutritiva devido aos fertilizantes utilizados
para suprir micronutrientes que possuem aleacutem dos elementos essenciais metais
pesados toacutexicos
Ainda de acordo com Monteiro (2005) algumas induacutestrias de fertilizantes com
o objetivo de diminuir os custos de produccedilatildeo utilizam resiacuteduos industriais como
fonte de elementos considerados essenciais agraves plantas no entanto muitas dessas
atividades estatildeo sendo desenvolvidas com resiacuteduos industriais perigosos originaacuterios
de outros paiacuteses
Ainda natildeo existe legislaccedilatildeo referente aos limites aceitaacuteveis ou permitidos de
metais pesados em soluccedilatildeo nutritiva em vista disso e considerando que a hortaliccedila
tem a tendecircncia a acumular metais pesados sugerem-se mais estudos e a criaccedilatildeo
de uma lei com limites maacuteximos de metais em soluccedilatildeo nutritiva a fim de evitar a
contaminaccedilatildeo dos alimentos pelo substrato nos cultivos hidropocircnicos
19
42 TEORES DE METAIS NO SOLO DOS CULTIVOS CONVENCIONAIS
Os teores totais dos metais pesados indicam variabilidade de concentraccedilatildeo
desses elementos nos solos estudados (Tabela 3 Figura 8) As concentraccedilotildees se
estenderam na faixa entre 532 a 5359 mgkg-1 para Cd 1365 a 4310 mgkg-1 para
Cu 047 a 779 mgkg-1 para o Cr e 4817 a 9387 mgkg-1 para o Pb
Tabela 3 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CC1 5325 plusmn 1425 15892 plusmn 3384 1067 plusmn 1847 85225 plusmn 13364
CC2 53595 plusmn 3618 43108 plusmn 1356 2600 plusmn 4503 48175 plusmn 18525
CC3 6108 plusmn 1163 13658 plusmn 2541 0475 plusmn 0822 93875 plusmn 11317
CC4 6283 plusmn 1328 19250 plusmn 1948 4492 plusmn 5029 72883 plusmn 25223
CC5 9100 plusmn 1132 20825 plusmn 1785 7792 plusmn 6491 84000 plusmn 36560
Fonte a autora 2018
Figura 8 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
Acerca dos limites aceitaacuteveis de metais pesados em solos agriacutecolas utiliza-se
para fins de comparaccedilatildeo os valores orientados de prevenccedilatildeo e intervenccedilatildeo (Tabela
4) estabelecidos pela Resoluccedilatildeo do Conselho Nacional do Meio Ambiente
(CONAMA) nordm 4202009 Sendo que o valor de prevenccedilatildeo indica uma possiacutevel
alteraccedilatildeo prejudicial agrave qualidade dos solos utilizado em caraacuteter preventivo e quando
excedido no solo deveraacute ser exigido o monitoramento dos impactos decorrentes jaacute
o valor de intervenccedilatildeo indica o limite de contaminaccedilatildeo acima do qual existem riscos
potenciais diretos ou indiretos agrave sauacutede humana e quando excedido a aacuterea seraacute
0
20
40
60
80
100
CC1 CC2 CC3 CC4 CC5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
20
classificada como contaminada sob investigaccedilatildeo indicando a necessidade de accedilotildees
de intervenccedilatildeo
Tabela 4 Valores orientadores de prevenccedilatildeo e investigaccedilatildeo para os metais Cd Cu Cr e Pb no solo em mgkg-1 pela Resoluccedilatildeo CONAMA nordm 4202009
Elementos Valor de prevenccedilatildeo (mgkg-1
) Valor de intervenccedilatildeo (mgkg
-1)
Agriacutecola
Cd 13 3 Cu 60 200 Cr 75 150 Pb 72 180
Fonte BRASIL 2009
Comparando os resultados obtidos para o elemento caacutedmio todos os solos
estudados apresentaram valores superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente
sendo que o CC2 mostrou-se extremamente acima do valor de intervenccedilatildeo maacuteximo
sendo 1786 vezes maior do que o permitido seguido do CC5 que se apresentou
303 vezes superior
Santos et al (2002) encontraram valores de 20 mgkg-1 em solos de cultivo
de tomate valores inferiores aos encontrados no presente estudo poreacutem tambeacutem
ultrapassaram os valores da legislaccedilatildeo Segundo Campos et al (2005) a maior fonte
de contaminaccedilatildeo com Cd em solos agriacutecolas satildeo causadas pelos fertilizantes no
entanto ainda a alteraccedilatildeo do teor natural de metais pesados nos solos pelas
pulverizaccedilotildees com agroquiacutemicos irrigaccedilatildeo com aacuteguas provenientes de rios que
recebem grande carga poluidora e uso de dejetos animais
Para o Pb somente o CC2 estaacute dentro do limite de prevenccedilatildeo enquanto os
demais cultivos apresentam valores superiores No entanto mostram-se abaixo do
limite de investigaccedilatildeo sendo as concentraccedilotildees mais altas respectivamente das
propriedades CC3 CC1 CC4 e CC5
Para Ramalho et al (2000) as elevadas concentraccedilotildees de Pb presentes no
solo devem-se ao uso de adubos minerais e orgacircnicos bem como de corretivos e
defensivos agriacutecolas pois estes conteacutem tais elementos em sua estrutura Aleacutem
disso muitas vezes satildeo utilizados de forma indiscriminada causando aumento da
concentraccedilatildeo de metais no solo e consequentemente sua incorporaccedilatildeo na cadeia
alimentar
Em relaccedilatildeo ao cobre e ao cromo todos os solos estudados apresentaram
concentraccedilotildees abaixo dos valores de prevenccedilatildeo da legislaccedilatildeo vigente
21
Para o elemento cobre os valores variaram entre 1365 a 4310 mgkg-1 Em
estudos realizados Loacutepez (2015) foram encontrados valores meacutedios de 7586
mgkg-1 sendo o teor miacutenimo de 2875 mgkg-1 e o maacuteximo de 14975 mgkg-1
Santos et al (2002) encontraram valores de 4200 mgkg-1 antes do plantio e 2810
mgkg-1 apoacutes a colheita
Os teores de cromo variaram entre 0475 a 7792 mgkg-1 Fernandes et al
(2007) encontraram valores para Cr de 1347 a 41165 mgkg-1 valores superiores
aos encontrados no presente estudo
Segundo Kabata-Pendias e Pendias (2000) os teores entre 75 e 100 mgkg-1
para Cr jaacute satildeo considerados agressivos no entanto no presente estudo as
concentraccedilotildees natildeo apresentam ameaccedila para a cultura
43 TEORES DE METAIS EM ALFACE
As meacutedias dos teores de metais pesados encontrados nas folhas de alface
estatildeo apresentados na Tabela 5 e ilustrados na Figura 9 Considerando-se o
conjunto de dados os teores ficaram entre o limite de quantificaccedilatildeo (mgkg-1 mateacuteria
seca) e os teores maacuteximos foram 6633 para o Cd 43208 para o Cu 14883 para o
Cr e 265558 para o Pb
Tabela 5 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface coletadas no municiacutepio de Toledo meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cr Cu Pb
CC1 ND ND ND ND
CC2 053 plusmn 023 b 425 plusmn 374 bc 2720 plusmn 219 cd ND
CC3 077 plusmn 052 b ND 2821 plusmn 292 bc 3892 plusmn 053 c
CC4 008 plusmn 014 b ND 3493 plusmn 201 b 2519 plusmn 1029 c
CC5 ND ND 2608 plusmn 224 cd 2594 plusmn 371 c
CH1 ND 1488 plusmn 153 a 2977 plusmn 350 bc 2965 plusmn 020 c
CH2 663 plusmn 091 a 1063 plusmn 435 ab 2127 plusmn 155 d 2841 plusmn 213 c
CH3 594 plusmn 114 a 543 plusmn 658 abc 861 plusmn 114 e 617 plusmn 1069 c
CH4 464 plusmn 032 a 377 plusmn 481 bc 4320 plusmn 032 a 10375 plusmn 2567 b
CH5 498 plusmn 182 a 658 plusmn 250 abc 950 plusmn 182 e 26555 plusmn 3711 a
Limites ANVISA
(RDC nordm 42) (mgkg-1
) 0200 - - 0300
Nota ND indica valores natildeo detectados meacutedias seguidas da mesma letra minuacutescula na coluna natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5 de probabilidade Fonte a autora 2018
22
Para o elemento Cd a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria (ANVISA
RDC Nordm 42) dispotildee o limite maacuteximo de 020 mg kg-1 para hortaliccedilas de folhas de tal
modo nos cultivos convencionais somente o CC2 (053 mgkg-1) e o CC3 (077
mgkg-1) apresentaram-se em desconformidade aos padrotildees enquanto nos cultivos
hidropocircnicos exceto o CH1 (ND) todos os cultivos apresentaram valores
extremamente superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente e significativamente
maiores que os demais cultivos
Pelo teste de Tukey para o elemento Cd houve diferenccedilas significativas ao
niacutevel de 5 de probabilidade no qual dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro deles
mostraram-se significativamente superiores ao convencional indicando a
possibilidade de ocorrecircncia de maior absorccedilatildeo e acumulaccedilatildeo deste elemento em
sistema hidropocircnico Ainda pelo teste de Tukey pode-se observar que natildeo
ocorreram diferenccedilas significativas dentro do mesmo sistema o que indica que a
contaminaccedilatildeo por esse metal estaacute ocorrendo por uma uacutenica fonte de contaminaccedilatildeo
Figura 9 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface em funccedilatildeo das propriedades e sistemas de cultivo avaliados Fonte a autora 2018
0
2
4
6
8
Cd
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
5
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15
20
Cr
(mg
kg
-1)
Propriedades amostradas
0
10
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30
40
50
Cu
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
80
160
240
320
Pb
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
23
Machado et al (2009) avaliaram a presenccedila de caacutedmio em 10 amostras de
alfaces convencionais e em nenhuma das amostras foi detectado o elemento
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de caacutedmio entre 0040 e 0480 mg kg-1 concentraccedilotildees
semelhantes ao encontrado no presente trabalho
De acordo com Nava et al (2011) a plantas cultivadas na presenccedila de
concentraccedilotildees de metais tendem a acumular esses elementos em seus tecidos de
tal modo Zeitouni (2003) afirma que o caacutedmio eacute amplamente utilizado em fungicidas
aplicados no manejo da cultura e em adubos fosfatados os quais satildeo utilizados no
cultivo de alface
Ainda importante ressaltar que plantas como alface satildeo acumuladoras de
caacutedmio sendo bastante tolerantes a altas concentraccedilotildees natildeo apresentando
sintomas de toxicidade (MENDES OLIVEIRA 2004)
Em relaccedilatildeo ao cromo maiores teores em geral foram verificados nos cultivos
hidropocircnicos enquanto nos plantios convencionais os resultados ficaram abaixo do
limite de detecccedilatildeo com exceccedilatildeo o CC2 (425 mgkg-1) o que sugere que neste
cultivo o metal se encontra em teores extremamente baixos
Para o elemento Cr as anaacutelises estatiacutesticas mostraram diferenccedilas
significativas entre os cultivos no qual dos cinco cultivos convencionais quatro
apresentaram valores significativamente inferiores em suas folhas quando
comparados com o hidropocircnico enquanto que a propriedade convencional CC2
(425 mgkg-1) mostrou-se semelhante a um dos cultivos hidropocircnicos e os demais
cultivos hidropocircnicos mostraram-se significativamente superiores aos cultivos
convencionais
Cunha Filho (2013) analisou teores de cromo em 5 cultivos convencionais de
alface e encontrou concentraccedilotildees entre 250 a 650 mgkg-1 valores superiores aos
encontrados no presente trabalho exceto ao CC2 (425 mgkg-1) Os teores de
cromo encontrados em alfaces por Fernandes et al (2007) variaram de 0693 a
1613 mgkg-1
Conforme citado dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro apresentaram
concentraccedilotildees significativamente maiores aos cultivos convencionais tanto para o
elemento caacutedmio como para o cromo Fato este que pode ser explicado de acordo
24
com Fernandes et al (2002) pelo fato que no cultivo de alface em sistema
hidropocircnico o fertilizante nitrogenado ser fornecido principalmente na forma de
nitrato dissolvido na aacutegua fato que facilita a absorccedilatildeo pela raiz de quantidades
muito acima da capacidade da planta de metabolizaacute-lo totalmente acumulando
assim o excedente no tecido vegetal
De acordo com Furlani et al (2009) no cultivo hidropocircnico eacute necessaacuterio
manter relativamente constante as concentraccedilotildees de nutrientes no meio diferente
do que ocorre em plantaccedilatildeo no solo onde procura-se fornecer as quantidades
exigidas pelas plantas por meio do conhecimento das quantidades disponiacuteveis no
solo Desta maneira devido agrave disponibilidade dos metais ser constante e pouco
variaacutevel ao longo do tempo nos cultivos hidropocircnicos pode-se explicar maiores
absorccedilotildees e concentraccedilotildees dos elementos nas alfaces deste sistema
De acordo com Backes (2004) os nutrientes desempenham papel
fundamental para a qualidade e produtividade da alface hidropocircnica no entanto
Furlani et al (2009) cita que eacute um desafio ainda a reposiccedilatildeo dos nutrientes durante
o desenvolvimento das plantas sem afetar o balanccedilo entre as suas concentraccedilotildees
na soluccedilatildeo nutritiva fator este que tambeacutem pode explicar as maiores concentraccedilotildees
no sistema de cultivo hidropocircnico
Para o Cu o teste de Tukey mostrou diferenccedilas significativas entre os
tratamentos no entanto ocorreu grande variabilidade dentro do mesmo cultivo o que
indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo por diversas fontes eou pelas diferentes
dosagens de nutrientes e agrotoacutexicos O cultivo CH4 (4320 mgkg-1) foi
estaticamente superior aos demais seguido do cultivo CC4 (3493 mgkg-1)
enquanto que as amostras das demais propriedades apresentaram concentraccedilotildees
inferiores
De acordo com Bowen (1979) o teor de cobre normal nas plantas apresenta-
se na faixa de 5 a 20 mgkg-1 e em concentraccedilotildees superiores a 20 ateacute 100 mgkg-1
ocorre toxidez das plantas De tal modo no presente trabalho somente os pontos
CC1 (ND) CH3 (543 mgkg-1) e CH5 (950 mgkg-1) apresentam-se na faixa normal
enquanto teores significativamente superiores foram observados no CH4 (4320
mgkg-1) seguido do CC4 (3493 mgkg-1) CH1 (2977 mgkg-1) e CC3 (2821 mgkg-
1)
25
Os teores de cobre variaram entre o limite de detecccedilatildeo e 3493 mgkg-1 no
cultivo convencional enquanto no cultivo hidropocircnico variaram entre 861 a 4320
mgkg-1 Gonccedilalves et al (2016) encontraram valores semelhantes que variaram de
1757 a 4924 mgkg-1 (hidropocircnica) e de 2509 a 4569 mgkg-1 (convencional)
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de Cu entre 376 a 3740 mgkg-1 Pode-se notar
assim que tanto na literatura quanto nos resultados do presente trabalho os teores
de cobre em alface satildeo muito variaacuteveis mesmo dentro de um mesmo sistema
O Cu eacute considerado um micronutriente por ser exigido em baixas
concentraccedilotildees sendo que a deficiecircncia desse ou de qualquer outro micronutriente
causaraacute reduccedilotildees no desenvolvimento no crescimento e consequentemente no
rendimento das culturas importante comentar que o cobre eacute componente de vaacuterias
enzimas e encontra-se predominantemente no cloroplasto (OHSE 2001) No
entanto deve ser evitado em altas concentraccedilotildees pois estas levam a intoxicaccedilatildeo
causando seacuterios danos agrave sauacutede (ATSDR 2016)
No que diz respeito ao chumbo os cultivos convencionais se apresentaram
estatisticamente semelhante entre si Quando aos cultivos hidropocircnicos dois
cultivos ndash CH4 (10375 mgkg-1) e CH5 (26555 mgkg-1) ndash mostraram-se
significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si
Apesar dos cultivos convencionais se apresentarem estatisticamente iguais
em dois destes cultivos os teores ficaram abaixo do limite de detecccedilatildeo sendo que
os demais apresentaram-se extremamente acima do limite maacuteximo permitido pela
legislaccedilatildeo vigente
Em seus estudos em cultivos convencionais Fernandes et al (2007)
encontraram concentraccedilotildees de Pb que variaram entre 000 a 6640 kgmg-1
enquanto que no presente estudo as concentraccedilotildees do mesmo cultivo variaram
entre o limite de detecccedilatildeo e 38925 kgmg-1
Machado et al (2008) fizeram um levantamento sobre a concentraccedilatildeo de
chumbo em alfaces convencionais nos trecircs periacuteodos do ano e verificaram que no
terceiro periacuteodo do ano (mesmo periacuteodo em que foram realizadas as coletas no
presente estudo) as amostras avaliadas apresentaram maior niacutevel de chumbo
sendo que os teores do elemento variaram entre 5377 e 2847 mgkg-1 no entanto
nestes cultivos soacute foram utilizados adubos orgacircnicos
26
Os altos teores de chumbo encontrados nas amostras de acordo com
Machado et al (2008) acarretam graves problemas de seguranccedila alimentar sendo
que a metade da ingestatildeo humana de Pb ocorre atraveacutes de alimentos dos quais
mais da metade eacute de origem vegetal
Aleacutem disso as concentraccedilotildees de chumbo encontradas nesta pesquisa
revelaram uma escala de variaccedilatildeo muito alta e por este motivo sugere-se a
realizaccedilatildeo de novos estudos que contemplem as quatro estaccedilotildees do ano afim de
monitorar estes cultivos
Ainda de acordo com Teophilo et al (2014) na cultura das alfaces satildeo
permitidas a utilizaccedilatildeo de 2 herbicidas (aacutecido ariloxifenoxipropiocircnico e Homoalanina
substituiacuteda) 8 fungicidas (Estrobilurina Isoftalonitrila Triazol Imidazolinona
Dicarboximida Alquilenobis (ditiocarbamato) Fenilureacuteia e Cloroaromaacutetico) e 4
inseticidas (Tetranortriterpenoacuteide Piretroacuteide Neonicotinoacuteide Dimetilcarbamato)
cada qual possui diferentes composiccedilotildees podendo explicar as diferenccedilas entre os
valores encontrados nas alfaces das propriedades estudadas
Aleacutem disso a data das pulverizaccedilotildees realizadas previamente agrave coleta das
amostras de alface possivelmente foi diferente entre as propriedades o que
tambeacutem pode ter ocasionado diferenccedilas nas concentraccedilotildees
44 CORRELACcedilAtildeO ENTRE OS TEORES DE METAIS PRESENTES NO
SUBSTRATO E NO ALFACE CULTIVADO
Os resultados encontrados na correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de
metais presentes no substrato ndash solo do cultivo convencional e soluccedilatildeo nutritiva do
sistema hidropocircnico ndash e nas amostras de alface estatildeo apresentadas na Tabela 6
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato (solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas
Teor total nas folhas de alface
do cultivo hidropocircnico
Teor total nas folhas de alface do cultivo convencional
Cd Cu Cr Pb Cd Cu Cr Pb
Teor total na soluccedilatildeo nutritiva
0528 0089 0974 -0561 Teor total
no solo 0384 0233 -0129 0612
Fonte a autora 2018
27
Pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) o elemento Cr na soluccedilatildeo nutritiva apresentou
uma correlaccedilatildeo muito forte assim podem-se explicar os altos teores deste elemento
nas folhas de alface devido aos teores do elemento na soluccedilatildeo nutritiva
Jaacute o Cd apresentou uma correlaccedilatildeo moderada assim pode-se afirmar que as
concentraccedilotildees encontradas nas folhas de alface estatildeo sendo influenciadas tanto
pelos elementos presentes na soluccedilatildeo nutritiva quanto por outros fatores como pelo
uso de insumos como fertilizantes agrotoacutexicos e controle quiacutemico
Em relaccedilatildeo ao Pb ocorreu uma correlaccedilatildeo moderada negativa sendo que o
CH5 que apresentou a maior concentraccedilatildeo de Pb nas folhas de alface apresentava
a menor concentraccedilatildeo do metal em seu substrato De tal modo pode-se dizer que o
responsaacutevel pela contaminaccedilatildeo da hortaliccedila natildeo eacute o substrato e que este elemento
deve estar presente nas folhas de alface devido a pulverizaccedilatildeo
O elemento Cu natildeo apresentou correlaccedilatildeo entre a soluccedilatildeo nutritiva e o alface
o que indica que a contaminaccedilatildeo por esse metal natildeo se deve ao substrato e assim
agrave outros fatores que estatildeo interferindo nos teores desse metal na hortaliccedila
Dos metais analisados no solo pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) somente o Pb
apresentou uma correlaccedilatildeo moderada enquanto os demais elementos Cd Cu e Cr
natildeo apresentaram correlaccedilatildeo entre os teores de metais presentes no solo e nas
hortaliccedilas de tal forma sugere-se que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas
hortaliccedilas em cultivos convencionais ocorre em maior parte pela pulverizaccedilatildeo
De maneira geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo
hidropocircnico os teores no alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no
substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo atraveacutes do uso de
agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas
Segundo Machado et al (2009) os altos teores de metais presentes nas
folhas de alface tambeacutem podem ser explicados pelo manejo devido a praacuteticas
inadequadas no campo por meio de limpeza deficiente sendo essa contaminaccedilatildeo
de difiacutecil remoccedilatildeo jaacute que o alimento eacute consumido cru
Ainda segundo levantamento realizado pela Anvisa (2007) 40 das
amostras de alface mostraram-se insatisfatoacuterias sendo a alface o terceiro alimento
com maior quantidade de agrotoacutexicos apresentando teores de resiacuteduos acima do
permitido e o uso de agrotoacutexicos natildeo permitidos nessas culturas eacute um dos fatores
28
que podem explicar as altas concentraccedilotildees de metais encontradas nas culturas
estudadas
29
5 CONCLUSOtildeES
Com os resultados obtidos pelas anaacutelises de metais pesados nas folhas de
alface observou-se que para o elemento Pb todas as amostras de folhas de alface
hidropocircnica apresentaram concentraccedilotildees acima do permitido pela legislaccedilatildeo
vigente enquanto nas alfaces convencionais duas amostras estavam em
conformidade com a legislaccedilatildeo No cultivo hidropocircnico em relaccedilatildeo ao Cd exceto
uma amostra todas as amostras apresentaram-se significativamente superiores ao
cultivo convencional assim como ocorreu com o elemento Cr enquanto para o Cu
ocorreu grande variabilidade tanto dentro dos sistemas quanto entre os sistemas
Quando realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as folhas de alface com o
substrato tanto no cultivo hidropocircnico quanto no cultivo convencional em geral os
teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que
indica que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas folhas de alface estaacute mais
relacionada agrave outros fatores do que ao substrato De tal modo pode-se dizer que a
contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo tanto pelo manejo inadequado quanto pelos
insumos utilizados na pulverizaccedilatildeo para controlar pragas e doenccedilas e aumentar a
produtividade
Sugere-se para os proacuteximos estudos a realizaccedilatildeo de monitoramento das
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface e substrato desde o iniacutecio ateacute o final
do ciclo de cultivo com o objetivo de identificar a bioacumulaccedilatildeo destes metais
pelas alfaces Ainda recomenda-se o acompanhamento das pulverizaccedilotildees visando
identificar os momentos em que ocorrem maiores aumentos dos teores de metais ao
longo do ciclo de tal modo identificando a relaccedilatildeo entre a pulverizaccedilatildeo e as
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface
30
6 REFEREcircNCIAS
ANVISA ndash Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria Programa de anaacutelises de
resiacuteduos de agrotoacutexicos em alimentos 2007
ATSDR - Agency for Toxic Substances amp Disease Registry Chromium (2011)
Disponiacutevel em lt httpswwwatsdrcdcgovsubstancestoxsubstanceasptoxid=17gt
Acesso em 14 ago 2017
ATSDR - Agency for Toxic Substances amp Disease Registry Cobre (2016)
Disponiacutevel emlt httpswwwatsdrcdcgovestoxfaqses_tfacts132htmlgt Acesso
em 14 ago 2017
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3
RESUMO
SANTOS Camila Regina dos Sistema de Produccedilatildeo de alface em cultivo convencional e cultivo hidropocircnico Alimento de qualidade Toledo 2018 40 Folhas Dissertaccedilatildeo (Mestrado) Universidade do Oeste do Paranaacute ndash UNIOESTE Toledo 20 de marccedilo de 2018
Nos cultivos de alface convencional e hidropocircnica satildeo utilizados defensivos agriacutecolas e fertilizantes que apresentam concentraccedilotildees de elementos toacutexicos em sua composiccedilatildeo e podem alterar a qualidade do alimento Dessa forma o presente trabalho objetivou avaliar os teores dos metais pesados Cd Cr Cu e Pb em solo soluccedilatildeo nutritiva e folhas de alfaces na regiatildeo de Toledo ndash PR Foram coletadas amostras de alfaces e de seus substratos em cinco propriedades hidropocircnicas e cinco convencionais cujas amostras foram submetidas agrave digestatildeo niacutetrico-percloacuterica para determinaccedilatildeo dos teores de metais por meio de espectrofotocircmetro de absorccedilatildeo atocircmica AAS6300 O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com dez tratamentos e trecircs repeticcedilotildees e os resultados foram submetidos agrave anaacutelise de variacircncia e ao teste Tukey ao niacutevel de 5 de significacircncia ainda foi realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as variaacuteveis substrato e folhas de alface Observou-se que as alfaces estudadas em geral apresentaram maiores concentraccedilotildees de Cd e Cr no cultivo hidropocircnico sendo que dos 5 cultivos hidropocircnicos 4 deles mostraram-se significativamente superiores ao cultivo convencional pelo teste de Tukey para o elemento Cu tambeacutem ocorreu diferenccedila significativa entre os cultivos no entanto houve uma grande variaccedilatildeo entre as culturas e para o Pb observou-se que a maioria das amostras coletadas apresentavam concentraccedilotildees superiores ao limite toleraacutevel estabelecido pela ANVISA sendo que o cultivo convencional mostrou-se estatisticamente semelhante entre si quanto aos cultivos hidropocircnicos dois cultivos mostraram-se significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si Quando comparadas as concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface com o substrato de forma geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo hidropocircnico os teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo atraveacutes do uso de agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas aleacutem do manejo inadequado Assim pode-se dizer que a variaccedilatildeo nas concentraccedilotildees de metais na mesma cultura deve-se ao fato de ser permitido o uso de diferentes agrotoacutexicos e fertilizantes os quais possuem composiccedilotildees distintas Aleacutem disso a data de pulverizaccedilatildeo previamente agrave coleta das alfaces pode ter ocasionado algumas variaccedilotildees na composiccedilatildeo da hortaliccedila bem como o manejo inadequado do alimento PALAVRAS-CHAVE alface metais pesados cultivo hidropocircnico cultivo convencional
4
ABSTRACT
SANTOS Camila Regina dos Lettuce production system in conventional farming and hydroponic farming Quality nourishment Toledo 2018 40 pages Thesis (Masterrsquos Degree) Universidade do Oeste do Paranaacute ndash UNIOESTE Toledo March 20 2018 In the conventional and hydroponic cultivation of lettuce agricultural defensives and fertilizers are used which presents concentrations of toxic elements in its composition and may alter the alimentrsquos quality Thus the present study aims to evaluate the content of the heavy metals Cd Cr Cu and Pb in soil nutritive solution and lettuce leaves in the region of Toledo ndash PR Samples of lettuce and its substrates were collected from five hydroponic and five conventional proprieties which were submitted to nitroperchloric digestion for the determination of metal contents through spectrophotometry of atomic adsorption AAS6300 The experimental delimitation was entirely randomized with ten treatments and three repetitions and the results were submitted to variance analysis and to Turkeyrsquos test at 5 significance level also the Pearsonrsquos correlation (r) was performed between the variables substrate and lettuce leaves It was observed that the lettuce studied in general presented higher contents of Cd and Cr in the hydroponic cultivation - in which 5 of the hydroponic proprieties 4 of them presented significantly superior than the conventional ones - according to the Turkeyrsquos test for the element Cu significant difference also occurred between the farming methods however there was significant variance in the cultivation of each property and for Pb it was observed that the majority of the samples collected presented higher concentrations than the tolerable limits established by ANVISA - whereas the conventional method presented itself statistically similar between each property for the hydroponic method two properties presented themselves significantly superior to the others and statistically different between each other When the metal concentrations in the lettuce leaves was compared with the substrate in general for both conventional and hydroponic methods the contents in the lettuce didnrsquot show correlation to the contents in the substrate which indicate that the contamination may be occurring through the use of agrochemicals and agricultural inputs used for the control of plagues and diseases aside from inappropriate management Thus it is possible to conclude that the variation in metal concentrations in the same cultivation method is due to the fact that the use of different agrochemicals and fertilizes is allowed which contain different compositions Furthermore the pulverization date previous to sampling of the lettuce may have caused some variations to the composition of the vegetable as well as inappropriate handling of the aliment KEYWORDS lettuce heavy metals hydroponic farming conventional farming
5
SISTEMA DE PRODUCcedilAtildeO DE ALFACE EM CULTIVO CONVENCIONAL E
CULTIVO HIDROPOcircNICO ALIMENTO DE QUALIDADE
1 INTRODUCcedilAtildeO
Atualmente todos os meios de comunicaccedilatildeo mostram preocupaccedilatildeo com os
cuidados agrave sauacutede sendo uma das grandes preocupaccedilotildees o alto iacutendice de ocorrecircncia
de cacircncer em crianccedilas adolescentes e adultos Uma das possiacuteveis causas eacute a
qualidade do alimento
As hortaliccedilas satildeo recomendadas para uma alimentaccedilatildeo saudaacutevel
constituindo alimentos de grande importacircncia na dieta diaacuteria devido ao teor de
nutrientes necessaacuterios ao funcionamento adequado do organismo como sais
minerais fibras alimentares e vitaminas (BARBOSA et al 2016)
No Brasil a aacuterea cultivada de hortaliccedilas eacute de aproximadamente 837 mil ha
com volume de produccedilatildeo em torno de 63 milhotildees de toneladas (CNA 2016) No
Paranaacute o cultivo das hortaliccedilas estaacute difundido em todo o estado com uma aacuterea em
torno de 1155 mil ha produzindo no setor 303 milhotildees de toneladas
movimentando aproximadamente R$ 403 bilhotildees de reais em 2015 (SEAB 2016)
sendo que a Regiatildeo Oeste destaca-se por ordem de produccedilatildeo em 3ordm lugar
ocupando uma aacuterea de 8 com 3200 produtores As principais espeacutecies cultivadas
satildeo batata cebola tomate repolho cenoura couve-flor pepino alface beterraba
pimentatildeo chuchu e abobrinha (EMATER 2016)
No municiacutepio de Toledo no ano de 2015 existiam 48 produtores com uma
aacuterea destinada a estes cultivares de 8768 ha sendo que aproximadamente 25
desta produccedilatildeo eacute de alface (PREFEITURA TOLEDO 2015)
A alface (Lactuca sativa L) eacute uma planta anual originaacuteria de clima
temperado pertence agrave famiacutelia Asteraceae (HENZ amp SUINAGA 2009) uma das
folhosas mais consumidas considerada como boa fonte de vitaminas e sais
minerais destacando-se seu elevado teor de vitamina A aleacutem de conter vitaminas
B1 e B2 vitaminas C caacutelcio e ferro (KROHN et al 2003 MELO et al 2004)
A produccedilatildeo de alface eacute praticada em diferentes sistemas de cultivo como o
orgacircnico convencional e hidropocircnico os quais apresentam diferentes caracteriacutesticas
na produccedilatildeo podendo influenciar nas caracteriacutesticas quiacutemicas dessas hortaliccedilas
6
(SANTANA et al 2006) Na produccedilatildeo orgacircnica satildeo adotadas praacuteticas de rotaccedilatildeo e
consorciaccedilatildeo de cultura utilizaccedilatildeo de fertilizantes orgacircnicos e controle bioloacutegico
neste sistema de produccedilatildeo natildeo satildeo utilizados agrotoacutexicos e fertilizantes quiacutemicos
(SEDIYAMA et al 2014)
Na produccedilatildeo de alface o sistema convencional eacute o mais importante em
termos de aacuterea e de produccedilatildeo (HENZ amp SUINAGA 2009) De acordo Arbos et al
(2010) o sistema de produccedilatildeo denominado atualmente de convencional baseia-se
na utilizaccedilatildeo de agrotoacutexicos fertilizantes comerciais e controle quiacutemico de pragas e
doenccedilas
Os agrotoacutexicos tecircm como finalidade alterar a composiccedilatildeo da flora e da fauna
a fim de preservaacute-la da accedilatildeo danosa de seres vivos considerados nocivos bem
como substacircncias e produtos empregados como desfolhantes dessecantes
estimuladores e inibidores do crescimento (Lei Federal nordm 7802) Os fertilizantes satildeo
substacircncias aplicadas ao solo para prover nutrientes essenciais ao crescimento das
plantas (GONCcedilALVES Jr et al 2009) E o controle quiacutemico eacute um meacutetodo utilizado
para controlar pragas e doenccedilas e consiste no uso de produtos quiacutemicos como
inseticidas fungicidas bactericidas e herbicidas (CONSOLI DE OLIVEIRA 1994)
No cultivo convencional haacute produtores especializados em folhosas e
produzem alface de forma contiacutenua na mesma aacuterea durante o ano no entanto a
maioria dos produtores dessas culturas satildeo pequenos produtores que possuem
apenas alguns canteiros de alface juntamente com outras espeacutecies de hortaliccedilas
Vale ressaltar que o custo da alface em cultivo convencional eacute relativamente baixo
quando comparado com outras hortaliccedilas (HENZ amp SUINAGA 2009)
O sistema hidropocircnico consiste no cultivo de plantas sem o uso do solo onde
os nutrientes minerais satildeo fornecidos agraves plantas atraveacutes de uma soluccedilatildeo nutritiva
(BEZERRA NETO amp BARRETO 2012) sendo a soluccedilatildeo nutritiva composta por
macro e micronutrientes Os macronutrientes satildeo nitrogecircnio (N) foacutesforo (P)
potaacutessio (K) caacutelcio (Ca) magneacutesio (Mg) e enxofre (S) e os micronutrientes satildeo
boro (B) cloro (Cl) cobre (Cu) ferro (Fe) manganecircs (Mn) molibdecircnio (Mo) e zinco
(Zn) (FURLANI et al 1999)
O cultivo hidropocircnico requer o conhecimento das exigecircncias das culturas
quanto agrave nutriccedilatildeo fatores climaacuteticos e fitossanitaacuterios aleacutem de disponibilidade de
recursos financeiros para a construccedilatildeo da infraestrutura e para a aquisiccedilatildeo de
7
equipamentos e insumos De tal modo eacute possiacutevel cultivar por hidroponia qualquer
espeacutecie de planta (CARRIJO et al 2000) no entanto de acordo com Alves et al
(2011) a alface se destaca no cenaacuterio nacional dos cultivos hidropocircnicos chegando
a ser responsaacutevel por 80 desse tipo de produccedilatildeo
Tanto no sistema hidropocircnico quanto no cultivo convencional eacute permitido o
uso de agrotoacutexicos e fertilizantes quiacutemicos altamente soluacuteveis o que pode alterar a
composiccedilatildeo e qualidade dos alimentos levando a contaminaccedilatildeo ambiental e do
consumidor pelo processo de bioacumulaccedilatildeo e biomagnificaccedilatildeo (STERTZ et al
2004)
Nas praacuteticas agriacutecolas satildeo utilizados fertilizantes e pesticidas para manter
altos rendimentos e controlar pragas e doenccedilas (SILVA et al 2016) De acordo com
Gonccedilalves Jr e Pessoa (2002) os fertilizantes satildeo empregados para suprir a
carecircncia de micronutrientes no entanto na sua composiccedilatildeo aleacutem dos elementos
desejaacuteveis tambeacutem em geral conteacutem metais toacutexicos como caacutedmio e chumbo
Metais como cobre (Cu) zinco (Zn) niacutequel (Ni) e cromo (Cr) satildeo utilizados no
metabolismo bioloacutegico considerados beneacuteficos ou toacutexicos variando agrave concentraccedilatildeo
em que se encontram no tecido vegetal enquanto chumbo (Pb) e caacutedmio (Cd) satildeo
altamente toacutexicos mesmo em baixas concentraccedilotildees (GONCcedilALVES Jr et al 2009)
A acumulaccedilatildeo de metais em solos eacute um aspecto de grande preocupaccedilatildeo
quanto agrave seguranccedila ambiental por esses elementos apresentarem potencial
poluente diretamente nos organismos do solo pela disponibilidade agraves plantas e
consequentemente pela transferecircncia para a cadeia alimentar por meio das proacuteprias
plantas aleacutem de causar a contaminaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas e superficiais
(SOARES et al 2005)
Os metais pesados quando adentram a cadeia alimentar causam problemas
de toxicidade (SCHMIDT et al 2009) devido agrave sua capacidade de bioacumulaccedilatildeo e
biomagnificaccedilatildeo na cadeia troacutefica (WAN NGAH amp HANAFIAH 2008 FAROOQ et al
2010)
Seja nos sistemas convencionais ou hidropocircnicos o uso de agrotoacutexicos e
fertilizantes satildeo preocupaccedilatildeo quanto agrave biomagnificaccedilatildeo e a bioacumulaccedilatildeo Por
isso eacute importante a realizaccedilatildeo da avaliaccedilatildeo quiacutemica da presenccedila de alguns metais e
sua necessidade nutricional
8
Dos metais avaliados no presente trabalho o cobre e cromo satildeo exigidos em
baixas concentraccedilotildees natildeo ultrapassando a ingestatildeo diaacuteria de 09 mg para o cobre e
de 0035mg para o cromo (SCIENCES ENGINEERING MEDICINE 2004) suas altas
concentraccedilotildees tanto no sistema de produccedilatildeo como no produto podem ser
decorrentes da bioacumulaccedilatildeo ou manejo inadequado Pela bioacumulaccedilatildeo podem
alcanccedilar niacuteveis elevados de tal modo podendo causar seacuterios problemas de sauacutede A
ingestatildeo de niacuteveis elevados de cobre pode causar naacuteuseas voacutemitos diarreia danos
ao fiacutegado e rins (ATSDR 2016) e a ingestatildeo de cromo pode afetar o sistema
imunoloacutegico renal e respiratoacuterio (ATSDR 2011)
O caacutedmio eacute classificados como canceriacutegeno para humano (ATSDR 2011)
sendo que sua presenccedila no organismo pode causar problemas cardiovasculares de
desenvolvimento dos oacutergatildeos gastrointestinais neuroloacutegico renal e respiratoacuterio
(ATSDR 2012) enquanto que o chumbo eacute classificado como provavelmente
canceriacutegeno para os seres humanos (IARC 2017) sua presenccedila atinge o sistema
nervoso provoca fraqueza nos dedos pulsos e tornozelos pode causar anemia
aleacutem de que a exposiccedilatildeo a niacuteveis elevados de chumbo pode prejudicar gravemente
o ceacuterebro e rins levando a morte (ATSDR 2007)
Os metais na maioria das vezes entram em contato com o organismo
humano atraveacutes dos alimentos e do consumo de aacutegua assim haacute a necessidade do
monitoramento de resiacuteduos de metais em alimentos para auxiliar na avaliaccedilatildeo do
potencial de riscos destes produtos agrave sauacutede (ROESE 2008)
Nesse sentido eacute de extrema importacircncia agrave avaliaccedilatildeo da qualidade da Lactuca
sativa L quanto agrave presenccedila e concentraccedilotildees de metais tanto nos sistemas de
produccedilatildeo hidropocircnico e convencional quanto nos produtos determinando seu niacutevel
de qualidade para a sauacutede humana
9
2 OBJETIVOS
21 OBJETIVO GERAL
Avaliar os teores de metais pesados (Pb Cd Cr e Cu) no sistema de cultivo
hidropocircnico e convencional quanto na alface crespa na regiatildeo de Toledo ndash PR
22 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS
Caracterizar os teores de Pb Cd Cr e Cu para o cultivo convencional no solo
e na soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico
Avaliar as concentraccedilotildees de metais pesados nas folhas de alface do cultivo
hidropocircnico e convencional
Comparar os dois sistemas de cultivo quanto aos teores de metais avaliados
na produccedilatildeo e nos produtos
Avaliar a qualidade do produto final em relaccedilatildeo aos metais
Analisar os dados de acordo com as legislaccedilotildees vigentes
10
3 METODOLOGIA
31 AacuteREA DE ESTUDO
O municiacutepio de Toledo estaacute situado na Regiatildeo Oeste do Paranaacute localizado no
terceiro planalto paranaense com latitude 24ordm 42 49 S e longitude 53ordm 44 35 O
De acordo com IBGE (2016) a populaccedilatildeo da cidade eacute de aproximadamente 134 mil
habitantes e possui aacuterea de 1196999 Kmsup2 O municiacutepio aleacutem da sede possui
ainda 9 distritos administrativos Concoacuterdia do Oeste Dez de Maio Dois Irmatildeos
Novo Sarandi Satildeo Luiz do Oeste Satildeo Miguel Vila Ipiranga Vila Nova e Novo
Sobradinho
O clima do municiacutepio segundo a classificaccedilatildeo de Koumlppen eacute considerado
subtropical ou seja apresenta temperatura meacutedia no mecircs mais frio inferior a 18 ordmC e
temperatura meacutedia no mecircs mais quente acima de 22ordm C com verotildees quentes
geadas pouco frequentes e tendecircncia de concentraccedilatildeo das chuvas nos meses de
veratildeo contudo sem estaccedilatildeo seca definida (IAPAR 2017)
As atividades econocircmicas desenvolvidas no municiacutepio segundo o IBGE
(2006) satildeo lavoura temporaacuteria horticultura e floricultura lavoura permanente
pecuaacuteria e criaccedilatildeo de outros animais produccedilatildeo florestal de florestas plantadas
produccedilatildeo florestal de florestas nativas e aquicultura Sendo que na categoria
horticultura e floricultura existem 78 estabelecimentos ocupando uma aacuterea total de
618 ha
Para a realizaccedilatildeo do trabalho foram coletadas folhas de alface da variedade
crespa no sistema de cultivo hidropocircnico e no sistema de cultivo convencional no
municiacutepio de Toledo ndash PR Foram realizadas as coletas em cinco propriedades de
cada sistema de cultivo totalizando dez propriedades Do mesmo modo foram
coletadas amostras de solo no sistema convencional e amostras da soluccedilatildeo nutritiva
no sistema hidropocircnico (Figura 1)
11
Figura 1 Organograma representando as amostragens realizadas nos cultivos convencionais e hidropocircnicos
Na Tabela 1 estatildeo descritos os locais de coletas a nomenclatura dos pontos
de amostragem e o sistema de produccedilatildeo das hortaliccedilas destacando que CH se
refere ao cultivo hidropocircnico e CC diz respeito ao cultivo convencional
A Figura 2 apresenta as propriedades hidropocircnicas e a Figura 3 as
propriedades convencionais onde foram realizadas as amostragens
12
Tabela 1 Localizaccedilatildeo das propriedades para a coleta das amostras e nomenclatura dos pontos de amostragem
Nomenclatura Sistema de produccedilatildeo Local Localizaccedilatildeo
geograacutefica
CH1 Hidropocircnico Bom Princiacutepio 24ordm 46rsquo 372rsquorsquo S
53ordm 38rsquo 3552rsquorsquo O
CH2 Hidropocircnico Boa Vista 24ordm 39rsquo 5436rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1356rsquorsquo O
CH3 Hidropocircnico Xaxim 24ordm 43rsquo 4152rsquorsquo S
53ordm 48rsquo 5472rsquorsquo O
CH4 Hidropocircnico Boa Vista 24ordm 39rsquo 54rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1716rsquorsquo O
CH5 Hidropocircnico Linha Satildeo Paulo 24ordm 40rsquo 5016rsquorsquo S
53ordm 46rsquo 2532rsquorsquo O
CC1 Convencional Jardim Coopagro 24ordm 42rsquo 5256rsquorsquo S
53ordm 46rsquo 1668rsquorsquo O
CC2 Convencional Boa Vista 24ordm 39rsquo 5544rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1428rsquorsquo O
CC3 Convencional Jardim Tocantins 24ordm 42rsquo 1728rsquorsquo S
53ordm 45rsquo 2808rsquorsquo O
CC4 Convencional Jardim Porto Alegre 24ordm 42rsquo 504rsquorsquo S
53ordm 42rsquo 36rsquorsquo O
CC5 Convencional Jardim Porto Alegre 24ordm 41rsquo 5064rsquorsquo S
53ordm 42rsquo 3996rsquorsquo O
Fonte a autora 2018
Figura 2 Sistema de cultivo das propriedades hidropocircnicas em que foram realizadas as amostragens Fonte a autora 2018
13
Figura 3 Sistema de cultivo das propriedades convencionais em que foram realizadas as amostragens Fonte a autora 2018
32 AMOSTRAGEM E PREPARACcedilAtildeO DAS AMOSTRAS
As amostragens foram realizadas nos dias 03 04 e 07 de agosto de 2017 no
qual foram coletadas 10 amostras de folhas de alface sendo destas 5 amostras de
cultivo convencional e 5 amostras de cultivo hidropocircnico 5 amostras de soluccedilatildeo
nutritiva do cultivo hidropocircnico e 5 amostras compostas de solo totalizando 20
amostras
Para a amostragem das folhas de alface foi adotada a metodologia de
Martinez et al (1999) modificada no qual foi formada uma amostra composta de 40
folhas estas receacutem maduras e em ponto de colheita Foram coletadas 10 plantas de
alfaces por propriedade que foram acondicionadas em caixa teacutermica mantidas sob
refrigeraccedilatildeo Posteriormente as amostras foram transportadas para o Instituto de
Pesquisa em Aquicultura Ambiental (InPAA) da Universidade Estadual do Oeste do
Paranaacute (UNIOESTE) e separadas as folhas maduras (Figura 4A) E foram lavadas
sob aacutegua corrente e posteriormente com aacutegua destilada para reduzir as impurezas
em seguida foram pesadas e transferidas para secagem em estufa a 60 degC (Figura
4B) ateacute atingir massa constante (Figura 4C) Uma vez secas as amostras foram
moiacutedas por maceraccedilatildeo (Figura 4D) posteriormente foi tamisado em peneira com
14
granulometria meacutedia de 2 mm em seguida o material foi guardado em potes
plaacutesticos (Figura 4E)
Figura 4 Preparaccedilatildeo das folhas de alface para posteriores anaacutelises quiacutemicas
Nota (A) 40 folhas de alface madura (B) folhas de alface na estufa para secagem a
60ordmC (C) folhas de alface secas tendo atingido massa constante (D) amostra
moiacuteda por maceraccedilatildeo e (E) material tamisado e armazenado para posterior anaacutelise
Fonte a autora 2018
As amostras de solo foram coletadas com um trado introduzido ateacute 20 cm de
profundidade (EMBRAPA 2014) (Figura 5A) A partir de 4 amostras simples o
material foi homogeneizado formando uma amostra composta de aproximadamente
500 g que foram imediatamente colocadas em sacos de polietileno devidamente
identificados e armazenadas em caixas de isopor Em seguida o solo foi secado em
estufa com circulaccedilatildeo forccedilada de ar a uma temperatura de 45ordm C por 96 horas
(Figura 5B) posteriormente foi tamisado em peneira de 2 mm de diacircmetro para
remoccedilatildeo de torrotildees e impurezas presentes na amostra (Figura 5C) para posterior
anaacutelise
15
Figura 5 Amostragem e preparaccedilatildeo do solo das propriedades convencionais Nota (A) Amostragem do solo com auxiacutelio do trado (B) solo seco apoacutes 96 horas em estufa agrave temperatura de 45ordmC e (C) solo sendo tamisado em peneira Fonte a autora 2018
A soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico foi obtida por meio do tanque de
soluccedilatildeo nutritiva (Figura 6A) que foram colocadas em garrafas de polietileno
devidamente identificadas imediatamente as amostras foram armazenadas em
caixas teacutermicas a 4ordm C (Figura 6B) Posteriormente as amostras foram transportadas
para o laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE Campus de Toledo onde
foram acondicionadas em geladeira ateacute o momento das determinaccedilotildees Os
procedimentos de coleta e preservaccedilatildeo das amostras coletadas seguiram o
Standard Methods for Examination of Water amp Wastewater (APHA 2012)
Figura 6 Coleta de soluccedilatildeo nutritiva nas propriedades hidropocircnicas Nota (A) Tanque de soluccedilatildeo nutritiva (B) soluccedilatildeo nutritiva armazenada em frascos de polietileno e em caixas teacutermicas Fonte a autora 2018
16
33 PARAcircMETROS AVALIADOS
Foram realizadas anaacutelises quiacutemicas dos metais chumbo (Pb) caacutedmio (Cd)
cromo (Cr) e cobre (Cu) nas amostras de solo soluccedilatildeo nutritiva e nas folhas de
alface
Para as anaacutelises quiacutemicas dos metais as amostras foram submetidas a
digestatildeo niacutetrico-percloacuterica seguindo a metodologia de LANA et al (2016) no
laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE campus de Toledo
Posteriormente as amostras foram transportadas para o laboratoacuterio de Saneamento
Ambiental da UNIOESTE campus de Cascavel onde foram determinadas as
concentraccedilotildees de chumbo (Pb) caacutedmio (Cd) cromo (Cr) e cobre (Cu) por meio do
Espectrofotocircmetro de Absorccedilatildeo Atocircmica AAS6300
34 DELINEAMENTO EXPERIMENTAL E ANAacuteLISE ESTATIacuteSTICA DOS DADOS
O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com 10
tratamentos no qual foram estudados 10 cultivos diferentes de alface crespas
sendo 5 cultivos convencionais e 5 cultivos hidropocircnicos os quais foram avaliados
em triplicatas Para os resultados obtidos foram utilizadas teacutecnicas da estatiacutestica
descritiva (tabelas e meacutedia) bem como anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e teste Tukey
para comparaccedilatildeo de meacutedias
Quando os resultados da ANOVA mostraram a existecircncia de diferenccedilas
significativas entre as meacutedias dos metais estes foram submetidos ao teste Tukey ao
niacutevel de 5 de significacircncia (plt005) Os dados foram analisados com o software
SISVAR (FERREIRA 2014) Ainda com o objetivo de correlacionar as variaacuteveis
substrato e folhas de alface foi realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) com auxiacutelio do
software Microsoft Office Excel
17
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
As hortaliccedilas folhosas na maioria das vezes apresentam grandes quantidades
de metais devido agrave absorccedilatildeo desses elementos pelo substrato e pelos elementos
toacutexicos presentes nos agrotoacutexicos De acordo com Maldonade et al (2010) as
hortaliccedilas satildeo os produtos mais criacuteticos em relaccedilatildeo ao uso de agrotoacutexicos devido agrave
alta relaccedilatildeo entre aacuterea da superfiacutecie e peso sendo a alface uma das mais
pulverizadas
41 TEORES DE METAIS NA SOLUCcedilAtildeO NUTRITIVA DOS CULTIVOS
HIDROPOcircNICOS
Os teores totais dos metais pesados encontrados na soluccedilatildeo nutritiva estatildeo
apresentados na Tabela 2 e ilustrados na Figura 7
Tabela 2 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CH1 0832 plusmn 0239 38825 plusmn 0670 6377 plusmn 0649 28410 plusmn 4341
CH2 32819 plusmn 008 68962 plusmn 0409 4085 plusmn 1247 20998 plusmn 2601
CH3 2010 plusmn 0209 31390 plusmn 1090 3070 plusmn 0294 21740 plusmn 2263
CH4 1733 plusmn 0195 38355 plusmn 1471 1560 plusmn 1103 27667 plusmn 0854
CH5 27028 plusmn 21740 37280 plusmn 1672 2717 plusmn 0267 17045 plusmn 5788
Fonte a autora 2018
Figura 7 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva dos cultivos hidropocircnicos em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
0
15
30
45
60
75
CH1 CH2 CH3 CH4 CH5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gL
-1)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
18
Para o elemento Cd ocorreu uma grande variaccedilatildeo em relaccedilatildeo agraves
concentraccedilotildees De acordo com Schmidt et al (2001) a soluccedilatildeo nutritiva deve ser
formulada conforme o requerimento nutricional da espeacutecie que se deseja produzir
ou seja conter em proporccedilotildees adequadas todos os nutrientes essenciais para o seu
crescimento no entanto existem diversas foacutermulas que possuem diferentes
componentes que podem explicar a diferenccedila entre os resultados
O Cu apresentou maior concentraccedilatildeo no CH2 enquanto os outros pontos
apresentaram concentraccedilotildees proacuteximas O cobre eacute um nutriente exigido em
pequenas quantidades pelas culturas (GRANGEIRO et al 2003) Segundo Furlani
(1999) a recomendaccedilatildeo de cobre na soluccedilatildeo nutritiva para hortaliccedilas folhosas tem
sido de 002 a 005 mgL-1 de tal modo pode-se perceber que as concentraccedilotildees
encontradas no presente estudo apresentam-se extremamente superiores ao
recomendado
Em relaccedilatildeo ao Cr os valores variaram entre 156 a 637 mgL-1 tal elemento
natildeo eacute essencial para as plantas no entanto eacute indicado em baixas concentraccedilotildees
para os animais e seres humanos sendo as principais vias de penetraccedilatildeo dos
compostos de cromo satildeo a respiraccedilatildeo e a alimentaccedilatildeo (INSTITUTE OF MEDICINE
2001)
Para o elemento Pb os teores variaram entre 1704 a 2841 mgL-1 segundo
Gonccedilalves Jr e Pessoa (2002) este elemento eacute prejudicial agraves plantas Tanto o Pb
como o Cr estatildeo presentes na soluccedilatildeo nutritiva devido aos fertilizantes utilizados
para suprir micronutrientes que possuem aleacutem dos elementos essenciais metais
pesados toacutexicos
Ainda de acordo com Monteiro (2005) algumas induacutestrias de fertilizantes com
o objetivo de diminuir os custos de produccedilatildeo utilizam resiacuteduos industriais como
fonte de elementos considerados essenciais agraves plantas no entanto muitas dessas
atividades estatildeo sendo desenvolvidas com resiacuteduos industriais perigosos originaacuterios
de outros paiacuteses
Ainda natildeo existe legislaccedilatildeo referente aos limites aceitaacuteveis ou permitidos de
metais pesados em soluccedilatildeo nutritiva em vista disso e considerando que a hortaliccedila
tem a tendecircncia a acumular metais pesados sugerem-se mais estudos e a criaccedilatildeo
de uma lei com limites maacuteximos de metais em soluccedilatildeo nutritiva a fim de evitar a
contaminaccedilatildeo dos alimentos pelo substrato nos cultivos hidropocircnicos
19
42 TEORES DE METAIS NO SOLO DOS CULTIVOS CONVENCIONAIS
Os teores totais dos metais pesados indicam variabilidade de concentraccedilatildeo
desses elementos nos solos estudados (Tabela 3 Figura 8) As concentraccedilotildees se
estenderam na faixa entre 532 a 5359 mgkg-1 para Cd 1365 a 4310 mgkg-1 para
Cu 047 a 779 mgkg-1 para o Cr e 4817 a 9387 mgkg-1 para o Pb
Tabela 3 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CC1 5325 plusmn 1425 15892 plusmn 3384 1067 plusmn 1847 85225 plusmn 13364
CC2 53595 plusmn 3618 43108 plusmn 1356 2600 plusmn 4503 48175 plusmn 18525
CC3 6108 plusmn 1163 13658 plusmn 2541 0475 plusmn 0822 93875 plusmn 11317
CC4 6283 plusmn 1328 19250 plusmn 1948 4492 plusmn 5029 72883 plusmn 25223
CC5 9100 plusmn 1132 20825 plusmn 1785 7792 plusmn 6491 84000 plusmn 36560
Fonte a autora 2018
Figura 8 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
Acerca dos limites aceitaacuteveis de metais pesados em solos agriacutecolas utiliza-se
para fins de comparaccedilatildeo os valores orientados de prevenccedilatildeo e intervenccedilatildeo (Tabela
4) estabelecidos pela Resoluccedilatildeo do Conselho Nacional do Meio Ambiente
(CONAMA) nordm 4202009 Sendo que o valor de prevenccedilatildeo indica uma possiacutevel
alteraccedilatildeo prejudicial agrave qualidade dos solos utilizado em caraacuteter preventivo e quando
excedido no solo deveraacute ser exigido o monitoramento dos impactos decorrentes jaacute
o valor de intervenccedilatildeo indica o limite de contaminaccedilatildeo acima do qual existem riscos
potenciais diretos ou indiretos agrave sauacutede humana e quando excedido a aacuterea seraacute
0
20
40
60
80
100
CC1 CC2 CC3 CC4 CC5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
20
classificada como contaminada sob investigaccedilatildeo indicando a necessidade de accedilotildees
de intervenccedilatildeo
Tabela 4 Valores orientadores de prevenccedilatildeo e investigaccedilatildeo para os metais Cd Cu Cr e Pb no solo em mgkg-1 pela Resoluccedilatildeo CONAMA nordm 4202009
Elementos Valor de prevenccedilatildeo (mgkg-1
) Valor de intervenccedilatildeo (mgkg
-1)
Agriacutecola
Cd 13 3 Cu 60 200 Cr 75 150 Pb 72 180
Fonte BRASIL 2009
Comparando os resultados obtidos para o elemento caacutedmio todos os solos
estudados apresentaram valores superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente
sendo que o CC2 mostrou-se extremamente acima do valor de intervenccedilatildeo maacuteximo
sendo 1786 vezes maior do que o permitido seguido do CC5 que se apresentou
303 vezes superior
Santos et al (2002) encontraram valores de 20 mgkg-1 em solos de cultivo
de tomate valores inferiores aos encontrados no presente estudo poreacutem tambeacutem
ultrapassaram os valores da legislaccedilatildeo Segundo Campos et al (2005) a maior fonte
de contaminaccedilatildeo com Cd em solos agriacutecolas satildeo causadas pelos fertilizantes no
entanto ainda a alteraccedilatildeo do teor natural de metais pesados nos solos pelas
pulverizaccedilotildees com agroquiacutemicos irrigaccedilatildeo com aacuteguas provenientes de rios que
recebem grande carga poluidora e uso de dejetos animais
Para o Pb somente o CC2 estaacute dentro do limite de prevenccedilatildeo enquanto os
demais cultivos apresentam valores superiores No entanto mostram-se abaixo do
limite de investigaccedilatildeo sendo as concentraccedilotildees mais altas respectivamente das
propriedades CC3 CC1 CC4 e CC5
Para Ramalho et al (2000) as elevadas concentraccedilotildees de Pb presentes no
solo devem-se ao uso de adubos minerais e orgacircnicos bem como de corretivos e
defensivos agriacutecolas pois estes conteacutem tais elementos em sua estrutura Aleacutem
disso muitas vezes satildeo utilizados de forma indiscriminada causando aumento da
concentraccedilatildeo de metais no solo e consequentemente sua incorporaccedilatildeo na cadeia
alimentar
Em relaccedilatildeo ao cobre e ao cromo todos os solos estudados apresentaram
concentraccedilotildees abaixo dos valores de prevenccedilatildeo da legislaccedilatildeo vigente
21
Para o elemento cobre os valores variaram entre 1365 a 4310 mgkg-1 Em
estudos realizados Loacutepez (2015) foram encontrados valores meacutedios de 7586
mgkg-1 sendo o teor miacutenimo de 2875 mgkg-1 e o maacuteximo de 14975 mgkg-1
Santos et al (2002) encontraram valores de 4200 mgkg-1 antes do plantio e 2810
mgkg-1 apoacutes a colheita
Os teores de cromo variaram entre 0475 a 7792 mgkg-1 Fernandes et al
(2007) encontraram valores para Cr de 1347 a 41165 mgkg-1 valores superiores
aos encontrados no presente estudo
Segundo Kabata-Pendias e Pendias (2000) os teores entre 75 e 100 mgkg-1
para Cr jaacute satildeo considerados agressivos no entanto no presente estudo as
concentraccedilotildees natildeo apresentam ameaccedila para a cultura
43 TEORES DE METAIS EM ALFACE
As meacutedias dos teores de metais pesados encontrados nas folhas de alface
estatildeo apresentados na Tabela 5 e ilustrados na Figura 9 Considerando-se o
conjunto de dados os teores ficaram entre o limite de quantificaccedilatildeo (mgkg-1 mateacuteria
seca) e os teores maacuteximos foram 6633 para o Cd 43208 para o Cu 14883 para o
Cr e 265558 para o Pb
Tabela 5 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface coletadas no municiacutepio de Toledo meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cr Cu Pb
CC1 ND ND ND ND
CC2 053 plusmn 023 b 425 plusmn 374 bc 2720 plusmn 219 cd ND
CC3 077 plusmn 052 b ND 2821 plusmn 292 bc 3892 plusmn 053 c
CC4 008 plusmn 014 b ND 3493 plusmn 201 b 2519 plusmn 1029 c
CC5 ND ND 2608 plusmn 224 cd 2594 plusmn 371 c
CH1 ND 1488 plusmn 153 a 2977 plusmn 350 bc 2965 plusmn 020 c
CH2 663 plusmn 091 a 1063 plusmn 435 ab 2127 plusmn 155 d 2841 plusmn 213 c
CH3 594 plusmn 114 a 543 plusmn 658 abc 861 plusmn 114 e 617 plusmn 1069 c
CH4 464 plusmn 032 a 377 plusmn 481 bc 4320 plusmn 032 a 10375 plusmn 2567 b
CH5 498 plusmn 182 a 658 plusmn 250 abc 950 plusmn 182 e 26555 plusmn 3711 a
Limites ANVISA
(RDC nordm 42) (mgkg-1
) 0200 - - 0300
Nota ND indica valores natildeo detectados meacutedias seguidas da mesma letra minuacutescula na coluna natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5 de probabilidade Fonte a autora 2018
22
Para o elemento Cd a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria (ANVISA
RDC Nordm 42) dispotildee o limite maacuteximo de 020 mg kg-1 para hortaliccedilas de folhas de tal
modo nos cultivos convencionais somente o CC2 (053 mgkg-1) e o CC3 (077
mgkg-1) apresentaram-se em desconformidade aos padrotildees enquanto nos cultivos
hidropocircnicos exceto o CH1 (ND) todos os cultivos apresentaram valores
extremamente superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente e significativamente
maiores que os demais cultivos
Pelo teste de Tukey para o elemento Cd houve diferenccedilas significativas ao
niacutevel de 5 de probabilidade no qual dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro deles
mostraram-se significativamente superiores ao convencional indicando a
possibilidade de ocorrecircncia de maior absorccedilatildeo e acumulaccedilatildeo deste elemento em
sistema hidropocircnico Ainda pelo teste de Tukey pode-se observar que natildeo
ocorreram diferenccedilas significativas dentro do mesmo sistema o que indica que a
contaminaccedilatildeo por esse metal estaacute ocorrendo por uma uacutenica fonte de contaminaccedilatildeo
Figura 9 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface em funccedilatildeo das propriedades e sistemas de cultivo avaliados Fonte a autora 2018
0
2
4
6
8
Cd
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
5
10
15
20
Cr
(mg
kg
-1)
Propriedades amostradas
0
10
20
30
40
50
Cu
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
80
160
240
320
Pb
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
23
Machado et al (2009) avaliaram a presenccedila de caacutedmio em 10 amostras de
alfaces convencionais e em nenhuma das amostras foi detectado o elemento
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de caacutedmio entre 0040 e 0480 mg kg-1 concentraccedilotildees
semelhantes ao encontrado no presente trabalho
De acordo com Nava et al (2011) a plantas cultivadas na presenccedila de
concentraccedilotildees de metais tendem a acumular esses elementos em seus tecidos de
tal modo Zeitouni (2003) afirma que o caacutedmio eacute amplamente utilizado em fungicidas
aplicados no manejo da cultura e em adubos fosfatados os quais satildeo utilizados no
cultivo de alface
Ainda importante ressaltar que plantas como alface satildeo acumuladoras de
caacutedmio sendo bastante tolerantes a altas concentraccedilotildees natildeo apresentando
sintomas de toxicidade (MENDES OLIVEIRA 2004)
Em relaccedilatildeo ao cromo maiores teores em geral foram verificados nos cultivos
hidropocircnicos enquanto nos plantios convencionais os resultados ficaram abaixo do
limite de detecccedilatildeo com exceccedilatildeo o CC2 (425 mgkg-1) o que sugere que neste
cultivo o metal se encontra em teores extremamente baixos
Para o elemento Cr as anaacutelises estatiacutesticas mostraram diferenccedilas
significativas entre os cultivos no qual dos cinco cultivos convencionais quatro
apresentaram valores significativamente inferiores em suas folhas quando
comparados com o hidropocircnico enquanto que a propriedade convencional CC2
(425 mgkg-1) mostrou-se semelhante a um dos cultivos hidropocircnicos e os demais
cultivos hidropocircnicos mostraram-se significativamente superiores aos cultivos
convencionais
Cunha Filho (2013) analisou teores de cromo em 5 cultivos convencionais de
alface e encontrou concentraccedilotildees entre 250 a 650 mgkg-1 valores superiores aos
encontrados no presente trabalho exceto ao CC2 (425 mgkg-1) Os teores de
cromo encontrados em alfaces por Fernandes et al (2007) variaram de 0693 a
1613 mgkg-1
Conforme citado dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro apresentaram
concentraccedilotildees significativamente maiores aos cultivos convencionais tanto para o
elemento caacutedmio como para o cromo Fato este que pode ser explicado de acordo
24
com Fernandes et al (2002) pelo fato que no cultivo de alface em sistema
hidropocircnico o fertilizante nitrogenado ser fornecido principalmente na forma de
nitrato dissolvido na aacutegua fato que facilita a absorccedilatildeo pela raiz de quantidades
muito acima da capacidade da planta de metabolizaacute-lo totalmente acumulando
assim o excedente no tecido vegetal
De acordo com Furlani et al (2009) no cultivo hidropocircnico eacute necessaacuterio
manter relativamente constante as concentraccedilotildees de nutrientes no meio diferente
do que ocorre em plantaccedilatildeo no solo onde procura-se fornecer as quantidades
exigidas pelas plantas por meio do conhecimento das quantidades disponiacuteveis no
solo Desta maneira devido agrave disponibilidade dos metais ser constante e pouco
variaacutevel ao longo do tempo nos cultivos hidropocircnicos pode-se explicar maiores
absorccedilotildees e concentraccedilotildees dos elementos nas alfaces deste sistema
De acordo com Backes (2004) os nutrientes desempenham papel
fundamental para a qualidade e produtividade da alface hidropocircnica no entanto
Furlani et al (2009) cita que eacute um desafio ainda a reposiccedilatildeo dos nutrientes durante
o desenvolvimento das plantas sem afetar o balanccedilo entre as suas concentraccedilotildees
na soluccedilatildeo nutritiva fator este que tambeacutem pode explicar as maiores concentraccedilotildees
no sistema de cultivo hidropocircnico
Para o Cu o teste de Tukey mostrou diferenccedilas significativas entre os
tratamentos no entanto ocorreu grande variabilidade dentro do mesmo cultivo o que
indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo por diversas fontes eou pelas diferentes
dosagens de nutrientes e agrotoacutexicos O cultivo CH4 (4320 mgkg-1) foi
estaticamente superior aos demais seguido do cultivo CC4 (3493 mgkg-1)
enquanto que as amostras das demais propriedades apresentaram concentraccedilotildees
inferiores
De acordo com Bowen (1979) o teor de cobre normal nas plantas apresenta-
se na faixa de 5 a 20 mgkg-1 e em concentraccedilotildees superiores a 20 ateacute 100 mgkg-1
ocorre toxidez das plantas De tal modo no presente trabalho somente os pontos
CC1 (ND) CH3 (543 mgkg-1) e CH5 (950 mgkg-1) apresentam-se na faixa normal
enquanto teores significativamente superiores foram observados no CH4 (4320
mgkg-1) seguido do CC4 (3493 mgkg-1) CH1 (2977 mgkg-1) e CC3 (2821 mgkg-
1)
25
Os teores de cobre variaram entre o limite de detecccedilatildeo e 3493 mgkg-1 no
cultivo convencional enquanto no cultivo hidropocircnico variaram entre 861 a 4320
mgkg-1 Gonccedilalves et al (2016) encontraram valores semelhantes que variaram de
1757 a 4924 mgkg-1 (hidropocircnica) e de 2509 a 4569 mgkg-1 (convencional)
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de Cu entre 376 a 3740 mgkg-1 Pode-se notar
assim que tanto na literatura quanto nos resultados do presente trabalho os teores
de cobre em alface satildeo muito variaacuteveis mesmo dentro de um mesmo sistema
O Cu eacute considerado um micronutriente por ser exigido em baixas
concentraccedilotildees sendo que a deficiecircncia desse ou de qualquer outro micronutriente
causaraacute reduccedilotildees no desenvolvimento no crescimento e consequentemente no
rendimento das culturas importante comentar que o cobre eacute componente de vaacuterias
enzimas e encontra-se predominantemente no cloroplasto (OHSE 2001) No
entanto deve ser evitado em altas concentraccedilotildees pois estas levam a intoxicaccedilatildeo
causando seacuterios danos agrave sauacutede (ATSDR 2016)
No que diz respeito ao chumbo os cultivos convencionais se apresentaram
estatisticamente semelhante entre si Quando aos cultivos hidropocircnicos dois
cultivos ndash CH4 (10375 mgkg-1) e CH5 (26555 mgkg-1) ndash mostraram-se
significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si
Apesar dos cultivos convencionais se apresentarem estatisticamente iguais
em dois destes cultivos os teores ficaram abaixo do limite de detecccedilatildeo sendo que
os demais apresentaram-se extremamente acima do limite maacuteximo permitido pela
legislaccedilatildeo vigente
Em seus estudos em cultivos convencionais Fernandes et al (2007)
encontraram concentraccedilotildees de Pb que variaram entre 000 a 6640 kgmg-1
enquanto que no presente estudo as concentraccedilotildees do mesmo cultivo variaram
entre o limite de detecccedilatildeo e 38925 kgmg-1
Machado et al (2008) fizeram um levantamento sobre a concentraccedilatildeo de
chumbo em alfaces convencionais nos trecircs periacuteodos do ano e verificaram que no
terceiro periacuteodo do ano (mesmo periacuteodo em que foram realizadas as coletas no
presente estudo) as amostras avaliadas apresentaram maior niacutevel de chumbo
sendo que os teores do elemento variaram entre 5377 e 2847 mgkg-1 no entanto
nestes cultivos soacute foram utilizados adubos orgacircnicos
26
Os altos teores de chumbo encontrados nas amostras de acordo com
Machado et al (2008) acarretam graves problemas de seguranccedila alimentar sendo
que a metade da ingestatildeo humana de Pb ocorre atraveacutes de alimentos dos quais
mais da metade eacute de origem vegetal
Aleacutem disso as concentraccedilotildees de chumbo encontradas nesta pesquisa
revelaram uma escala de variaccedilatildeo muito alta e por este motivo sugere-se a
realizaccedilatildeo de novos estudos que contemplem as quatro estaccedilotildees do ano afim de
monitorar estes cultivos
Ainda de acordo com Teophilo et al (2014) na cultura das alfaces satildeo
permitidas a utilizaccedilatildeo de 2 herbicidas (aacutecido ariloxifenoxipropiocircnico e Homoalanina
substituiacuteda) 8 fungicidas (Estrobilurina Isoftalonitrila Triazol Imidazolinona
Dicarboximida Alquilenobis (ditiocarbamato) Fenilureacuteia e Cloroaromaacutetico) e 4
inseticidas (Tetranortriterpenoacuteide Piretroacuteide Neonicotinoacuteide Dimetilcarbamato)
cada qual possui diferentes composiccedilotildees podendo explicar as diferenccedilas entre os
valores encontrados nas alfaces das propriedades estudadas
Aleacutem disso a data das pulverizaccedilotildees realizadas previamente agrave coleta das
amostras de alface possivelmente foi diferente entre as propriedades o que
tambeacutem pode ter ocasionado diferenccedilas nas concentraccedilotildees
44 CORRELACcedilAtildeO ENTRE OS TEORES DE METAIS PRESENTES NO
SUBSTRATO E NO ALFACE CULTIVADO
Os resultados encontrados na correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de
metais presentes no substrato ndash solo do cultivo convencional e soluccedilatildeo nutritiva do
sistema hidropocircnico ndash e nas amostras de alface estatildeo apresentadas na Tabela 6
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato (solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas
Teor total nas folhas de alface
do cultivo hidropocircnico
Teor total nas folhas de alface do cultivo convencional
Cd Cu Cr Pb Cd Cu Cr Pb
Teor total na soluccedilatildeo nutritiva
0528 0089 0974 -0561 Teor total
no solo 0384 0233 -0129 0612
Fonte a autora 2018
27
Pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) o elemento Cr na soluccedilatildeo nutritiva apresentou
uma correlaccedilatildeo muito forte assim podem-se explicar os altos teores deste elemento
nas folhas de alface devido aos teores do elemento na soluccedilatildeo nutritiva
Jaacute o Cd apresentou uma correlaccedilatildeo moderada assim pode-se afirmar que as
concentraccedilotildees encontradas nas folhas de alface estatildeo sendo influenciadas tanto
pelos elementos presentes na soluccedilatildeo nutritiva quanto por outros fatores como pelo
uso de insumos como fertilizantes agrotoacutexicos e controle quiacutemico
Em relaccedilatildeo ao Pb ocorreu uma correlaccedilatildeo moderada negativa sendo que o
CH5 que apresentou a maior concentraccedilatildeo de Pb nas folhas de alface apresentava
a menor concentraccedilatildeo do metal em seu substrato De tal modo pode-se dizer que o
responsaacutevel pela contaminaccedilatildeo da hortaliccedila natildeo eacute o substrato e que este elemento
deve estar presente nas folhas de alface devido a pulverizaccedilatildeo
O elemento Cu natildeo apresentou correlaccedilatildeo entre a soluccedilatildeo nutritiva e o alface
o que indica que a contaminaccedilatildeo por esse metal natildeo se deve ao substrato e assim
agrave outros fatores que estatildeo interferindo nos teores desse metal na hortaliccedila
Dos metais analisados no solo pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) somente o Pb
apresentou uma correlaccedilatildeo moderada enquanto os demais elementos Cd Cu e Cr
natildeo apresentaram correlaccedilatildeo entre os teores de metais presentes no solo e nas
hortaliccedilas de tal forma sugere-se que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas
hortaliccedilas em cultivos convencionais ocorre em maior parte pela pulverizaccedilatildeo
De maneira geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo
hidropocircnico os teores no alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no
substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo atraveacutes do uso de
agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas
Segundo Machado et al (2009) os altos teores de metais presentes nas
folhas de alface tambeacutem podem ser explicados pelo manejo devido a praacuteticas
inadequadas no campo por meio de limpeza deficiente sendo essa contaminaccedilatildeo
de difiacutecil remoccedilatildeo jaacute que o alimento eacute consumido cru
Ainda segundo levantamento realizado pela Anvisa (2007) 40 das
amostras de alface mostraram-se insatisfatoacuterias sendo a alface o terceiro alimento
com maior quantidade de agrotoacutexicos apresentando teores de resiacuteduos acima do
permitido e o uso de agrotoacutexicos natildeo permitidos nessas culturas eacute um dos fatores
28
que podem explicar as altas concentraccedilotildees de metais encontradas nas culturas
estudadas
29
5 CONCLUSOtildeES
Com os resultados obtidos pelas anaacutelises de metais pesados nas folhas de
alface observou-se que para o elemento Pb todas as amostras de folhas de alface
hidropocircnica apresentaram concentraccedilotildees acima do permitido pela legislaccedilatildeo
vigente enquanto nas alfaces convencionais duas amostras estavam em
conformidade com a legislaccedilatildeo No cultivo hidropocircnico em relaccedilatildeo ao Cd exceto
uma amostra todas as amostras apresentaram-se significativamente superiores ao
cultivo convencional assim como ocorreu com o elemento Cr enquanto para o Cu
ocorreu grande variabilidade tanto dentro dos sistemas quanto entre os sistemas
Quando realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as folhas de alface com o
substrato tanto no cultivo hidropocircnico quanto no cultivo convencional em geral os
teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que
indica que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas folhas de alface estaacute mais
relacionada agrave outros fatores do que ao substrato De tal modo pode-se dizer que a
contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo tanto pelo manejo inadequado quanto pelos
insumos utilizados na pulverizaccedilatildeo para controlar pragas e doenccedilas e aumentar a
produtividade
Sugere-se para os proacuteximos estudos a realizaccedilatildeo de monitoramento das
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface e substrato desde o iniacutecio ateacute o final
do ciclo de cultivo com o objetivo de identificar a bioacumulaccedilatildeo destes metais
pelas alfaces Ainda recomenda-se o acompanhamento das pulverizaccedilotildees visando
identificar os momentos em que ocorrem maiores aumentos dos teores de metais ao
longo do ciclo de tal modo identificando a relaccedilatildeo entre a pulverizaccedilatildeo e as
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface
30
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36
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chumbo cobre niacutequel e zinco de um latossolo vermelho amarelo distroacutefico
Campinas 2003 91 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Agricultura Tropical e Subtropical) -
Instituto Agronocircmico
4
ABSTRACT
SANTOS Camila Regina dos Lettuce production system in conventional farming and hydroponic farming Quality nourishment Toledo 2018 40 pages Thesis (Masterrsquos Degree) Universidade do Oeste do Paranaacute ndash UNIOESTE Toledo March 20 2018 In the conventional and hydroponic cultivation of lettuce agricultural defensives and fertilizers are used which presents concentrations of toxic elements in its composition and may alter the alimentrsquos quality Thus the present study aims to evaluate the content of the heavy metals Cd Cr Cu and Pb in soil nutritive solution and lettuce leaves in the region of Toledo ndash PR Samples of lettuce and its substrates were collected from five hydroponic and five conventional proprieties which were submitted to nitroperchloric digestion for the determination of metal contents through spectrophotometry of atomic adsorption AAS6300 The experimental delimitation was entirely randomized with ten treatments and three repetitions and the results were submitted to variance analysis and to Turkeyrsquos test at 5 significance level also the Pearsonrsquos correlation (r) was performed between the variables substrate and lettuce leaves It was observed that the lettuce studied in general presented higher contents of Cd and Cr in the hydroponic cultivation - in which 5 of the hydroponic proprieties 4 of them presented significantly superior than the conventional ones - according to the Turkeyrsquos test for the element Cu significant difference also occurred between the farming methods however there was significant variance in the cultivation of each property and for Pb it was observed that the majority of the samples collected presented higher concentrations than the tolerable limits established by ANVISA - whereas the conventional method presented itself statistically similar between each property for the hydroponic method two properties presented themselves significantly superior to the others and statistically different between each other When the metal concentrations in the lettuce leaves was compared with the substrate in general for both conventional and hydroponic methods the contents in the lettuce didnrsquot show correlation to the contents in the substrate which indicate that the contamination may be occurring through the use of agrochemicals and agricultural inputs used for the control of plagues and diseases aside from inappropriate management Thus it is possible to conclude that the variation in metal concentrations in the same cultivation method is due to the fact that the use of different agrochemicals and fertilizes is allowed which contain different compositions Furthermore the pulverization date previous to sampling of the lettuce may have caused some variations to the composition of the vegetable as well as inappropriate handling of the aliment KEYWORDS lettuce heavy metals hydroponic farming conventional farming
5
SISTEMA DE PRODUCcedilAtildeO DE ALFACE EM CULTIVO CONVENCIONAL E
CULTIVO HIDROPOcircNICO ALIMENTO DE QUALIDADE
1 INTRODUCcedilAtildeO
Atualmente todos os meios de comunicaccedilatildeo mostram preocupaccedilatildeo com os
cuidados agrave sauacutede sendo uma das grandes preocupaccedilotildees o alto iacutendice de ocorrecircncia
de cacircncer em crianccedilas adolescentes e adultos Uma das possiacuteveis causas eacute a
qualidade do alimento
As hortaliccedilas satildeo recomendadas para uma alimentaccedilatildeo saudaacutevel
constituindo alimentos de grande importacircncia na dieta diaacuteria devido ao teor de
nutrientes necessaacuterios ao funcionamento adequado do organismo como sais
minerais fibras alimentares e vitaminas (BARBOSA et al 2016)
No Brasil a aacuterea cultivada de hortaliccedilas eacute de aproximadamente 837 mil ha
com volume de produccedilatildeo em torno de 63 milhotildees de toneladas (CNA 2016) No
Paranaacute o cultivo das hortaliccedilas estaacute difundido em todo o estado com uma aacuterea em
torno de 1155 mil ha produzindo no setor 303 milhotildees de toneladas
movimentando aproximadamente R$ 403 bilhotildees de reais em 2015 (SEAB 2016)
sendo que a Regiatildeo Oeste destaca-se por ordem de produccedilatildeo em 3ordm lugar
ocupando uma aacuterea de 8 com 3200 produtores As principais espeacutecies cultivadas
satildeo batata cebola tomate repolho cenoura couve-flor pepino alface beterraba
pimentatildeo chuchu e abobrinha (EMATER 2016)
No municiacutepio de Toledo no ano de 2015 existiam 48 produtores com uma
aacuterea destinada a estes cultivares de 8768 ha sendo que aproximadamente 25
desta produccedilatildeo eacute de alface (PREFEITURA TOLEDO 2015)
A alface (Lactuca sativa L) eacute uma planta anual originaacuteria de clima
temperado pertence agrave famiacutelia Asteraceae (HENZ amp SUINAGA 2009) uma das
folhosas mais consumidas considerada como boa fonte de vitaminas e sais
minerais destacando-se seu elevado teor de vitamina A aleacutem de conter vitaminas
B1 e B2 vitaminas C caacutelcio e ferro (KROHN et al 2003 MELO et al 2004)
A produccedilatildeo de alface eacute praticada em diferentes sistemas de cultivo como o
orgacircnico convencional e hidropocircnico os quais apresentam diferentes caracteriacutesticas
na produccedilatildeo podendo influenciar nas caracteriacutesticas quiacutemicas dessas hortaliccedilas
6
(SANTANA et al 2006) Na produccedilatildeo orgacircnica satildeo adotadas praacuteticas de rotaccedilatildeo e
consorciaccedilatildeo de cultura utilizaccedilatildeo de fertilizantes orgacircnicos e controle bioloacutegico
neste sistema de produccedilatildeo natildeo satildeo utilizados agrotoacutexicos e fertilizantes quiacutemicos
(SEDIYAMA et al 2014)
Na produccedilatildeo de alface o sistema convencional eacute o mais importante em
termos de aacuterea e de produccedilatildeo (HENZ amp SUINAGA 2009) De acordo Arbos et al
(2010) o sistema de produccedilatildeo denominado atualmente de convencional baseia-se
na utilizaccedilatildeo de agrotoacutexicos fertilizantes comerciais e controle quiacutemico de pragas e
doenccedilas
Os agrotoacutexicos tecircm como finalidade alterar a composiccedilatildeo da flora e da fauna
a fim de preservaacute-la da accedilatildeo danosa de seres vivos considerados nocivos bem
como substacircncias e produtos empregados como desfolhantes dessecantes
estimuladores e inibidores do crescimento (Lei Federal nordm 7802) Os fertilizantes satildeo
substacircncias aplicadas ao solo para prover nutrientes essenciais ao crescimento das
plantas (GONCcedilALVES Jr et al 2009) E o controle quiacutemico eacute um meacutetodo utilizado
para controlar pragas e doenccedilas e consiste no uso de produtos quiacutemicos como
inseticidas fungicidas bactericidas e herbicidas (CONSOLI DE OLIVEIRA 1994)
No cultivo convencional haacute produtores especializados em folhosas e
produzem alface de forma contiacutenua na mesma aacuterea durante o ano no entanto a
maioria dos produtores dessas culturas satildeo pequenos produtores que possuem
apenas alguns canteiros de alface juntamente com outras espeacutecies de hortaliccedilas
Vale ressaltar que o custo da alface em cultivo convencional eacute relativamente baixo
quando comparado com outras hortaliccedilas (HENZ amp SUINAGA 2009)
O sistema hidropocircnico consiste no cultivo de plantas sem o uso do solo onde
os nutrientes minerais satildeo fornecidos agraves plantas atraveacutes de uma soluccedilatildeo nutritiva
(BEZERRA NETO amp BARRETO 2012) sendo a soluccedilatildeo nutritiva composta por
macro e micronutrientes Os macronutrientes satildeo nitrogecircnio (N) foacutesforo (P)
potaacutessio (K) caacutelcio (Ca) magneacutesio (Mg) e enxofre (S) e os micronutrientes satildeo
boro (B) cloro (Cl) cobre (Cu) ferro (Fe) manganecircs (Mn) molibdecircnio (Mo) e zinco
(Zn) (FURLANI et al 1999)
O cultivo hidropocircnico requer o conhecimento das exigecircncias das culturas
quanto agrave nutriccedilatildeo fatores climaacuteticos e fitossanitaacuterios aleacutem de disponibilidade de
recursos financeiros para a construccedilatildeo da infraestrutura e para a aquisiccedilatildeo de
7
equipamentos e insumos De tal modo eacute possiacutevel cultivar por hidroponia qualquer
espeacutecie de planta (CARRIJO et al 2000) no entanto de acordo com Alves et al
(2011) a alface se destaca no cenaacuterio nacional dos cultivos hidropocircnicos chegando
a ser responsaacutevel por 80 desse tipo de produccedilatildeo
Tanto no sistema hidropocircnico quanto no cultivo convencional eacute permitido o
uso de agrotoacutexicos e fertilizantes quiacutemicos altamente soluacuteveis o que pode alterar a
composiccedilatildeo e qualidade dos alimentos levando a contaminaccedilatildeo ambiental e do
consumidor pelo processo de bioacumulaccedilatildeo e biomagnificaccedilatildeo (STERTZ et al
2004)
Nas praacuteticas agriacutecolas satildeo utilizados fertilizantes e pesticidas para manter
altos rendimentos e controlar pragas e doenccedilas (SILVA et al 2016) De acordo com
Gonccedilalves Jr e Pessoa (2002) os fertilizantes satildeo empregados para suprir a
carecircncia de micronutrientes no entanto na sua composiccedilatildeo aleacutem dos elementos
desejaacuteveis tambeacutem em geral conteacutem metais toacutexicos como caacutedmio e chumbo
Metais como cobre (Cu) zinco (Zn) niacutequel (Ni) e cromo (Cr) satildeo utilizados no
metabolismo bioloacutegico considerados beneacuteficos ou toacutexicos variando agrave concentraccedilatildeo
em que se encontram no tecido vegetal enquanto chumbo (Pb) e caacutedmio (Cd) satildeo
altamente toacutexicos mesmo em baixas concentraccedilotildees (GONCcedilALVES Jr et al 2009)
A acumulaccedilatildeo de metais em solos eacute um aspecto de grande preocupaccedilatildeo
quanto agrave seguranccedila ambiental por esses elementos apresentarem potencial
poluente diretamente nos organismos do solo pela disponibilidade agraves plantas e
consequentemente pela transferecircncia para a cadeia alimentar por meio das proacuteprias
plantas aleacutem de causar a contaminaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas e superficiais
(SOARES et al 2005)
Os metais pesados quando adentram a cadeia alimentar causam problemas
de toxicidade (SCHMIDT et al 2009) devido agrave sua capacidade de bioacumulaccedilatildeo e
biomagnificaccedilatildeo na cadeia troacutefica (WAN NGAH amp HANAFIAH 2008 FAROOQ et al
2010)
Seja nos sistemas convencionais ou hidropocircnicos o uso de agrotoacutexicos e
fertilizantes satildeo preocupaccedilatildeo quanto agrave biomagnificaccedilatildeo e a bioacumulaccedilatildeo Por
isso eacute importante a realizaccedilatildeo da avaliaccedilatildeo quiacutemica da presenccedila de alguns metais e
sua necessidade nutricional
8
Dos metais avaliados no presente trabalho o cobre e cromo satildeo exigidos em
baixas concentraccedilotildees natildeo ultrapassando a ingestatildeo diaacuteria de 09 mg para o cobre e
de 0035mg para o cromo (SCIENCES ENGINEERING MEDICINE 2004) suas altas
concentraccedilotildees tanto no sistema de produccedilatildeo como no produto podem ser
decorrentes da bioacumulaccedilatildeo ou manejo inadequado Pela bioacumulaccedilatildeo podem
alcanccedilar niacuteveis elevados de tal modo podendo causar seacuterios problemas de sauacutede A
ingestatildeo de niacuteveis elevados de cobre pode causar naacuteuseas voacutemitos diarreia danos
ao fiacutegado e rins (ATSDR 2016) e a ingestatildeo de cromo pode afetar o sistema
imunoloacutegico renal e respiratoacuterio (ATSDR 2011)
O caacutedmio eacute classificados como canceriacutegeno para humano (ATSDR 2011)
sendo que sua presenccedila no organismo pode causar problemas cardiovasculares de
desenvolvimento dos oacutergatildeos gastrointestinais neuroloacutegico renal e respiratoacuterio
(ATSDR 2012) enquanto que o chumbo eacute classificado como provavelmente
canceriacutegeno para os seres humanos (IARC 2017) sua presenccedila atinge o sistema
nervoso provoca fraqueza nos dedos pulsos e tornozelos pode causar anemia
aleacutem de que a exposiccedilatildeo a niacuteveis elevados de chumbo pode prejudicar gravemente
o ceacuterebro e rins levando a morte (ATSDR 2007)
Os metais na maioria das vezes entram em contato com o organismo
humano atraveacutes dos alimentos e do consumo de aacutegua assim haacute a necessidade do
monitoramento de resiacuteduos de metais em alimentos para auxiliar na avaliaccedilatildeo do
potencial de riscos destes produtos agrave sauacutede (ROESE 2008)
Nesse sentido eacute de extrema importacircncia agrave avaliaccedilatildeo da qualidade da Lactuca
sativa L quanto agrave presenccedila e concentraccedilotildees de metais tanto nos sistemas de
produccedilatildeo hidropocircnico e convencional quanto nos produtos determinando seu niacutevel
de qualidade para a sauacutede humana
9
2 OBJETIVOS
21 OBJETIVO GERAL
Avaliar os teores de metais pesados (Pb Cd Cr e Cu) no sistema de cultivo
hidropocircnico e convencional quanto na alface crespa na regiatildeo de Toledo ndash PR
22 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS
Caracterizar os teores de Pb Cd Cr e Cu para o cultivo convencional no solo
e na soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico
Avaliar as concentraccedilotildees de metais pesados nas folhas de alface do cultivo
hidropocircnico e convencional
Comparar os dois sistemas de cultivo quanto aos teores de metais avaliados
na produccedilatildeo e nos produtos
Avaliar a qualidade do produto final em relaccedilatildeo aos metais
Analisar os dados de acordo com as legislaccedilotildees vigentes
10
3 METODOLOGIA
31 AacuteREA DE ESTUDO
O municiacutepio de Toledo estaacute situado na Regiatildeo Oeste do Paranaacute localizado no
terceiro planalto paranaense com latitude 24ordm 42 49 S e longitude 53ordm 44 35 O
De acordo com IBGE (2016) a populaccedilatildeo da cidade eacute de aproximadamente 134 mil
habitantes e possui aacuterea de 1196999 Kmsup2 O municiacutepio aleacutem da sede possui
ainda 9 distritos administrativos Concoacuterdia do Oeste Dez de Maio Dois Irmatildeos
Novo Sarandi Satildeo Luiz do Oeste Satildeo Miguel Vila Ipiranga Vila Nova e Novo
Sobradinho
O clima do municiacutepio segundo a classificaccedilatildeo de Koumlppen eacute considerado
subtropical ou seja apresenta temperatura meacutedia no mecircs mais frio inferior a 18 ordmC e
temperatura meacutedia no mecircs mais quente acima de 22ordm C com verotildees quentes
geadas pouco frequentes e tendecircncia de concentraccedilatildeo das chuvas nos meses de
veratildeo contudo sem estaccedilatildeo seca definida (IAPAR 2017)
As atividades econocircmicas desenvolvidas no municiacutepio segundo o IBGE
(2006) satildeo lavoura temporaacuteria horticultura e floricultura lavoura permanente
pecuaacuteria e criaccedilatildeo de outros animais produccedilatildeo florestal de florestas plantadas
produccedilatildeo florestal de florestas nativas e aquicultura Sendo que na categoria
horticultura e floricultura existem 78 estabelecimentos ocupando uma aacuterea total de
618 ha
Para a realizaccedilatildeo do trabalho foram coletadas folhas de alface da variedade
crespa no sistema de cultivo hidropocircnico e no sistema de cultivo convencional no
municiacutepio de Toledo ndash PR Foram realizadas as coletas em cinco propriedades de
cada sistema de cultivo totalizando dez propriedades Do mesmo modo foram
coletadas amostras de solo no sistema convencional e amostras da soluccedilatildeo nutritiva
no sistema hidropocircnico (Figura 1)
11
Figura 1 Organograma representando as amostragens realizadas nos cultivos convencionais e hidropocircnicos
Na Tabela 1 estatildeo descritos os locais de coletas a nomenclatura dos pontos
de amostragem e o sistema de produccedilatildeo das hortaliccedilas destacando que CH se
refere ao cultivo hidropocircnico e CC diz respeito ao cultivo convencional
A Figura 2 apresenta as propriedades hidropocircnicas e a Figura 3 as
propriedades convencionais onde foram realizadas as amostragens
12
Tabela 1 Localizaccedilatildeo das propriedades para a coleta das amostras e nomenclatura dos pontos de amostragem
Nomenclatura Sistema de produccedilatildeo Local Localizaccedilatildeo
geograacutefica
CH1 Hidropocircnico Bom Princiacutepio 24ordm 46rsquo 372rsquorsquo S
53ordm 38rsquo 3552rsquorsquo O
CH2 Hidropocircnico Boa Vista 24ordm 39rsquo 5436rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1356rsquorsquo O
CH3 Hidropocircnico Xaxim 24ordm 43rsquo 4152rsquorsquo S
53ordm 48rsquo 5472rsquorsquo O
CH4 Hidropocircnico Boa Vista 24ordm 39rsquo 54rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1716rsquorsquo O
CH5 Hidropocircnico Linha Satildeo Paulo 24ordm 40rsquo 5016rsquorsquo S
53ordm 46rsquo 2532rsquorsquo O
CC1 Convencional Jardim Coopagro 24ordm 42rsquo 5256rsquorsquo S
53ordm 46rsquo 1668rsquorsquo O
CC2 Convencional Boa Vista 24ordm 39rsquo 5544rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1428rsquorsquo O
CC3 Convencional Jardim Tocantins 24ordm 42rsquo 1728rsquorsquo S
53ordm 45rsquo 2808rsquorsquo O
CC4 Convencional Jardim Porto Alegre 24ordm 42rsquo 504rsquorsquo S
53ordm 42rsquo 36rsquorsquo O
CC5 Convencional Jardim Porto Alegre 24ordm 41rsquo 5064rsquorsquo S
53ordm 42rsquo 3996rsquorsquo O
Fonte a autora 2018
Figura 2 Sistema de cultivo das propriedades hidropocircnicas em que foram realizadas as amostragens Fonte a autora 2018
13
Figura 3 Sistema de cultivo das propriedades convencionais em que foram realizadas as amostragens Fonte a autora 2018
32 AMOSTRAGEM E PREPARACcedilAtildeO DAS AMOSTRAS
As amostragens foram realizadas nos dias 03 04 e 07 de agosto de 2017 no
qual foram coletadas 10 amostras de folhas de alface sendo destas 5 amostras de
cultivo convencional e 5 amostras de cultivo hidropocircnico 5 amostras de soluccedilatildeo
nutritiva do cultivo hidropocircnico e 5 amostras compostas de solo totalizando 20
amostras
Para a amostragem das folhas de alface foi adotada a metodologia de
Martinez et al (1999) modificada no qual foi formada uma amostra composta de 40
folhas estas receacutem maduras e em ponto de colheita Foram coletadas 10 plantas de
alfaces por propriedade que foram acondicionadas em caixa teacutermica mantidas sob
refrigeraccedilatildeo Posteriormente as amostras foram transportadas para o Instituto de
Pesquisa em Aquicultura Ambiental (InPAA) da Universidade Estadual do Oeste do
Paranaacute (UNIOESTE) e separadas as folhas maduras (Figura 4A) E foram lavadas
sob aacutegua corrente e posteriormente com aacutegua destilada para reduzir as impurezas
em seguida foram pesadas e transferidas para secagem em estufa a 60 degC (Figura
4B) ateacute atingir massa constante (Figura 4C) Uma vez secas as amostras foram
moiacutedas por maceraccedilatildeo (Figura 4D) posteriormente foi tamisado em peneira com
14
granulometria meacutedia de 2 mm em seguida o material foi guardado em potes
plaacutesticos (Figura 4E)
Figura 4 Preparaccedilatildeo das folhas de alface para posteriores anaacutelises quiacutemicas
Nota (A) 40 folhas de alface madura (B) folhas de alface na estufa para secagem a
60ordmC (C) folhas de alface secas tendo atingido massa constante (D) amostra
moiacuteda por maceraccedilatildeo e (E) material tamisado e armazenado para posterior anaacutelise
Fonte a autora 2018
As amostras de solo foram coletadas com um trado introduzido ateacute 20 cm de
profundidade (EMBRAPA 2014) (Figura 5A) A partir de 4 amostras simples o
material foi homogeneizado formando uma amostra composta de aproximadamente
500 g que foram imediatamente colocadas em sacos de polietileno devidamente
identificados e armazenadas em caixas de isopor Em seguida o solo foi secado em
estufa com circulaccedilatildeo forccedilada de ar a uma temperatura de 45ordm C por 96 horas
(Figura 5B) posteriormente foi tamisado em peneira de 2 mm de diacircmetro para
remoccedilatildeo de torrotildees e impurezas presentes na amostra (Figura 5C) para posterior
anaacutelise
15
Figura 5 Amostragem e preparaccedilatildeo do solo das propriedades convencionais Nota (A) Amostragem do solo com auxiacutelio do trado (B) solo seco apoacutes 96 horas em estufa agrave temperatura de 45ordmC e (C) solo sendo tamisado em peneira Fonte a autora 2018
A soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico foi obtida por meio do tanque de
soluccedilatildeo nutritiva (Figura 6A) que foram colocadas em garrafas de polietileno
devidamente identificadas imediatamente as amostras foram armazenadas em
caixas teacutermicas a 4ordm C (Figura 6B) Posteriormente as amostras foram transportadas
para o laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE Campus de Toledo onde
foram acondicionadas em geladeira ateacute o momento das determinaccedilotildees Os
procedimentos de coleta e preservaccedilatildeo das amostras coletadas seguiram o
Standard Methods for Examination of Water amp Wastewater (APHA 2012)
Figura 6 Coleta de soluccedilatildeo nutritiva nas propriedades hidropocircnicas Nota (A) Tanque de soluccedilatildeo nutritiva (B) soluccedilatildeo nutritiva armazenada em frascos de polietileno e em caixas teacutermicas Fonte a autora 2018
16
33 PARAcircMETROS AVALIADOS
Foram realizadas anaacutelises quiacutemicas dos metais chumbo (Pb) caacutedmio (Cd)
cromo (Cr) e cobre (Cu) nas amostras de solo soluccedilatildeo nutritiva e nas folhas de
alface
Para as anaacutelises quiacutemicas dos metais as amostras foram submetidas a
digestatildeo niacutetrico-percloacuterica seguindo a metodologia de LANA et al (2016) no
laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE campus de Toledo
Posteriormente as amostras foram transportadas para o laboratoacuterio de Saneamento
Ambiental da UNIOESTE campus de Cascavel onde foram determinadas as
concentraccedilotildees de chumbo (Pb) caacutedmio (Cd) cromo (Cr) e cobre (Cu) por meio do
Espectrofotocircmetro de Absorccedilatildeo Atocircmica AAS6300
34 DELINEAMENTO EXPERIMENTAL E ANAacuteLISE ESTATIacuteSTICA DOS DADOS
O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com 10
tratamentos no qual foram estudados 10 cultivos diferentes de alface crespas
sendo 5 cultivos convencionais e 5 cultivos hidropocircnicos os quais foram avaliados
em triplicatas Para os resultados obtidos foram utilizadas teacutecnicas da estatiacutestica
descritiva (tabelas e meacutedia) bem como anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e teste Tukey
para comparaccedilatildeo de meacutedias
Quando os resultados da ANOVA mostraram a existecircncia de diferenccedilas
significativas entre as meacutedias dos metais estes foram submetidos ao teste Tukey ao
niacutevel de 5 de significacircncia (plt005) Os dados foram analisados com o software
SISVAR (FERREIRA 2014) Ainda com o objetivo de correlacionar as variaacuteveis
substrato e folhas de alface foi realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) com auxiacutelio do
software Microsoft Office Excel
17
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
As hortaliccedilas folhosas na maioria das vezes apresentam grandes quantidades
de metais devido agrave absorccedilatildeo desses elementos pelo substrato e pelos elementos
toacutexicos presentes nos agrotoacutexicos De acordo com Maldonade et al (2010) as
hortaliccedilas satildeo os produtos mais criacuteticos em relaccedilatildeo ao uso de agrotoacutexicos devido agrave
alta relaccedilatildeo entre aacuterea da superfiacutecie e peso sendo a alface uma das mais
pulverizadas
41 TEORES DE METAIS NA SOLUCcedilAtildeO NUTRITIVA DOS CULTIVOS
HIDROPOcircNICOS
Os teores totais dos metais pesados encontrados na soluccedilatildeo nutritiva estatildeo
apresentados na Tabela 2 e ilustrados na Figura 7
Tabela 2 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CH1 0832 plusmn 0239 38825 plusmn 0670 6377 plusmn 0649 28410 plusmn 4341
CH2 32819 plusmn 008 68962 plusmn 0409 4085 plusmn 1247 20998 plusmn 2601
CH3 2010 plusmn 0209 31390 plusmn 1090 3070 plusmn 0294 21740 plusmn 2263
CH4 1733 plusmn 0195 38355 plusmn 1471 1560 plusmn 1103 27667 plusmn 0854
CH5 27028 plusmn 21740 37280 plusmn 1672 2717 plusmn 0267 17045 plusmn 5788
Fonte a autora 2018
Figura 7 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva dos cultivos hidropocircnicos em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
0
15
30
45
60
75
CH1 CH2 CH3 CH4 CH5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gL
-1)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
18
Para o elemento Cd ocorreu uma grande variaccedilatildeo em relaccedilatildeo agraves
concentraccedilotildees De acordo com Schmidt et al (2001) a soluccedilatildeo nutritiva deve ser
formulada conforme o requerimento nutricional da espeacutecie que se deseja produzir
ou seja conter em proporccedilotildees adequadas todos os nutrientes essenciais para o seu
crescimento no entanto existem diversas foacutermulas que possuem diferentes
componentes que podem explicar a diferenccedila entre os resultados
O Cu apresentou maior concentraccedilatildeo no CH2 enquanto os outros pontos
apresentaram concentraccedilotildees proacuteximas O cobre eacute um nutriente exigido em
pequenas quantidades pelas culturas (GRANGEIRO et al 2003) Segundo Furlani
(1999) a recomendaccedilatildeo de cobre na soluccedilatildeo nutritiva para hortaliccedilas folhosas tem
sido de 002 a 005 mgL-1 de tal modo pode-se perceber que as concentraccedilotildees
encontradas no presente estudo apresentam-se extremamente superiores ao
recomendado
Em relaccedilatildeo ao Cr os valores variaram entre 156 a 637 mgL-1 tal elemento
natildeo eacute essencial para as plantas no entanto eacute indicado em baixas concentraccedilotildees
para os animais e seres humanos sendo as principais vias de penetraccedilatildeo dos
compostos de cromo satildeo a respiraccedilatildeo e a alimentaccedilatildeo (INSTITUTE OF MEDICINE
2001)
Para o elemento Pb os teores variaram entre 1704 a 2841 mgL-1 segundo
Gonccedilalves Jr e Pessoa (2002) este elemento eacute prejudicial agraves plantas Tanto o Pb
como o Cr estatildeo presentes na soluccedilatildeo nutritiva devido aos fertilizantes utilizados
para suprir micronutrientes que possuem aleacutem dos elementos essenciais metais
pesados toacutexicos
Ainda de acordo com Monteiro (2005) algumas induacutestrias de fertilizantes com
o objetivo de diminuir os custos de produccedilatildeo utilizam resiacuteduos industriais como
fonte de elementos considerados essenciais agraves plantas no entanto muitas dessas
atividades estatildeo sendo desenvolvidas com resiacuteduos industriais perigosos originaacuterios
de outros paiacuteses
Ainda natildeo existe legislaccedilatildeo referente aos limites aceitaacuteveis ou permitidos de
metais pesados em soluccedilatildeo nutritiva em vista disso e considerando que a hortaliccedila
tem a tendecircncia a acumular metais pesados sugerem-se mais estudos e a criaccedilatildeo
de uma lei com limites maacuteximos de metais em soluccedilatildeo nutritiva a fim de evitar a
contaminaccedilatildeo dos alimentos pelo substrato nos cultivos hidropocircnicos
19
42 TEORES DE METAIS NO SOLO DOS CULTIVOS CONVENCIONAIS
Os teores totais dos metais pesados indicam variabilidade de concentraccedilatildeo
desses elementos nos solos estudados (Tabela 3 Figura 8) As concentraccedilotildees se
estenderam na faixa entre 532 a 5359 mgkg-1 para Cd 1365 a 4310 mgkg-1 para
Cu 047 a 779 mgkg-1 para o Cr e 4817 a 9387 mgkg-1 para o Pb
Tabela 3 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CC1 5325 plusmn 1425 15892 plusmn 3384 1067 plusmn 1847 85225 plusmn 13364
CC2 53595 plusmn 3618 43108 plusmn 1356 2600 plusmn 4503 48175 plusmn 18525
CC3 6108 plusmn 1163 13658 plusmn 2541 0475 plusmn 0822 93875 plusmn 11317
CC4 6283 plusmn 1328 19250 plusmn 1948 4492 plusmn 5029 72883 plusmn 25223
CC5 9100 plusmn 1132 20825 plusmn 1785 7792 plusmn 6491 84000 plusmn 36560
Fonte a autora 2018
Figura 8 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
Acerca dos limites aceitaacuteveis de metais pesados em solos agriacutecolas utiliza-se
para fins de comparaccedilatildeo os valores orientados de prevenccedilatildeo e intervenccedilatildeo (Tabela
4) estabelecidos pela Resoluccedilatildeo do Conselho Nacional do Meio Ambiente
(CONAMA) nordm 4202009 Sendo que o valor de prevenccedilatildeo indica uma possiacutevel
alteraccedilatildeo prejudicial agrave qualidade dos solos utilizado em caraacuteter preventivo e quando
excedido no solo deveraacute ser exigido o monitoramento dos impactos decorrentes jaacute
o valor de intervenccedilatildeo indica o limite de contaminaccedilatildeo acima do qual existem riscos
potenciais diretos ou indiretos agrave sauacutede humana e quando excedido a aacuterea seraacute
0
20
40
60
80
100
CC1 CC2 CC3 CC4 CC5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
20
classificada como contaminada sob investigaccedilatildeo indicando a necessidade de accedilotildees
de intervenccedilatildeo
Tabela 4 Valores orientadores de prevenccedilatildeo e investigaccedilatildeo para os metais Cd Cu Cr e Pb no solo em mgkg-1 pela Resoluccedilatildeo CONAMA nordm 4202009
Elementos Valor de prevenccedilatildeo (mgkg-1
) Valor de intervenccedilatildeo (mgkg
-1)
Agriacutecola
Cd 13 3 Cu 60 200 Cr 75 150 Pb 72 180
Fonte BRASIL 2009
Comparando os resultados obtidos para o elemento caacutedmio todos os solos
estudados apresentaram valores superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente
sendo que o CC2 mostrou-se extremamente acima do valor de intervenccedilatildeo maacuteximo
sendo 1786 vezes maior do que o permitido seguido do CC5 que se apresentou
303 vezes superior
Santos et al (2002) encontraram valores de 20 mgkg-1 em solos de cultivo
de tomate valores inferiores aos encontrados no presente estudo poreacutem tambeacutem
ultrapassaram os valores da legislaccedilatildeo Segundo Campos et al (2005) a maior fonte
de contaminaccedilatildeo com Cd em solos agriacutecolas satildeo causadas pelos fertilizantes no
entanto ainda a alteraccedilatildeo do teor natural de metais pesados nos solos pelas
pulverizaccedilotildees com agroquiacutemicos irrigaccedilatildeo com aacuteguas provenientes de rios que
recebem grande carga poluidora e uso de dejetos animais
Para o Pb somente o CC2 estaacute dentro do limite de prevenccedilatildeo enquanto os
demais cultivos apresentam valores superiores No entanto mostram-se abaixo do
limite de investigaccedilatildeo sendo as concentraccedilotildees mais altas respectivamente das
propriedades CC3 CC1 CC4 e CC5
Para Ramalho et al (2000) as elevadas concentraccedilotildees de Pb presentes no
solo devem-se ao uso de adubos minerais e orgacircnicos bem como de corretivos e
defensivos agriacutecolas pois estes conteacutem tais elementos em sua estrutura Aleacutem
disso muitas vezes satildeo utilizados de forma indiscriminada causando aumento da
concentraccedilatildeo de metais no solo e consequentemente sua incorporaccedilatildeo na cadeia
alimentar
Em relaccedilatildeo ao cobre e ao cromo todos os solos estudados apresentaram
concentraccedilotildees abaixo dos valores de prevenccedilatildeo da legislaccedilatildeo vigente
21
Para o elemento cobre os valores variaram entre 1365 a 4310 mgkg-1 Em
estudos realizados Loacutepez (2015) foram encontrados valores meacutedios de 7586
mgkg-1 sendo o teor miacutenimo de 2875 mgkg-1 e o maacuteximo de 14975 mgkg-1
Santos et al (2002) encontraram valores de 4200 mgkg-1 antes do plantio e 2810
mgkg-1 apoacutes a colheita
Os teores de cromo variaram entre 0475 a 7792 mgkg-1 Fernandes et al
(2007) encontraram valores para Cr de 1347 a 41165 mgkg-1 valores superiores
aos encontrados no presente estudo
Segundo Kabata-Pendias e Pendias (2000) os teores entre 75 e 100 mgkg-1
para Cr jaacute satildeo considerados agressivos no entanto no presente estudo as
concentraccedilotildees natildeo apresentam ameaccedila para a cultura
43 TEORES DE METAIS EM ALFACE
As meacutedias dos teores de metais pesados encontrados nas folhas de alface
estatildeo apresentados na Tabela 5 e ilustrados na Figura 9 Considerando-se o
conjunto de dados os teores ficaram entre o limite de quantificaccedilatildeo (mgkg-1 mateacuteria
seca) e os teores maacuteximos foram 6633 para o Cd 43208 para o Cu 14883 para o
Cr e 265558 para o Pb
Tabela 5 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface coletadas no municiacutepio de Toledo meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cr Cu Pb
CC1 ND ND ND ND
CC2 053 plusmn 023 b 425 plusmn 374 bc 2720 plusmn 219 cd ND
CC3 077 plusmn 052 b ND 2821 plusmn 292 bc 3892 plusmn 053 c
CC4 008 plusmn 014 b ND 3493 plusmn 201 b 2519 plusmn 1029 c
CC5 ND ND 2608 plusmn 224 cd 2594 plusmn 371 c
CH1 ND 1488 plusmn 153 a 2977 plusmn 350 bc 2965 plusmn 020 c
CH2 663 plusmn 091 a 1063 plusmn 435 ab 2127 plusmn 155 d 2841 plusmn 213 c
CH3 594 plusmn 114 a 543 plusmn 658 abc 861 plusmn 114 e 617 plusmn 1069 c
CH4 464 plusmn 032 a 377 plusmn 481 bc 4320 plusmn 032 a 10375 plusmn 2567 b
CH5 498 plusmn 182 a 658 plusmn 250 abc 950 plusmn 182 e 26555 plusmn 3711 a
Limites ANVISA
(RDC nordm 42) (mgkg-1
) 0200 - - 0300
Nota ND indica valores natildeo detectados meacutedias seguidas da mesma letra minuacutescula na coluna natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5 de probabilidade Fonte a autora 2018
22
Para o elemento Cd a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria (ANVISA
RDC Nordm 42) dispotildee o limite maacuteximo de 020 mg kg-1 para hortaliccedilas de folhas de tal
modo nos cultivos convencionais somente o CC2 (053 mgkg-1) e o CC3 (077
mgkg-1) apresentaram-se em desconformidade aos padrotildees enquanto nos cultivos
hidropocircnicos exceto o CH1 (ND) todos os cultivos apresentaram valores
extremamente superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente e significativamente
maiores que os demais cultivos
Pelo teste de Tukey para o elemento Cd houve diferenccedilas significativas ao
niacutevel de 5 de probabilidade no qual dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro deles
mostraram-se significativamente superiores ao convencional indicando a
possibilidade de ocorrecircncia de maior absorccedilatildeo e acumulaccedilatildeo deste elemento em
sistema hidropocircnico Ainda pelo teste de Tukey pode-se observar que natildeo
ocorreram diferenccedilas significativas dentro do mesmo sistema o que indica que a
contaminaccedilatildeo por esse metal estaacute ocorrendo por uma uacutenica fonte de contaminaccedilatildeo
Figura 9 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface em funccedilatildeo das propriedades e sistemas de cultivo avaliados Fonte a autora 2018
0
2
4
6
8
Cd
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
5
10
15
20
Cr
(mg
kg
-1)
Propriedades amostradas
0
10
20
30
40
50
Cu
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
80
160
240
320
Pb
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
23
Machado et al (2009) avaliaram a presenccedila de caacutedmio em 10 amostras de
alfaces convencionais e em nenhuma das amostras foi detectado o elemento
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de caacutedmio entre 0040 e 0480 mg kg-1 concentraccedilotildees
semelhantes ao encontrado no presente trabalho
De acordo com Nava et al (2011) a plantas cultivadas na presenccedila de
concentraccedilotildees de metais tendem a acumular esses elementos em seus tecidos de
tal modo Zeitouni (2003) afirma que o caacutedmio eacute amplamente utilizado em fungicidas
aplicados no manejo da cultura e em adubos fosfatados os quais satildeo utilizados no
cultivo de alface
Ainda importante ressaltar que plantas como alface satildeo acumuladoras de
caacutedmio sendo bastante tolerantes a altas concentraccedilotildees natildeo apresentando
sintomas de toxicidade (MENDES OLIVEIRA 2004)
Em relaccedilatildeo ao cromo maiores teores em geral foram verificados nos cultivos
hidropocircnicos enquanto nos plantios convencionais os resultados ficaram abaixo do
limite de detecccedilatildeo com exceccedilatildeo o CC2 (425 mgkg-1) o que sugere que neste
cultivo o metal se encontra em teores extremamente baixos
Para o elemento Cr as anaacutelises estatiacutesticas mostraram diferenccedilas
significativas entre os cultivos no qual dos cinco cultivos convencionais quatro
apresentaram valores significativamente inferiores em suas folhas quando
comparados com o hidropocircnico enquanto que a propriedade convencional CC2
(425 mgkg-1) mostrou-se semelhante a um dos cultivos hidropocircnicos e os demais
cultivos hidropocircnicos mostraram-se significativamente superiores aos cultivos
convencionais
Cunha Filho (2013) analisou teores de cromo em 5 cultivos convencionais de
alface e encontrou concentraccedilotildees entre 250 a 650 mgkg-1 valores superiores aos
encontrados no presente trabalho exceto ao CC2 (425 mgkg-1) Os teores de
cromo encontrados em alfaces por Fernandes et al (2007) variaram de 0693 a
1613 mgkg-1
Conforme citado dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro apresentaram
concentraccedilotildees significativamente maiores aos cultivos convencionais tanto para o
elemento caacutedmio como para o cromo Fato este que pode ser explicado de acordo
24
com Fernandes et al (2002) pelo fato que no cultivo de alface em sistema
hidropocircnico o fertilizante nitrogenado ser fornecido principalmente na forma de
nitrato dissolvido na aacutegua fato que facilita a absorccedilatildeo pela raiz de quantidades
muito acima da capacidade da planta de metabolizaacute-lo totalmente acumulando
assim o excedente no tecido vegetal
De acordo com Furlani et al (2009) no cultivo hidropocircnico eacute necessaacuterio
manter relativamente constante as concentraccedilotildees de nutrientes no meio diferente
do que ocorre em plantaccedilatildeo no solo onde procura-se fornecer as quantidades
exigidas pelas plantas por meio do conhecimento das quantidades disponiacuteveis no
solo Desta maneira devido agrave disponibilidade dos metais ser constante e pouco
variaacutevel ao longo do tempo nos cultivos hidropocircnicos pode-se explicar maiores
absorccedilotildees e concentraccedilotildees dos elementos nas alfaces deste sistema
De acordo com Backes (2004) os nutrientes desempenham papel
fundamental para a qualidade e produtividade da alface hidropocircnica no entanto
Furlani et al (2009) cita que eacute um desafio ainda a reposiccedilatildeo dos nutrientes durante
o desenvolvimento das plantas sem afetar o balanccedilo entre as suas concentraccedilotildees
na soluccedilatildeo nutritiva fator este que tambeacutem pode explicar as maiores concentraccedilotildees
no sistema de cultivo hidropocircnico
Para o Cu o teste de Tukey mostrou diferenccedilas significativas entre os
tratamentos no entanto ocorreu grande variabilidade dentro do mesmo cultivo o que
indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo por diversas fontes eou pelas diferentes
dosagens de nutrientes e agrotoacutexicos O cultivo CH4 (4320 mgkg-1) foi
estaticamente superior aos demais seguido do cultivo CC4 (3493 mgkg-1)
enquanto que as amostras das demais propriedades apresentaram concentraccedilotildees
inferiores
De acordo com Bowen (1979) o teor de cobre normal nas plantas apresenta-
se na faixa de 5 a 20 mgkg-1 e em concentraccedilotildees superiores a 20 ateacute 100 mgkg-1
ocorre toxidez das plantas De tal modo no presente trabalho somente os pontos
CC1 (ND) CH3 (543 mgkg-1) e CH5 (950 mgkg-1) apresentam-se na faixa normal
enquanto teores significativamente superiores foram observados no CH4 (4320
mgkg-1) seguido do CC4 (3493 mgkg-1) CH1 (2977 mgkg-1) e CC3 (2821 mgkg-
1)
25
Os teores de cobre variaram entre o limite de detecccedilatildeo e 3493 mgkg-1 no
cultivo convencional enquanto no cultivo hidropocircnico variaram entre 861 a 4320
mgkg-1 Gonccedilalves et al (2016) encontraram valores semelhantes que variaram de
1757 a 4924 mgkg-1 (hidropocircnica) e de 2509 a 4569 mgkg-1 (convencional)
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de Cu entre 376 a 3740 mgkg-1 Pode-se notar
assim que tanto na literatura quanto nos resultados do presente trabalho os teores
de cobre em alface satildeo muito variaacuteveis mesmo dentro de um mesmo sistema
O Cu eacute considerado um micronutriente por ser exigido em baixas
concentraccedilotildees sendo que a deficiecircncia desse ou de qualquer outro micronutriente
causaraacute reduccedilotildees no desenvolvimento no crescimento e consequentemente no
rendimento das culturas importante comentar que o cobre eacute componente de vaacuterias
enzimas e encontra-se predominantemente no cloroplasto (OHSE 2001) No
entanto deve ser evitado em altas concentraccedilotildees pois estas levam a intoxicaccedilatildeo
causando seacuterios danos agrave sauacutede (ATSDR 2016)
No que diz respeito ao chumbo os cultivos convencionais se apresentaram
estatisticamente semelhante entre si Quando aos cultivos hidropocircnicos dois
cultivos ndash CH4 (10375 mgkg-1) e CH5 (26555 mgkg-1) ndash mostraram-se
significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si
Apesar dos cultivos convencionais se apresentarem estatisticamente iguais
em dois destes cultivos os teores ficaram abaixo do limite de detecccedilatildeo sendo que
os demais apresentaram-se extremamente acima do limite maacuteximo permitido pela
legislaccedilatildeo vigente
Em seus estudos em cultivos convencionais Fernandes et al (2007)
encontraram concentraccedilotildees de Pb que variaram entre 000 a 6640 kgmg-1
enquanto que no presente estudo as concentraccedilotildees do mesmo cultivo variaram
entre o limite de detecccedilatildeo e 38925 kgmg-1
Machado et al (2008) fizeram um levantamento sobre a concentraccedilatildeo de
chumbo em alfaces convencionais nos trecircs periacuteodos do ano e verificaram que no
terceiro periacuteodo do ano (mesmo periacuteodo em que foram realizadas as coletas no
presente estudo) as amostras avaliadas apresentaram maior niacutevel de chumbo
sendo que os teores do elemento variaram entre 5377 e 2847 mgkg-1 no entanto
nestes cultivos soacute foram utilizados adubos orgacircnicos
26
Os altos teores de chumbo encontrados nas amostras de acordo com
Machado et al (2008) acarretam graves problemas de seguranccedila alimentar sendo
que a metade da ingestatildeo humana de Pb ocorre atraveacutes de alimentos dos quais
mais da metade eacute de origem vegetal
Aleacutem disso as concentraccedilotildees de chumbo encontradas nesta pesquisa
revelaram uma escala de variaccedilatildeo muito alta e por este motivo sugere-se a
realizaccedilatildeo de novos estudos que contemplem as quatro estaccedilotildees do ano afim de
monitorar estes cultivos
Ainda de acordo com Teophilo et al (2014) na cultura das alfaces satildeo
permitidas a utilizaccedilatildeo de 2 herbicidas (aacutecido ariloxifenoxipropiocircnico e Homoalanina
substituiacuteda) 8 fungicidas (Estrobilurina Isoftalonitrila Triazol Imidazolinona
Dicarboximida Alquilenobis (ditiocarbamato) Fenilureacuteia e Cloroaromaacutetico) e 4
inseticidas (Tetranortriterpenoacuteide Piretroacuteide Neonicotinoacuteide Dimetilcarbamato)
cada qual possui diferentes composiccedilotildees podendo explicar as diferenccedilas entre os
valores encontrados nas alfaces das propriedades estudadas
Aleacutem disso a data das pulverizaccedilotildees realizadas previamente agrave coleta das
amostras de alface possivelmente foi diferente entre as propriedades o que
tambeacutem pode ter ocasionado diferenccedilas nas concentraccedilotildees
44 CORRELACcedilAtildeO ENTRE OS TEORES DE METAIS PRESENTES NO
SUBSTRATO E NO ALFACE CULTIVADO
Os resultados encontrados na correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de
metais presentes no substrato ndash solo do cultivo convencional e soluccedilatildeo nutritiva do
sistema hidropocircnico ndash e nas amostras de alface estatildeo apresentadas na Tabela 6
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato (solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas
Teor total nas folhas de alface
do cultivo hidropocircnico
Teor total nas folhas de alface do cultivo convencional
Cd Cu Cr Pb Cd Cu Cr Pb
Teor total na soluccedilatildeo nutritiva
0528 0089 0974 -0561 Teor total
no solo 0384 0233 -0129 0612
Fonte a autora 2018
27
Pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) o elemento Cr na soluccedilatildeo nutritiva apresentou
uma correlaccedilatildeo muito forte assim podem-se explicar os altos teores deste elemento
nas folhas de alface devido aos teores do elemento na soluccedilatildeo nutritiva
Jaacute o Cd apresentou uma correlaccedilatildeo moderada assim pode-se afirmar que as
concentraccedilotildees encontradas nas folhas de alface estatildeo sendo influenciadas tanto
pelos elementos presentes na soluccedilatildeo nutritiva quanto por outros fatores como pelo
uso de insumos como fertilizantes agrotoacutexicos e controle quiacutemico
Em relaccedilatildeo ao Pb ocorreu uma correlaccedilatildeo moderada negativa sendo que o
CH5 que apresentou a maior concentraccedilatildeo de Pb nas folhas de alface apresentava
a menor concentraccedilatildeo do metal em seu substrato De tal modo pode-se dizer que o
responsaacutevel pela contaminaccedilatildeo da hortaliccedila natildeo eacute o substrato e que este elemento
deve estar presente nas folhas de alface devido a pulverizaccedilatildeo
O elemento Cu natildeo apresentou correlaccedilatildeo entre a soluccedilatildeo nutritiva e o alface
o que indica que a contaminaccedilatildeo por esse metal natildeo se deve ao substrato e assim
agrave outros fatores que estatildeo interferindo nos teores desse metal na hortaliccedila
Dos metais analisados no solo pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) somente o Pb
apresentou uma correlaccedilatildeo moderada enquanto os demais elementos Cd Cu e Cr
natildeo apresentaram correlaccedilatildeo entre os teores de metais presentes no solo e nas
hortaliccedilas de tal forma sugere-se que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas
hortaliccedilas em cultivos convencionais ocorre em maior parte pela pulverizaccedilatildeo
De maneira geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo
hidropocircnico os teores no alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no
substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo atraveacutes do uso de
agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas
Segundo Machado et al (2009) os altos teores de metais presentes nas
folhas de alface tambeacutem podem ser explicados pelo manejo devido a praacuteticas
inadequadas no campo por meio de limpeza deficiente sendo essa contaminaccedilatildeo
de difiacutecil remoccedilatildeo jaacute que o alimento eacute consumido cru
Ainda segundo levantamento realizado pela Anvisa (2007) 40 das
amostras de alface mostraram-se insatisfatoacuterias sendo a alface o terceiro alimento
com maior quantidade de agrotoacutexicos apresentando teores de resiacuteduos acima do
permitido e o uso de agrotoacutexicos natildeo permitidos nessas culturas eacute um dos fatores
28
que podem explicar as altas concentraccedilotildees de metais encontradas nas culturas
estudadas
29
5 CONCLUSOtildeES
Com os resultados obtidos pelas anaacutelises de metais pesados nas folhas de
alface observou-se que para o elemento Pb todas as amostras de folhas de alface
hidropocircnica apresentaram concentraccedilotildees acima do permitido pela legislaccedilatildeo
vigente enquanto nas alfaces convencionais duas amostras estavam em
conformidade com a legislaccedilatildeo No cultivo hidropocircnico em relaccedilatildeo ao Cd exceto
uma amostra todas as amostras apresentaram-se significativamente superiores ao
cultivo convencional assim como ocorreu com o elemento Cr enquanto para o Cu
ocorreu grande variabilidade tanto dentro dos sistemas quanto entre os sistemas
Quando realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as folhas de alface com o
substrato tanto no cultivo hidropocircnico quanto no cultivo convencional em geral os
teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que
indica que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas folhas de alface estaacute mais
relacionada agrave outros fatores do que ao substrato De tal modo pode-se dizer que a
contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo tanto pelo manejo inadequado quanto pelos
insumos utilizados na pulverizaccedilatildeo para controlar pragas e doenccedilas e aumentar a
produtividade
Sugere-se para os proacuteximos estudos a realizaccedilatildeo de monitoramento das
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface e substrato desde o iniacutecio ateacute o final
do ciclo de cultivo com o objetivo de identificar a bioacumulaccedilatildeo destes metais
pelas alfaces Ainda recomenda-se o acompanhamento das pulverizaccedilotildees visando
identificar os momentos em que ocorrem maiores aumentos dos teores de metais ao
longo do ciclo de tal modo identificando a relaccedilatildeo entre a pulverizaccedilatildeo e as
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface
30
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5
SISTEMA DE PRODUCcedilAtildeO DE ALFACE EM CULTIVO CONVENCIONAL E
CULTIVO HIDROPOcircNICO ALIMENTO DE QUALIDADE
1 INTRODUCcedilAtildeO
Atualmente todos os meios de comunicaccedilatildeo mostram preocupaccedilatildeo com os
cuidados agrave sauacutede sendo uma das grandes preocupaccedilotildees o alto iacutendice de ocorrecircncia
de cacircncer em crianccedilas adolescentes e adultos Uma das possiacuteveis causas eacute a
qualidade do alimento
As hortaliccedilas satildeo recomendadas para uma alimentaccedilatildeo saudaacutevel
constituindo alimentos de grande importacircncia na dieta diaacuteria devido ao teor de
nutrientes necessaacuterios ao funcionamento adequado do organismo como sais
minerais fibras alimentares e vitaminas (BARBOSA et al 2016)
No Brasil a aacuterea cultivada de hortaliccedilas eacute de aproximadamente 837 mil ha
com volume de produccedilatildeo em torno de 63 milhotildees de toneladas (CNA 2016) No
Paranaacute o cultivo das hortaliccedilas estaacute difundido em todo o estado com uma aacuterea em
torno de 1155 mil ha produzindo no setor 303 milhotildees de toneladas
movimentando aproximadamente R$ 403 bilhotildees de reais em 2015 (SEAB 2016)
sendo que a Regiatildeo Oeste destaca-se por ordem de produccedilatildeo em 3ordm lugar
ocupando uma aacuterea de 8 com 3200 produtores As principais espeacutecies cultivadas
satildeo batata cebola tomate repolho cenoura couve-flor pepino alface beterraba
pimentatildeo chuchu e abobrinha (EMATER 2016)
No municiacutepio de Toledo no ano de 2015 existiam 48 produtores com uma
aacuterea destinada a estes cultivares de 8768 ha sendo que aproximadamente 25
desta produccedilatildeo eacute de alface (PREFEITURA TOLEDO 2015)
A alface (Lactuca sativa L) eacute uma planta anual originaacuteria de clima
temperado pertence agrave famiacutelia Asteraceae (HENZ amp SUINAGA 2009) uma das
folhosas mais consumidas considerada como boa fonte de vitaminas e sais
minerais destacando-se seu elevado teor de vitamina A aleacutem de conter vitaminas
B1 e B2 vitaminas C caacutelcio e ferro (KROHN et al 2003 MELO et al 2004)
A produccedilatildeo de alface eacute praticada em diferentes sistemas de cultivo como o
orgacircnico convencional e hidropocircnico os quais apresentam diferentes caracteriacutesticas
na produccedilatildeo podendo influenciar nas caracteriacutesticas quiacutemicas dessas hortaliccedilas
6
(SANTANA et al 2006) Na produccedilatildeo orgacircnica satildeo adotadas praacuteticas de rotaccedilatildeo e
consorciaccedilatildeo de cultura utilizaccedilatildeo de fertilizantes orgacircnicos e controle bioloacutegico
neste sistema de produccedilatildeo natildeo satildeo utilizados agrotoacutexicos e fertilizantes quiacutemicos
(SEDIYAMA et al 2014)
Na produccedilatildeo de alface o sistema convencional eacute o mais importante em
termos de aacuterea e de produccedilatildeo (HENZ amp SUINAGA 2009) De acordo Arbos et al
(2010) o sistema de produccedilatildeo denominado atualmente de convencional baseia-se
na utilizaccedilatildeo de agrotoacutexicos fertilizantes comerciais e controle quiacutemico de pragas e
doenccedilas
Os agrotoacutexicos tecircm como finalidade alterar a composiccedilatildeo da flora e da fauna
a fim de preservaacute-la da accedilatildeo danosa de seres vivos considerados nocivos bem
como substacircncias e produtos empregados como desfolhantes dessecantes
estimuladores e inibidores do crescimento (Lei Federal nordm 7802) Os fertilizantes satildeo
substacircncias aplicadas ao solo para prover nutrientes essenciais ao crescimento das
plantas (GONCcedilALVES Jr et al 2009) E o controle quiacutemico eacute um meacutetodo utilizado
para controlar pragas e doenccedilas e consiste no uso de produtos quiacutemicos como
inseticidas fungicidas bactericidas e herbicidas (CONSOLI DE OLIVEIRA 1994)
No cultivo convencional haacute produtores especializados em folhosas e
produzem alface de forma contiacutenua na mesma aacuterea durante o ano no entanto a
maioria dos produtores dessas culturas satildeo pequenos produtores que possuem
apenas alguns canteiros de alface juntamente com outras espeacutecies de hortaliccedilas
Vale ressaltar que o custo da alface em cultivo convencional eacute relativamente baixo
quando comparado com outras hortaliccedilas (HENZ amp SUINAGA 2009)
O sistema hidropocircnico consiste no cultivo de plantas sem o uso do solo onde
os nutrientes minerais satildeo fornecidos agraves plantas atraveacutes de uma soluccedilatildeo nutritiva
(BEZERRA NETO amp BARRETO 2012) sendo a soluccedilatildeo nutritiva composta por
macro e micronutrientes Os macronutrientes satildeo nitrogecircnio (N) foacutesforo (P)
potaacutessio (K) caacutelcio (Ca) magneacutesio (Mg) e enxofre (S) e os micronutrientes satildeo
boro (B) cloro (Cl) cobre (Cu) ferro (Fe) manganecircs (Mn) molibdecircnio (Mo) e zinco
(Zn) (FURLANI et al 1999)
O cultivo hidropocircnico requer o conhecimento das exigecircncias das culturas
quanto agrave nutriccedilatildeo fatores climaacuteticos e fitossanitaacuterios aleacutem de disponibilidade de
recursos financeiros para a construccedilatildeo da infraestrutura e para a aquisiccedilatildeo de
7
equipamentos e insumos De tal modo eacute possiacutevel cultivar por hidroponia qualquer
espeacutecie de planta (CARRIJO et al 2000) no entanto de acordo com Alves et al
(2011) a alface se destaca no cenaacuterio nacional dos cultivos hidropocircnicos chegando
a ser responsaacutevel por 80 desse tipo de produccedilatildeo
Tanto no sistema hidropocircnico quanto no cultivo convencional eacute permitido o
uso de agrotoacutexicos e fertilizantes quiacutemicos altamente soluacuteveis o que pode alterar a
composiccedilatildeo e qualidade dos alimentos levando a contaminaccedilatildeo ambiental e do
consumidor pelo processo de bioacumulaccedilatildeo e biomagnificaccedilatildeo (STERTZ et al
2004)
Nas praacuteticas agriacutecolas satildeo utilizados fertilizantes e pesticidas para manter
altos rendimentos e controlar pragas e doenccedilas (SILVA et al 2016) De acordo com
Gonccedilalves Jr e Pessoa (2002) os fertilizantes satildeo empregados para suprir a
carecircncia de micronutrientes no entanto na sua composiccedilatildeo aleacutem dos elementos
desejaacuteveis tambeacutem em geral conteacutem metais toacutexicos como caacutedmio e chumbo
Metais como cobre (Cu) zinco (Zn) niacutequel (Ni) e cromo (Cr) satildeo utilizados no
metabolismo bioloacutegico considerados beneacuteficos ou toacutexicos variando agrave concentraccedilatildeo
em que se encontram no tecido vegetal enquanto chumbo (Pb) e caacutedmio (Cd) satildeo
altamente toacutexicos mesmo em baixas concentraccedilotildees (GONCcedilALVES Jr et al 2009)
A acumulaccedilatildeo de metais em solos eacute um aspecto de grande preocupaccedilatildeo
quanto agrave seguranccedila ambiental por esses elementos apresentarem potencial
poluente diretamente nos organismos do solo pela disponibilidade agraves plantas e
consequentemente pela transferecircncia para a cadeia alimentar por meio das proacuteprias
plantas aleacutem de causar a contaminaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas e superficiais
(SOARES et al 2005)
Os metais pesados quando adentram a cadeia alimentar causam problemas
de toxicidade (SCHMIDT et al 2009) devido agrave sua capacidade de bioacumulaccedilatildeo e
biomagnificaccedilatildeo na cadeia troacutefica (WAN NGAH amp HANAFIAH 2008 FAROOQ et al
2010)
Seja nos sistemas convencionais ou hidropocircnicos o uso de agrotoacutexicos e
fertilizantes satildeo preocupaccedilatildeo quanto agrave biomagnificaccedilatildeo e a bioacumulaccedilatildeo Por
isso eacute importante a realizaccedilatildeo da avaliaccedilatildeo quiacutemica da presenccedila de alguns metais e
sua necessidade nutricional
8
Dos metais avaliados no presente trabalho o cobre e cromo satildeo exigidos em
baixas concentraccedilotildees natildeo ultrapassando a ingestatildeo diaacuteria de 09 mg para o cobre e
de 0035mg para o cromo (SCIENCES ENGINEERING MEDICINE 2004) suas altas
concentraccedilotildees tanto no sistema de produccedilatildeo como no produto podem ser
decorrentes da bioacumulaccedilatildeo ou manejo inadequado Pela bioacumulaccedilatildeo podem
alcanccedilar niacuteveis elevados de tal modo podendo causar seacuterios problemas de sauacutede A
ingestatildeo de niacuteveis elevados de cobre pode causar naacuteuseas voacutemitos diarreia danos
ao fiacutegado e rins (ATSDR 2016) e a ingestatildeo de cromo pode afetar o sistema
imunoloacutegico renal e respiratoacuterio (ATSDR 2011)
O caacutedmio eacute classificados como canceriacutegeno para humano (ATSDR 2011)
sendo que sua presenccedila no organismo pode causar problemas cardiovasculares de
desenvolvimento dos oacutergatildeos gastrointestinais neuroloacutegico renal e respiratoacuterio
(ATSDR 2012) enquanto que o chumbo eacute classificado como provavelmente
canceriacutegeno para os seres humanos (IARC 2017) sua presenccedila atinge o sistema
nervoso provoca fraqueza nos dedos pulsos e tornozelos pode causar anemia
aleacutem de que a exposiccedilatildeo a niacuteveis elevados de chumbo pode prejudicar gravemente
o ceacuterebro e rins levando a morte (ATSDR 2007)
Os metais na maioria das vezes entram em contato com o organismo
humano atraveacutes dos alimentos e do consumo de aacutegua assim haacute a necessidade do
monitoramento de resiacuteduos de metais em alimentos para auxiliar na avaliaccedilatildeo do
potencial de riscos destes produtos agrave sauacutede (ROESE 2008)
Nesse sentido eacute de extrema importacircncia agrave avaliaccedilatildeo da qualidade da Lactuca
sativa L quanto agrave presenccedila e concentraccedilotildees de metais tanto nos sistemas de
produccedilatildeo hidropocircnico e convencional quanto nos produtos determinando seu niacutevel
de qualidade para a sauacutede humana
9
2 OBJETIVOS
21 OBJETIVO GERAL
Avaliar os teores de metais pesados (Pb Cd Cr e Cu) no sistema de cultivo
hidropocircnico e convencional quanto na alface crespa na regiatildeo de Toledo ndash PR
22 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS
Caracterizar os teores de Pb Cd Cr e Cu para o cultivo convencional no solo
e na soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico
Avaliar as concentraccedilotildees de metais pesados nas folhas de alface do cultivo
hidropocircnico e convencional
Comparar os dois sistemas de cultivo quanto aos teores de metais avaliados
na produccedilatildeo e nos produtos
Avaliar a qualidade do produto final em relaccedilatildeo aos metais
Analisar os dados de acordo com as legislaccedilotildees vigentes
10
3 METODOLOGIA
31 AacuteREA DE ESTUDO
O municiacutepio de Toledo estaacute situado na Regiatildeo Oeste do Paranaacute localizado no
terceiro planalto paranaense com latitude 24ordm 42 49 S e longitude 53ordm 44 35 O
De acordo com IBGE (2016) a populaccedilatildeo da cidade eacute de aproximadamente 134 mil
habitantes e possui aacuterea de 1196999 Kmsup2 O municiacutepio aleacutem da sede possui
ainda 9 distritos administrativos Concoacuterdia do Oeste Dez de Maio Dois Irmatildeos
Novo Sarandi Satildeo Luiz do Oeste Satildeo Miguel Vila Ipiranga Vila Nova e Novo
Sobradinho
O clima do municiacutepio segundo a classificaccedilatildeo de Koumlppen eacute considerado
subtropical ou seja apresenta temperatura meacutedia no mecircs mais frio inferior a 18 ordmC e
temperatura meacutedia no mecircs mais quente acima de 22ordm C com verotildees quentes
geadas pouco frequentes e tendecircncia de concentraccedilatildeo das chuvas nos meses de
veratildeo contudo sem estaccedilatildeo seca definida (IAPAR 2017)
As atividades econocircmicas desenvolvidas no municiacutepio segundo o IBGE
(2006) satildeo lavoura temporaacuteria horticultura e floricultura lavoura permanente
pecuaacuteria e criaccedilatildeo de outros animais produccedilatildeo florestal de florestas plantadas
produccedilatildeo florestal de florestas nativas e aquicultura Sendo que na categoria
horticultura e floricultura existem 78 estabelecimentos ocupando uma aacuterea total de
618 ha
Para a realizaccedilatildeo do trabalho foram coletadas folhas de alface da variedade
crespa no sistema de cultivo hidropocircnico e no sistema de cultivo convencional no
municiacutepio de Toledo ndash PR Foram realizadas as coletas em cinco propriedades de
cada sistema de cultivo totalizando dez propriedades Do mesmo modo foram
coletadas amostras de solo no sistema convencional e amostras da soluccedilatildeo nutritiva
no sistema hidropocircnico (Figura 1)
11
Figura 1 Organograma representando as amostragens realizadas nos cultivos convencionais e hidropocircnicos
Na Tabela 1 estatildeo descritos os locais de coletas a nomenclatura dos pontos
de amostragem e o sistema de produccedilatildeo das hortaliccedilas destacando que CH se
refere ao cultivo hidropocircnico e CC diz respeito ao cultivo convencional
A Figura 2 apresenta as propriedades hidropocircnicas e a Figura 3 as
propriedades convencionais onde foram realizadas as amostragens
12
Tabela 1 Localizaccedilatildeo das propriedades para a coleta das amostras e nomenclatura dos pontos de amostragem
Nomenclatura Sistema de produccedilatildeo Local Localizaccedilatildeo
geograacutefica
CH1 Hidropocircnico Bom Princiacutepio 24ordm 46rsquo 372rsquorsquo S
53ordm 38rsquo 3552rsquorsquo O
CH2 Hidropocircnico Boa Vista 24ordm 39rsquo 5436rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1356rsquorsquo O
CH3 Hidropocircnico Xaxim 24ordm 43rsquo 4152rsquorsquo S
53ordm 48rsquo 5472rsquorsquo O
CH4 Hidropocircnico Boa Vista 24ordm 39rsquo 54rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1716rsquorsquo O
CH5 Hidropocircnico Linha Satildeo Paulo 24ordm 40rsquo 5016rsquorsquo S
53ordm 46rsquo 2532rsquorsquo O
CC1 Convencional Jardim Coopagro 24ordm 42rsquo 5256rsquorsquo S
53ordm 46rsquo 1668rsquorsquo O
CC2 Convencional Boa Vista 24ordm 39rsquo 5544rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1428rsquorsquo O
CC3 Convencional Jardim Tocantins 24ordm 42rsquo 1728rsquorsquo S
53ordm 45rsquo 2808rsquorsquo O
CC4 Convencional Jardim Porto Alegre 24ordm 42rsquo 504rsquorsquo S
53ordm 42rsquo 36rsquorsquo O
CC5 Convencional Jardim Porto Alegre 24ordm 41rsquo 5064rsquorsquo S
53ordm 42rsquo 3996rsquorsquo O
Fonte a autora 2018
Figura 2 Sistema de cultivo das propriedades hidropocircnicas em que foram realizadas as amostragens Fonte a autora 2018
13
Figura 3 Sistema de cultivo das propriedades convencionais em que foram realizadas as amostragens Fonte a autora 2018
32 AMOSTRAGEM E PREPARACcedilAtildeO DAS AMOSTRAS
As amostragens foram realizadas nos dias 03 04 e 07 de agosto de 2017 no
qual foram coletadas 10 amostras de folhas de alface sendo destas 5 amostras de
cultivo convencional e 5 amostras de cultivo hidropocircnico 5 amostras de soluccedilatildeo
nutritiva do cultivo hidropocircnico e 5 amostras compostas de solo totalizando 20
amostras
Para a amostragem das folhas de alface foi adotada a metodologia de
Martinez et al (1999) modificada no qual foi formada uma amostra composta de 40
folhas estas receacutem maduras e em ponto de colheita Foram coletadas 10 plantas de
alfaces por propriedade que foram acondicionadas em caixa teacutermica mantidas sob
refrigeraccedilatildeo Posteriormente as amostras foram transportadas para o Instituto de
Pesquisa em Aquicultura Ambiental (InPAA) da Universidade Estadual do Oeste do
Paranaacute (UNIOESTE) e separadas as folhas maduras (Figura 4A) E foram lavadas
sob aacutegua corrente e posteriormente com aacutegua destilada para reduzir as impurezas
em seguida foram pesadas e transferidas para secagem em estufa a 60 degC (Figura
4B) ateacute atingir massa constante (Figura 4C) Uma vez secas as amostras foram
moiacutedas por maceraccedilatildeo (Figura 4D) posteriormente foi tamisado em peneira com
14
granulometria meacutedia de 2 mm em seguida o material foi guardado em potes
plaacutesticos (Figura 4E)
Figura 4 Preparaccedilatildeo das folhas de alface para posteriores anaacutelises quiacutemicas
Nota (A) 40 folhas de alface madura (B) folhas de alface na estufa para secagem a
60ordmC (C) folhas de alface secas tendo atingido massa constante (D) amostra
moiacuteda por maceraccedilatildeo e (E) material tamisado e armazenado para posterior anaacutelise
Fonte a autora 2018
As amostras de solo foram coletadas com um trado introduzido ateacute 20 cm de
profundidade (EMBRAPA 2014) (Figura 5A) A partir de 4 amostras simples o
material foi homogeneizado formando uma amostra composta de aproximadamente
500 g que foram imediatamente colocadas em sacos de polietileno devidamente
identificados e armazenadas em caixas de isopor Em seguida o solo foi secado em
estufa com circulaccedilatildeo forccedilada de ar a uma temperatura de 45ordm C por 96 horas
(Figura 5B) posteriormente foi tamisado em peneira de 2 mm de diacircmetro para
remoccedilatildeo de torrotildees e impurezas presentes na amostra (Figura 5C) para posterior
anaacutelise
15
Figura 5 Amostragem e preparaccedilatildeo do solo das propriedades convencionais Nota (A) Amostragem do solo com auxiacutelio do trado (B) solo seco apoacutes 96 horas em estufa agrave temperatura de 45ordmC e (C) solo sendo tamisado em peneira Fonte a autora 2018
A soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico foi obtida por meio do tanque de
soluccedilatildeo nutritiva (Figura 6A) que foram colocadas em garrafas de polietileno
devidamente identificadas imediatamente as amostras foram armazenadas em
caixas teacutermicas a 4ordm C (Figura 6B) Posteriormente as amostras foram transportadas
para o laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE Campus de Toledo onde
foram acondicionadas em geladeira ateacute o momento das determinaccedilotildees Os
procedimentos de coleta e preservaccedilatildeo das amostras coletadas seguiram o
Standard Methods for Examination of Water amp Wastewater (APHA 2012)
Figura 6 Coleta de soluccedilatildeo nutritiva nas propriedades hidropocircnicas Nota (A) Tanque de soluccedilatildeo nutritiva (B) soluccedilatildeo nutritiva armazenada em frascos de polietileno e em caixas teacutermicas Fonte a autora 2018
16
33 PARAcircMETROS AVALIADOS
Foram realizadas anaacutelises quiacutemicas dos metais chumbo (Pb) caacutedmio (Cd)
cromo (Cr) e cobre (Cu) nas amostras de solo soluccedilatildeo nutritiva e nas folhas de
alface
Para as anaacutelises quiacutemicas dos metais as amostras foram submetidas a
digestatildeo niacutetrico-percloacuterica seguindo a metodologia de LANA et al (2016) no
laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE campus de Toledo
Posteriormente as amostras foram transportadas para o laboratoacuterio de Saneamento
Ambiental da UNIOESTE campus de Cascavel onde foram determinadas as
concentraccedilotildees de chumbo (Pb) caacutedmio (Cd) cromo (Cr) e cobre (Cu) por meio do
Espectrofotocircmetro de Absorccedilatildeo Atocircmica AAS6300
34 DELINEAMENTO EXPERIMENTAL E ANAacuteLISE ESTATIacuteSTICA DOS DADOS
O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com 10
tratamentos no qual foram estudados 10 cultivos diferentes de alface crespas
sendo 5 cultivos convencionais e 5 cultivos hidropocircnicos os quais foram avaliados
em triplicatas Para os resultados obtidos foram utilizadas teacutecnicas da estatiacutestica
descritiva (tabelas e meacutedia) bem como anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e teste Tukey
para comparaccedilatildeo de meacutedias
Quando os resultados da ANOVA mostraram a existecircncia de diferenccedilas
significativas entre as meacutedias dos metais estes foram submetidos ao teste Tukey ao
niacutevel de 5 de significacircncia (plt005) Os dados foram analisados com o software
SISVAR (FERREIRA 2014) Ainda com o objetivo de correlacionar as variaacuteveis
substrato e folhas de alface foi realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) com auxiacutelio do
software Microsoft Office Excel
17
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
As hortaliccedilas folhosas na maioria das vezes apresentam grandes quantidades
de metais devido agrave absorccedilatildeo desses elementos pelo substrato e pelos elementos
toacutexicos presentes nos agrotoacutexicos De acordo com Maldonade et al (2010) as
hortaliccedilas satildeo os produtos mais criacuteticos em relaccedilatildeo ao uso de agrotoacutexicos devido agrave
alta relaccedilatildeo entre aacuterea da superfiacutecie e peso sendo a alface uma das mais
pulverizadas
41 TEORES DE METAIS NA SOLUCcedilAtildeO NUTRITIVA DOS CULTIVOS
HIDROPOcircNICOS
Os teores totais dos metais pesados encontrados na soluccedilatildeo nutritiva estatildeo
apresentados na Tabela 2 e ilustrados na Figura 7
Tabela 2 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CH1 0832 plusmn 0239 38825 plusmn 0670 6377 plusmn 0649 28410 plusmn 4341
CH2 32819 plusmn 008 68962 plusmn 0409 4085 plusmn 1247 20998 plusmn 2601
CH3 2010 plusmn 0209 31390 plusmn 1090 3070 plusmn 0294 21740 plusmn 2263
CH4 1733 plusmn 0195 38355 plusmn 1471 1560 plusmn 1103 27667 plusmn 0854
CH5 27028 plusmn 21740 37280 plusmn 1672 2717 plusmn 0267 17045 plusmn 5788
Fonte a autora 2018
Figura 7 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva dos cultivos hidropocircnicos em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
0
15
30
45
60
75
CH1 CH2 CH3 CH4 CH5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gL
-1)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
18
Para o elemento Cd ocorreu uma grande variaccedilatildeo em relaccedilatildeo agraves
concentraccedilotildees De acordo com Schmidt et al (2001) a soluccedilatildeo nutritiva deve ser
formulada conforme o requerimento nutricional da espeacutecie que se deseja produzir
ou seja conter em proporccedilotildees adequadas todos os nutrientes essenciais para o seu
crescimento no entanto existem diversas foacutermulas que possuem diferentes
componentes que podem explicar a diferenccedila entre os resultados
O Cu apresentou maior concentraccedilatildeo no CH2 enquanto os outros pontos
apresentaram concentraccedilotildees proacuteximas O cobre eacute um nutriente exigido em
pequenas quantidades pelas culturas (GRANGEIRO et al 2003) Segundo Furlani
(1999) a recomendaccedilatildeo de cobre na soluccedilatildeo nutritiva para hortaliccedilas folhosas tem
sido de 002 a 005 mgL-1 de tal modo pode-se perceber que as concentraccedilotildees
encontradas no presente estudo apresentam-se extremamente superiores ao
recomendado
Em relaccedilatildeo ao Cr os valores variaram entre 156 a 637 mgL-1 tal elemento
natildeo eacute essencial para as plantas no entanto eacute indicado em baixas concentraccedilotildees
para os animais e seres humanos sendo as principais vias de penetraccedilatildeo dos
compostos de cromo satildeo a respiraccedilatildeo e a alimentaccedilatildeo (INSTITUTE OF MEDICINE
2001)
Para o elemento Pb os teores variaram entre 1704 a 2841 mgL-1 segundo
Gonccedilalves Jr e Pessoa (2002) este elemento eacute prejudicial agraves plantas Tanto o Pb
como o Cr estatildeo presentes na soluccedilatildeo nutritiva devido aos fertilizantes utilizados
para suprir micronutrientes que possuem aleacutem dos elementos essenciais metais
pesados toacutexicos
Ainda de acordo com Monteiro (2005) algumas induacutestrias de fertilizantes com
o objetivo de diminuir os custos de produccedilatildeo utilizam resiacuteduos industriais como
fonte de elementos considerados essenciais agraves plantas no entanto muitas dessas
atividades estatildeo sendo desenvolvidas com resiacuteduos industriais perigosos originaacuterios
de outros paiacuteses
Ainda natildeo existe legislaccedilatildeo referente aos limites aceitaacuteveis ou permitidos de
metais pesados em soluccedilatildeo nutritiva em vista disso e considerando que a hortaliccedila
tem a tendecircncia a acumular metais pesados sugerem-se mais estudos e a criaccedilatildeo
de uma lei com limites maacuteximos de metais em soluccedilatildeo nutritiva a fim de evitar a
contaminaccedilatildeo dos alimentos pelo substrato nos cultivos hidropocircnicos
19
42 TEORES DE METAIS NO SOLO DOS CULTIVOS CONVENCIONAIS
Os teores totais dos metais pesados indicam variabilidade de concentraccedilatildeo
desses elementos nos solos estudados (Tabela 3 Figura 8) As concentraccedilotildees se
estenderam na faixa entre 532 a 5359 mgkg-1 para Cd 1365 a 4310 mgkg-1 para
Cu 047 a 779 mgkg-1 para o Cr e 4817 a 9387 mgkg-1 para o Pb
Tabela 3 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CC1 5325 plusmn 1425 15892 plusmn 3384 1067 plusmn 1847 85225 plusmn 13364
CC2 53595 plusmn 3618 43108 plusmn 1356 2600 plusmn 4503 48175 plusmn 18525
CC3 6108 plusmn 1163 13658 plusmn 2541 0475 plusmn 0822 93875 plusmn 11317
CC4 6283 plusmn 1328 19250 plusmn 1948 4492 plusmn 5029 72883 plusmn 25223
CC5 9100 plusmn 1132 20825 plusmn 1785 7792 plusmn 6491 84000 plusmn 36560
Fonte a autora 2018
Figura 8 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
Acerca dos limites aceitaacuteveis de metais pesados em solos agriacutecolas utiliza-se
para fins de comparaccedilatildeo os valores orientados de prevenccedilatildeo e intervenccedilatildeo (Tabela
4) estabelecidos pela Resoluccedilatildeo do Conselho Nacional do Meio Ambiente
(CONAMA) nordm 4202009 Sendo que o valor de prevenccedilatildeo indica uma possiacutevel
alteraccedilatildeo prejudicial agrave qualidade dos solos utilizado em caraacuteter preventivo e quando
excedido no solo deveraacute ser exigido o monitoramento dos impactos decorrentes jaacute
o valor de intervenccedilatildeo indica o limite de contaminaccedilatildeo acima do qual existem riscos
potenciais diretos ou indiretos agrave sauacutede humana e quando excedido a aacuterea seraacute
0
20
40
60
80
100
CC1 CC2 CC3 CC4 CC5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
20
classificada como contaminada sob investigaccedilatildeo indicando a necessidade de accedilotildees
de intervenccedilatildeo
Tabela 4 Valores orientadores de prevenccedilatildeo e investigaccedilatildeo para os metais Cd Cu Cr e Pb no solo em mgkg-1 pela Resoluccedilatildeo CONAMA nordm 4202009
Elementos Valor de prevenccedilatildeo (mgkg-1
) Valor de intervenccedilatildeo (mgkg
-1)
Agriacutecola
Cd 13 3 Cu 60 200 Cr 75 150 Pb 72 180
Fonte BRASIL 2009
Comparando os resultados obtidos para o elemento caacutedmio todos os solos
estudados apresentaram valores superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente
sendo que o CC2 mostrou-se extremamente acima do valor de intervenccedilatildeo maacuteximo
sendo 1786 vezes maior do que o permitido seguido do CC5 que se apresentou
303 vezes superior
Santos et al (2002) encontraram valores de 20 mgkg-1 em solos de cultivo
de tomate valores inferiores aos encontrados no presente estudo poreacutem tambeacutem
ultrapassaram os valores da legislaccedilatildeo Segundo Campos et al (2005) a maior fonte
de contaminaccedilatildeo com Cd em solos agriacutecolas satildeo causadas pelos fertilizantes no
entanto ainda a alteraccedilatildeo do teor natural de metais pesados nos solos pelas
pulverizaccedilotildees com agroquiacutemicos irrigaccedilatildeo com aacuteguas provenientes de rios que
recebem grande carga poluidora e uso de dejetos animais
Para o Pb somente o CC2 estaacute dentro do limite de prevenccedilatildeo enquanto os
demais cultivos apresentam valores superiores No entanto mostram-se abaixo do
limite de investigaccedilatildeo sendo as concentraccedilotildees mais altas respectivamente das
propriedades CC3 CC1 CC4 e CC5
Para Ramalho et al (2000) as elevadas concentraccedilotildees de Pb presentes no
solo devem-se ao uso de adubos minerais e orgacircnicos bem como de corretivos e
defensivos agriacutecolas pois estes conteacutem tais elementos em sua estrutura Aleacutem
disso muitas vezes satildeo utilizados de forma indiscriminada causando aumento da
concentraccedilatildeo de metais no solo e consequentemente sua incorporaccedilatildeo na cadeia
alimentar
Em relaccedilatildeo ao cobre e ao cromo todos os solos estudados apresentaram
concentraccedilotildees abaixo dos valores de prevenccedilatildeo da legislaccedilatildeo vigente
21
Para o elemento cobre os valores variaram entre 1365 a 4310 mgkg-1 Em
estudos realizados Loacutepez (2015) foram encontrados valores meacutedios de 7586
mgkg-1 sendo o teor miacutenimo de 2875 mgkg-1 e o maacuteximo de 14975 mgkg-1
Santos et al (2002) encontraram valores de 4200 mgkg-1 antes do plantio e 2810
mgkg-1 apoacutes a colheita
Os teores de cromo variaram entre 0475 a 7792 mgkg-1 Fernandes et al
(2007) encontraram valores para Cr de 1347 a 41165 mgkg-1 valores superiores
aos encontrados no presente estudo
Segundo Kabata-Pendias e Pendias (2000) os teores entre 75 e 100 mgkg-1
para Cr jaacute satildeo considerados agressivos no entanto no presente estudo as
concentraccedilotildees natildeo apresentam ameaccedila para a cultura
43 TEORES DE METAIS EM ALFACE
As meacutedias dos teores de metais pesados encontrados nas folhas de alface
estatildeo apresentados na Tabela 5 e ilustrados na Figura 9 Considerando-se o
conjunto de dados os teores ficaram entre o limite de quantificaccedilatildeo (mgkg-1 mateacuteria
seca) e os teores maacuteximos foram 6633 para o Cd 43208 para o Cu 14883 para o
Cr e 265558 para o Pb
Tabela 5 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface coletadas no municiacutepio de Toledo meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cr Cu Pb
CC1 ND ND ND ND
CC2 053 plusmn 023 b 425 plusmn 374 bc 2720 plusmn 219 cd ND
CC3 077 plusmn 052 b ND 2821 plusmn 292 bc 3892 plusmn 053 c
CC4 008 plusmn 014 b ND 3493 plusmn 201 b 2519 plusmn 1029 c
CC5 ND ND 2608 plusmn 224 cd 2594 plusmn 371 c
CH1 ND 1488 plusmn 153 a 2977 plusmn 350 bc 2965 plusmn 020 c
CH2 663 plusmn 091 a 1063 plusmn 435 ab 2127 plusmn 155 d 2841 plusmn 213 c
CH3 594 plusmn 114 a 543 plusmn 658 abc 861 plusmn 114 e 617 plusmn 1069 c
CH4 464 plusmn 032 a 377 plusmn 481 bc 4320 plusmn 032 a 10375 plusmn 2567 b
CH5 498 plusmn 182 a 658 plusmn 250 abc 950 plusmn 182 e 26555 plusmn 3711 a
Limites ANVISA
(RDC nordm 42) (mgkg-1
) 0200 - - 0300
Nota ND indica valores natildeo detectados meacutedias seguidas da mesma letra minuacutescula na coluna natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5 de probabilidade Fonte a autora 2018
22
Para o elemento Cd a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria (ANVISA
RDC Nordm 42) dispotildee o limite maacuteximo de 020 mg kg-1 para hortaliccedilas de folhas de tal
modo nos cultivos convencionais somente o CC2 (053 mgkg-1) e o CC3 (077
mgkg-1) apresentaram-se em desconformidade aos padrotildees enquanto nos cultivos
hidropocircnicos exceto o CH1 (ND) todos os cultivos apresentaram valores
extremamente superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente e significativamente
maiores que os demais cultivos
Pelo teste de Tukey para o elemento Cd houve diferenccedilas significativas ao
niacutevel de 5 de probabilidade no qual dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro deles
mostraram-se significativamente superiores ao convencional indicando a
possibilidade de ocorrecircncia de maior absorccedilatildeo e acumulaccedilatildeo deste elemento em
sistema hidropocircnico Ainda pelo teste de Tukey pode-se observar que natildeo
ocorreram diferenccedilas significativas dentro do mesmo sistema o que indica que a
contaminaccedilatildeo por esse metal estaacute ocorrendo por uma uacutenica fonte de contaminaccedilatildeo
Figura 9 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface em funccedilatildeo das propriedades e sistemas de cultivo avaliados Fonte a autora 2018
0
2
4
6
8
Cd
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
5
10
15
20
Cr
(mg
kg
-1)
Propriedades amostradas
0
10
20
30
40
50
Cu
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
80
160
240
320
Pb
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
23
Machado et al (2009) avaliaram a presenccedila de caacutedmio em 10 amostras de
alfaces convencionais e em nenhuma das amostras foi detectado o elemento
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de caacutedmio entre 0040 e 0480 mg kg-1 concentraccedilotildees
semelhantes ao encontrado no presente trabalho
De acordo com Nava et al (2011) a plantas cultivadas na presenccedila de
concentraccedilotildees de metais tendem a acumular esses elementos em seus tecidos de
tal modo Zeitouni (2003) afirma que o caacutedmio eacute amplamente utilizado em fungicidas
aplicados no manejo da cultura e em adubos fosfatados os quais satildeo utilizados no
cultivo de alface
Ainda importante ressaltar que plantas como alface satildeo acumuladoras de
caacutedmio sendo bastante tolerantes a altas concentraccedilotildees natildeo apresentando
sintomas de toxicidade (MENDES OLIVEIRA 2004)
Em relaccedilatildeo ao cromo maiores teores em geral foram verificados nos cultivos
hidropocircnicos enquanto nos plantios convencionais os resultados ficaram abaixo do
limite de detecccedilatildeo com exceccedilatildeo o CC2 (425 mgkg-1) o que sugere que neste
cultivo o metal se encontra em teores extremamente baixos
Para o elemento Cr as anaacutelises estatiacutesticas mostraram diferenccedilas
significativas entre os cultivos no qual dos cinco cultivos convencionais quatro
apresentaram valores significativamente inferiores em suas folhas quando
comparados com o hidropocircnico enquanto que a propriedade convencional CC2
(425 mgkg-1) mostrou-se semelhante a um dos cultivos hidropocircnicos e os demais
cultivos hidropocircnicos mostraram-se significativamente superiores aos cultivos
convencionais
Cunha Filho (2013) analisou teores de cromo em 5 cultivos convencionais de
alface e encontrou concentraccedilotildees entre 250 a 650 mgkg-1 valores superiores aos
encontrados no presente trabalho exceto ao CC2 (425 mgkg-1) Os teores de
cromo encontrados em alfaces por Fernandes et al (2007) variaram de 0693 a
1613 mgkg-1
Conforme citado dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro apresentaram
concentraccedilotildees significativamente maiores aos cultivos convencionais tanto para o
elemento caacutedmio como para o cromo Fato este que pode ser explicado de acordo
24
com Fernandes et al (2002) pelo fato que no cultivo de alface em sistema
hidropocircnico o fertilizante nitrogenado ser fornecido principalmente na forma de
nitrato dissolvido na aacutegua fato que facilita a absorccedilatildeo pela raiz de quantidades
muito acima da capacidade da planta de metabolizaacute-lo totalmente acumulando
assim o excedente no tecido vegetal
De acordo com Furlani et al (2009) no cultivo hidropocircnico eacute necessaacuterio
manter relativamente constante as concentraccedilotildees de nutrientes no meio diferente
do que ocorre em plantaccedilatildeo no solo onde procura-se fornecer as quantidades
exigidas pelas plantas por meio do conhecimento das quantidades disponiacuteveis no
solo Desta maneira devido agrave disponibilidade dos metais ser constante e pouco
variaacutevel ao longo do tempo nos cultivos hidropocircnicos pode-se explicar maiores
absorccedilotildees e concentraccedilotildees dos elementos nas alfaces deste sistema
De acordo com Backes (2004) os nutrientes desempenham papel
fundamental para a qualidade e produtividade da alface hidropocircnica no entanto
Furlani et al (2009) cita que eacute um desafio ainda a reposiccedilatildeo dos nutrientes durante
o desenvolvimento das plantas sem afetar o balanccedilo entre as suas concentraccedilotildees
na soluccedilatildeo nutritiva fator este que tambeacutem pode explicar as maiores concentraccedilotildees
no sistema de cultivo hidropocircnico
Para o Cu o teste de Tukey mostrou diferenccedilas significativas entre os
tratamentos no entanto ocorreu grande variabilidade dentro do mesmo cultivo o que
indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo por diversas fontes eou pelas diferentes
dosagens de nutrientes e agrotoacutexicos O cultivo CH4 (4320 mgkg-1) foi
estaticamente superior aos demais seguido do cultivo CC4 (3493 mgkg-1)
enquanto que as amostras das demais propriedades apresentaram concentraccedilotildees
inferiores
De acordo com Bowen (1979) o teor de cobre normal nas plantas apresenta-
se na faixa de 5 a 20 mgkg-1 e em concentraccedilotildees superiores a 20 ateacute 100 mgkg-1
ocorre toxidez das plantas De tal modo no presente trabalho somente os pontos
CC1 (ND) CH3 (543 mgkg-1) e CH5 (950 mgkg-1) apresentam-se na faixa normal
enquanto teores significativamente superiores foram observados no CH4 (4320
mgkg-1) seguido do CC4 (3493 mgkg-1) CH1 (2977 mgkg-1) e CC3 (2821 mgkg-
1)
25
Os teores de cobre variaram entre o limite de detecccedilatildeo e 3493 mgkg-1 no
cultivo convencional enquanto no cultivo hidropocircnico variaram entre 861 a 4320
mgkg-1 Gonccedilalves et al (2016) encontraram valores semelhantes que variaram de
1757 a 4924 mgkg-1 (hidropocircnica) e de 2509 a 4569 mgkg-1 (convencional)
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de Cu entre 376 a 3740 mgkg-1 Pode-se notar
assim que tanto na literatura quanto nos resultados do presente trabalho os teores
de cobre em alface satildeo muito variaacuteveis mesmo dentro de um mesmo sistema
O Cu eacute considerado um micronutriente por ser exigido em baixas
concentraccedilotildees sendo que a deficiecircncia desse ou de qualquer outro micronutriente
causaraacute reduccedilotildees no desenvolvimento no crescimento e consequentemente no
rendimento das culturas importante comentar que o cobre eacute componente de vaacuterias
enzimas e encontra-se predominantemente no cloroplasto (OHSE 2001) No
entanto deve ser evitado em altas concentraccedilotildees pois estas levam a intoxicaccedilatildeo
causando seacuterios danos agrave sauacutede (ATSDR 2016)
No que diz respeito ao chumbo os cultivos convencionais se apresentaram
estatisticamente semelhante entre si Quando aos cultivos hidropocircnicos dois
cultivos ndash CH4 (10375 mgkg-1) e CH5 (26555 mgkg-1) ndash mostraram-se
significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si
Apesar dos cultivos convencionais se apresentarem estatisticamente iguais
em dois destes cultivos os teores ficaram abaixo do limite de detecccedilatildeo sendo que
os demais apresentaram-se extremamente acima do limite maacuteximo permitido pela
legislaccedilatildeo vigente
Em seus estudos em cultivos convencionais Fernandes et al (2007)
encontraram concentraccedilotildees de Pb que variaram entre 000 a 6640 kgmg-1
enquanto que no presente estudo as concentraccedilotildees do mesmo cultivo variaram
entre o limite de detecccedilatildeo e 38925 kgmg-1
Machado et al (2008) fizeram um levantamento sobre a concentraccedilatildeo de
chumbo em alfaces convencionais nos trecircs periacuteodos do ano e verificaram que no
terceiro periacuteodo do ano (mesmo periacuteodo em que foram realizadas as coletas no
presente estudo) as amostras avaliadas apresentaram maior niacutevel de chumbo
sendo que os teores do elemento variaram entre 5377 e 2847 mgkg-1 no entanto
nestes cultivos soacute foram utilizados adubos orgacircnicos
26
Os altos teores de chumbo encontrados nas amostras de acordo com
Machado et al (2008) acarretam graves problemas de seguranccedila alimentar sendo
que a metade da ingestatildeo humana de Pb ocorre atraveacutes de alimentos dos quais
mais da metade eacute de origem vegetal
Aleacutem disso as concentraccedilotildees de chumbo encontradas nesta pesquisa
revelaram uma escala de variaccedilatildeo muito alta e por este motivo sugere-se a
realizaccedilatildeo de novos estudos que contemplem as quatro estaccedilotildees do ano afim de
monitorar estes cultivos
Ainda de acordo com Teophilo et al (2014) na cultura das alfaces satildeo
permitidas a utilizaccedilatildeo de 2 herbicidas (aacutecido ariloxifenoxipropiocircnico e Homoalanina
substituiacuteda) 8 fungicidas (Estrobilurina Isoftalonitrila Triazol Imidazolinona
Dicarboximida Alquilenobis (ditiocarbamato) Fenilureacuteia e Cloroaromaacutetico) e 4
inseticidas (Tetranortriterpenoacuteide Piretroacuteide Neonicotinoacuteide Dimetilcarbamato)
cada qual possui diferentes composiccedilotildees podendo explicar as diferenccedilas entre os
valores encontrados nas alfaces das propriedades estudadas
Aleacutem disso a data das pulverizaccedilotildees realizadas previamente agrave coleta das
amostras de alface possivelmente foi diferente entre as propriedades o que
tambeacutem pode ter ocasionado diferenccedilas nas concentraccedilotildees
44 CORRELACcedilAtildeO ENTRE OS TEORES DE METAIS PRESENTES NO
SUBSTRATO E NO ALFACE CULTIVADO
Os resultados encontrados na correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de
metais presentes no substrato ndash solo do cultivo convencional e soluccedilatildeo nutritiva do
sistema hidropocircnico ndash e nas amostras de alface estatildeo apresentadas na Tabela 6
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato (solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas
Teor total nas folhas de alface
do cultivo hidropocircnico
Teor total nas folhas de alface do cultivo convencional
Cd Cu Cr Pb Cd Cu Cr Pb
Teor total na soluccedilatildeo nutritiva
0528 0089 0974 -0561 Teor total
no solo 0384 0233 -0129 0612
Fonte a autora 2018
27
Pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) o elemento Cr na soluccedilatildeo nutritiva apresentou
uma correlaccedilatildeo muito forte assim podem-se explicar os altos teores deste elemento
nas folhas de alface devido aos teores do elemento na soluccedilatildeo nutritiva
Jaacute o Cd apresentou uma correlaccedilatildeo moderada assim pode-se afirmar que as
concentraccedilotildees encontradas nas folhas de alface estatildeo sendo influenciadas tanto
pelos elementos presentes na soluccedilatildeo nutritiva quanto por outros fatores como pelo
uso de insumos como fertilizantes agrotoacutexicos e controle quiacutemico
Em relaccedilatildeo ao Pb ocorreu uma correlaccedilatildeo moderada negativa sendo que o
CH5 que apresentou a maior concentraccedilatildeo de Pb nas folhas de alface apresentava
a menor concentraccedilatildeo do metal em seu substrato De tal modo pode-se dizer que o
responsaacutevel pela contaminaccedilatildeo da hortaliccedila natildeo eacute o substrato e que este elemento
deve estar presente nas folhas de alface devido a pulverizaccedilatildeo
O elemento Cu natildeo apresentou correlaccedilatildeo entre a soluccedilatildeo nutritiva e o alface
o que indica que a contaminaccedilatildeo por esse metal natildeo se deve ao substrato e assim
agrave outros fatores que estatildeo interferindo nos teores desse metal na hortaliccedila
Dos metais analisados no solo pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) somente o Pb
apresentou uma correlaccedilatildeo moderada enquanto os demais elementos Cd Cu e Cr
natildeo apresentaram correlaccedilatildeo entre os teores de metais presentes no solo e nas
hortaliccedilas de tal forma sugere-se que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas
hortaliccedilas em cultivos convencionais ocorre em maior parte pela pulverizaccedilatildeo
De maneira geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo
hidropocircnico os teores no alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no
substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo atraveacutes do uso de
agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas
Segundo Machado et al (2009) os altos teores de metais presentes nas
folhas de alface tambeacutem podem ser explicados pelo manejo devido a praacuteticas
inadequadas no campo por meio de limpeza deficiente sendo essa contaminaccedilatildeo
de difiacutecil remoccedilatildeo jaacute que o alimento eacute consumido cru
Ainda segundo levantamento realizado pela Anvisa (2007) 40 das
amostras de alface mostraram-se insatisfatoacuterias sendo a alface o terceiro alimento
com maior quantidade de agrotoacutexicos apresentando teores de resiacuteduos acima do
permitido e o uso de agrotoacutexicos natildeo permitidos nessas culturas eacute um dos fatores
28
que podem explicar as altas concentraccedilotildees de metais encontradas nas culturas
estudadas
29
5 CONCLUSOtildeES
Com os resultados obtidos pelas anaacutelises de metais pesados nas folhas de
alface observou-se que para o elemento Pb todas as amostras de folhas de alface
hidropocircnica apresentaram concentraccedilotildees acima do permitido pela legislaccedilatildeo
vigente enquanto nas alfaces convencionais duas amostras estavam em
conformidade com a legislaccedilatildeo No cultivo hidropocircnico em relaccedilatildeo ao Cd exceto
uma amostra todas as amostras apresentaram-se significativamente superiores ao
cultivo convencional assim como ocorreu com o elemento Cr enquanto para o Cu
ocorreu grande variabilidade tanto dentro dos sistemas quanto entre os sistemas
Quando realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as folhas de alface com o
substrato tanto no cultivo hidropocircnico quanto no cultivo convencional em geral os
teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que
indica que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas folhas de alface estaacute mais
relacionada agrave outros fatores do que ao substrato De tal modo pode-se dizer que a
contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo tanto pelo manejo inadequado quanto pelos
insumos utilizados na pulverizaccedilatildeo para controlar pragas e doenccedilas e aumentar a
produtividade
Sugere-se para os proacuteximos estudos a realizaccedilatildeo de monitoramento das
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface e substrato desde o iniacutecio ateacute o final
do ciclo de cultivo com o objetivo de identificar a bioacumulaccedilatildeo destes metais
pelas alfaces Ainda recomenda-se o acompanhamento das pulverizaccedilotildees visando
identificar os momentos em que ocorrem maiores aumentos dos teores de metais ao
longo do ciclo de tal modo identificando a relaccedilatildeo entre a pulverizaccedilatildeo e as
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface
30
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consorciaccedilatildeo de cultura utilizaccedilatildeo de fertilizantes orgacircnicos e controle bioloacutegico
neste sistema de produccedilatildeo natildeo satildeo utilizados agrotoacutexicos e fertilizantes quiacutemicos
(SEDIYAMA et al 2014)
Na produccedilatildeo de alface o sistema convencional eacute o mais importante em
termos de aacuterea e de produccedilatildeo (HENZ amp SUINAGA 2009) De acordo Arbos et al
(2010) o sistema de produccedilatildeo denominado atualmente de convencional baseia-se
na utilizaccedilatildeo de agrotoacutexicos fertilizantes comerciais e controle quiacutemico de pragas e
doenccedilas
Os agrotoacutexicos tecircm como finalidade alterar a composiccedilatildeo da flora e da fauna
a fim de preservaacute-la da accedilatildeo danosa de seres vivos considerados nocivos bem
como substacircncias e produtos empregados como desfolhantes dessecantes
estimuladores e inibidores do crescimento (Lei Federal nordm 7802) Os fertilizantes satildeo
substacircncias aplicadas ao solo para prover nutrientes essenciais ao crescimento das
plantas (GONCcedilALVES Jr et al 2009) E o controle quiacutemico eacute um meacutetodo utilizado
para controlar pragas e doenccedilas e consiste no uso de produtos quiacutemicos como
inseticidas fungicidas bactericidas e herbicidas (CONSOLI DE OLIVEIRA 1994)
No cultivo convencional haacute produtores especializados em folhosas e
produzem alface de forma contiacutenua na mesma aacuterea durante o ano no entanto a
maioria dos produtores dessas culturas satildeo pequenos produtores que possuem
apenas alguns canteiros de alface juntamente com outras espeacutecies de hortaliccedilas
Vale ressaltar que o custo da alface em cultivo convencional eacute relativamente baixo
quando comparado com outras hortaliccedilas (HENZ amp SUINAGA 2009)
O sistema hidropocircnico consiste no cultivo de plantas sem o uso do solo onde
os nutrientes minerais satildeo fornecidos agraves plantas atraveacutes de uma soluccedilatildeo nutritiva
(BEZERRA NETO amp BARRETO 2012) sendo a soluccedilatildeo nutritiva composta por
macro e micronutrientes Os macronutrientes satildeo nitrogecircnio (N) foacutesforo (P)
potaacutessio (K) caacutelcio (Ca) magneacutesio (Mg) e enxofre (S) e os micronutrientes satildeo
boro (B) cloro (Cl) cobre (Cu) ferro (Fe) manganecircs (Mn) molibdecircnio (Mo) e zinco
(Zn) (FURLANI et al 1999)
O cultivo hidropocircnico requer o conhecimento das exigecircncias das culturas
quanto agrave nutriccedilatildeo fatores climaacuteticos e fitossanitaacuterios aleacutem de disponibilidade de
recursos financeiros para a construccedilatildeo da infraestrutura e para a aquisiccedilatildeo de
7
equipamentos e insumos De tal modo eacute possiacutevel cultivar por hidroponia qualquer
espeacutecie de planta (CARRIJO et al 2000) no entanto de acordo com Alves et al
(2011) a alface se destaca no cenaacuterio nacional dos cultivos hidropocircnicos chegando
a ser responsaacutevel por 80 desse tipo de produccedilatildeo
Tanto no sistema hidropocircnico quanto no cultivo convencional eacute permitido o
uso de agrotoacutexicos e fertilizantes quiacutemicos altamente soluacuteveis o que pode alterar a
composiccedilatildeo e qualidade dos alimentos levando a contaminaccedilatildeo ambiental e do
consumidor pelo processo de bioacumulaccedilatildeo e biomagnificaccedilatildeo (STERTZ et al
2004)
Nas praacuteticas agriacutecolas satildeo utilizados fertilizantes e pesticidas para manter
altos rendimentos e controlar pragas e doenccedilas (SILVA et al 2016) De acordo com
Gonccedilalves Jr e Pessoa (2002) os fertilizantes satildeo empregados para suprir a
carecircncia de micronutrientes no entanto na sua composiccedilatildeo aleacutem dos elementos
desejaacuteveis tambeacutem em geral conteacutem metais toacutexicos como caacutedmio e chumbo
Metais como cobre (Cu) zinco (Zn) niacutequel (Ni) e cromo (Cr) satildeo utilizados no
metabolismo bioloacutegico considerados beneacuteficos ou toacutexicos variando agrave concentraccedilatildeo
em que se encontram no tecido vegetal enquanto chumbo (Pb) e caacutedmio (Cd) satildeo
altamente toacutexicos mesmo em baixas concentraccedilotildees (GONCcedilALVES Jr et al 2009)
A acumulaccedilatildeo de metais em solos eacute um aspecto de grande preocupaccedilatildeo
quanto agrave seguranccedila ambiental por esses elementos apresentarem potencial
poluente diretamente nos organismos do solo pela disponibilidade agraves plantas e
consequentemente pela transferecircncia para a cadeia alimentar por meio das proacuteprias
plantas aleacutem de causar a contaminaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas e superficiais
(SOARES et al 2005)
Os metais pesados quando adentram a cadeia alimentar causam problemas
de toxicidade (SCHMIDT et al 2009) devido agrave sua capacidade de bioacumulaccedilatildeo e
biomagnificaccedilatildeo na cadeia troacutefica (WAN NGAH amp HANAFIAH 2008 FAROOQ et al
2010)
Seja nos sistemas convencionais ou hidropocircnicos o uso de agrotoacutexicos e
fertilizantes satildeo preocupaccedilatildeo quanto agrave biomagnificaccedilatildeo e a bioacumulaccedilatildeo Por
isso eacute importante a realizaccedilatildeo da avaliaccedilatildeo quiacutemica da presenccedila de alguns metais e
sua necessidade nutricional
8
Dos metais avaliados no presente trabalho o cobre e cromo satildeo exigidos em
baixas concentraccedilotildees natildeo ultrapassando a ingestatildeo diaacuteria de 09 mg para o cobre e
de 0035mg para o cromo (SCIENCES ENGINEERING MEDICINE 2004) suas altas
concentraccedilotildees tanto no sistema de produccedilatildeo como no produto podem ser
decorrentes da bioacumulaccedilatildeo ou manejo inadequado Pela bioacumulaccedilatildeo podem
alcanccedilar niacuteveis elevados de tal modo podendo causar seacuterios problemas de sauacutede A
ingestatildeo de niacuteveis elevados de cobre pode causar naacuteuseas voacutemitos diarreia danos
ao fiacutegado e rins (ATSDR 2016) e a ingestatildeo de cromo pode afetar o sistema
imunoloacutegico renal e respiratoacuterio (ATSDR 2011)
O caacutedmio eacute classificados como canceriacutegeno para humano (ATSDR 2011)
sendo que sua presenccedila no organismo pode causar problemas cardiovasculares de
desenvolvimento dos oacutergatildeos gastrointestinais neuroloacutegico renal e respiratoacuterio
(ATSDR 2012) enquanto que o chumbo eacute classificado como provavelmente
canceriacutegeno para os seres humanos (IARC 2017) sua presenccedila atinge o sistema
nervoso provoca fraqueza nos dedos pulsos e tornozelos pode causar anemia
aleacutem de que a exposiccedilatildeo a niacuteveis elevados de chumbo pode prejudicar gravemente
o ceacuterebro e rins levando a morte (ATSDR 2007)
Os metais na maioria das vezes entram em contato com o organismo
humano atraveacutes dos alimentos e do consumo de aacutegua assim haacute a necessidade do
monitoramento de resiacuteduos de metais em alimentos para auxiliar na avaliaccedilatildeo do
potencial de riscos destes produtos agrave sauacutede (ROESE 2008)
Nesse sentido eacute de extrema importacircncia agrave avaliaccedilatildeo da qualidade da Lactuca
sativa L quanto agrave presenccedila e concentraccedilotildees de metais tanto nos sistemas de
produccedilatildeo hidropocircnico e convencional quanto nos produtos determinando seu niacutevel
de qualidade para a sauacutede humana
9
2 OBJETIVOS
21 OBJETIVO GERAL
Avaliar os teores de metais pesados (Pb Cd Cr e Cu) no sistema de cultivo
hidropocircnico e convencional quanto na alface crespa na regiatildeo de Toledo ndash PR
22 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS
Caracterizar os teores de Pb Cd Cr e Cu para o cultivo convencional no solo
e na soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico
Avaliar as concentraccedilotildees de metais pesados nas folhas de alface do cultivo
hidropocircnico e convencional
Comparar os dois sistemas de cultivo quanto aos teores de metais avaliados
na produccedilatildeo e nos produtos
Avaliar a qualidade do produto final em relaccedilatildeo aos metais
Analisar os dados de acordo com as legislaccedilotildees vigentes
10
3 METODOLOGIA
31 AacuteREA DE ESTUDO
O municiacutepio de Toledo estaacute situado na Regiatildeo Oeste do Paranaacute localizado no
terceiro planalto paranaense com latitude 24ordm 42 49 S e longitude 53ordm 44 35 O
De acordo com IBGE (2016) a populaccedilatildeo da cidade eacute de aproximadamente 134 mil
habitantes e possui aacuterea de 1196999 Kmsup2 O municiacutepio aleacutem da sede possui
ainda 9 distritos administrativos Concoacuterdia do Oeste Dez de Maio Dois Irmatildeos
Novo Sarandi Satildeo Luiz do Oeste Satildeo Miguel Vila Ipiranga Vila Nova e Novo
Sobradinho
O clima do municiacutepio segundo a classificaccedilatildeo de Koumlppen eacute considerado
subtropical ou seja apresenta temperatura meacutedia no mecircs mais frio inferior a 18 ordmC e
temperatura meacutedia no mecircs mais quente acima de 22ordm C com verotildees quentes
geadas pouco frequentes e tendecircncia de concentraccedilatildeo das chuvas nos meses de
veratildeo contudo sem estaccedilatildeo seca definida (IAPAR 2017)
As atividades econocircmicas desenvolvidas no municiacutepio segundo o IBGE
(2006) satildeo lavoura temporaacuteria horticultura e floricultura lavoura permanente
pecuaacuteria e criaccedilatildeo de outros animais produccedilatildeo florestal de florestas plantadas
produccedilatildeo florestal de florestas nativas e aquicultura Sendo que na categoria
horticultura e floricultura existem 78 estabelecimentos ocupando uma aacuterea total de
618 ha
Para a realizaccedilatildeo do trabalho foram coletadas folhas de alface da variedade
crespa no sistema de cultivo hidropocircnico e no sistema de cultivo convencional no
municiacutepio de Toledo ndash PR Foram realizadas as coletas em cinco propriedades de
cada sistema de cultivo totalizando dez propriedades Do mesmo modo foram
coletadas amostras de solo no sistema convencional e amostras da soluccedilatildeo nutritiva
no sistema hidropocircnico (Figura 1)
11
Figura 1 Organograma representando as amostragens realizadas nos cultivos convencionais e hidropocircnicos
Na Tabela 1 estatildeo descritos os locais de coletas a nomenclatura dos pontos
de amostragem e o sistema de produccedilatildeo das hortaliccedilas destacando que CH se
refere ao cultivo hidropocircnico e CC diz respeito ao cultivo convencional
A Figura 2 apresenta as propriedades hidropocircnicas e a Figura 3 as
propriedades convencionais onde foram realizadas as amostragens
12
Tabela 1 Localizaccedilatildeo das propriedades para a coleta das amostras e nomenclatura dos pontos de amostragem
Nomenclatura Sistema de produccedilatildeo Local Localizaccedilatildeo
geograacutefica
CH1 Hidropocircnico Bom Princiacutepio 24ordm 46rsquo 372rsquorsquo S
53ordm 38rsquo 3552rsquorsquo O
CH2 Hidropocircnico Boa Vista 24ordm 39rsquo 5436rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1356rsquorsquo O
CH3 Hidropocircnico Xaxim 24ordm 43rsquo 4152rsquorsquo S
53ordm 48rsquo 5472rsquorsquo O
CH4 Hidropocircnico Boa Vista 24ordm 39rsquo 54rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1716rsquorsquo O
CH5 Hidropocircnico Linha Satildeo Paulo 24ordm 40rsquo 5016rsquorsquo S
53ordm 46rsquo 2532rsquorsquo O
CC1 Convencional Jardim Coopagro 24ordm 42rsquo 5256rsquorsquo S
53ordm 46rsquo 1668rsquorsquo O
CC2 Convencional Boa Vista 24ordm 39rsquo 5544rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1428rsquorsquo O
CC3 Convencional Jardim Tocantins 24ordm 42rsquo 1728rsquorsquo S
53ordm 45rsquo 2808rsquorsquo O
CC4 Convencional Jardim Porto Alegre 24ordm 42rsquo 504rsquorsquo S
53ordm 42rsquo 36rsquorsquo O
CC5 Convencional Jardim Porto Alegre 24ordm 41rsquo 5064rsquorsquo S
53ordm 42rsquo 3996rsquorsquo O
Fonte a autora 2018
Figura 2 Sistema de cultivo das propriedades hidropocircnicas em que foram realizadas as amostragens Fonte a autora 2018
13
Figura 3 Sistema de cultivo das propriedades convencionais em que foram realizadas as amostragens Fonte a autora 2018
32 AMOSTRAGEM E PREPARACcedilAtildeO DAS AMOSTRAS
As amostragens foram realizadas nos dias 03 04 e 07 de agosto de 2017 no
qual foram coletadas 10 amostras de folhas de alface sendo destas 5 amostras de
cultivo convencional e 5 amostras de cultivo hidropocircnico 5 amostras de soluccedilatildeo
nutritiva do cultivo hidropocircnico e 5 amostras compostas de solo totalizando 20
amostras
Para a amostragem das folhas de alface foi adotada a metodologia de
Martinez et al (1999) modificada no qual foi formada uma amostra composta de 40
folhas estas receacutem maduras e em ponto de colheita Foram coletadas 10 plantas de
alfaces por propriedade que foram acondicionadas em caixa teacutermica mantidas sob
refrigeraccedilatildeo Posteriormente as amostras foram transportadas para o Instituto de
Pesquisa em Aquicultura Ambiental (InPAA) da Universidade Estadual do Oeste do
Paranaacute (UNIOESTE) e separadas as folhas maduras (Figura 4A) E foram lavadas
sob aacutegua corrente e posteriormente com aacutegua destilada para reduzir as impurezas
em seguida foram pesadas e transferidas para secagem em estufa a 60 degC (Figura
4B) ateacute atingir massa constante (Figura 4C) Uma vez secas as amostras foram
moiacutedas por maceraccedilatildeo (Figura 4D) posteriormente foi tamisado em peneira com
14
granulometria meacutedia de 2 mm em seguida o material foi guardado em potes
plaacutesticos (Figura 4E)
Figura 4 Preparaccedilatildeo das folhas de alface para posteriores anaacutelises quiacutemicas
Nota (A) 40 folhas de alface madura (B) folhas de alface na estufa para secagem a
60ordmC (C) folhas de alface secas tendo atingido massa constante (D) amostra
moiacuteda por maceraccedilatildeo e (E) material tamisado e armazenado para posterior anaacutelise
Fonte a autora 2018
As amostras de solo foram coletadas com um trado introduzido ateacute 20 cm de
profundidade (EMBRAPA 2014) (Figura 5A) A partir de 4 amostras simples o
material foi homogeneizado formando uma amostra composta de aproximadamente
500 g que foram imediatamente colocadas em sacos de polietileno devidamente
identificados e armazenadas em caixas de isopor Em seguida o solo foi secado em
estufa com circulaccedilatildeo forccedilada de ar a uma temperatura de 45ordm C por 96 horas
(Figura 5B) posteriormente foi tamisado em peneira de 2 mm de diacircmetro para
remoccedilatildeo de torrotildees e impurezas presentes na amostra (Figura 5C) para posterior
anaacutelise
15
Figura 5 Amostragem e preparaccedilatildeo do solo das propriedades convencionais Nota (A) Amostragem do solo com auxiacutelio do trado (B) solo seco apoacutes 96 horas em estufa agrave temperatura de 45ordmC e (C) solo sendo tamisado em peneira Fonte a autora 2018
A soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico foi obtida por meio do tanque de
soluccedilatildeo nutritiva (Figura 6A) que foram colocadas em garrafas de polietileno
devidamente identificadas imediatamente as amostras foram armazenadas em
caixas teacutermicas a 4ordm C (Figura 6B) Posteriormente as amostras foram transportadas
para o laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE Campus de Toledo onde
foram acondicionadas em geladeira ateacute o momento das determinaccedilotildees Os
procedimentos de coleta e preservaccedilatildeo das amostras coletadas seguiram o
Standard Methods for Examination of Water amp Wastewater (APHA 2012)
Figura 6 Coleta de soluccedilatildeo nutritiva nas propriedades hidropocircnicas Nota (A) Tanque de soluccedilatildeo nutritiva (B) soluccedilatildeo nutritiva armazenada em frascos de polietileno e em caixas teacutermicas Fonte a autora 2018
16
33 PARAcircMETROS AVALIADOS
Foram realizadas anaacutelises quiacutemicas dos metais chumbo (Pb) caacutedmio (Cd)
cromo (Cr) e cobre (Cu) nas amostras de solo soluccedilatildeo nutritiva e nas folhas de
alface
Para as anaacutelises quiacutemicas dos metais as amostras foram submetidas a
digestatildeo niacutetrico-percloacuterica seguindo a metodologia de LANA et al (2016) no
laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE campus de Toledo
Posteriormente as amostras foram transportadas para o laboratoacuterio de Saneamento
Ambiental da UNIOESTE campus de Cascavel onde foram determinadas as
concentraccedilotildees de chumbo (Pb) caacutedmio (Cd) cromo (Cr) e cobre (Cu) por meio do
Espectrofotocircmetro de Absorccedilatildeo Atocircmica AAS6300
34 DELINEAMENTO EXPERIMENTAL E ANAacuteLISE ESTATIacuteSTICA DOS DADOS
O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com 10
tratamentos no qual foram estudados 10 cultivos diferentes de alface crespas
sendo 5 cultivos convencionais e 5 cultivos hidropocircnicos os quais foram avaliados
em triplicatas Para os resultados obtidos foram utilizadas teacutecnicas da estatiacutestica
descritiva (tabelas e meacutedia) bem como anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e teste Tukey
para comparaccedilatildeo de meacutedias
Quando os resultados da ANOVA mostraram a existecircncia de diferenccedilas
significativas entre as meacutedias dos metais estes foram submetidos ao teste Tukey ao
niacutevel de 5 de significacircncia (plt005) Os dados foram analisados com o software
SISVAR (FERREIRA 2014) Ainda com o objetivo de correlacionar as variaacuteveis
substrato e folhas de alface foi realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) com auxiacutelio do
software Microsoft Office Excel
17
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
As hortaliccedilas folhosas na maioria das vezes apresentam grandes quantidades
de metais devido agrave absorccedilatildeo desses elementos pelo substrato e pelos elementos
toacutexicos presentes nos agrotoacutexicos De acordo com Maldonade et al (2010) as
hortaliccedilas satildeo os produtos mais criacuteticos em relaccedilatildeo ao uso de agrotoacutexicos devido agrave
alta relaccedilatildeo entre aacuterea da superfiacutecie e peso sendo a alface uma das mais
pulverizadas
41 TEORES DE METAIS NA SOLUCcedilAtildeO NUTRITIVA DOS CULTIVOS
HIDROPOcircNICOS
Os teores totais dos metais pesados encontrados na soluccedilatildeo nutritiva estatildeo
apresentados na Tabela 2 e ilustrados na Figura 7
Tabela 2 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CH1 0832 plusmn 0239 38825 plusmn 0670 6377 plusmn 0649 28410 plusmn 4341
CH2 32819 plusmn 008 68962 plusmn 0409 4085 plusmn 1247 20998 plusmn 2601
CH3 2010 plusmn 0209 31390 plusmn 1090 3070 plusmn 0294 21740 plusmn 2263
CH4 1733 plusmn 0195 38355 plusmn 1471 1560 plusmn 1103 27667 plusmn 0854
CH5 27028 plusmn 21740 37280 plusmn 1672 2717 plusmn 0267 17045 plusmn 5788
Fonte a autora 2018
Figura 7 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva dos cultivos hidropocircnicos em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
0
15
30
45
60
75
CH1 CH2 CH3 CH4 CH5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gL
-1)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
18
Para o elemento Cd ocorreu uma grande variaccedilatildeo em relaccedilatildeo agraves
concentraccedilotildees De acordo com Schmidt et al (2001) a soluccedilatildeo nutritiva deve ser
formulada conforme o requerimento nutricional da espeacutecie que se deseja produzir
ou seja conter em proporccedilotildees adequadas todos os nutrientes essenciais para o seu
crescimento no entanto existem diversas foacutermulas que possuem diferentes
componentes que podem explicar a diferenccedila entre os resultados
O Cu apresentou maior concentraccedilatildeo no CH2 enquanto os outros pontos
apresentaram concentraccedilotildees proacuteximas O cobre eacute um nutriente exigido em
pequenas quantidades pelas culturas (GRANGEIRO et al 2003) Segundo Furlani
(1999) a recomendaccedilatildeo de cobre na soluccedilatildeo nutritiva para hortaliccedilas folhosas tem
sido de 002 a 005 mgL-1 de tal modo pode-se perceber que as concentraccedilotildees
encontradas no presente estudo apresentam-se extremamente superiores ao
recomendado
Em relaccedilatildeo ao Cr os valores variaram entre 156 a 637 mgL-1 tal elemento
natildeo eacute essencial para as plantas no entanto eacute indicado em baixas concentraccedilotildees
para os animais e seres humanos sendo as principais vias de penetraccedilatildeo dos
compostos de cromo satildeo a respiraccedilatildeo e a alimentaccedilatildeo (INSTITUTE OF MEDICINE
2001)
Para o elemento Pb os teores variaram entre 1704 a 2841 mgL-1 segundo
Gonccedilalves Jr e Pessoa (2002) este elemento eacute prejudicial agraves plantas Tanto o Pb
como o Cr estatildeo presentes na soluccedilatildeo nutritiva devido aos fertilizantes utilizados
para suprir micronutrientes que possuem aleacutem dos elementos essenciais metais
pesados toacutexicos
Ainda de acordo com Monteiro (2005) algumas induacutestrias de fertilizantes com
o objetivo de diminuir os custos de produccedilatildeo utilizam resiacuteduos industriais como
fonte de elementos considerados essenciais agraves plantas no entanto muitas dessas
atividades estatildeo sendo desenvolvidas com resiacuteduos industriais perigosos originaacuterios
de outros paiacuteses
Ainda natildeo existe legislaccedilatildeo referente aos limites aceitaacuteveis ou permitidos de
metais pesados em soluccedilatildeo nutritiva em vista disso e considerando que a hortaliccedila
tem a tendecircncia a acumular metais pesados sugerem-se mais estudos e a criaccedilatildeo
de uma lei com limites maacuteximos de metais em soluccedilatildeo nutritiva a fim de evitar a
contaminaccedilatildeo dos alimentos pelo substrato nos cultivos hidropocircnicos
19
42 TEORES DE METAIS NO SOLO DOS CULTIVOS CONVENCIONAIS
Os teores totais dos metais pesados indicam variabilidade de concentraccedilatildeo
desses elementos nos solos estudados (Tabela 3 Figura 8) As concentraccedilotildees se
estenderam na faixa entre 532 a 5359 mgkg-1 para Cd 1365 a 4310 mgkg-1 para
Cu 047 a 779 mgkg-1 para o Cr e 4817 a 9387 mgkg-1 para o Pb
Tabela 3 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CC1 5325 plusmn 1425 15892 plusmn 3384 1067 plusmn 1847 85225 plusmn 13364
CC2 53595 plusmn 3618 43108 plusmn 1356 2600 plusmn 4503 48175 plusmn 18525
CC3 6108 plusmn 1163 13658 plusmn 2541 0475 plusmn 0822 93875 plusmn 11317
CC4 6283 plusmn 1328 19250 plusmn 1948 4492 plusmn 5029 72883 plusmn 25223
CC5 9100 plusmn 1132 20825 plusmn 1785 7792 plusmn 6491 84000 plusmn 36560
Fonte a autora 2018
Figura 8 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
Acerca dos limites aceitaacuteveis de metais pesados em solos agriacutecolas utiliza-se
para fins de comparaccedilatildeo os valores orientados de prevenccedilatildeo e intervenccedilatildeo (Tabela
4) estabelecidos pela Resoluccedilatildeo do Conselho Nacional do Meio Ambiente
(CONAMA) nordm 4202009 Sendo que o valor de prevenccedilatildeo indica uma possiacutevel
alteraccedilatildeo prejudicial agrave qualidade dos solos utilizado em caraacuteter preventivo e quando
excedido no solo deveraacute ser exigido o monitoramento dos impactos decorrentes jaacute
o valor de intervenccedilatildeo indica o limite de contaminaccedilatildeo acima do qual existem riscos
potenciais diretos ou indiretos agrave sauacutede humana e quando excedido a aacuterea seraacute
0
20
40
60
80
100
CC1 CC2 CC3 CC4 CC5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
20
classificada como contaminada sob investigaccedilatildeo indicando a necessidade de accedilotildees
de intervenccedilatildeo
Tabela 4 Valores orientadores de prevenccedilatildeo e investigaccedilatildeo para os metais Cd Cu Cr e Pb no solo em mgkg-1 pela Resoluccedilatildeo CONAMA nordm 4202009
Elementos Valor de prevenccedilatildeo (mgkg-1
) Valor de intervenccedilatildeo (mgkg
-1)
Agriacutecola
Cd 13 3 Cu 60 200 Cr 75 150 Pb 72 180
Fonte BRASIL 2009
Comparando os resultados obtidos para o elemento caacutedmio todos os solos
estudados apresentaram valores superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente
sendo que o CC2 mostrou-se extremamente acima do valor de intervenccedilatildeo maacuteximo
sendo 1786 vezes maior do que o permitido seguido do CC5 que se apresentou
303 vezes superior
Santos et al (2002) encontraram valores de 20 mgkg-1 em solos de cultivo
de tomate valores inferiores aos encontrados no presente estudo poreacutem tambeacutem
ultrapassaram os valores da legislaccedilatildeo Segundo Campos et al (2005) a maior fonte
de contaminaccedilatildeo com Cd em solos agriacutecolas satildeo causadas pelos fertilizantes no
entanto ainda a alteraccedilatildeo do teor natural de metais pesados nos solos pelas
pulverizaccedilotildees com agroquiacutemicos irrigaccedilatildeo com aacuteguas provenientes de rios que
recebem grande carga poluidora e uso de dejetos animais
Para o Pb somente o CC2 estaacute dentro do limite de prevenccedilatildeo enquanto os
demais cultivos apresentam valores superiores No entanto mostram-se abaixo do
limite de investigaccedilatildeo sendo as concentraccedilotildees mais altas respectivamente das
propriedades CC3 CC1 CC4 e CC5
Para Ramalho et al (2000) as elevadas concentraccedilotildees de Pb presentes no
solo devem-se ao uso de adubos minerais e orgacircnicos bem como de corretivos e
defensivos agriacutecolas pois estes conteacutem tais elementos em sua estrutura Aleacutem
disso muitas vezes satildeo utilizados de forma indiscriminada causando aumento da
concentraccedilatildeo de metais no solo e consequentemente sua incorporaccedilatildeo na cadeia
alimentar
Em relaccedilatildeo ao cobre e ao cromo todos os solos estudados apresentaram
concentraccedilotildees abaixo dos valores de prevenccedilatildeo da legislaccedilatildeo vigente
21
Para o elemento cobre os valores variaram entre 1365 a 4310 mgkg-1 Em
estudos realizados Loacutepez (2015) foram encontrados valores meacutedios de 7586
mgkg-1 sendo o teor miacutenimo de 2875 mgkg-1 e o maacuteximo de 14975 mgkg-1
Santos et al (2002) encontraram valores de 4200 mgkg-1 antes do plantio e 2810
mgkg-1 apoacutes a colheita
Os teores de cromo variaram entre 0475 a 7792 mgkg-1 Fernandes et al
(2007) encontraram valores para Cr de 1347 a 41165 mgkg-1 valores superiores
aos encontrados no presente estudo
Segundo Kabata-Pendias e Pendias (2000) os teores entre 75 e 100 mgkg-1
para Cr jaacute satildeo considerados agressivos no entanto no presente estudo as
concentraccedilotildees natildeo apresentam ameaccedila para a cultura
43 TEORES DE METAIS EM ALFACE
As meacutedias dos teores de metais pesados encontrados nas folhas de alface
estatildeo apresentados na Tabela 5 e ilustrados na Figura 9 Considerando-se o
conjunto de dados os teores ficaram entre o limite de quantificaccedilatildeo (mgkg-1 mateacuteria
seca) e os teores maacuteximos foram 6633 para o Cd 43208 para o Cu 14883 para o
Cr e 265558 para o Pb
Tabela 5 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface coletadas no municiacutepio de Toledo meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cr Cu Pb
CC1 ND ND ND ND
CC2 053 plusmn 023 b 425 plusmn 374 bc 2720 plusmn 219 cd ND
CC3 077 plusmn 052 b ND 2821 plusmn 292 bc 3892 plusmn 053 c
CC4 008 plusmn 014 b ND 3493 plusmn 201 b 2519 plusmn 1029 c
CC5 ND ND 2608 plusmn 224 cd 2594 plusmn 371 c
CH1 ND 1488 plusmn 153 a 2977 plusmn 350 bc 2965 plusmn 020 c
CH2 663 plusmn 091 a 1063 plusmn 435 ab 2127 plusmn 155 d 2841 plusmn 213 c
CH3 594 plusmn 114 a 543 plusmn 658 abc 861 plusmn 114 e 617 plusmn 1069 c
CH4 464 plusmn 032 a 377 plusmn 481 bc 4320 plusmn 032 a 10375 plusmn 2567 b
CH5 498 plusmn 182 a 658 plusmn 250 abc 950 plusmn 182 e 26555 plusmn 3711 a
Limites ANVISA
(RDC nordm 42) (mgkg-1
) 0200 - - 0300
Nota ND indica valores natildeo detectados meacutedias seguidas da mesma letra minuacutescula na coluna natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5 de probabilidade Fonte a autora 2018
22
Para o elemento Cd a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria (ANVISA
RDC Nordm 42) dispotildee o limite maacuteximo de 020 mg kg-1 para hortaliccedilas de folhas de tal
modo nos cultivos convencionais somente o CC2 (053 mgkg-1) e o CC3 (077
mgkg-1) apresentaram-se em desconformidade aos padrotildees enquanto nos cultivos
hidropocircnicos exceto o CH1 (ND) todos os cultivos apresentaram valores
extremamente superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente e significativamente
maiores que os demais cultivos
Pelo teste de Tukey para o elemento Cd houve diferenccedilas significativas ao
niacutevel de 5 de probabilidade no qual dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro deles
mostraram-se significativamente superiores ao convencional indicando a
possibilidade de ocorrecircncia de maior absorccedilatildeo e acumulaccedilatildeo deste elemento em
sistema hidropocircnico Ainda pelo teste de Tukey pode-se observar que natildeo
ocorreram diferenccedilas significativas dentro do mesmo sistema o que indica que a
contaminaccedilatildeo por esse metal estaacute ocorrendo por uma uacutenica fonte de contaminaccedilatildeo
Figura 9 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface em funccedilatildeo das propriedades e sistemas de cultivo avaliados Fonte a autora 2018
0
2
4
6
8
Cd
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
5
10
15
20
Cr
(mg
kg
-1)
Propriedades amostradas
0
10
20
30
40
50
Cu
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
80
160
240
320
Pb
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
23
Machado et al (2009) avaliaram a presenccedila de caacutedmio em 10 amostras de
alfaces convencionais e em nenhuma das amostras foi detectado o elemento
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de caacutedmio entre 0040 e 0480 mg kg-1 concentraccedilotildees
semelhantes ao encontrado no presente trabalho
De acordo com Nava et al (2011) a plantas cultivadas na presenccedila de
concentraccedilotildees de metais tendem a acumular esses elementos em seus tecidos de
tal modo Zeitouni (2003) afirma que o caacutedmio eacute amplamente utilizado em fungicidas
aplicados no manejo da cultura e em adubos fosfatados os quais satildeo utilizados no
cultivo de alface
Ainda importante ressaltar que plantas como alface satildeo acumuladoras de
caacutedmio sendo bastante tolerantes a altas concentraccedilotildees natildeo apresentando
sintomas de toxicidade (MENDES OLIVEIRA 2004)
Em relaccedilatildeo ao cromo maiores teores em geral foram verificados nos cultivos
hidropocircnicos enquanto nos plantios convencionais os resultados ficaram abaixo do
limite de detecccedilatildeo com exceccedilatildeo o CC2 (425 mgkg-1) o que sugere que neste
cultivo o metal se encontra em teores extremamente baixos
Para o elemento Cr as anaacutelises estatiacutesticas mostraram diferenccedilas
significativas entre os cultivos no qual dos cinco cultivos convencionais quatro
apresentaram valores significativamente inferiores em suas folhas quando
comparados com o hidropocircnico enquanto que a propriedade convencional CC2
(425 mgkg-1) mostrou-se semelhante a um dos cultivos hidropocircnicos e os demais
cultivos hidropocircnicos mostraram-se significativamente superiores aos cultivos
convencionais
Cunha Filho (2013) analisou teores de cromo em 5 cultivos convencionais de
alface e encontrou concentraccedilotildees entre 250 a 650 mgkg-1 valores superiores aos
encontrados no presente trabalho exceto ao CC2 (425 mgkg-1) Os teores de
cromo encontrados em alfaces por Fernandes et al (2007) variaram de 0693 a
1613 mgkg-1
Conforme citado dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro apresentaram
concentraccedilotildees significativamente maiores aos cultivos convencionais tanto para o
elemento caacutedmio como para o cromo Fato este que pode ser explicado de acordo
24
com Fernandes et al (2002) pelo fato que no cultivo de alface em sistema
hidropocircnico o fertilizante nitrogenado ser fornecido principalmente na forma de
nitrato dissolvido na aacutegua fato que facilita a absorccedilatildeo pela raiz de quantidades
muito acima da capacidade da planta de metabolizaacute-lo totalmente acumulando
assim o excedente no tecido vegetal
De acordo com Furlani et al (2009) no cultivo hidropocircnico eacute necessaacuterio
manter relativamente constante as concentraccedilotildees de nutrientes no meio diferente
do que ocorre em plantaccedilatildeo no solo onde procura-se fornecer as quantidades
exigidas pelas plantas por meio do conhecimento das quantidades disponiacuteveis no
solo Desta maneira devido agrave disponibilidade dos metais ser constante e pouco
variaacutevel ao longo do tempo nos cultivos hidropocircnicos pode-se explicar maiores
absorccedilotildees e concentraccedilotildees dos elementos nas alfaces deste sistema
De acordo com Backes (2004) os nutrientes desempenham papel
fundamental para a qualidade e produtividade da alface hidropocircnica no entanto
Furlani et al (2009) cita que eacute um desafio ainda a reposiccedilatildeo dos nutrientes durante
o desenvolvimento das plantas sem afetar o balanccedilo entre as suas concentraccedilotildees
na soluccedilatildeo nutritiva fator este que tambeacutem pode explicar as maiores concentraccedilotildees
no sistema de cultivo hidropocircnico
Para o Cu o teste de Tukey mostrou diferenccedilas significativas entre os
tratamentos no entanto ocorreu grande variabilidade dentro do mesmo cultivo o que
indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo por diversas fontes eou pelas diferentes
dosagens de nutrientes e agrotoacutexicos O cultivo CH4 (4320 mgkg-1) foi
estaticamente superior aos demais seguido do cultivo CC4 (3493 mgkg-1)
enquanto que as amostras das demais propriedades apresentaram concentraccedilotildees
inferiores
De acordo com Bowen (1979) o teor de cobre normal nas plantas apresenta-
se na faixa de 5 a 20 mgkg-1 e em concentraccedilotildees superiores a 20 ateacute 100 mgkg-1
ocorre toxidez das plantas De tal modo no presente trabalho somente os pontos
CC1 (ND) CH3 (543 mgkg-1) e CH5 (950 mgkg-1) apresentam-se na faixa normal
enquanto teores significativamente superiores foram observados no CH4 (4320
mgkg-1) seguido do CC4 (3493 mgkg-1) CH1 (2977 mgkg-1) e CC3 (2821 mgkg-
1)
25
Os teores de cobre variaram entre o limite de detecccedilatildeo e 3493 mgkg-1 no
cultivo convencional enquanto no cultivo hidropocircnico variaram entre 861 a 4320
mgkg-1 Gonccedilalves et al (2016) encontraram valores semelhantes que variaram de
1757 a 4924 mgkg-1 (hidropocircnica) e de 2509 a 4569 mgkg-1 (convencional)
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de Cu entre 376 a 3740 mgkg-1 Pode-se notar
assim que tanto na literatura quanto nos resultados do presente trabalho os teores
de cobre em alface satildeo muito variaacuteveis mesmo dentro de um mesmo sistema
O Cu eacute considerado um micronutriente por ser exigido em baixas
concentraccedilotildees sendo que a deficiecircncia desse ou de qualquer outro micronutriente
causaraacute reduccedilotildees no desenvolvimento no crescimento e consequentemente no
rendimento das culturas importante comentar que o cobre eacute componente de vaacuterias
enzimas e encontra-se predominantemente no cloroplasto (OHSE 2001) No
entanto deve ser evitado em altas concentraccedilotildees pois estas levam a intoxicaccedilatildeo
causando seacuterios danos agrave sauacutede (ATSDR 2016)
No que diz respeito ao chumbo os cultivos convencionais se apresentaram
estatisticamente semelhante entre si Quando aos cultivos hidropocircnicos dois
cultivos ndash CH4 (10375 mgkg-1) e CH5 (26555 mgkg-1) ndash mostraram-se
significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si
Apesar dos cultivos convencionais se apresentarem estatisticamente iguais
em dois destes cultivos os teores ficaram abaixo do limite de detecccedilatildeo sendo que
os demais apresentaram-se extremamente acima do limite maacuteximo permitido pela
legislaccedilatildeo vigente
Em seus estudos em cultivos convencionais Fernandes et al (2007)
encontraram concentraccedilotildees de Pb que variaram entre 000 a 6640 kgmg-1
enquanto que no presente estudo as concentraccedilotildees do mesmo cultivo variaram
entre o limite de detecccedilatildeo e 38925 kgmg-1
Machado et al (2008) fizeram um levantamento sobre a concentraccedilatildeo de
chumbo em alfaces convencionais nos trecircs periacuteodos do ano e verificaram que no
terceiro periacuteodo do ano (mesmo periacuteodo em que foram realizadas as coletas no
presente estudo) as amostras avaliadas apresentaram maior niacutevel de chumbo
sendo que os teores do elemento variaram entre 5377 e 2847 mgkg-1 no entanto
nestes cultivos soacute foram utilizados adubos orgacircnicos
26
Os altos teores de chumbo encontrados nas amostras de acordo com
Machado et al (2008) acarretam graves problemas de seguranccedila alimentar sendo
que a metade da ingestatildeo humana de Pb ocorre atraveacutes de alimentos dos quais
mais da metade eacute de origem vegetal
Aleacutem disso as concentraccedilotildees de chumbo encontradas nesta pesquisa
revelaram uma escala de variaccedilatildeo muito alta e por este motivo sugere-se a
realizaccedilatildeo de novos estudos que contemplem as quatro estaccedilotildees do ano afim de
monitorar estes cultivos
Ainda de acordo com Teophilo et al (2014) na cultura das alfaces satildeo
permitidas a utilizaccedilatildeo de 2 herbicidas (aacutecido ariloxifenoxipropiocircnico e Homoalanina
substituiacuteda) 8 fungicidas (Estrobilurina Isoftalonitrila Triazol Imidazolinona
Dicarboximida Alquilenobis (ditiocarbamato) Fenilureacuteia e Cloroaromaacutetico) e 4
inseticidas (Tetranortriterpenoacuteide Piretroacuteide Neonicotinoacuteide Dimetilcarbamato)
cada qual possui diferentes composiccedilotildees podendo explicar as diferenccedilas entre os
valores encontrados nas alfaces das propriedades estudadas
Aleacutem disso a data das pulverizaccedilotildees realizadas previamente agrave coleta das
amostras de alface possivelmente foi diferente entre as propriedades o que
tambeacutem pode ter ocasionado diferenccedilas nas concentraccedilotildees
44 CORRELACcedilAtildeO ENTRE OS TEORES DE METAIS PRESENTES NO
SUBSTRATO E NO ALFACE CULTIVADO
Os resultados encontrados na correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de
metais presentes no substrato ndash solo do cultivo convencional e soluccedilatildeo nutritiva do
sistema hidropocircnico ndash e nas amostras de alface estatildeo apresentadas na Tabela 6
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato (solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas
Teor total nas folhas de alface
do cultivo hidropocircnico
Teor total nas folhas de alface do cultivo convencional
Cd Cu Cr Pb Cd Cu Cr Pb
Teor total na soluccedilatildeo nutritiva
0528 0089 0974 -0561 Teor total
no solo 0384 0233 -0129 0612
Fonte a autora 2018
27
Pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) o elemento Cr na soluccedilatildeo nutritiva apresentou
uma correlaccedilatildeo muito forte assim podem-se explicar os altos teores deste elemento
nas folhas de alface devido aos teores do elemento na soluccedilatildeo nutritiva
Jaacute o Cd apresentou uma correlaccedilatildeo moderada assim pode-se afirmar que as
concentraccedilotildees encontradas nas folhas de alface estatildeo sendo influenciadas tanto
pelos elementos presentes na soluccedilatildeo nutritiva quanto por outros fatores como pelo
uso de insumos como fertilizantes agrotoacutexicos e controle quiacutemico
Em relaccedilatildeo ao Pb ocorreu uma correlaccedilatildeo moderada negativa sendo que o
CH5 que apresentou a maior concentraccedilatildeo de Pb nas folhas de alface apresentava
a menor concentraccedilatildeo do metal em seu substrato De tal modo pode-se dizer que o
responsaacutevel pela contaminaccedilatildeo da hortaliccedila natildeo eacute o substrato e que este elemento
deve estar presente nas folhas de alface devido a pulverizaccedilatildeo
O elemento Cu natildeo apresentou correlaccedilatildeo entre a soluccedilatildeo nutritiva e o alface
o que indica que a contaminaccedilatildeo por esse metal natildeo se deve ao substrato e assim
agrave outros fatores que estatildeo interferindo nos teores desse metal na hortaliccedila
Dos metais analisados no solo pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) somente o Pb
apresentou uma correlaccedilatildeo moderada enquanto os demais elementos Cd Cu e Cr
natildeo apresentaram correlaccedilatildeo entre os teores de metais presentes no solo e nas
hortaliccedilas de tal forma sugere-se que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas
hortaliccedilas em cultivos convencionais ocorre em maior parte pela pulverizaccedilatildeo
De maneira geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo
hidropocircnico os teores no alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no
substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo atraveacutes do uso de
agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas
Segundo Machado et al (2009) os altos teores de metais presentes nas
folhas de alface tambeacutem podem ser explicados pelo manejo devido a praacuteticas
inadequadas no campo por meio de limpeza deficiente sendo essa contaminaccedilatildeo
de difiacutecil remoccedilatildeo jaacute que o alimento eacute consumido cru
Ainda segundo levantamento realizado pela Anvisa (2007) 40 das
amostras de alface mostraram-se insatisfatoacuterias sendo a alface o terceiro alimento
com maior quantidade de agrotoacutexicos apresentando teores de resiacuteduos acima do
permitido e o uso de agrotoacutexicos natildeo permitidos nessas culturas eacute um dos fatores
28
que podem explicar as altas concentraccedilotildees de metais encontradas nas culturas
estudadas
29
5 CONCLUSOtildeES
Com os resultados obtidos pelas anaacutelises de metais pesados nas folhas de
alface observou-se que para o elemento Pb todas as amostras de folhas de alface
hidropocircnica apresentaram concentraccedilotildees acima do permitido pela legislaccedilatildeo
vigente enquanto nas alfaces convencionais duas amostras estavam em
conformidade com a legislaccedilatildeo No cultivo hidropocircnico em relaccedilatildeo ao Cd exceto
uma amostra todas as amostras apresentaram-se significativamente superiores ao
cultivo convencional assim como ocorreu com o elemento Cr enquanto para o Cu
ocorreu grande variabilidade tanto dentro dos sistemas quanto entre os sistemas
Quando realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as folhas de alface com o
substrato tanto no cultivo hidropocircnico quanto no cultivo convencional em geral os
teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que
indica que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas folhas de alface estaacute mais
relacionada agrave outros fatores do que ao substrato De tal modo pode-se dizer que a
contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo tanto pelo manejo inadequado quanto pelos
insumos utilizados na pulverizaccedilatildeo para controlar pragas e doenccedilas e aumentar a
produtividade
Sugere-se para os proacuteximos estudos a realizaccedilatildeo de monitoramento das
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface e substrato desde o iniacutecio ateacute o final
do ciclo de cultivo com o objetivo de identificar a bioacumulaccedilatildeo destes metais
pelas alfaces Ainda recomenda-se o acompanhamento das pulverizaccedilotildees visando
identificar os momentos em que ocorrem maiores aumentos dos teores de metais ao
longo do ciclo de tal modo identificando a relaccedilatildeo entre a pulverizaccedilatildeo e as
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface
30
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cultivated with vegetable crops Pesquisa Agropecuaacuteria Tropical v 46 n 4 p 391-
400 2016
36
SOARES C R F S SIQUEIRA J O CARVALHO J G MOREIRA F M S
Fitotoxidez de caacutedmio para Eucalyptus maculata e E urophylla em soluccedilatildeo nutritiva
Revista Aacutervore v 29 n 2 2005
STERTZ S C PENTEADO P T P S FREITAS R J S Nitritos e nitratos em
hortiacutecolas produzidas pelos sistemas de cultivo convencional orgacircnico e hidropocircnico
na Regiatildeo Metropolitana de Curitiba Ver Inst Adolfo Lutz v 63 n 2 2004
SCHMIDT D SANTOS O S BONNECARRERE R A G MARIANI O A
MANFRON P A Desempenho de soluccedilotildees nutritivas e cultivares de alface em
hidroponia Hortic bras v19 n2 2001
SANTOS F S AMARAL SOBRINHO N M B MAZUR N Influecircncia de diferentes
manejos agriacutecolas na distribuiccedilatildeo de metais pesados no solo e em plantas de
tomate R Bras Ci Solo n26 p535-543 2002
THEOPHILO C F POLI M F P CUERVO M R M MILANEZ J F
MELGAREJO L PIZZATO A C Agrotoacutexicos permitidos no cultivo das frutas e
verduras mais consumidas pela populaccedilatildeo brasileira e algumas de suas implicaccedilotildees
na sauacutede Revista eletrocircnica PUCRS v7 n 1 p 1-17 2014
WAN NGAH WS HANAFIAH MAKM Removal of heavy metal ions from
wastewater by chemically modified plant wastes as adsorbents A review
Bioresource Technology v 99 2008 p 3935ndash3948
ZEITOUNI C F Eficiecircncia de espeacutecies vegetais como fitoextratoras de caacutedmio
chumbo cobre niacutequel e zinco de um latossolo vermelho amarelo distroacutefico
Campinas 2003 91 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Agricultura Tropical e Subtropical) -
Instituto Agronocircmico
7
equipamentos e insumos De tal modo eacute possiacutevel cultivar por hidroponia qualquer
espeacutecie de planta (CARRIJO et al 2000) no entanto de acordo com Alves et al
(2011) a alface se destaca no cenaacuterio nacional dos cultivos hidropocircnicos chegando
a ser responsaacutevel por 80 desse tipo de produccedilatildeo
Tanto no sistema hidropocircnico quanto no cultivo convencional eacute permitido o
uso de agrotoacutexicos e fertilizantes quiacutemicos altamente soluacuteveis o que pode alterar a
composiccedilatildeo e qualidade dos alimentos levando a contaminaccedilatildeo ambiental e do
consumidor pelo processo de bioacumulaccedilatildeo e biomagnificaccedilatildeo (STERTZ et al
2004)
Nas praacuteticas agriacutecolas satildeo utilizados fertilizantes e pesticidas para manter
altos rendimentos e controlar pragas e doenccedilas (SILVA et al 2016) De acordo com
Gonccedilalves Jr e Pessoa (2002) os fertilizantes satildeo empregados para suprir a
carecircncia de micronutrientes no entanto na sua composiccedilatildeo aleacutem dos elementos
desejaacuteveis tambeacutem em geral conteacutem metais toacutexicos como caacutedmio e chumbo
Metais como cobre (Cu) zinco (Zn) niacutequel (Ni) e cromo (Cr) satildeo utilizados no
metabolismo bioloacutegico considerados beneacuteficos ou toacutexicos variando agrave concentraccedilatildeo
em que se encontram no tecido vegetal enquanto chumbo (Pb) e caacutedmio (Cd) satildeo
altamente toacutexicos mesmo em baixas concentraccedilotildees (GONCcedilALVES Jr et al 2009)
A acumulaccedilatildeo de metais em solos eacute um aspecto de grande preocupaccedilatildeo
quanto agrave seguranccedila ambiental por esses elementos apresentarem potencial
poluente diretamente nos organismos do solo pela disponibilidade agraves plantas e
consequentemente pela transferecircncia para a cadeia alimentar por meio das proacuteprias
plantas aleacutem de causar a contaminaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas e superficiais
(SOARES et al 2005)
Os metais pesados quando adentram a cadeia alimentar causam problemas
de toxicidade (SCHMIDT et al 2009) devido agrave sua capacidade de bioacumulaccedilatildeo e
biomagnificaccedilatildeo na cadeia troacutefica (WAN NGAH amp HANAFIAH 2008 FAROOQ et al
2010)
Seja nos sistemas convencionais ou hidropocircnicos o uso de agrotoacutexicos e
fertilizantes satildeo preocupaccedilatildeo quanto agrave biomagnificaccedilatildeo e a bioacumulaccedilatildeo Por
isso eacute importante a realizaccedilatildeo da avaliaccedilatildeo quiacutemica da presenccedila de alguns metais e
sua necessidade nutricional
8
Dos metais avaliados no presente trabalho o cobre e cromo satildeo exigidos em
baixas concentraccedilotildees natildeo ultrapassando a ingestatildeo diaacuteria de 09 mg para o cobre e
de 0035mg para o cromo (SCIENCES ENGINEERING MEDICINE 2004) suas altas
concentraccedilotildees tanto no sistema de produccedilatildeo como no produto podem ser
decorrentes da bioacumulaccedilatildeo ou manejo inadequado Pela bioacumulaccedilatildeo podem
alcanccedilar niacuteveis elevados de tal modo podendo causar seacuterios problemas de sauacutede A
ingestatildeo de niacuteveis elevados de cobre pode causar naacuteuseas voacutemitos diarreia danos
ao fiacutegado e rins (ATSDR 2016) e a ingestatildeo de cromo pode afetar o sistema
imunoloacutegico renal e respiratoacuterio (ATSDR 2011)
O caacutedmio eacute classificados como canceriacutegeno para humano (ATSDR 2011)
sendo que sua presenccedila no organismo pode causar problemas cardiovasculares de
desenvolvimento dos oacutergatildeos gastrointestinais neuroloacutegico renal e respiratoacuterio
(ATSDR 2012) enquanto que o chumbo eacute classificado como provavelmente
canceriacutegeno para os seres humanos (IARC 2017) sua presenccedila atinge o sistema
nervoso provoca fraqueza nos dedos pulsos e tornozelos pode causar anemia
aleacutem de que a exposiccedilatildeo a niacuteveis elevados de chumbo pode prejudicar gravemente
o ceacuterebro e rins levando a morte (ATSDR 2007)
Os metais na maioria das vezes entram em contato com o organismo
humano atraveacutes dos alimentos e do consumo de aacutegua assim haacute a necessidade do
monitoramento de resiacuteduos de metais em alimentos para auxiliar na avaliaccedilatildeo do
potencial de riscos destes produtos agrave sauacutede (ROESE 2008)
Nesse sentido eacute de extrema importacircncia agrave avaliaccedilatildeo da qualidade da Lactuca
sativa L quanto agrave presenccedila e concentraccedilotildees de metais tanto nos sistemas de
produccedilatildeo hidropocircnico e convencional quanto nos produtos determinando seu niacutevel
de qualidade para a sauacutede humana
9
2 OBJETIVOS
21 OBJETIVO GERAL
Avaliar os teores de metais pesados (Pb Cd Cr e Cu) no sistema de cultivo
hidropocircnico e convencional quanto na alface crespa na regiatildeo de Toledo ndash PR
22 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS
Caracterizar os teores de Pb Cd Cr e Cu para o cultivo convencional no solo
e na soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico
Avaliar as concentraccedilotildees de metais pesados nas folhas de alface do cultivo
hidropocircnico e convencional
Comparar os dois sistemas de cultivo quanto aos teores de metais avaliados
na produccedilatildeo e nos produtos
Avaliar a qualidade do produto final em relaccedilatildeo aos metais
Analisar os dados de acordo com as legislaccedilotildees vigentes
10
3 METODOLOGIA
31 AacuteREA DE ESTUDO
O municiacutepio de Toledo estaacute situado na Regiatildeo Oeste do Paranaacute localizado no
terceiro planalto paranaense com latitude 24ordm 42 49 S e longitude 53ordm 44 35 O
De acordo com IBGE (2016) a populaccedilatildeo da cidade eacute de aproximadamente 134 mil
habitantes e possui aacuterea de 1196999 Kmsup2 O municiacutepio aleacutem da sede possui
ainda 9 distritos administrativos Concoacuterdia do Oeste Dez de Maio Dois Irmatildeos
Novo Sarandi Satildeo Luiz do Oeste Satildeo Miguel Vila Ipiranga Vila Nova e Novo
Sobradinho
O clima do municiacutepio segundo a classificaccedilatildeo de Koumlppen eacute considerado
subtropical ou seja apresenta temperatura meacutedia no mecircs mais frio inferior a 18 ordmC e
temperatura meacutedia no mecircs mais quente acima de 22ordm C com verotildees quentes
geadas pouco frequentes e tendecircncia de concentraccedilatildeo das chuvas nos meses de
veratildeo contudo sem estaccedilatildeo seca definida (IAPAR 2017)
As atividades econocircmicas desenvolvidas no municiacutepio segundo o IBGE
(2006) satildeo lavoura temporaacuteria horticultura e floricultura lavoura permanente
pecuaacuteria e criaccedilatildeo de outros animais produccedilatildeo florestal de florestas plantadas
produccedilatildeo florestal de florestas nativas e aquicultura Sendo que na categoria
horticultura e floricultura existem 78 estabelecimentos ocupando uma aacuterea total de
618 ha
Para a realizaccedilatildeo do trabalho foram coletadas folhas de alface da variedade
crespa no sistema de cultivo hidropocircnico e no sistema de cultivo convencional no
municiacutepio de Toledo ndash PR Foram realizadas as coletas em cinco propriedades de
cada sistema de cultivo totalizando dez propriedades Do mesmo modo foram
coletadas amostras de solo no sistema convencional e amostras da soluccedilatildeo nutritiva
no sistema hidropocircnico (Figura 1)
11
Figura 1 Organograma representando as amostragens realizadas nos cultivos convencionais e hidropocircnicos
Na Tabela 1 estatildeo descritos os locais de coletas a nomenclatura dos pontos
de amostragem e o sistema de produccedilatildeo das hortaliccedilas destacando que CH se
refere ao cultivo hidropocircnico e CC diz respeito ao cultivo convencional
A Figura 2 apresenta as propriedades hidropocircnicas e a Figura 3 as
propriedades convencionais onde foram realizadas as amostragens
12
Tabela 1 Localizaccedilatildeo das propriedades para a coleta das amostras e nomenclatura dos pontos de amostragem
Nomenclatura Sistema de produccedilatildeo Local Localizaccedilatildeo
geograacutefica
CH1 Hidropocircnico Bom Princiacutepio 24ordm 46rsquo 372rsquorsquo S
53ordm 38rsquo 3552rsquorsquo O
CH2 Hidropocircnico Boa Vista 24ordm 39rsquo 5436rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1356rsquorsquo O
CH3 Hidropocircnico Xaxim 24ordm 43rsquo 4152rsquorsquo S
53ordm 48rsquo 5472rsquorsquo O
CH4 Hidropocircnico Boa Vista 24ordm 39rsquo 54rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1716rsquorsquo O
CH5 Hidropocircnico Linha Satildeo Paulo 24ordm 40rsquo 5016rsquorsquo S
53ordm 46rsquo 2532rsquorsquo O
CC1 Convencional Jardim Coopagro 24ordm 42rsquo 5256rsquorsquo S
53ordm 46rsquo 1668rsquorsquo O
CC2 Convencional Boa Vista 24ordm 39rsquo 5544rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1428rsquorsquo O
CC3 Convencional Jardim Tocantins 24ordm 42rsquo 1728rsquorsquo S
53ordm 45rsquo 2808rsquorsquo O
CC4 Convencional Jardim Porto Alegre 24ordm 42rsquo 504rsquorsquo S
53ordm 42rsquo 36rsquorsquo O
CC5 Convencional Jardim Porto Alegre 24ordm 41rsquo 5064rsquorsquo S
53ordm 42rsquo 3996rsquorsquo O
Fonte a autora 2018
Figura 2 Sistema de cultivo das propriedades hidropocircnicas em que foram realizadas as amostragens Fonte a autora 2018
13
Figura 3 Sistema de cultivo das propriedades convencionais em que foram realizadas as amostragens Fonte a autora 2018
32 AMOSTRAGEM E PREPARACcedilAtildeO DAS AMOSTRAS
As amostragens foram realizadas nos dias 03 04 e 07 de agosto de 2017 no
qual foram coletadas 10 amostras de folhas de alface sendo destas 5 amostras de
cultivo convencional e 5 amostras de cultivo hidropocircnico 5 amostras de soluccedilatildeo
nutritiva do cultivo hidropocircnico e 5 amostras compostas de solo totalizando 20
amostras
Para a amostragem das folhas de alface foi adotada a metodologia de
Martinez et al (1999) modificada no qual foi formada uma amostra composta de 40
folhas estas receacutem maduras e em ponto de colheita Foram coletadas 10 plantas de
alfaces por propriedade que foram acondicionadas em caixa teacutermica mantidas sob
refrigeraccedilatildeo Posteriormente as amostras foram transportadas para o Instituto de
Pesquisa em Aquicultura Ambiental (InPAA) da Universidade Estadual do Oeste do
Paranaacute (UNIOESTE) e separadas as folhas maduras (Figura 4A) E foram lavadas
sob aacutegua corrente e posteriormente com aacutegua destilada para reduzir as impurezas
em seguida foram pesadas e transferidas para secagem em estufa a 60 degC (Figura
4B) ateacute atingir massa constante (Figura 4C) Uma vez secas as amostras foram
moiacutedas por maceraccedilatildeo (Figura 4D) posteriormente foi tamisado em peneira com
14
granulometria meacutedia de 2 mm em seguida o material foi guardado em potes
plaacutesticos (Figura 4E)
Figura 4 Preparaccedilatildeo das folhas de alface para posteriores anaacutelises quiacutemicas
Nota (A) 40 folhas de alface madura (B) folhas de alface na estufa para secagem a
60ordmC (C) folhas de alface secas tendo atingido massa constante (D) amostra
moiacuteda por maceraccedilatildeo e (E) material tamisado e armazenado para posterior anaacutelise
Fonte a autora 2018
As amostras de solo foram coletadas com um trado introduzido ateacute 20 cm de
profundidade (EMBRAPA 2014) (Figura 5A) A partir de 4 amostras simples o
material foi homogeneizado formando uma amostra composta de aproximadamente
500 g que foram imediatamente colocadas em sacos de polietileno devidamente
identificados e armazenadas em caixas de isopor Em seguida o solo foi secado em
estufa com circulaccedilatildeo forccedilada de ar a uma temperatura de 45ordm C por 96 horas
(Figura 5B) posteriormente foi tamisado em peneira de 2 mm de diacircmetro para
remoccedilatildeo de torrotildees e impurezas presentes na amostra (Figura 5C) para posterior
anaacutelise
15
Figura 5 Amostragem e preparaccedilatildeo do solo das propriedades convencionais Nota (A) Amostragem do solo com auxiacutelio do trado (B) solo seco apoacutes 96 horas em estufa agrave temperatura de 45ordmC e (C) solo sendo tamisado em peneira Fonte a autora 2018
A soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico foi obtida por meio do tanque de
soluccedilatildeo nutritiva (Figura 6A) que foram colocadas em garrafas de polietileno
devidamente identificadas imediatamente as amostras foram armazenadas em
caixas teacutermicas a 4ordm C (Figura 6B) Posteriormente as amostras foram transportadas
para o laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE Campus de Toledo onde
foram acondicionadas em geladeira ateacute o momento das determinaccedilotildees Os
procedimentos de coleta e preservaccedilatildeo das amostras coletadas seguiram o
Standard Methods for Examination of Water amp Wastewater (APHA 2012)
Figura 6 Coleta de soluccedilatildeo nutritiva nas propriedades hidropocircnicas Nota (A) Tanque de soluccedilatildeo nutritiva (B) soluccedilatildeo nutritiva armazenada em frascos de polietileno e em caixas teacutermicas Fonte a autora 2018
16
33 PARAcircMETROS AVALIADOS
Foram realizadas anaacutelises quiacutemicas dos metais chumbo (Pb) caacutedmio (Cd)
cromo (Cr) e cobre (Cu) nas amostras de solo soluccedilatildeo nutritiva e nas folhas de
alface
Para as anaacutelises quiacutemicas dos metais as amostras foram submetidas a
digestatildeo niacutetrico-percloacuterica seguindo a metodologia de LANA et al (2016) no
laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE campus de Toledo
Posteriormente as amostras foram transportadas para o laboratoacuterio de Saneamento
Ambiental da UNIOESTE campus de Cascavel onde foram determinadas as
concentraccedilotildees de chumbo (Pb) caacutedmio (Cd) cromo (Cr) e cobre (Cu) por meio do
Espectrofotocircmetro de Absorccedilatildeo Atocircmica AAS6300
34 DELINEAMENTO EXPERIMENTAL E ANAacuteLISE ESTATIacuteSTICA DOS DADOS
O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com 10
tratamentos no qual foram estudados 10 cultivos diferentes de alface crespas
sendo 5 cultivos convencionais e 5 cultivos hidropocircnicos os quais foram avaliados
em triplicatas Para os resultados obtidos foram utilizadas teacutecnicas da estatiacutestica
descritiva (tabelas e meacutedia) bem como anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e teste Tukey
para comparaccedilatildeo de meacutedias
Quando os resultados da ANOVA mostraram a existecircncia de diferenccedilas
significativas entre as meacutedias dos metais estes foram submetidos ao teste Tukey ao
niacutevel de 5 de significacircncia (plt005) Os dados foram analisados com o software
SISVAR (FERREIRA 2014) Ainda com o objetivo de correlacionar as variaacuteveis
substrato e folhas de alface foi realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) com auxiacutelio do
software Microsoft Office Excel
17
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
As hortaliccedilas folhosas na maioria das vezes apresentam grandes quantidades
de metais devido agrave absorccedilatildeo desses elementos pelo substrato e pelos elementos
toacutexicos presentes nos agrotoacutexicos De acordo com Maldonade et al (2010) as
hortaliccedilas satildeo os produtos mais criacuteticos em relaccedilatildeo ao uso de agrotoacutexicos devido agrave
alta relaccedilatildeo entre aacuterea da superfiacutecie e peso sendo a alface uma das mais
pulverizadas
41 TEORES DE METAIS NA SOLUCcedilAtildeO NUTRITIVA DOS CULTIVOS
HIDROPOcircNICOS
Os teores totais dos metais pesados encontrados na soluccedilatildeo nutritiva estatildeo
apresentados na Tabela 2 e ilustrados na Figura 7
Tabela 2 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CH1 0832 plusmn 0239 38825 plusmn 0670 6377 plusmn 0649 28410 plusmn 4341
CH2 32819 plusmn 008 68962 plusmn 0409 4085 plusmn 1247 20998 plusmn 2601
CH3 2010 plusmn 0209 31390 plusmn 1090 3070 plusmn 0294 21740 plusmn 2263
CH4 1733 plusmn 0195 38355 plusmn 1471 1560 plusmn 1103 27667 plusmn 0854
CH5 27028 plusmn 21740 37280 plusmn 1672 2717 plusmn 0267 17045 plusmn 5788
Fonte a autora 2018
Figura 7 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva dos cultivos hidropocircnicos em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
0
15
30
45
60
75
CH1 CH2 CH3 CH4 CH5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gL
-1)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
18
Para o elemento Cd ocorreu uma grande variaccedilatildeo em relaccedilatildeo agraves
concentraccedilotildees De acordo com Schmidt et al (2001) a soluccedilatildeo nutritiva deve ser
formulada conforme o requerimento nutricional da espeacutecie que se deseja produzir
ou seja conter em proporccedilotildees adequadas todos os nutrientes essenciais para o seu
crescimento no entanto existem diversas foacutermulas que possuem diferentes
componentes que podem explicar a diferenccedila entre os resultados
O Cu apresentou maior concentraccedilatildeo no CH2 enquanto os outros pontos
apresentaram concentraccedilotildees proacuteximas O cobre eacute um nutriente exigido em
pequenas quantidades pelas culturas (GRANGEIRO et al 2003) Segundo Furlani
(1999) a recomendaccedilatildeo de cobre na soluccedilatildeo nutritiva para hortaliccedilas folhosas tem
sido de 002 a 005 mgL-1 de tal modo pode-se perceber que as concentraccedilotildees
encontradas no presente estudo apresentam-se extremamente superiores ao
recomendado
Em relaccedilatildeo ao Cr os valores variaram entre 156 a 637 mgL-1 tal elemento
natildeo eacute essencial para as plantas no entanto eacute indicado em baixas concentraccedilotildees
para os animais e seres humanos sendo as principais vias de penetraccedilatildeo dos
compostos de cromo satildeo a respiraccedilatildeo e a alimentaccedilatildeo (INSTITUTE OF MEDICINE
2001)
Para o elemento Pb os teores variaram entre 1704 a 2841 mgL-1 segundo
Gonccedilalves Jr e Pessoa (2002) este elemento eacute prejudicial agraves plantas Tanto o Pb
como o Cr estatildeo presentes na soluccedilatildeo nutritiva devido aos fertilizantes utilizados
para suprir micronutrientes que possuem aleacutem dos elementos essenciais metais
pesados toacutexicos
Ainda de acordo com Monteiro (2005) algumas induacutestrias de fertilizantes com
o objetivo de diminuir os custos de produccedilatildeo utilizam resiacuteduos industriais como
fonte de elementos considerados essenciais agraves plantas no entanto muitas dessas
atividades estatildeo sendo desenvolvidas com resiacuteduos industriais perigosos originaacuterios
de outros paiacuteses
Ainda natildeo existe legislaccedilatildeo referente aos limites aceitaacuteveis ou permitidos de
metais pesados em soluccedilatildeo nutritiva em vista disso e considerando que a hortaliccedila
tem a tendecircncia a acumular metais pesados sugerem-se mais estudos e a criaccedilatildeo
de uma lei com limites maacuteximos de metais em soluccedilatildeo nutritiva a fim de evitar a
contaminaccedilatildeo dos alimentos pelo substrato nos cultivos hidropocircnicos
19
42 TEORES DE METAIS NO SOLO DOS CULTIVOS CONVENCIONAIS
Os teores totais dos metais pesados indicam variabilidade de concentraccedilatildeo
desses elementos nos solos estudados (Tabela 3 Figura 8) As concentraccedilotildees se
estenderam na faixa entre 532 a 5359 mgkg-1 para Cd 1365 a 4310 mgkg-1 para
Cu 047 a 779 mgkg-1 para o Cr e 4817 a 9387 mgkg-1 para o Pb
Tabela 3 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CC1 5325 plusmn 1425 15892 plusmn 3384 1067 plusmn 1847 85225 plusmn 13364
CC2 53595 plusmn 3618 43108 plusmn 1356 2600 plusmn 4503 48175 plusmn 18525
CC3 6108 plusmn 1163 13658 plusmn 2541 0475 plusmn 0822 93875 plusmn 11317
CC4 6283 plusmn 1328 19250 plusmn 1948 4492 plusmn 5029 72883 plusmn 25223
CC5 9100 plusmn 1132 20825 plusmn 1785 7792 plusmn 6491 84000 plusmn 36560
Fonte a autora 2018
Figura 8 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
Acerca dos limites aceitaacuteveis de metais pesados em solos agriacutecolas utiliza-se
para fins de comparaccedilatildeo os valores orientados de prevenccedilatildeo e intervenccedilatildeo (Tabela
4) estabelecidos pela Resoluccedilatildeo do Conselho Nacional do Meio Ambiente
(CONAMA) nordm 4202009 Sendo que o valor de prevenccedilatildeo indica uma possiacutevel
alteraccedilatildeo prejudicial agrave qualidade dos solos utilizado em caraacuteter preventivo e quando
excedido no solo deveraacute ser exigido o monitoramento dos impactos decorrentes jaacute
o valor de intervenccedilatildeo indica o limite de contaminaccedilatildeo acima do qual existem riscos
potenciais diretos ou indiretos agrave sauacutede humana e quando excedido a aacuterea seraacute
0
20
40
60
80
100
CC1 CC2 CC3 CC4 CC5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
20
classificada como contaminada sob investigaccedilatildeo indicando a necessidade de accedilotildees
de intervenccedilatildeo
Tabela 4 Valores orientadores de prevenccedilatildeo e investigaccedilatildeo para os metais Cd Cu Cr e Pb no solo em mgkg-1 pela Resoluccedilatildeo CONAMA nordm 4202009
Elementos Valor de prevenccedilatildeo (mgkg-1
) Valor de intervenccedilatildeo (mgkg
-1)
Agriacutecola
Cd 13 3 Cu 60 200 Cr 75 150 Pb 72 180
Fonte BRASIL 2009
Comparando os resultados obtidos para o elemento caacutedmio todos os solos
estudados apresentaram valores superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente
sendo que o CC2 mostrou-se extremamente acima do valor de intervenccedilatildeo maacuteximo
sendo 1786 vezes maior do que o permitido seguido do CC5 que se apresentou
303 vezes superior
Santos et al (2002) encontraram valores de 20 mgkg-1 em solos de cultivo
de tomate valores inferiores aos encontrados no presente estudo poreacutem tambeacutem
ultrapassaram os valores da legislaccedilatildeo Segundo Campos et al (2005) a maior fonte
de contaminaccedilatildeo com Cd em solos agriacutecolas satildeo causadas pelos fertilizantes no
entanto ainda a alteraccedilatildeo do teor natural de metais pesados nos solos pelas
pulverizaccedilotildees com agroquiacutemicos irrigaccedilatildeo com aacuteguas provenientes de rios que
recebem grande carga poluidora e uso de dejetos animais
Para o Pb somente o CC2 estaacute dentro do limite de prevenccedilatildeo enquanto os
demais cultivos apresentam valores superiores No entanto mostram-se abaixo do
limite de investigaccedilatildeo sendo as concentraccedilotildees mais altas respectivamente das
propriedades CC3 CC1 CC4 e CC5
Para Ramalho et al (2000) as elevadas concentraccedilotildees de Pb presentes no
solo devem-se ao uso de adubos minerais e orgacircnicos bem como de corretivos e
defensivos agriacutecolas pois estes conteacutem tais elementos em sua estrutura Aleacutem
disso muitas vezes satildeo utilizados de forma indiscriminada causando aumento da
concentraccedilatildeo de metais no solo e consequentemente sua incorporaccedilatildeo na cadeia
alimentar
Em relaccedilatildeo ao cobre e ao cromo todos os solos estudados apresentaram
concentraccedilotildees abaixo dos valores de prevenccedilatildeo da legislaccedilatildeo vigente
21
Para o elemento cobre os valores variaram entre 1365 a 4310 mgkg-1 Em
estudos realizados Loacutepez (2015) foram encontrados valores meacutedios de 7586
mgkg-1 sendo o teor miacutenimo de 2875 mgkg-1 e o maacuteximo de 14975 mgkg-1
Santos et al (2002) encontraram valores de 4200 mgkg-1 antes do plantio e 2810
mgkg-1 apoacutes a colheita
Os teores de cromo variaram entre 0475 a 7792 mgkg-1 Fernandes et al
(2007) encontraram valores para Cr de 1347 a 41165 mgkg-1 valores superiores
aos encontrados no presente estudo
Segundo Kabata-Pendias e Pendias (2000) os teores entre 75 e 100 mgkg-1
para Cr jaacute satildeo considerados agressivos no entanto no presente estudo as
concentraccedilotildees natildeo apresentam ameaccedila para a cultura
43 TEORES DE METAIS EM ALFACE
As meacutedias dos teores de metais pesados encontrados nas folhas de alface
estatildeo apresentados na Tabela 5 e ilustrados na Figura 9 Considerando-se o
conjunto de dados os teores ficaram entre o limite de quantificaccedilatildeo (mgkg-1 mateacuteria
seca) e os teores maacuteximos foram 6633 para o Cd 43208 para o Cu 14883 para o
Cr e 265558 para o Pb
Tabela 5 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface coletadas no municiacutepio de Toledo meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cr Cu Pb
CC1 ND ND ND ND
CC2 053 plusmn 023 b 425 plusmn 374 bc 2720 plusmn 219 cd ND
CC3 077 plusmn 052 b ND 2821 plusmn 292 bc 3892 plusmn 053 c
CC4 008 plusmn 014 b ND 3493 plusmn 201 b 2519 plusmn 1029 c
CC5 ND ND 2608 plusmn 224 cd 2594 plusmn 371 c
CH1 ND 1488 plusmn 153 a 2977 plusmn 350 bc 2965 plusmn 020 c
CH2 663 plusmn 091 a 1063 plusmn 435 ab 2127 plusmn 155 d 2841 plusmn 213 c
CH3 594 plusmn 114 a 543 plusmn 658 abc 861 plusmn 114 e 617 plusmn 1069 c
CH4 464 plusmn 032 a 377 plusmn 481 bc 4320 plusmn 032 a 10375 plusmn 2567 b
CH5 498 plusmn 182 a 658 plusmn 250 abc 950 plusmn 182 e 26555 plusmn 3711 a
Limites ANVISA
(RDC nordm 42) (mgkg-1
) 0200 - - 0300
Nota ND indica valores natildeo detectados meacutedias seguidas da mesma letra minuacutescula na coluna natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5 de probabilidade Fonte a autora 2018
22
Para o elemento Cd a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria (ANVISA
RDC Nordm 42) dispotildee o limite maacuteximo de 020 mg kg-1 para hortaliccedilas de folhas de tal
modo nos cultivos convencionais somente o CC2 (053 mgkg-1) e o CC3 (077
mgkg-1) apresentaram-se em desconformidade aos padrotildees enquanto nos cultivos
hidropocircnicos exceto o CH1 (ND) todos os cultivos apresentaram valores
extremamente superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente e significativamente
maiores que os demais cultivos
Pelo teste de Tukey para o elemento Cd houve diferenccedilas significativas ao
niacutevel de 5 de probabilidade no qual dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro deles
mostraram-se significativamente superiores ao convencional indicando a
possibilidade de ocorrecircncia de maior absorccedilatildeo e acumulaccedilatildeo deste elemento em
sistema hidropocircnico Ainda pelo teste de Tukey pode-se observar que natildeo
ocorreram diferenccedilas significativas dentro do mesmo sistema o que indica que a
contaminaccedilatildeo por esse metal estaacute ocorrendo por uma uacutenica fonte de contaminaccedilatildeo
Figura 9 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface em funccedilatildeo das propriedades e sistemas de cultivo avaliados Fonte a autora 2018
0
2
4
6
8
Cd
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
5
10
15
20
Cr
(mg
kg
-1)
Propriedades amostradas
0
10
20
30
40
50
Cu
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
80
160
240
320
Pb
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
23
Machado et al (2009) avaliaram a presenccedila de caacutedmio em 10 amostras de
alfaces convencionais e em nenhuma das amostras foi detectado o elemento
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de caacutedmio entre 0040 e 0480 mg kg-1 concentraccedilotildees
semelhantes ao encontrado no presente trabalho
De acordo com Nava et al (2011) a plantas cultivadas na presenccedila de
concentraccedilotildees de metais tendem a acumular esses elementos em seus tecidos de
tal modo Zeitouni (2003) afirma que o caacutedmio eacute amplamente utilizado em fungicidas
aplicados no manejo da cultura e em adubos fosfatados os quais satildeo utilizados no
cultivo de alface
Ainda importante ressaltar que plantas como alface satildeo acumuladoras de
caacutedmio sendo bastante tolerantes a altas concentraccedilotildees natildeo apresentando
sintomas de toxicidade (MENDES OLIVEIRA 2004)
Em relaccedilatildeo ao cromo maiores teores em geral foram verificados nos cultivos
hidropocircnicos enquanto nos plantios convencionais os resultados ficaram abaixo do
limite de detecccedilatildeo com exceccedilatildeo o CC2 (425 mgkg-1) o que sugere que neste
cultivo o metal se encontra em teores extremamente baixos
Para o elemento Cr as anaacutelises estatiacutesticas mostraram diferenccedilas
significativas entre os cultivos no qual dos cinco cultivos convencionais quatro
apresentaram valores significativamente inferiores em suas folhas quando
comparados com o hidropocircnico enquanto que a propriedade convencional CC2
(425 mgkg-1) mostrou-se semelhante a um dos cultivos hidropocircnicos e os demais
cultivos hidropocircnicos mostraram-se significativamente superiores aos cultivos
convencionais
Cunha Filho (2013) analisou teores de cromo em 5 cultivos convencionais de
alface e encontrou concentraccedilotildees entre 250 a 650 mgkg-1 valores superiores aos
encontrados no presente trabalho exceto ao CC2 (425 mgkg-1) Os teores de
cromo encontrados em alfaces por Fernandes et al (2007) variaram de 0693 a
1613 mgkg-1
Conforme citado dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro apresentaram
concentraccedilotildees significativamente maiores aos cultivos convencionais tanto para o
elemento caacutedmio como para o cromo Fato este que pode ser explicado de acordo
24
com Fernandes et al (2002) pelo fato que no cultivo de alface em sistema
hidropocircnico o fertilizante nitrogenado ser fornecido principalmente na forma de
nitrato dissolvido na aacutegua fato que facilita a absorccedilatildeo pela raiz de quantidades
muito acima da capacidade da planta de metabolizaacute-lo totalmente acumulando
assim o excedente no tecido vegetal
De acordo com Furlani et al (2009) no cultivo hidropocircnico eacute necessaacuterio
manter relativamente constante as concentraccedilotildees de nutrientes no meio diferente
do que ocorre em plantaccedilatildeo no solo onde procura-se fornecer as quantidades
exigidas pelas plantas por meio do conhecimento das quantidades disponiacuteveis no
solo Desta maneira devido agrave disponibilidade dos metais ser constante e pouco
variaacutevel ao longo do tempo nos cultivos hidropocircnicos pode-se explicar maiores
absorccedilotildees e concentraccedilotildees dos elementos nas alfaces deste sistema
De acordo com Backes (2004) os nutrientes desempenham papel
fundamental para a qualidade e produtividade da alface hidropocircnica no entanto
Furlani et al (2009) cita que eacute um desafio ainda a reposiccedilatildeo dos nutrientes durante
o desenvolvimento das plantas sem afetar o balanccedilo entre as suas concentraccedilotildees
na soluccedilatildeo nutritiva fator este que tambeacutem pode explicar as maiores concentraccedilotildees
no sistema de cultivo hidropocircnico
Para o Cu o teste de Tukey mostrou diferenccedilas significativas entre os
tratamentos no entanto ocorreu grande variabilidade dentro do mesmo cultivo o que
indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo por diversas fontes eou pelas diferentes
dosagens de nutrientes e agrotoacutexicos O cultivo CH4 (4320 mgkg-1) foi
estaticamente superior aos demais seguido do cultivo CC4 (3493 mgkg-1)
enquanto que as amostras das demais propriedades apresentaram concentraccedilotildees
inferiores
De acordo com Bowen (1979) o teor de cobre normal nas plantas apresenta-
se na faixa de 5 a 20 mgkg-1 e em concentraccedilotildees superiores a 20 ateacute 100 mgkg-1
ocorre toxidez das plantas De tal modo no presente trabalho somente os pontos
CC1 (ND) CH3 (543 mgkg-1) e CH5 (950 mgkg-1) apresentam-se na faixa normal
enquanto teores significativamente superiores foram observados no CH4 (4320
mgkg-1) seguido do CC4 (3493 mgkg-1) CH1 (2977 mgkg-1) e CC3 (2821 mgkg-
1)
25
Os teores de cobre variaram entre o limite de detecccedilatildeo e 3493 mgkg-1 no
cultivo convencional enquanto no cultivo hidropocircnico variaram entre 861 a 4320
mgkg-1 Gonccedilalves et al (2016) encontraram valores semelhantes que variaram de
1757 a 4924 mgkg-1 (hidropocircnica) e de 2509 a 4569 mgkg-1 (convencional)
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de Cu entre 376 a 3740 mgkg-1 Pode-se notar
assim que tanto na literatura quanto nos resultados do presente trabalho os teores
de cobre em alface satildeo muito variaacuteveis mesmo dentro de um mesmo sistema
O Cu eacute considerado um micronutriente por ser exigido em baixas
concentraccedilotildees sendo que a deficiecircncia desse ou de qualquer outro micronutriente
causaraacute reduccedilotildees no desenvolvimento no crescimento e consequentemente no
rendimento das culturas importante comentar que o cobre eacute componente de vaacuterias
enzimas e encontra-se predominantemente no cloroplasto (OHSE 2001) No
entanto deve ser evitado em altas concentraccedilotildees pois estas levam a intoxicaccedilatildeo
causando seacuterios danos agrave sauacutede (ATSDR 2016)
No que diz respeito ao chumbo os cultivos convencionais se apresentaram
estatisticamente semelhante entre si Quando aos cultivos hidropocircnicos dois
cultivos ndash CH4 (10375 mgkg-1) e CH5 (26555 mgkg-1) ndash mostraram-se
significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si
Apesar dos cultivos convencionais se apresentarem estatisticamente iguais
em dois destes cultivos os teores ficaram abaixo do limite de detecccedilatildeo sendo que
os demais apresentaram-se extremamente acima do limite maacuteximo permitido pela
legislaccedilatildeo vigente
Em seus estudos em cultivos convencionais Fernandes et al (2007)
encontraram concentraccedilotildees de Pb que variaram entre 000 a 6640 kgmg-1
enquanto que no presente estudo as concentraccedilotildees do mesmo cultivo variaram
entre o limite de detecccedilatildeo e 38925 kgmg-1
Machado et al (2008) fizeram um levantamento sobre a concentraccedilatildeo de
chumbo em alfaces convencionais nos trecircs periacuteodos do ano e verificaram que no
terceiro periacuteodo do ano (mesmo periacuteodo em que foram realizadas as coletas no
presente estudo) as amostras avaliadas apresentaram maior niacutevel de chumbo
sendo que os teores do elemento variaram entre 5377 e 2847 mgkg-1 no entanto
nestes cultivos soacute foram utilizados adubos orgacircnicos
26
Os altos teores de chumbo encontrados nas amostras de acordo com
Machado et al (2008) acarretam graves problemas de seguranccedila alimentar sendo
que a metade da ingestatildeo humana de Pb ocorre atraveacutes de alimentos dos quais
mais da metade eacute de origem vegetal
Aleacutem disso as concentraccedilotildees de chumbo encontradas nesta pesquisa
revelaram uma escala de variaccedilatildeo muito alta e por este motivo sugere-se a
realizaccedilatildeo de novos estudos que contemplem as quatro estaccedilotildees do ano afim de
monitorar estes cultivos
Ainda de acordo com Teophilo et al (2014) na cultura das alfaces satildeo
permitidas a utilizaccedilatildeo de 2 herbicidas (aacutecido ariloxifenoxipropiocircnico e Homoalanina
substituiacuteda) 8 fungicidas (Estrobilurina Isoftalonitrila Triazol Imidazolinona
Dicarboximida Alquilenobis (ditiocarbamato) Fenilureacuteia e Cloroaromaacutetico) e 4
inseticidas (Tetranortriterpenoacuteide Piretroacuteide Neonicotinoacuteide Dimetilcarbamato)
cada qual possui diferentes composiccedilotildees podendo explicar as diferenccedilas entre os
valores encontrados nas alfaces das propriedades estudadas
Aleacutem disso a data das pulverizaccedilotildees realizadas previamente agrave coleta das
amostras de alface possivelmente foi diferente entre as propriedades o que
tambeacutem pode ter ocasionado diferenccedilas nas concentraccedilotildees
44 CORRELACcedilAtildeO ENTRE OS TEORES DE METAIS PRESENTES NO
SUBSTRATO E NO ALFACE CULTIVADO
Os resultados encontrados na correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de
metais presentes no substrato ndash solo do cultivo convencional e soluccedilatildeo nutritiva do
sistema hidropocircnico ndash e nas amostras de alface estatildeo apresentadas na Tabela 6
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato (solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas
Teor total nas folhas de alface
do cultivo hidropocircnico
Teor total nas folhas de alface do cultivo convencional
Cd Cu Cr Pb Cd Cu Cr Pb
Teor total na soluccedilatildeo nutritiva
0528 0089 0974 -0561 Teor total
no solo 0384 0233 -0129 0612
Fonte a autora 2018
27
Pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) o elemento Cr na soluccedilatildeo nutritiva apresentou
uma correlaccedilatildeo muito forte assim podem-se explicar os altos teores deste elemento
nas folhas de alface devido aos teores do elemento na soluccedilatildeo nutritiva
Jaacute o Cd apresentou uma correlaccedilatildeo moderada assim pode-se afirmar que as
concentraccedilotildees encontradas nas folhas de alface estatildeo sendo influenciadas tanto
pelos elementos presentes na soluccedilatildeo nutritiva quanto por outros fatores como pelo
uso de insumos como fertilizantes agrotoacutexicos e controle quiacutemico
Em relaccedilatildeo ao Pb ocorreu uma correlaccedilatildeo moderada negativa sendo que o
CH5 que apresentou a maior concentraccedilatildeo de Pb nas folhas de alface apresentava
a menor concentraccedilatildeo do metal em seu substrato De tal modo pode-se dizer que o
responsaacutevel pela contaminaccedilatildeo da hortaliccedila natildeo eacute o substrato e que este elemento
deve estar presente nas folhas de alface devido a pulverizaccedilatildeo
O elemento Cu natildeo apresentou correlaccedilatildeo entre a soluccedilatildeo nutritiva e o alface
o que indica que a contaminaccedilatildeo por esse metal natildeo se deve ao substrato e assim
agrave outros fatores que estatildeo interferindo nos teores desse metal na hortaliccedila
Dos metais analisados no solo pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) somente o Pb
apresentou uma correlaccedilatildeo moderada enquanto os demais elementos Cd Cu e Cr
natildeo apresentaram correlaccedilatildeo entre os teores de metais presentes no solo e nas
hortaliccedilas de tal forma sugere-se que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas
hortaliccedilas em cultivos convencionais ocorre em maior parte pela pulverizaccedilatildeo
De maneira geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo
hidropocircnico os teores no alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no
substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo atraveacutes do uso de
agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas
Segundo Machado et al (2009) os altos teores de metais presentes nas
folhas de alface tambeacutem podem ser explicados pelo manejo devido a praacuteticas
inadequadas no campo por meio de limpeza deficiente sendo essa contaminaccedilatildeo
de difiacutecil remoccedilatildeo jaacute que o alimento eacute consumido cru
Ainda segundo levantamento realizado pela Anvisa (2007) 40 das
amostras de alface mostraram-se insatisfatoacuterias sendo a alface o terceiro alimento
com maior quantidade de agrotoacutexicos apresentando teores de resiacuteduos acima do
permitido e o uso de agrotoacutexicos natildeo permitidos nessas culturas eacute um dos fatores
28
que podem explicar as altas concentraccedilotildees de metais encontradas nas culturas
estudadas
29
5 CONCLUSOtildeES
Com os resultados obtidos pelas anaacutelises de metais pesados nas folhas de
alface observou-se que para o elemento Pb todas as amostras de folhas de alface
hidropocircnica apresentaram concentraccedilotildees acima do permitido pela legislaccedilatildeo
vigente enquanto nas alfaces convencionais duas amostras estavam em
conformidade com a legislaccedilatildeo No cultivo hidropocircnico em relaccedilatildeo ao Cd exceto
uma amostra todas as amostras apresentaram-se significativamente superiores ao
cultivo convencional assim como ocorreu com o elemento Cr enquanto para o Cu
ocorreu grande variabilidade tanto dentro dos sistemas quanto entre os sistemas
Quando realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as folhas de alface com o
substrato tanto no cultivo hidropocircnico quanto no cultivo convencional em geral os
teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que
indica que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas folhas de alface estaacute mais
relacionada agrave outros fatores do que ao substrato De tal modo pode-se dizer que a
contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo tanto pelo manejo inadequado quanto pelos
insumos utilizados na pulverizaccedilatildeo para controlar pragas e doenccedilas e aumentar a
produtividade
Sugere-se para os proacuteximos estudos a realizaccedilatildeo de monitoramento das
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface e substrato desde o iniacutecio ateacute o final
do ciclo de cultivo com o objetivo de identificar a bioacumulaccedilatildeo destes metais
pelas alfaces Ainda recomenda-se o acompanhamento das pulverizaccedilotildees visando
identificar os momentos em que ocorrem maiores aumentos dos teores de metais ao
longo do ciclo de tal modo identificando a relaccedilatildeo entre a pulverizaccedilatildeo e as
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface
30
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8
Dos metais avaliados no presente trabalho o cobre e cromo satildeo exigidos em
baixas concentraccedilotildees natildeo ultrapassando a ingestatildeo diaacuteria de 09 mg para o cobre e
de 0035mg para o cromo (SCIENCES ENGINEERING MEDICINE 2004) suas altas
concentraccedilotildees tanto no sistema de produccedilatildeo como no produto podem ser
decorrentes da bioacumulaccedilatildeo ou manejo inadequado Pela bioacumulaccedilatildeo podem
alcanccedilar niacuteveis elevados de tal modo podendo causar seacuterios problemas de sauacutede A
ingestatildeo de niacuteveis elevados de cobre pode causar naacuteuseas voacutemitos diarreia danos
ao fiacutegado e rins (ATSDR 2016) e a ingestatildeo de cromo pode afetar o sistema
imunoloacutegico renal e respiratoacuterio (ATSDR 2011)
O caacutedmio eacute classificados como canceriacutegeno para humano (ATSDR 2011)
sendo que sua presenccedila no organismo pode causar problemas cardiovasculares de
desenvolvimento dos oacutergatildeos gastrointestinais neuroloacutegico renal e respiratoacuterio
(ATSDR 2012) enquanto que o chumbo eacute classificado como provavelmente
canceriacutegeno para os seres humanos (IARC 2017) sua presenccedila atinge o sistema
nervoso provoca fraqueza nos dedos pulsos e tornozelos pode causar anemia
aleacutem de que a exposiccedilatildeo a niacuteveis elevados de chumbo pode prejudicar gravemente
o ceacuterebro e rins levando a morte (ATSDR 2007)
Os metais na maioria das vezes entram em contato com o organismo
humano atraveacutes dos alimentos e do consumo de aacutegua assim haacute a necessidade do
monitoramento de resiacuteduos de metais em alimentos para auxiliar na avaliaccedilatildeo do
potencial de riscos destes produtos agrave sauacutede (ROESE 2008)
Nesse sentido eacute de extrema importacircncia agrave avaliaccedilatildeo da qualidade da Lactuca
sativa L quanto agrave presenccedila e concentraccedilotildees de metais tanto nos sistemas de
produccedilatildeo hidropocircnico e convencional quanto nos produtos determinando seu niacutevel
de qualidade para a sauacutede humana
9
2 OBJETIVOS
21 OBJETIVO GERAL
Avaliar os teores de metais pesados (Pb Cd Cr e Cu) no sistema de cultivo
hidropocircnico e convencional quanto na alface crespa na regiatildeo de Toledo ndash PR
22 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS
Caracterizar os teores de Pb Cd Cr e Cu para o cultivo convencional no solo
e na soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico
Avaliar as concentraccedilotildees de metais pesados nas folhas de alface do cultivo
hidropocircnico e convencional
Comparar os dois sistemas de cultivo quanto aos teores de metais avaliados
na produccedilatildeo e nos produtos
Avaliar a qualidade do produto final em relaccedilatildeo aos metais
Analisar os dados de acordo com as legislaccedilotildees vigentes
10
3 METODOLOGIA
31 AacuteREA DE ESTUDO
O municiacutepio de Toledo estaacute situado na Regiatildeo Oeste do Paranaacute localizado no
terceiro planalto paranaense com latitude 24ordm 42 49 S e longitude 53ordm 44 35 O
De acordo com IBGE (2016) a populaccedilatildeo da cidade eacute de aproximadamente 134 mil
habitantes e possui aacuterea de 1196999 Kmsup2 O municiacutepio aleacutem da sede possui
ainda 9 distritos administrativos Concoacuterdia do Oeste Dez de Maio Dois Irmatildeos
Novo Sarandi Satildeo Luiz do Oeste Satildeo Miguel Vila Ipiranga Vila Nova e Novo
Sobradinho
O clima do municiacutepio segundo a classificaccedilatildeo de Koumlppen eacute considerado
subtropical ou seja apresenta temperatura meacutedia no mecircs mais frio inferior a 18 ordmC e
temperatura meacutedia no mecircs mais quente acima de 22ordm C com verotildees quentes
geadas pouco frequentes e tendecircncia de concentraccedilatildeo das chuvas nos meses de
veratildeo contudo sem estaccedilatildeo seca definida (IAPAR 2017)
As atividades econocircmicas desenvolvidas no municiacutepio segundo o IBGE
(2006) satildeo lavoura temporaacuteria horticultura e floricultura lavoura permanente
pecuaacuteria e criaccedilatildeo de outros animais produccedilatildeo florestal de florestas plantadas
produccedilatildeo florestal de florestas nativas e aquicultura Sendo que na categoria
horticultura e floricultura existem 78 estabelecimentos ocupando uma aacuterea total de
618 ha
Para a realizaccedilatildeo do trabalho foram coletadas folhas de alface da variedade
crespa no sistema de cultivo hidropocircnico e no sistema de cultivo convencional no
municiacutepio de Toledo ndash PR Foram realizadas as coletas em cinco propriedades de
cada sistema de cultivo totalizando dez propriedades Do mesmo modo foram
coletadas amostras de solo no sistema convencional e amostras da soluccedilatildeo nutritiva
no sistema hidropocircnico (Figura 1)
11
Figura 1 Organograma representando as amostragens realizadas nos cultivos convencionais e hidropocircnicos
Na Tabela 1 estatildeo descritos os locais de coletas a nomenclatura dos pontos
de amostragem e o sistema de produccedilatildeo das hortaliccedilas destacando que CH se
refere ao cultivo hidropocircnico e CC diz respeito ao cultivo convencional
A Figura 2 apresenta as propriedades hidropocircnicas e a Figura 3 as
propriedades convencionais onde foram realizadas as amostragens
12
Tabela 1 Localizaccedilatildeo das propriedades para a coleta das amostras e nomenclatura dos pontos de amostragem
Nomenclatura Sistema de produccedilatildeo Local Localizaccedilatildeo
geograacutefica
CH1 Hidropocircnico Bom Princiacutepio 24ordm 46rsquo 372rsquorsquo S
53ordm 38rsquo 3552rsquorsquo O
CH2 Hidropocircnico Boa Vista 24ordm 39rsquo 5436rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1356rsquorsquo O
CH3 Hidropocircnico Xaxim 24ordm 43rsquo 4152rsquorsquo S
53ordm 48rsquo 5472rsquorsquo O
CH4 Hidropocircnico Boa Vista 24ordm 39rsquo 54rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1716rsquorsquo O
CH5 Hidropocircnico Linha Satildeo Paulo 24ordm 40rsquo 5016rsquorsquo S
53ordm 46rsquo 2532rsquorsquo O
CC1 Convencional Jardim Coopagro 24ordm 42rsquo 5256rsquorsquo S
53ordm 46rsquo 1668rsquorsquo O
CC2 Convencional Boa Vista 24ordm 39rsquo 5544rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1428rsquorsquo O
CC3 Convencional Jardim Tocantins 24ordm 42rsquo 1728rsquorsquo S
53ordm 45rsquo 2808rsquorsquo O
CC4 Convencional Jardim Porto Alegre 24ordm 42rsquo 504rsquorsquo S
53ordm 42rsquo 36rsquorsquo O
CC5 Convencional Jardim Porto Alegre 24ordm 41rsquo 5064rsquorsquo S
53ordm 42rsquo 3996rsquorsquo O
Fonte a autora 2018
Figura 2 Sistema de cultivo das propriedades hidropocircnicas em que foram realizadas as amostragens Fonte a autora 2018
13
Figura 3 Sistema de cultivo das propriedades convencionais em que foram realizadas as amostragens Fonte a autora 2018
32 AMOSTRAGEM E PREPARACcedilAtildeO DAS AMOSTRAS
As amostragens foram realizadas nos dias 03 04 e 07 de agosto de 2017 no
qual foram coletadas 10 amostras de folhas de alface sendo destas 5 amostras de
cultivo convencional e 5 amostras de cultivo hidropocircnico 5 amostras de soluccedilatildeo
nutritiva do cultivo hidropocircnico e 5 amostras compostas de solo totalizando 20
amostras
Para a amostragem das folhas de alface foi adotada a metodologia de
Martinez et al (1999) modificada no qual foi formada uma amostra composta de 40
folhas estas receacutem maduras e em ponto de colheita Foram coletadas 10 plantas de
alfaces por propriedade que foram acondicionadas em caixa teacutermica mantidas sob
refrigeraccedilatildeo Posteriormente as amostras foram transportadas para o Instituto de
Pesquisa em Aquicultura Ambiental (InPAA) da Universidade Estadual do Oeste do
Paranaacute (UNIOESTE) e separadas as folhas maduras (Figura 4A) E foram lavadas
sob aacutegua corrente e posteriormente com aacutegua destilada para reduzir as impurezas
em seguida foram pesadas e transferidas para secagem em estufa a 60 degC (Figura
4B) ateacute atingir massa constante (Figura 4C) Uma vez secas as amostras foram
moiacutedas por maceraccedilatildeo (Figura 4D) posteriormente foi tamisado em peneira com
14
granulometria meacutedia de 2 mm em seguida o material foi guardado em potes
plaacutesticos (Figura 4E)
Figura 4 Preparaccedilatildeo das folhas de alface para posteriores anaacutelises quiacutemicas
Nota (A) 40 folhas de alface madura (B) folhas de alface na estufa para secagem a
60ordmC (C) folhas de alface secas tendo atingido massa constante (D) amostra
moiacuteda por maceraccedilatildeo e (E) material tamisado e armazenado para posterior anaacutelise
Fonte a autora 2018
As amostras de solo foram coletadas com um trado introduzido ateacute 20 cm de
profundidade (EMBRAPA 2014) (Figura 5A) A partir de 4 amostras simples o
material foi homogeneizado formando uma amostra composta de aproximadamente
500 g que foram imediatamente colocadas em sacos de polietileno devidamente
identificados e armazenadas em caixas de isopor Em seguida o solo foi secado em
estufa com circulaccedilatildeo forccedilada de ar a uma temperatura de 45ordm C por 96 horas
(Figura 5B) posteriormente foi tamisado em peneira de 2 mm de diacircmetro para
remoccedilatildeo de torrotildees e impurezas presentes na amostra (Figura 5C) para posterior
anaacutelise
15
Figura 5 Amostragem e preparaccedilatildeo do solo das propriedades convencionais Nota (A) Amostragem do solo com auxiacutelio do trado (B) solo seco apoacutes 96 horas em estufa agrave temperatura de 45ordmC e (C) solo sendo tamisado em peneira Fonte a autora 2018
A soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico foi obtida por meio do tanque de
soluccedilatildeo nutritiva (Figura 6A) que foram colocadas em garrafas de polietileno
devidamente identificadas imediatamente as amostras foram armazenadas em
caixas teacutermicas a 4ordm C (Figura 6B) Posteriormente as amostras foram transportadas
para o laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE Campus de Toledo onde
foram acondicionadas em geladeira ateacute o momento das determinaccedilotildees Os
procedimentos de coleta e preservaccedilatildeo das amostras coletadas seguiram o
Standard Methods for Examination of Water amp Wastewater (APHA 2012)
Figura 6 Coleta de soluccedilatildeo nutritiva nas propriedades hidropocircnicas Nota (A) Tanque de soluccedilatildeo nutritiva (B) soluccedilatildeo nutritiva armazenada em frascos de polietileno e em caixas teacutermicas Fonte a autora 2018
16
33 PARAcircMETROS AVALIADOS
Foram realizadas anaacutelises quiacutemicas dos metais chumbo (Pb) caacutedmio (Cd)
cromo (Cr) e cobre (Cu) nas amostras de solo soluccedilatildeo nutritiva e nas folhas de
alface
Para as anaacutelises quiacutemicas dos metais as amostras foram submetidas a
digestatildeo niacutetrico-percloacuterica seguindo a metodologia de LANA et al (2016) no
laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE campus de Toledo
Posteriormente as amostras foram transportadas para o laboratoacuterio de Saneamento
Ambiental da UNIOESTE campus de Cascavel onde foram determinadas as
concentraccedilotildees de chumbo (Pb) caacutedmio (Cd) cromo (Cr) e cobre (Cu) por meio do
Espectrofotocircmetro de Absorccedilatildeo Atocircmica AAS6300
34 DELINEAMENTO EXPERIMENTAL E ANAacuteLISE ESTATIacuteSTICA DOS DADOS
O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com 10
tratamentos no qual foram estudados 10 cultivos diferentes de alface crespas
sendo 5 cultivos convencionais e 5 cultivos hidropocircnicos os quais foram avaliados
em triplicatas Para os resultados obtidos foram utilizadas teacutecnicas da estatiacutestica
descritiva (tabelas e meacutedia) bem como anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e teste Tukey
para comparaccedilatildeo de meacutedias
Quando os resultados da ANOVA mostraram a existecircncia de diferenccedilas
significativas entre as meacutedias dos metais estes foram submetidos ao teste Tukey ao
niacutevel de 5 de significacircncia (plt005) Os dados foram analisados com o software
SISVAR (FERREIRA 2014) Ainda com o objetivo de correlacionar as variaacuteveis
substrato e folhas de alface foi realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) com auxiacutelio do
software Microsoft Office Excel
17
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
As hortaliccedilas folhosas na maioria das vezes apresentam grandes quantidades
de metais devido agrave absorccedilatildeo desses elementos pelo substrato e pelos elementos
toacutexicos presentes nos agrotoacutexicos De acordo com Maldonade et al (2010) as
hortaliccedilas satildeo os produtos mais criacuteticos em relaccedilatildeo ao uso de agrotoacutexicos devido agrave
alta relaccedilatildeo entre aacuterea da superfiacutecie e peso sendo a alface uma das mais
pulverizadas
41 TEORES DE METAIS NA SOLUCcedilAtildeO NUTRITIVA DOS CULTIVOS
HIDROPOcircNICOS
Os teores totais dos metais pesados encontrados na soluccedilatildeo nutritiva estatildeo
apresentados na Tabela 2 e ilustrados na Figura 7
Tabela 2 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CH1 0832 plusmn 0239 38825 plusmn 0670 6377 plusmn 0649 28410 plusmn 4341
CH2 32819 plusmn 008 68962 plusmn 0409 4085 plusmn 1247 20998 plusmn 2601
CH3 2010 plusmn 0209 31390 plusmn 1090 3070 plusmn 0294 21740 plusmn 2263
CH4 1733 plusmn 0195 38355 plusmn 1471 1560 plusmn 1103 27667 plusmn 0854
CH5 27028 plusmn 21740 37280 plusmn 1672 2717 plusmn 0267 17045 plusmn 5788
Fonte a autora 2018
Figura 7 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva dos cultivos hidropocircnicos em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
0
15
30
45
60
75
CH1 CH2 CH3 CH4 CH5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gL
-1)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
18
Para o elemento Cd ocorreu uma grande variaccedilatildeo em relaccedilatildeo agraves
concentraccedilotildees De acordo com Schmidt et al (2001) a soluccedilatildeo nutritiva deve ser
formulada conforme o requerimento nutricional da espeacutecie que se deseja produzir
ou seja conter em proporccedilotildees adequadas todos os nutrientes essenciais para o seu
crescimento no entanto existem diversas foacutermulas que possuem diferentes
componentes que podem explicar a diferenccedila entre os resultados
O Cu apresentou maior concentraccedilatildeo no CH2 enquanto os outros pontos
apresentaram concentraccedilotildees proacuteximas O cobre eacute um nutriente exigido em
pequenas quantidades pelas culturas (GRANGEIRO et al 2003) Segundo Furlani
(1999) a recomendaccedilatildeo de cobre na soluccedilatildeo nutritiva para hortaliccedilas folhosas tem
sido de 002 a 005 mgL-1 de tal modo pode-se perceber que as concentraccedilotildees
encontradas no presente estudo apresentam-se extremamente superiores ao
recomendado
Em relaccedilatildeo ao Cr os valores variaram entre 156 a 637 mgL-1 tal elemento
natildeo eacute essencial para as plantas no entanto eacute indicado em baixas concentraccedilotildees
para os animais e seres humanos sendo as principais vias de penetraccedilatildeo dos
compostos de cromo satildeo a respiraccedilatildeo e a alimentaccedilatildeo (INSTITUTE OF MEDICINE
2001)
Para o elemento Pb os teores variaram entre 1704 a 2841 mgL-1 segundo
Gonccedilalves Jr e Pessoa (2002) este elemento eacute prejudicial agraves plantas Tanto o Pb
como o Cr estatildeo presentes na soluccedilatildeo nutritiva devido aos fertilizantes utilizados
para suprir micronutrientes que possuem aleacutem dos elementos essenciais metais
pesados toacutexicos
Ainda de acordo com Monteiro (2005) algumas induacutestrias de fertilizantes com
o objetivo de diminuir os custos de produccedilatildeo utilizam resiacuteduos industriais como
fonte de elementos considerados essenciais agraves plantas no entanto muitas dessas
atividades estatildeo sendo desenvolvidas com resiacuteduos industriais perigosos originaacuterios
de outros paiacuteses
Ainda natildeo existe legislaccedilatildeo referente aos limites aceitaacuteveis ou permitidos de
metais pesados em soluccedilatildeo nutritiva em vista disso e considerando que a hortaliccedila
tem a tendecircncia a acumular metais pesados sugerem-se mais estudos e a criaccedilatildeo
de uma lei com limites maacuteximos de metais em soluccedilatildeo nutritiva a fim de evitar a
contaminaccedilatildeo dos alimentos pelo substrato nos cultivos hidropocircnicos
19
42 TEORES DE METAIS NO SOLO DOS CULTIVOS CONVENCIONAIS
Os teores totais dos metais pesados indicam variabilidade de concentraccedilatildeo
desses elementos nos solos estudados (Tabela 3 Figura 8) As concentraccedilotildees se
estenderam na faixa entre 532 a 5359 mgkg-1 para Cd 1365 a 4310 mgkg-1 para
Cu 047 a 779 mgkg-1 para o Cr e 4817 a 9387 mgkg-1 para o Pb
Tabela 3 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CC1 5325 plusmn 1425 15892 plusmn 3384 1067 plusmn 1847 85225 plusmn 13364
CC2 53595 plusmn 3618 43108 plusmn 1356 2600 plusmn 4503 48175 plusmn 18525
CC3 6108 plusmn 1163 13658 plusmn 2541 0475 plusmn 0822 93875 plusmn 11317
CC4 6283 plusmn 1328 19250 plusmn 1948 4492 plusmn 5029 72883 plusmn 25223
CC5 9100 plusmn 1132 20825 plusmn 1785 7792 plusmn 6491 84000 plusmn 36560
Fonte a autora 2018
Figura 8 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
Acerca dos limites aceitaacuteveis de metais pesados em solos agriacutecolas utiliza-se
para fins de comparaccedilatildeo os valores orientados de prevenccedilatildeo e intervenccedilatildeo (Tabela
4) estabelecidos pela Resoluccedilatildeo do Conselho Nacional do Meio Ambiente
(CONAMA) nordm 4202009 Sendo que o valor de prevenccedilatildeo indica uma possiacutevel
alteraccedilatildeo prejudicial agrave qualidade dos solos utilizado em caraacuteter preventivo e quando
excedido no solo deveraacute ser exigido o monitoramento dos impactos decorrentes jaacute
o valor de intervenccedilatildeo indica o limite de contaminaccedilatildeo acima do qual existem riscos
potenciais diretos ou indiretos agrave sauacutede humana e quando excedido a aacuterea seraacute
0
20
40
60
80
100
CC1 CC2 CC3 CC4 CC5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
20
classificada como contaminada sob investigaccedilatildeo indicando a necessidade de accedilotildees
de intervenccedilatildeo
Tabela 4 Valores orientadores de prevenccedilatildeo e investigaccedilatildeo para os metais Cd Cu Cr e Pb no solo em mgkg-1 pela Resoluccedilatildeo CONAMA nordm 4202009
Elementos Valor de prevenccedilatildeo (mgkg-1
) Valor de intervenccedilatildeo (mgkg
-1)
Agriacutecola
Cd 13 3 Cu 60 200 Cr 75 150 Pb 72 180
Fonte BRASIL 2009
Comparando os resultados obtidos para o elemento caacutedmio todos os solos
estudados apresentaram valores superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente
sendo que o CC2 mostrou-se extremamente acima do valor de intervenccedilatildeo maacuteximo
sendo 1786 vezes maior do que o permitido seguido do CC5 que se apresentou
303 vezes superior
Santos et al (2002) encontraram valores de 20 mgkg-1 em solos de cultivo
de tomate valores inferiores aos encontrados no presente estudo poreacutem tambeacutem
ultrapassaram os valores da legislaccedilatildeo Segundo Campos et al (2005) a maior fonte
de contaminaccedilatildeo com Cd em solos agriacutecolas satildeo causadas pelos fertilizantes no
entanto ainda a alteraccedilatildeo do teor natural de metais pesados nos solos pelas
pulverizaccedilotildees com agroquiacutemicos irrigaccedilatildeo com aacuteguas provenientes de rios que
recebem grande carga poluidora e uso de dejetos animais
Para o Pb somente o CC2 estaacute dentro do limite de prevenccedilatildeo enquanto os
demais cultivos apresentam valores superiores No entanto mostram-se abaixo do
limite de investigaccedilatildeo sendo as concentraccedilotildees mais altas respectivamente das
propriedades CC3 CC1 CC4 e CC5
Para Ramalho et al (2000) as elevadas concentraccedilotildees de Pb presentes no
solo devem-se ao uso de adubos minerais e orgacircnicos bem como de corretivos e
defensivos agriacutecolas pois estes conteacutem tais elementos em sua estrutura Aleacutem
disso muitas vezes satildeo utilizados de forma indiscriminada causando aumento da
concentraccedilatildeo de metais no solo e consequentemente sua incorporaccedilatildeo na cadeia
alimentar
Em relaccedilatildeo ao cobre e ao cromo todos os solos estudados apresentaram
concentraccedilotildees abaixo dos valores de prevenccedilatildeo da legislaccedilatildeo vigente
21
Para o elemento cobre os valores variaram entre 1365 a 4310 mgkg-1 Em
estudos realizados Loacutepez (2015) foram encontrados valores meacutedios de 7586
mgkg-1 sendo o teor miacutenimo de 2875 mgkg-1 e o maacuteximo de 14975 mgkg-1
Santos et al (2002) encontraram valores de 4200 mgkg-1 antes do plantio e 2810
mgkg-1 apoacutes a colheita
Os teores de cromo variaram entre 0475 a 7792 mgkg-1 Fernandes et al
(2007) encontraram valores para Cr de 1347 a 41165 mgkg-1 valores superiores
aos encontrados no presente estudo
Segundo Kabata-Pendias e Pendias (2000) os teores entre 75 e 100 mgkg-1
para Cr jaacute satildeo considerados agressivos no entanto no presente estudo as
concentraccedilotildees natildeo apresentam ameaccedila para a cultura
43 TEORES DE METAIS EM ALFACE
As meacutedias dos teores de metais pesados encontrados nas folhas de alface
estatildeo apresentados na Tabela 5 e ilustrados na Figura 9 Considerando-se o
conjunto de dados os teores ficaram entre o limite de quantificaccedilatildeo (mgkg-1 mateacuteria
seca) e os teores maacuteximos foram 6633 para o Cd 43208 para o Cu 14883 para o
Cr e 265558 para o Pb
Tabela 5 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface coletadas no municiacutepio de Toledo meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cr Cu Pb
CC1 ND ND ND ND
CC2 053 plusmn 023 b 425 plusmn 374 bc 2720 plusmn 219 cd ND
CC3 077 plusmn 052 b ND 2821 plusmn 292 bc 3892 plusmn 053 c
CC4 008 plusmn 014 b ND 3493 plusmn 201 b 2519 plusmn 1029 c
CC5 ND ND 2608 plusmn 224 cd 2594 plusmn 371 c
CH1 ND 1488 plusmn 153 a 2977 plusmn 350 bc 2965 plusmn 020 c
CH2 663 plusmn 091 a 1063 plusmn 435 ab 2127 plusmn 155 d 2841 plusmn 213 c
CH3 594 plusmn 114 a 543 plusmn 658 abc 861 plusmn 114 e 617 plusmn 1069 c
CH4 464 plusmn 032 a 377 plusmn 481 bc 4320 plusmn 032 a 10375 plusmn 2567 b
CH5 498 plusmn 182 a 658 plusmn 250 abc 950 plusmn 182 e 26555 plusmn 3711 a
Limites ANVISA
(RDC nordm 42) (mgkg-1
) 0200 - - 0300
Nota ND indica valores natildeo detectados meacutedias seguidas da mesma letra minuacutescula na coluna natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5 de probabilidade Fonte a autora 2018
22
Para o elemento Cd a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria (ANVISA
RDC Nordm 42) dispotildee o limite maacuteximo de 020 mg kg-1 para hortaliccedilas de folhas de tal
modo nos cultivos convencionais somente o CC2 (053 mgkg-1) e o CC3 (077
mgkg-1) apresentaram-se em desconformidade aos padrotildees enquanto nos cultivos
hidropocircnicos exceto o CH1 (ND) todos os cultivos apresentaram valores
extremamente superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente e significativamente
maiores que os demais cultivos
Pelo teste de Tukey para o elemento Cd houve diferenccedilas significativas ao
niacutevel de 5 de probabilidade no qual dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro deles
mostraram-se significativamente superiores ao convencional indicando a
possibilidade de ocorrecircncia de maior absorccedilatildeo e acumulaccedilatildeo deste elemento em
sistema hidropocircnico Ainda pelo teste de Tukey pode-se observar que natildeo
ocorreram diferenccedilas significativas dentro do mesmo sistema o que indica que a
contaminaccedilatildeo por esse metal estaacute ocorrendo por uma uacutenica fonte de contaminaccedilatildeo
Figura 9 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface em funccedilatildeo das propriedades e sistemas de cultivo avaliados Fonte a autora 2018
0
2
4
6
8
Cd
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
5
10
15
20
Cr
(mg
kg
-1)
Propriedades amostradas
0
10
20
30
40
50
Cu
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
80
160
240
320
Pb
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
23
Machado et al (2009) avaliaram a presenccedila de caacutedmio em 10 amostras de
alfaces convencionais e em nenhuma das amostras foi detectado o elemento
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de caacutedmio entre 0040 e 0480 mg kg-1 concentraccedilotildees
semelhantes ao encontrado no presente trabalho
De acordo com Nava et al (2011) a plantas cultivadas na presenccedila de
concentraccedilotildees de metais tendem a acumular esses elementos em seus tecidos de
tal modo Zeitouni (2003) afirma que o caacutedmio eacute amplamente utilizado em fungicidas
aplicados no manejo da cultura e em adubos fosfatados os quais satildeo utilizados no
cultivo de alface
Ainda importante ressaltar que plantas como alface satildeo acumuladoras de
caacutedmio sendo bastante tolerantes a altas concentraccedilotildees natildeo apresentando
sintomas de toxicidade (MENDES OLIVEIRA 2004)
Em relaccedilatildeo ao cromo maiores teores em geral foram verificados nos cultivos
hidropocircnicos enquanto nos plantios convencionais os resultados ficaram abaixo do
limite de detecccedilatildeo com exceccedilatildeo o CC2 (425 mgkg-1) o que sugere que neste
cultivo o metal se encontra em teores extremamente baixos
Para o elemento Cr as anaacutelises estatiacutesticas mostraram diferenccedilas
significativas entre os cultivos no qual dos cinco cultivos convencionais quatro
apresentaram valores significativamente inferiores em suas folhas quando
comparados com o hidropocircnico enquanto que a propriedade convencional CC2
(425 mgkg-1) mostrou-se semelhante a um dos cultivos hidropocircnicos e os demais
cultivos hidropocircnicos mostraram-se significativamente superiores aos cultivos
convencionais
Cunha Filho (2013) analisou teores de cromo em 5 cultivos convencionais de
alface e encontrou concentraccedilotildees entre 250 a 650 mgkg-1 valores superiores aos
encontrados no presente trabalho exceto ao CC2 (425 mgkg-1) Os teores de
cromo encontrados em alfaces por Fernandes et al (2007) variaram de 0693 a
1613 mgkg-1
Conforme citado dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro apresentaram
concentraccedilotildees significativamente maiores aos cultivos convencionais tanto para o
elemento caacutedmio como para o cromo Fato este que pode ser explicado de acordo
24
com Fernandes et al (2002) pelo fato que no cultivo de alface em sistema
hidropocircnico o fertilizante nitrogenado ser fornecido principalmente na forma de
nitrato dissolvido na aacutegua fato que facilita a absorccedilatildeo pela raiz de quantidades
muito acima da capacidade da planta de metabolizaacute-lo totalmente acumulando
assim o excedente no tecido vegetal
De acordo com Furlani et al (2009) no cultivo hidropocircnico eacute necessaacuterio
manter relativamente constante as concentraccedilotildees de nutrientes no meio diferente
do que ocorre em plantaccedilatildeo no solo onde procura-se fornecer as quantidades
exigidas pelas plantas por meio do conhecimento das quantidades disponiacuteveis no
solo Desta maneira devido agrave disponibilidade dos metais ser constante e pouco
variaacutevel ao longo do tempo nos cultivos hidropocircnicos pode-se explicar maiores
absorccedilotildees e concentraccedilotildees dos elementos nas alfaces deste sistema
De acordo com Backes (2004) os nutrientes desempenham papel
fundamental para a qualidade e produtividade da alface hidropocircnica no entanto
Furlani et al (2009) cita que eacute um desafio ainda a reposiccedilatildeo dos nutrientes durante
o desenvolvimento das plantas sem afetar o balanccedilo entre as suas concentraccedilotildees
na soluccedilatildeo nutritiva fator este que tambeacutem pode explicar as maiores concentraccedilotildees
no sistema de cultivo hidropocircnico
Para o Cu o teste de Tukey mostrou diferenccedilas significativas entre os
tratamentos no entanto ocorreu grande variabilidade dentro do mesmo cultivo o que
indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo por diversas fontes eou pelas diferentes
dosagens de nutrientes e agrotoacutexicos O cultivo CH4 (4320 mgkg-1) foi
estaticamente superior aos demais seguido do cultivo CC4 (3493 mgkg-1)
enquanto que as amostras das demais propriedades apresentaram concentraccedilotildees
inferiores
De acordo com Bowen (1979) o teor de cobre normal nas plantas apresenta-
se na faixa de 5 a 20 mgkg-1 e em concentraccedilotildees superiores a 20 ateacute 100 mgkg-1
ocorre toxidez das plantas De tal modo no presente trabalho somente os pontos
CC1 (ND) CH3 (543 mgkg-1) e CH5 (950 mgkg-1) apresentam-se na faixa normal
enquanto teores significativamente superiores foram observados no CH4 (4320
mgkg-1) seguido do CC4 (3493 mgkg-1) CH1 (2977 mgkg-1) e CC3 (2821 mgkg-
1)
25
Os teores de cobre variaram entre o limite de detecccedilatildeo e 3493 mgkg-1 no
cultivo convencional enquanto no cultivo hidropocircnico variaram entre 861 a 4320
mgkg-1 Gonccedilalves et al (2016) encontraram valores semelhantes que variaram de
1757 a 4924 mgkg-1 (hidropocircnica) e de 2509 a 4569 mgkg-1 (convencional)
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de Cu entre 376 a 3740 mgkg-1 Pode-se notar
assim que tanto na literatura quanto nos resultados do presente trabalho os teores
de cobre em alface satildeo muito variaacuteveis mesmo dentro de um mesmo sistema
O Cu eacute considerado um micronutriente por ser exigido em baixas
concentraccedilotildees sendo que a deficiecircncia desse ou de qualquer outro micronutriente
causaraacute reduccedilotildees no desenvolvimento no crescimento e consequentemente no
rendimento das culturas importante comentar que o cobre eacute componente de vaacuterias
enzimas e encontra-se predominantemente no cloroplasto (OHSE 2001) No
entanto deve ser evitado em altas concentraccedilotildees pois estas levam a intoxicaccedilatildeo
causando seacuterios danos agrave sauacutede (ATSDR 2016)
No que diz respeito ao chumbo os cultivos convencionais se apresentaram
estatisticamente semelhante entre si Quando aos cultivos hidropocircnicos dois
cultivos ndash CH4 (10375 mgkg-1) e CH5 (26555 mgkg-1) ndash mostraram-se
significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si
Apesar dos cultivos convencionais se apresentarem estatisticamente iguais
em dois destes cultivos os teores ficaram abaixo do limite de detecccedilatildeo sendo que
os demais apresentaram-se extremamente acima do limite maacuteximo permitido pela
legislaccedilatildeo vigente
Em seus estudos em cultivos convencionais Fernandes et al (2007)
encontraram concentraccedilotildees de Pb que variaram entre 000 a 6640 kgmg-1
enquanto que no presente estudo as concentraccedilotildees do mesmo cultivo variaram
entre o limite de detecccedilatildeo e 38925 kgmg-1
Machado et al (2008) fizeram um levantamento sobre a concentraccedilatildeo de
chumbo em alfaces convencionais nos trecircs periacuteodos do ano e verificaram que no
terceiro periacuteodo do ano (mesmo periacuteodo em que foram realizadas as coletas no
presente estudo) as amostras avaliadas apresentaram maior niacutevel de chumbo
sendo que os teores do elemento variaram entre 5377 e 2847 mgkg-1 no entanto
nestes cultivos soacute foram utilizados adubos orgacircnicos
26
Os altos teores de chumbo encontrados nas amostras de acordo com
Machado et al (2008) acarretam graves problemas de seguranccedila alimentar sendo
que a metade da ingestatildeo humana de Pb ocorre atraveacutes de alimentos dos quais
mais da metade eacute de origem vegetal
Aleacutem disso as concentraccedilotildees de chumbo encontradas nesta pesquisa
revelaram uma escala de variaccedilatildeo muito alta e por este motivo sugere-se a
realizaccedilatildeo de novos estudos que contemplem as quatro estaccedilotildees do ano afim de
monitorar estes cultivos
Ainda de acordo com Teophilo et al (2014) na cultura das alfaces satildeo
permitidas a utilizaccedilatildeo de 2 herbicidas (aacutecido ariloxifenoxipropiocircnico e Homoalanina
substituiacuteda) 8 fungicidas (Estrobilurina Isoftalonitrila Triazol Imidazolinona
Dicarboximida Alquilenobis (ditiocarbamato) Fenilureacuteia e Cloroaromaacutetico) e 4
inseticidas (Tetranortriterpenoacuteide Piretroacuteide Neonicotinoacuteide Dimetilcarbamato)
cada qual possui diferentes composiccedilotildees podendo explicar as diferenccedilas entre os
valores encontrados nas alfaces das propriedades estudadas
Aleacutem disso a data das pulverizaccedilotildees realizadas previamente agrave coleta das
amostras de alface possivelmente foi diferente entre as propriedades o que
tambeacutem pode ter ocasionado diferenccedilas nas concentraccedilotildees
44 CORRELACcedilAtildeO ENTRE OS TEORES DE METAIS PRESENTES NO
SUBSTRATO E NO ALFACE CULTIVADO
Os resultados encontrados na correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de
metais presentes no substrato ndash solo do cultivo convencional e soluccedilatildeo nutritiva do
sistema hidropocircnico ndash e nas amostras de alface estatildeo apresentadas na Tabela 6
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato (solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas
Teor total nas folhas de alface
do cultivo hidropocircnico
Teor total nas folhas de alface do cultivo convencional
Cd Cu Cr Pb Cd Cu Cr Pb
Teor total na soluccedilatildeo nutritiva
0528 0089 0974 -0561 Teor total
no solo 0384 0233 -0129 0612
Fonte a autora 2018
27
Pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) o elemento Cr na soluccedilatildeo nutritiva apresentou
uma correlaccedilatildeo muito forte assim podem-se explicar os altos teores deste elemento
nas folhas de alface devido aos teores do elemento na soluccedilatildeo nutritiva
Jaacute o Cd apresentou uma correlaccedilatildeo moderada assim pode-se afirmar que as
concentraccedilotildees encontradas nas folhas de alface estatildeo sendo influenciadas tanto
pelos elementos presentes na soluccedilatildeo nutritiva quanto por outros fatores como pelo
uso de insumos como fertilizantes agrotoacutexicos e controle quiacutemico
Em relaccedilatildeo ao Pb ocorreu uma correlaccedilatildeo moderada negativa sendo que o
CH5 que apresentou a maior concentraccedilatildeo de Pb nas folhas de alface apresentava
a menor concentraccedilatildeo do metal em seu substrato De tal modo pode-se dizer que o
responsaacutevel pela contaminaccedilatildeo da hortaliccedila natildeo eacute o substrato e que este elemento
deve estar presente nas folhas de alface devido a pulverizaccedilatildeo
O elemento Cu natildeo apresentou correlaccedilatildeo entre a soluccedilatildeo nutritiva e o alface
o que indica que a contaminaccedilatildeo por esse metal natildeo se deve ao substrato e assim
agrave outros fatores que estatildeo interferindo nos teores desse metal na hortaliccedila
Dos metais analisados no solo pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) somente o Pb
apresentou uma correlaccedilatildeo moderada enquanto os demais elementos Cd Cu e Cr
natildeo apresentaram correlaccedilatildeo entre os teores de metais presentes no solo e nas
hortaliccedilas de tal forma sugere-se que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas
hortaliccedilas em cultivos convencionais ocorre em maior parte pela pulverizaccedilatildeo
De maneira geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo
hidropocircnico os teores no alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no
substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo atraveacutes do uso de
agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas
Segundo Machado et al (2009) os altos teores de metais presentes nas
folhas de alface tambeacutem podem ser explicados pelo manejo devido a praacuteticas
inadequadas no campo por meio de limpeza deficiente sendo essa contaminaccedilatildeo
de difiacutecil remoccedilatildeo jaacute que o alimento eacute consumido cru
Ainda segundo levantamento realizado pela Anvisa (2007) 40 das
amostras de alface mostraram-se insatisfatoacuterias sendo a alface o terceiro alimento
com maior quantidade de agrotoacutexicos apresentando teores de resiacuteduos acima do
permitido e o uso de agrotoacutexicos natildeo permitidos nessas culturas eacute um dos fatores
28
que podem explicar as altas concentraccedilotildees de metais encontradas nas culturas
estudadas
29
5 CONCLUSOtildeES
Com os resultados obtidos pelas anaacutelises de metais pesados nas folhas de
alface observou-se que para o elemento Pb todas as amostras de folhas de alface
hidropocircnica apresentaram concentraccedilotildees acima do permitido pela legislaccedilatildeo
vigente enquanto nas alfaces convencionais duas amostras estavam em
conformidade com a legislaccedilatildeo No cultivo hidropocircnico em relaccedilatildeo ao Cd exceto
uma amostra todas as amostras apresentaram-se significativamente superiores ao
cultivo convencional assim como ocorreu com o elemento Cr enquanto para o Cu
ocorreu grande variabilidade tanto dentro dos sistemas quanto entre os sistemas
Quando realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as folhas de alface com o
substrato tanto no cultivo hidropocircnico quanto no cultivo convencional em geral os
teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que
indica que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas folhas de alface estaacute mais
relacionada agrave outros fatores do que ao substrato De tal modo pode-se dizer que a
contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo tanto pelo manejo inadequado quanto pelos
insumos utilizados na pulverizaccedilatildeo para controlar pragas e doenccedilas e aumentar a
produtividade
Sugere-se para os proacuteximos estudos a realizaccedilatildeo de monitoramento das
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface e substrato desde o iniacutecio ateacute o final
do ciclo de cultivo com o objetivo de identificar a bioacumulaccedilatildeo destes metais
pelas alfaces Ainda recomenda-se o acompanhamento das pulverizaccedilotildees visando
identificar os momentos em que ocorrem maiores aumentos dos teores de metais ao
longo do ciclo de tal modo identificando a relaccedilatildeo entre a pulverizaccedilatildeo e as
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface
30
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9
2 OBJETIVOS
21 OBJETIVO GERAL
Avaliar os teores de metais pesados (Pb Cd Cr e Cu) no sistema de cultivo
hidropocircnico e convencional quanto na alface crespa na regiatildeo de Toledo ndash PR
22 OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS
Caracterizar os teores de Pb Cd Cr e Cu para o cultivo convencional no solo
e na soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico
Avaliar as concentraccedilotildees de metais pesados nas folhas de alface do cultivo
hidropocircnico e convencional
Comparar os dois sistemas de cultivo quanto aos teores de metais avaliados
na produccedilatildeo e nos produtos
Avaliar a qualidade do produto final em relaccedilatildeo aos metais
Analisar os dados de acordo com as legislaccedilotildees vigentes
10
3 METODOLOGIA
31 AacuteREA DE ESTUDO
O municiacutepio de Toledo estaacute situado na Regiatildeo Oeste do Paranaacute localizado no
terceiro planalto paranaense com latitude 24ordm 42 49 S e longitude 53ordm 44 35 O
De acordo com IBGE (2016) a populaccedilatildeo da cidade eacute de aproximadamente 134 mil
habitantes e possui aacuterea de 1196999 Kmsup2 O municiacutepio aleacutem da sede possui
ainda 9 distritos administrativos Concoacuterdia do Oeste Dez de Maio Dois Irmatildeos
Novo Sarandi Satildeo Luiz do Oeste Satildeo Miguel Vila Ipiranga Vila Nova e Novo
Sobradinho
O clima do municiacutepio segundo a classificaccedilatildeo de Koumlppen eacute considerado
subtropical ou seja apresenta temperatura meacutedia no mecircs mais frio inferior a 18 ordmC e
temperatura meacutedia no mecircs mais quente acima de 22ordm C com verotildees quentes
geadas pouco frequentes e tendecircncia de concentraccedilatildeo das chuvas nos meses de
veratildeo contudo sem estaccedilatildeo seca definida (IAPAR 2017)
As atividades econocircmicas desenvolvidas no municiacutepio segundo o IBGE
(2006) satildeo lavoura temporaacuteria horticultura e floricultura lavoura permanente
pecuaacuteria e criaccedilatildeo de outros animais produccedilatildeo florestal de florestas plantadas
produccedilatildeo florestal de florestas nativas e aquicultura Sendo que na categoria
horticultura e floricultura existem 78 estabelecimentos ocupando uma aacuterea total de
618 ha
Para a realizaccedilatildeo do trabalho foram coletadas folhas de alface da variedade
crespa no sistema de cultivo hidropocircnico e no sistema de cultivo convencional no
municiacutepio de Toledo ndash PR Foram realizadas as coletas em cinco propriedades de
cada sistema de cultivo totalizando dez propriedades Do mesmo modo foram
coletadas amostras de solo no sistema convencional e amostras da soluccedilatildeo nutritiva
no sistema hidropocircnico (Figura 1)
11
Figura 1 Organograma representando as amostragens realizadas nos cultivos convencionais e hidropocircnicos
Na Tabela 1 estatildeo descritos os locais de coletas a nomenclatura dos pontos
de amostragem e o sistema de produccedilatildeo das hortaliccedilas destacando que CH se
refere ao cultivo hidropocircnico e CC diz respeito ao cultivo convencional
A Figura 2 apresenta as propriedades hidropocircnicas e a Figura 3 as
propriedades convencionais onde foram realizadas as amostragens
12
Tabela 1 Localizaccedilatildeo das propriedades para a coleta das amostras e nomenclatura dos pontos de amostragem
Nomenclatura Sistema de produccedilatildeo Local Localizaccedilatildeo
geograacutefica
CH1 Hidropocircnico Bom Princiacutepio 24ordm 46rsquo 372rsquorsquo S
53ordm 38rsquo 3552rsquorsquo O
CH2 Hidropocircnico Boa Vista 24ordm 39rsquo 5436rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1356rsquorsquo O
CH3 Hidropocircnico Xaxim 24ordm 43rsquo 4152rsquorsquo S
53ordm 48rsquo 5472rsquorsquo O
CH4 Hidropocircnico Boa Vista 24ordm 39rsquo 54rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1716rsquorsquo O
CH5 Hidropocircnico Linha Satildeo Paulo 24ordm 40rsquo 5016rsquorsquo S
53ordm 46rsquo 2532rsquorsquo O
CC1 Convencional Jardim Coopagro 24ordm 42rsquo 5256rsquorsquo S
53ordm 46rsquo 1668rsquorsquo O
CC2 Convencional Boa Vista 24ordm 39rsquo 5544rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1428rsquorsquo O
CC3 Convencional Jardim Tocantins 24ordm 42rsquo 1728rsquorsquo S
53ordm 45rsquo 2808rsquorsquo O
CC4 Convencional Jardim Porto Alegre 24ordm 42rsquo 504rsquorsquo S
53ordm 42rsquo 36rsquorsquo O
CC5 Convencional Jardim Porto Alegre 24ordm 41rsquo 5064rsquorsquo S
53ordm 42rsquo 3996rsquorsquo O
Fonte a autora 2018
Figura 2 Sistema de cultivo das propriedades hidropocircnicas em que foram realizadas as amostragens Fonte a autora 2018
13
Figura 3 Sistema de cultivo das propriedades convencionais em que foram realizadas as amostragens Fonte a autora 2018
32 AMOSTRAGEM E PREPARACcedilAtildeO DAS AMOSTRAS
As amostragens foram realizadas nos dias 03 04 e 07 de agosto de 2017 no
qual foram coletadas 10 amostras de folhas de alface sendo destas 5 amostras de
cultivo convencional e 5 amostras de cultivo hidropocircnico 5 amostras de soluccedilatildeo
nutritiva do cultivo hidropocircnico e 5 amostras compostas de solo totalizando 20
amostras
Para a amostragem das folhas de alface foi adotada a metodologia de
Martinez et al (1999) modificada no qual foi formada uma amostra composta de 40
folhas estas receacutem maduras e em ponto de colheita Foram coletadas 10 plantas de
alfaces por propriedade que foram acondicionadas em caixa teacutermica mantidas sob
refrigeraccedilatildeo Posteriormente as amostras foram transportadas para o Instituto de
Pesquisa em Aquicultura Ambiental (InPAA) da Universidade Estadual do Oeste do
Paranaacute (UNIOESTE) e separadas as folhas maduras (Figura 4A) E foram lavadas
sob aacutegua corrente e posteriormente com aacutegua destilada para reduzir as impurezas
em seguida foram pesadas e transferidas para secagem em estufa a 60 degC (Figura
4B) ateacute atingir massa constante (Figura 4C) Uma vez secas as amostras foram
moiacutedas por maceraccedilatildeo (Figura 4D) posteriormente foi tamisado em peneira com
14
granulometria meacutedia de 2 mm em seguida o material foi guardado em potes
plaacutesticos (Figura 4E)
Figura 4 Preparaccedilatildeo das folhas de alface para posteriores anaacutelises quiacutemicas
Nota (A) 40 folhas de alface madura (B) folhas de alface na estufa para secagem a
60ordmC (C) folhas de alface secas tendo atingido massa constante (D) amostra
moiacuteda por maceraccedilatildeo e (E) material tamisado e armazenado para posterior anaacutelise
Fonte a autora 2018
As amostras de solo foram coletadas com um trado introduzido ateacute 20 cm de
profundidade (EMBRAPA 2014) (Figura 5A) A partir de 4 amostras simples o
material foi homogeneizado formando uma amostra composta de aproximadamente
500 g que foram imediatamente colocadas em sacos de polietileno devidamente
identificados e armazenadas em caixas de isopor Em seguida o solo foi secado em
estufa com circulaccedilatildeo forccedilada de ar a uma temperatura de 45ordm C por 96 horas
(Figura 5B) posteriormente foi tamisado em peneira de 2 mm de diacircmetro para
remoccedilatildeo de torrotildees e impurezas presentes na amostra (Figura 5C) para posterior
anaacutelise
15
Figura 5 Amostragem e preparaccedilatildeo do solo das propriedades convencionais Nota (A) Amostragem do solo com auxiacutelio do trado (B) solo seco apoacutes 96 horas em estufa agrave temperatura de 45ordmC e (C) solo sendo tamisado em peneira Fonte a autora 2018
A soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico foi obtida por meio do tanque de
soluccedilatildeo nutritiva (Figura 6A) que foram colocadas em garrafas de polietileno
devidamente identificadas imediatamente as amostras foram armazenadas em
caixas teacutermicas a 4ordm C (Figura 6B) Posteriormente as amostras foram transportadas
para o laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE Campus de Toledo onde
foram acondicionadas em geladeira ateacute o momento das determinaccedilotildees Os
procedimentos de coleta e preservaccedilatildeo das amostras coletadas seguiram o
Standard Methods for Examination of Water amp Wastewater (APHA 2012)
Figura 6 Coleta de soluccedilatildeo nutritiva nas propriedades hidropocircnicas Nota (A) Tanque de soluccedilatildeo nutritiva (B) soluccedilatildeo nutritiva armazenada em frascos de polietileno e em caixas teacutermicas Fonte a autora 2018
16
33 PARAcircMETROS AVALIADOS
Foram realizadas anaacutelises quiacutemicas dos metais chumbo (Pb) caacutedmio (Cd)
cromo (Cr) e cobre (Cu) nas amostras de solo soluccedilatildeo nutritiva e nas folhas de
alface
Para as anaacutelises quiacutemicas dos metais as amostras foram submetidas a
digestatildeo niacutetrico-percloacuterica seguindo a metodologia de LANA et al (2016) no
laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE campus de Toledo
Posteriormente as amostras foram transportadas para o laboratoacuterio de Saneamento
Ambiental da UNIOESTE campus de Cascavel onde foram determinadas as
concentraccedilotildees de chumbo (Pb) caacutedmio (Cd) cromo (Cr) e cobre (Cu) por meio do
Espectrofotocircmetro de Absorccedilatildeo Atocircmica AAS6300
34 DELINEAMENTO EXPERIMENTAL E ANAacuteLISE ESTATIacuteSTICA DOS DADOS
O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com 10
tratamentos no qual foram estudados 10 cultivos diferentes de alface crespas
sendo 5 cultivos convencionais e 5 cultivos hidropocircnicos os quais foram avaliados
em triplicatas Para os resultados obtidos foram utilizadas teacutecnicas da estatiacutestica
descritiva (tabelas e meacutedia) bem como anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e teste Tukey
para comparaccedilatildeo de meacutedias
Quando os resultados da ANOVA mostraram a existecircncia de diferenccedilas
significativas entre as meacutedias dos metais estes foram submetidos ao teste Tukey ao
niacutevel de 5 de significacircncia (plt005) Os dados foram analisados com o software
SISVAR (FERREIRA 2014) Ainda com o objetivo de correlacionar as variaacuteveis
substrato e folhas de alface foi realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) com auxiacutelio do
software Microsoft Office Excel
17
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
As hortaliccedilas folhosas na maioria das vezes apresentam grandes quantidades
de metais devido agrave absorccedilatildeo desses elementos pelo substrato e pelos elementos
toacutexicos presentes nos agrotoacutexicos De acordo com Maldonade et al (2010) as
hortaliccedilas satildeo os produtos mais criacuteticos em relaccedilatildeo ao uso de agrotoacutexicos devido agrave
alta relaccedilatildeo entre aacuterea da superfiacutecie e peso sendo a alface uma das mais
pulverizadas
41 TEORES DE METAIS NA SOLUCcedilAtildeO NUTRITIVA DOS CULTIVOS
HIDROPOcircNICOS
Os teores totais dos metais pesados encontrados na soluccedilatildeo nutritiva estatildeo
apresentados na Tabela 2 e ilustrados na Figura 7
Tabela 2 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CH1 0832 plusmn 0239 38825 plusmn 0670 6377 plusmn 0649 28410 plusmn 4341
CH2 32819 plusmn 008 68962 plusmn 0409 4085 plusmn 1247 20998 plusmn 2601
CH3 2010 plusmn 0209 31390 plusmn 1090 3070 plusmn 0294 21740 plusmn 2263
CH4 1733 plusmn 0195 38355 plusmn 1471 1560 plusmn 1103 27667 plusmn 0854
CH5 27028 plusmn 21740 37280 plusmn 1672 2717 plusmn 0267 17045 plusmn 5788
Fonte a autora 2018
Figura 7 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva dos cultivos hidropocircnicos em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
0
15
30
45
60
75
CH1 CH2 CH3 CH4 CH5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gL
-1)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
18
Para o elemento Cd ocorreu uma grande variaccedilatildeo em relaccedilatildeo agraves
concentraccedilotildees De acordo com Schmidt et al (2001) a soluccedilatildeo nutritiva deve ser
formulada conforme o requerimento nutricional da espeacutecie que se deseja produzir
ou seja conter em proporccedilotildees adequadas todos os nutrientes essenciais para o seu
crescimento no entanto existem diversas foacutermulas que possuem diferentes
componentes que podem explicar a diferenccedila entre os resultados
O Cu apresentou maior concentraccedilatildeo no CH2 enquanto os outros pontos
apresentaram concentraccedilotildees proacuteximas O cobre eacute um nutriente exigido em
pequenas quantidades pelas culturas (GRANGEIRO et al 2003) Segundo Furlani
(1999) a recomendaccedilatildeo de cobre na soluccedilatildeo nutritiva para hortaliccedilas folhosas tem
sido de 002 a 005 mgL-1 de tal modo pode-se perceber que as concentraccedilotildees
encontradas no presente estudo apresentam-se extremamente superiores ao
recomendado
Em relaccedilatildeo ao Cr os valores variaram entre 156 a 637 mgL-1 tal elemento
natildeo eacute essencial para as plantas no entanto eacute indicado em baixas concentraccedilotildees
para os animais e seres humanos sendo as principais vias de penetraccedilatildeo dos
compostos de cromo satildeo a respiraccedilatildeo e a alimentaccedilatildeo (INSTITUTE OF MEDICINE
2001)
Para o elemento Pb os teores variaram entre 1704 a 2841 mgL-1 segundo
Gonccedilalves Jr e Pessoa (2002) este elemento eacute prejudicial agraves plantas Tanto o Pb
como o Cr estatildeo presentes na soluccedilatildeo nutritiva devido aos fertilizantes utilizados
para suprir micronutrientes que possuem aleacutem dos elementos essenciais metais
pesados toacutexicos
Ainda de acordo com Monteiro (2005) algumas induacutestrias de fertilizantes com
o objetivo de diminuir os custos de produccedilatildeo utilizam resiacuteduos industriais como
fonte de elementos considerados essenciais agraves plantas no entanto muitas dessas
atividades estatildeo sendo desenvolvidas com resiacuteduos industriais perigosos originaacuterios
de outros paiacuteses
Ainda natildeo existe legislaccedilatildeo referente aos limites aceitaacuteveis ou permitidos de
metais pesados em soluccedilatildeo nutritiva em vista disso e considerando que a hortaliccedila
tem a tendecircncia a acumular metais pesados sugerem-se mais estudos e a criaccedilatildeo
de uma lei com limites maacuteximos de metais em soluccedilatildeo nutritiva a fim de evitar a
contaminaccedilatildeo dos alimentos pelo substrato nos cultivos hidropocircnicos
19
42 TEORES DE METAIS NO SOLO DOS CULTIVOS CONVENCIONAIS
Os teores totais dos metais pesados indicam variabilidade de concentraccedilatildeo
desses elementos nos solos estudados (Tabela 3 Figura 8) As concentraccedilotildees se
estenderam na faixa entre 532 a 5359 mgkg-1 para Cd 1365 a 4310 mgkg-1 para
Cu 047 a 779 mgkg-1 para o Cr e 4817 a 9387 mgkg-1 para o Pb
Tabela 3 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CC1 5325 plusmn 1425 15892 plusmn 3384 1067 plusmn 1847 85225 plusmn 13364
CC2 53595 plusmn 3618 43108 plusmn 1356 2600 plusmn 4503 48175 plusmn 18525
CC3 6108 plusmn 1163 13658 plusmn 2541 0475 plusmn 0822 93875 plusmn 11317
CC4 6283 plusmn 1328 19250 plusmn 1948 4492 plusmn 5029 72883 plusmn 25223
CC5 9100 plusmn 1132 20825 plusmn 1785 7792 plusmn 6491 84000 plusmn 36560
Fonte a autora 2018
Figura 8 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
Acerca dos limites aceitaacuteveis de metais pesados em solos agriacutecolas utiliza-se
para fins de comparaccedilatildeo os valores orientados de prevenccedilatildeo e intervenccedilatildeo (Tabela
4) estabelecidos pela Resoluccedilatildeo do Conselho Nacional do Meio Ambiente
(CONAMA) nordm 4202009 Sendo que o valor de prevenccedilatildeo indica uma possiacutevel
alteraccedilatildeo prejudicial agrave qualidade dos solos utilizado em caraacuteter preventivo e quando
excedido no solo deveraacute ser exigido o monitoramento dos impactos decorrentes jaacute
o valor de intervenccedilatildeo indica o limite de contaminaccedilatildeo acima do qual existem riscos
potenciais diretos ou indiretos agrave sauacutede humana e quando excedido a aacuterea seraacute
0
20
40
60
80
100
CC1 CC2 CC3 CC4 CC5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
20
classificada como contaminada sob investigaccedilatildeo indicando a necessidade de accedilotildees
de intervenccedilatildeo
Tabela 4 Valores orientadores de prevenccedilatildeo e investigaccedilatildeo para os metais Cd Cu Cr e Pb no solo em mgkg-1 pela Resoluccedilatildeo CONAMA nordm 4202009
Elementos Valor de prevenccedilatildeo (mgkg-1
) Valor de intervenccedilatildeo (mgkg
-1)
Agriacutecola
Cd 13 3 Cu 60 200 Cr 75 150 Pb 72 180
Fonte BRASIL 2009
Comparando os resultados obtidos para o elemento caacutedmio todos os solos
estudados apresentaram valores superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente
sendo que o CC2 mostrou-se extremamente acima do valor de intervenccedilatildeo maacuteximo
sendo 1786 vezes maior do que o permitido seguido do CC5 que se apresentou
303 vezes superior
Santos et al (2002) encontraram valores de 20 mgkg-1 em solos de cultivo
de tomate valores inferiores aos encontrados no presente estudo poreacutem tambeacutem
ultrapassaram os valores da legislaccedilatildeo Segundo Campos et al (2005) a maior fonte
de contaminaccedilatildeo com Cd em solos agriacutecolas satildeo causadas pelos fertilizantes no
entanto ainda a alteraccedilatildeo do teor natural de metais pesados nos solos pelas
pulverizaccedilotildees com agroquiacutemicos irrigaccedilatildeo com aacuteguas provenientes de rios que
recebem grande carga poluidora e uso de dejetos animais
Para o Pb somente o CC2 estaacute dentro do limite de prevenccedilatildeo enquanto os
demais cultivos apresentam valores superiores No entanto mostram-se abaixo do
limite de investigaccedilatildeo sendo as concentraccedilotildees mais altas respectivamente das
propriedades CC3 CC1 CC4 e CC5
Para Ramalho et al (2000) as elevadas concentraccedilotildees de Pb presentes no
solo devem-se ao uso de adubos minerais e orgacircnicos bem como de corretivos e
defensivos agriacutecolas pois estes conteacutem tais elementos em sua estrutura Aleacutem
disso muitas vezes satildeo utilizados de forma indiscriminada causando aumento da
concentraccedilatildeo de metais no solo e consequentemente sua incorporaccedilatildeo na cadeia
alimentar
Em relaccedilatildeo ao cobre e ao cromo todos os solos estudados apresentaram
concentraccedilotildees abaixo dos valores de prevenccedilatildeo da legislaccedilatildeo vigente
21
Para o elemento cobre os valores variaram entre 1365 a 4310 mgkg-1 Em
estudos realizados Loacutepez (2015) foram encontrados valores meacutedios de 7586
mgkg-1 sendo o teor miacutenimo de 2875 mgkg-1 e o maacuteximo de 14975 mgkg-1
Santos et al (2002) encontraram valores de 4200 mgkg-1 antes do plantio e 2810
mgkg-1 apoacutes a colheita
Os teores de cromo variaram entre 0475 a 7792 mgkg-1 Fernandes et al
(2007) encontraram valores para Cr de 1347 a 41165 mgkg-1 valores superiores
aos encontrados no presente estudo
Segundo Kabata-Pendias e Pendias (2000) os teores entre 75 e 100 mgkg-1
para Cr jaacute satildeo considerados agressivos no entanto no presente estudo as
concentraccedilotildees natildeo apresentam ameaccedila para a cultura
43 TEORES DE METAIS EM ALFACE
As meacutedias dos teores de metais pesados encontrados nas folhas de alface
estatildeo apresentados na Tabela 5 e ilustrados na Figura 9 Considerando-se o
conjunto de dados os teores ficaram entre o limite de quantificaccedilatildeo (mgkg-1 mateacuteria
seca) e os teores maacuteximos foram 6633 para o Cd 43208 para o Cu 14883 para o
Cr e 265558 para o Pb
Tabela 5 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface coletadas no municiacutepio de Toledo meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cr Cu Pb
CC1 ND ND ND ND
CC2 053 plusmn 023 b 425 plusmn 374 bc 2720 plusmn 219 cd ND
CC3 077 plusmn 052 b ND 2821 plusmn 292 bc 3892 plusmn 053 c
CC4 008 plusmn 014 b ND 3493 plusmn 201 b 2519 plusmn 1029 c
CC5 ND ND 2608 plusmn 224 cd 2594 plusmn 371 c
CH1 ND 1488 plusmn 153 a 2977 plusmn 350 bc 2965 plusmn 020 c
CH2 663 plusmn 091 a 1063 plusmn 435 ab 2127 plusmn 155 d 2841 plusmn 213 c
CH3 594 plusmn 114 a 543 plusmn 658 abc 861 plusmn 114 e 617 plusmn 1069 c
CH4 464 plusmn 032 a 377 plusmn 481 bc 4320 plusmn 032 a 10375 plusmn 2567 b
CH5 498 plusmn 182 a 658 plusmn 250 abc 950 plusmn 182 e 26555 plusmn 3711 a
Limites ANVISA
(RDC nordm 42) (mgkg-1
) 0200 - - 0300
Nota ND indica valores natildeo detectados meacutedias seguidas da mesma letra minuacutescula na coluna natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5 de probabilidade Fonte a autora 2018
22
Para o elemento Cd a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria (ANVISA
RDC Nordm 42) dispotildee o limite maacuteximo de 020 mg kg-1 para hortaliccedilas de folhas de tal
modo nos cultivos convencionais somente o CC2 (053 mgkg-1) e o CC3 (077
mgkg-1) apresentaram-se em desconformidade aos padrotildees enquanto nos cultivos
hidropocircnicos exceto o CH1 (ND) todos os cultivos apresentaram valores
extremamente superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente e significativamente
maiores que os demais cultivos
Pelo teste de Tukey para o elemento Cd houve diferenccedilas significativas ao
niacutevel de 5 de probabilidade no qual dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro deles
mostraram-se significativamente superiores ao convencional indicando a
possibilidade de ocorrecircncia de maior absorccedilatildeo e acumulaccedilatildeo deste elemento em
sistema hidropocircnico Ainda pelo teste de Tukey pode-se observar que natildeo
ocorreram diferenccedilas significativas dentro do mesmo sistema o que indica que a
contaminaccedilatildeo por esse metal estaacute ocorrendo por uma uacutenica fonte de contaminaccedilatildeo
Figura 9 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface em funccedilatildeo das propriedades e sistemas de cultivo avaliados Fonte a autora 2018
0
2
4
6
8
Cd
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
5
10
15
20
Cr
(mg
kg
-1)
Propriedades amostradas
0
10
20
30
40
50
Cu
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
80
160
240
320
Pb
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
23
Machado et al (2009) avaliaram a presenccedila de caacutedmio em 10 amostras de
alfaces convencionais e em nenhuma das amostras foi detectado o elemento
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de caacutedmio entre 0040 e 0480 mg kg-1 concentraccedilotildees
semelhantes ao encontrado no presente trabalho
De acordo com Nava et al (2011) a plantas cultivadas na presenccedila de
concentraccedilotildees de metais tendem a acumular esses elementos em seus tecidos de
tal modo Zeitouni (2003) afirma que o caacutedmio eacute amplamente utilizado em fungicidas
aplicados no manejo da cultura e em adubos fosfatados os quais satildeo utilizados no
cultivo de alface
Ainda importante ressaltar que plantas como alface satildeo acumuladoras de
caacutedmio sendo bastante tolerantes a altas concentraccedilotildees natildeo apresentando
sintomas de toxicidade (MENDES OLIVEIRA 2004)
Em relaccedilatildeo ao cromo maiores teores em geral foram verificados nos cultivos
hidropocircnicos enquanto nos plantios convencionais os resultados ficaram abaixo do
limite de detecccedilatildeo com exceccedilatildeo o CC2 (425 mgkg-1) o que sugere que neste
cultivo o metal se encontra em teores extremamente baixos
Para o elemento Cr as anaacutelises estatiacutesticas mostraram diferenccedilas
significativas entre os cultivos no qual dos cinco cultivos convencionais quatro
apresentaram valores significativamente inferiores em suas folhas quando
comparados com o hidropocircnico enquanto que a propriedade convencional CC2
(425 mgkg-1) mostrou-se semelhante a um dos cultivos hidropocircnicos e os demais
cultivos hidropocircnicos mostraram-se significativamente superiores aos cultivos
convencionais
Cunha Filho (2013) analisou teores de cromo em 5 cultivos convencionais de
alface e encontrou concentraccedilotildees entre 250 a 650 mgkg-1 valores superiores aos
encontrados no presente trabalho exceto ao CC2 (425 mgkg-1) Os teores de
cromo encontrados em alfaces por Fernandes et al (2007) variaram de 0693 a
1613 mgkg-1
Conforme citado dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro apresentaram
concentraccedilotildees significativamente maiores aos cultivos convencionais tanto para o
elemento caacutedmio como para o cromo Fato este que pode ser explicado de acordo
24
com Fernandes et al (2002) pelo fato que no cultivo de alface em sistema
hidropocircnico o fertilizante nitrogenado ser fornecido principalmente na forma de
nitrato dissolvido na aacutegua fato que facilita a absorccedilatildeo pela raiz de quantidades
muito acima da capacidade da planta de metabolizaacute-lo totalmente acumulando
assim o excedente no tecido vegetal
De acordo com Furlani et al (2009) no cultivo hidropocircnico eacute necessaacuterio
manter relativamente constante as concentraccedilotildees de nutrientes no meio diferente
do que ocorre em plantaccedilatildeo no solo onde procura-se fornecer as quantidades
exigidas pelas plantas por meio do conhecimento das quantidades disponiacuteveis no
solo Desta maneira devido agrave disponibilidade dos metais ser constante e pouco
variaacutevel ao longo do tempo nos cultivos hidropocircnicos pode-se explicar maiores
absorccedilotildees e concentraccedilotildees dos elementos nas alfaces deste sistema
De acordo com Backes (2004) os nutrientes desempenham papel
fundamental para a qualidade e produtividade da alface hidropocircnica no entanto
Furlani et al (2009) cita que eacute um desafio ainda a reposiccedilatildeo dos nutrientes durante
o desenvolvimento das plantas sem afetar o balanccedilo entre as suas concentraccedilotildees
na soluccedilatildeo nutritiva fator este que tambeacutem pode explicar as maiores concentraccedilotildees
no sistema de cultivo hidropocircnico
Para o Cu o teste de Tukey mostrou diferenccedilas significativas entre os
tratamentos no entanto ocorreu grande variabilidade dentro do mesmo cultivo o que
indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo por diversas fontes eou pelas diferentes
dosagens de nutrientes e agrotoacutexicos O cultivo CH4 (4320 mgkg-1) foi
estaticamente superior aos demais seguido do cultivo CC4 (3493 mgkg-1)
enquanto que as amostras das demais propriedades apresentaram concentraccedilotildees
inferiores
De acordo com Bowen (1979) o teor de cobre normal nas plantas apresenta-
se na faixa de 5 a 20 mgkg-1 e em concentraccedilotildees superiores a 20 ateacute 100 mgkg-1
ocorre toxidez das plantas De tal modo no presente trabalho somente os pontos
CC1 (ND) CH3 (543 mgkg-1) e CH5 (950 mgkg-1) apresentam-se na faixa normal
enquanto teores significativamente superiores foram observados no CH4 (4320
mgkg-1) seguido do CC4 (3493 mgkg-1) CH1 (2977 mgkg-1) e CC3 (2821 mgkg-
1)
25
Os teores de cobre variaram entre o limite de detecccedilatildeo e 3493 mgkg-1 no
cultivo convencional enquanto no cultivo hidropocircnico variaram entre 861 a 4320
mgkg-1 Gonccedilalves et al (2016) encontraram valores semelhantes que variaram de
1757 a 4924 mgkg-1 (hidropocircnica) e de 2509 a 4569 mgkg-1 (convencional)
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de Cu entre 376 a 3740 mgkg-1 Pode-se notar
assim que tanto na literatura quanto nos resultados do presente trabalho os teores
de cobre em alface satildeo muito variaacuteveis mesmo dentro de um mesmo sistema
O Cu eacute considerado um micronutriente por ser exigido em baixas
concentraccedilotildees sendo que a deficiecircncia desse ou de qualquer outro micronutriente
causaraacute reduccedilotildees no desenvolvimento no crescimento e consequentemente no
rendimento das culturas importante comentar que o cobre eacute componente de vaacuterias
enzimas e encontra-se predominantemente no cloroplasto (OHSE 2001) No
entanto deve ser evitado em altas concentraccedilotildees pois estas levam a intoxicaccedilatildeo
causando seacuterios danos agrave sauacutede (ATSDR 2016)
No que diz respeito ao chumbo os cultivos convencionais se apresentaram
estatisticamente semelhante entre si Quando aos cultivos hidropocircnicos dois
cultivos ndash CH4 (10375 mgkg-1) e CH5 (26555 mgkg-1) ndash mostraram-se
significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si
Apesar dos cultivos convencionais se apresentarem estatisticamente iguais
em dois destes cultivos os teores ficaram abaixo do limite de detecccedilatildeo sendo que
os demais apresentaram-se extremamente acima do limite maacuteximo permitido pela
legislaccedilatildeo vigente
Em seus estudos em cultivos convencionais Fernandes et al (2007)
encontraram concentraccedilotildees de Pb que variaram entre 000 a 6640 kgmg-1
enquanto que no presente estudo as concentraccedilotildees do mesmo cultivo variaram
entre o limite de detecccedilatildeo e 38925 kgmg-1
Machado et al (2008) fizeram um levantamento sobre a concentraccedilatildeo de
chumbo em alfaces convencionais nos trecircs periacuteodos do ano e verificaram que no
terceiro periacuteodo do ano (mesmo periacuteodo em que foram realizadas as coletas no
presente estudo) as amostras avaliadas apresentaram maior niacutevel de chumbo
sendo que os teores do elemento variaram entre 5377 e 2847 mgkg-1 no entanto
nestes cultivos soacute foram utilizados adubos orgacircnicos
26
Os altos teores de chumbo encontrados nas amostras de acordo com
Machado et al (2008) acarretam graves problemas de seguranccedila alimentar sendo
que a metade da ingestatildeo humana de Pb ocorre atraveacutes de alimentos dos quais
mais da metade eacute de origem vegetal
Aleacutem disso as concentraccedilotildees de chumbo encontradas nesta pesquisa
revelaram uma escala de variaccedilatildeo muito alta e por este motivo sugere-se a
realizaccedilatildeo de novos estudos que contemplem as quatro estaccedilotildees do ano afim de
monitorar estes cultivos
Ainda de acordo com Teophilo et al (2014) na cultura das alfaces satildeo
permitidas a utilizaccedilatildeo de 2 herbicidas (aacutecido ariloxifenoxipropiocircnico e Homoalanina
substituiacuteda) 8 fungicidas (Estrobilurina Isoftalonitrila Triazol Imidazolinona
Dicarboximida Alquilenobis (ditiocarbamato) Fenilureacuteia e Cloroaromaacutetico) e 4
inseticidas (Tetranortriterpenoacuteide Piretroacuteide Neonicotinoacuteide Dimetilcarbamato)
cada qual possui diferentes composiccedilotildees podendo explicar as diferenccedilas entre os
valores encontrados nas alfaces das propriedades estudadas
Aleacutem disso a data das pulverizaccedilotildees realizadas previamente agrave coleta das
amostras de alface possivelmente foi diferente entre as propriedades o que
tambeacutem pode ter ocasionado diferenccedilas nas concentraccedilotildees
44 CORRELACcedilAtildeO ENTRE OS TEORES DE METAIS PRESENTES NO
SUBSTRATO E NO ALFACE CULTIVADO
Os resultados encontrados na correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de
metais presentes no substrato ndash solo do cultivo convencional e soluccedilatildeo nutritiva do
sistema hidropocircnico ndash e nas amostras de alface estatildeo apresentadas na Tabela 6
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato (solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas
Teor total nas folhas de alface
do cultivo hidropocircnico
Teor total nas folhas de alface do cultivo convencional
Cd Cu Cr Pb Cd Cu Cr Pb
Teor total na soluccedilatildeo nutritiva
0528 0089 0974 -0561 Teor total
no solo 0384 0233 -0129 0612
Fonte a autora 2018
27
Pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) o elemento Cr na soluccedilatildeo nutritiva apresentou
uma correlaccedilatildeo muito forte assim podem-se explicar os altos teores deste elemento
nas folhas de alface devido aos teores do elemento na soluccedilatildeo nutritiva
Jaacute o Cd apresentou uma correlaccedilatildeo moderada assim pode-se afirmar que as
concentraccedilotildees encontradas nas folhas de alface estatildeo sendo influenciadas tanto
pelos elementos presentes na soluccedilatildeo nutritiva quanto por outros fatores como pelo
uso de insumos como fertilizantes agrotoacutexicos e controle quiacutemico
Em relaccedilatildeo ao Pb ocorreu uma correlaccedilatildeo moderada negativa sendo que o
CH5 que apresentou a maior concentraccedilatildeo de Pb nas folhas de alface apresentava
a menor concentraccedilatildeo do metal em seu substrato De tal modo pode-se dizer que o
responsaacutevel pela contaminaccedilatildeo da hortaliccedila natildeo eacute o substrato e que este elemento
deve estar presente nas folhas de alface devido a pulverizaccedilatildeo
O elemento Cu natildeo apresentou correlaccedilatildeo entre a soluccedilatildeo nutritiva e o alface
o que indica que a contaminaccedilatildeo por esse metal natildeo se deve ao substrato e assim
agrave outros fatores que estatildeo interferindo nos teores desse metal na hortaliccedila
Dos metais analisados no solo pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) somente o Pb
apresentou uma correlaccedilatildeo moderada enquanto os demais elementos Cd Cu e Cr
natildeo apresentaram correlaccedilatildeo entre os teores de metais presentes no solo e nas
hortaliccedilas de tal forma sugere-se que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas
hortaliccedilas em cultivos convencionais ocorre em maior parte pela pulverizaccedilatildeo
De maneira geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo
hidropocircnico os teores no alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no
substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo atraveacutes do uso de
agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas
Segundo Machado et al (2009) os altos teores de metais presentes nas
folhas de alface tambeacutem podem ser explicados pelo manejo devido a praacuteticas
inadequadas no campo por meio de limpeza deficiente sendo essa contaminaccedilatildeo
de difiacutecil remoccedilatildeo jaacute que o alimento eacute consumido cru
Ainda segundo levantamento realizado pela Anvisa (2007) 40 das
amostras de alface mostraram-se insatisfatoacuterias sendo a alface o terceiro alimento
com maior quantidade de agrotoacutexicos apresentando teores de resiacuteduos acima do
permitido e o uso de agrotoacutexicos natildeo permitidos nessas culturas eacute um dos fatores
28
que podem explicar as altas concentraccedilotildees de metais encontradas nas culturas
estudadas
29
5 CONCLUSOtildeES
Com os resultados obtidos pelas anaacutelises de metais pesados nas folhas de
alface observou-se que para o elemento Pb todas as amostras de folhas de alface
hidropocircnica apresentaram concentraccedilotildees acima do permitido pela legislaccedilatildeo
vigente enquanto nas alfaces convencionais duas amostras estavam em
conformidade com a legislaccedilatildeo No cultivo hidropocircnico em relaccedilatildeo ao Cd exceto
uma amostra todas as amostras apresentaram-se significativamente superiores ao
cultivo convencional assim como ocorreu com o elemento Cr enquanto para o Cu
ocorreu grande variabilidade tanto dentro dos sistemas quanto entre os sistemas
Quando realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as folhas de alface com o
substrato tanto no cultivo hidropocircnico quanto no cultivo convencional em geral os
teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que
indica que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas folhas de alface estaacute mais
relacionada agrave outros fatores do que ao substrato De tal modo pode-se dizer que a
contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo tanto pelo manejo inadequado quanto pelos
insumos utilizados na pulverizaccedilatildeo para controlar pragas e doenccedilas e aumentar a
produtividade
Sugere-se para os proacuteximos estudos a realizaccedilatildeo de monitoramento das
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface e substrato desde o iniacutecio ateacute o final
do ciclo de cultivo com o objetivo de identificar a bioacumulaccedilatildeo destes metais
pelas alfaces Ainda recomenda-se o acompanhamento das pulverizaccedilotildees visando
identificar os momentos em que ocorrem maiores aumentos dos teores de metais ao
longo do ciclo de tal modo identificando a relaccedilatildeo entre a pulverizaccedilatildeo e as
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface
30
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10
3 METODOLOGIA
31 AacuteREA DE ESTUDO
O municiacutepio de Toledo estaacute situado na Regiatildeo Oeste do Paranaacute localizado no
terceiro planalto paranaense com latitude 24ordm 42 49 S e longitude 53ordm 44 35 O
De acordo com IBGE (2016) a populaccedilatildeo da cidade eacute de aproximadamente 134 mil
habitantes e possui aacuterea de 1196999 Kmsup2 O municiacutepio aleacutem da sede possui
ainda 9 distritos administrativos Concoacuterdia do Oeste Dez de Maio Dois Irmatildeos
Novo Sarandi Satildeo Luiz do Oeste Satildeo Miguel Vila Ipiranga Vila Nova e Novo
Sobradinho
O clima do municiacutepio segundo a classificaccedilatildeo de Koumlppen eacute considerado
subtropical ou seja apresenta temperatura meacutedia no mecircs mais frio inferior a 18 ordmC e
temperatura meacutedia no mecircs mais quente acima de 22ordm C com verotildees quentes
geadas pouco frequentes e tendecircncia de concentraccedilatildeo das chuvas nos meses de
veratildeo contudo sem estaccedilatildeo seca definida (IAPAR 2017)
As atividades econocircmicas desenvolvidas no municiacutepio segundo o IBGE
(2006) satildeo lavoura temporaacuteria horticultura e floricultura lavoura permanente
pecuaacuteria e criaccedilatildeo de outros animais produccedilatildeo florestal de florestas plantadas
produccedilatildeo florestal de florestas nativas e aquicultura Sendo que na categoria
horticultura e floricultura existem 78 estabelecimentos ocupando uma aacuterea total de
618 ha
Para a realizaccedilatildeo do trabalho foram coletadas folhas de alface da variedade
crespa no sistema de cultivo hidropocircnico e no sistema de cultivo convencional no
municiacutepio de Toledo ndash PR Foram realizadas as coletas em cinco propriedades de
cada sistema de cultivo totalizando dez propriedades Do mesmo modo foram
coletadas amostras de solo no sistema convencional e amostras da soluccedilatildeo nutritiva
no sistema hidropocircnico (Figura 1)
11
Figura 1 Organograma representando as amostragens realizadas nos cultivos convencionais e hidropocircnicos
Na Tabela 1 estatildeo descritos os locais de coletas a nomenclatura dos pontos
de amostragem e o sistema de produccedilatildeo das hortaliccedilas destacando que CH se
refere ao cultivo hidropocircnico e CC diz respeito ao cultivo convencional
A Figura 2 apresenta as propriedades hidropocircnicas e a Figura 3 as
propriedades convencionais onde foram realizadas as amostragens
12
Tabela 1 Localizaccedilatildeo das propriedades para a coleta das amostras e nomenclatura dos pontos de amostragem
Nomenclatura Sistema de produccedilatildeo Local Localizaccedilatildeo
geograacutefica
CH1 Hidropocircnico Bom Princiacutepio 24ordm 46rsquo 372rsquorsquo S
53ordm 38rsquo 3552rsquorsquo O
CH2 Hidropocircnico Boa Vista 24ordm 39rsquo 5436rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1356rsquorsquo O
CH3 Hidropocircnico Xaxim 24ordm 43rsquo 4152rsquorsquo S
53ordm 48rsquo 5472rsquorsquo O
CH4 Hidropocircnico Boa Vista 24ordm 39rsquo 54rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1716rsquorsquo O
CH5 Hidropocircnico Linha Satildeo Paulo 24ordm 40rsquo 5016rsquorsquo S
53ordm 46rsquo 2532rsquorsquo O
CC1 Convencional Jardim Coopagro 24ordm 42rsquo 5256rsquorsquo S
53ordm 46rsquo 1668rsquorsquo O
CC2 Convencional Boa Vista 24ordm 39rsquo 5544rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1428rsquorsquo O
CC3 Convencional Jardim Tocantins 24ordm 42rsquo 1728rsquorsquo S
53ordm 45rsquo 2808rsquorsquo O
CC4 Convencional Jardim Porto Alegre 24ordm 42rsquo 504rsquorsquo S
53ordm 42rsquo 36rsquorsquo O
CC5 Convencional Jardim Porto Alegre 24ordm 41rsquo 5064rsquorsquo S
53ordm 42rsquo 3996rsquorsquo O
Fonte a autora 2018
Figura 2 Sistema de cultivo das propriedades hidropocircnicas em que foram realizadas as amostragens Fonte a autora 2018
13
Figura 3 Sistema de cultivo das propriedades convencionais em que foram realizadas as amostragens Fonte a autora 2018
32 AMOSTRAGEM E PREPARACcedilAtildeO DAS AMOSTRAS
As amostragens foram realizadas nos dias 03 04 e 07 de agosto de 2017 no
qual foram coletadas 10 amostras de folhas de alface sendo destas 5 amostras de
cultivo convencional e 5 amostras de cultivo hidropocircnico 5 amostras de soluccedilatildeo
nutritiva do cultivo hidropocircnico e 5 amostras compostas de solo totalizando 20
amostras
Para a amostragem das folhas de alface foi adotada a metodologia de
Martinez et al (1999) modificada no qual foi formada uma amostra composta de 40
folhas estas receacutem maduras e em ponto de colheita Foram coletadas 10 plantas de
alfaces por propriedade que foram acondicionadas em caixa teacutermica mantidas sob
refrigeraccedilatildeo Posteriormente as amostras foram transportadas para o Instituto de
Pesquisa em Aquicultura Ambiental (InPAA) da Universidade Estadual do Oeste do
Paranaacute (UNIOESTE) e separadas as folhas maduras (Figura 4A) E foram lavadas
sob aacutegua corrente e posteriormente com aacutegua destilada para reduzir as impurezas
em seguida foram pesadas e transferidas para secagem em estufa a 60 degC (Figura
4B) ateacute atingir massa constante (Figura 4C) Uma vez secas as amostras foram
moiacutedas por maceraccedilatildeo (Figura 4D) posteriormente foi tamisado em peneira com
14
granulometria meacutedia de 2 mm em seguida o material foi guardado em potes
plaacutesticos (Figura 4E)
Figura 4 Preparaccedilatildeo das folhas de alface para posteriores anaacutelises quiacutemicas
Nota (A) 40 folhas de alface madura (B) folhas de alface na estufa para secagem a
60ordmC (C) folhas de alface secas tendo atingido massa constante (D) amostra
moiacuteda por maceraccedilatildeo e (E) material tamisado e armazenado para posterior anaacutelise
Fonte a autora 2018
As amostras de solo foram coletadas com um trado introduzido ateacute 20 cm de
profundidade (EMBRAPA 2014) (Figura 5A) A partir de 4 amostras simples o
material foi homogeneizado formando uma amostra composta de aproximadamente
500 g que foram imediatamente colocadas em sacos de polietileno devidamente
identificados e armazenadas em caixas de isopor Em seguida o solo foi secado em
estufa com circulaccedilatildeo forccedilada de ar a uma temperatura de 45ordm C por 96 horas
(Figura 5B) posteriormente foi tamisado em peneira de 2 mm de diacircmetro para
remoccedilatildeo de torrotildees e impurezas presentes na amostra (Figura 5C) para posterior
anaacutelise
15
Figura 5 Amostragem e preparaccedilatildeo do solo das propriedades convencionais Nota (A) Amostragem do solo com auxiacutelio do trado (B) solo seco apoacutes 96 horas em estufa agrave temperatura de 45ordmC e (C) solo sendo tamisado em peneira Fonte a autora 2018
A soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico foi obtida por meio do tanque de
soluccedilatildeo nutritiva (Figura 6A) que foram colocadas em garrafas de polietileno
devidamente identificadas imediatamente as amostras foram armazenadas em
caixas teacutermicas a 4ordm C (Figura 6B) Posteriormente as amostras foram transportadas
para o laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE Campus de Toledo onde
foram acondicionadas em geladeira ateacute o momento das determinaccedilotildees Os
procedimentos de coleta e preservaccedilatildeo das amostras coletadas seguiram o
Standard Methods for Examination of Water amp Wastewater (APHA 2012)
Figura 6 Coleta de soluccedilatildeo nutritiva nas propriedades hidropocircnicas Nota (A) Tanque de soluccedilatildeo nutritiva (B) soluccedilatildeo nutritiva armazenada em frascos de polietileno e em caixas teacutermicas Fonte a autora 2018
16
33 PARAcircMETROS AVALIADOS
Foram realizadas anaacutelises quiacutemicas dos metais chumbo (Pb) caacutedmio (Cd)
cromo (Cr) e cobre (Cu) nas amostras de solo soluccedilatildeo nutritiva e nas folhas de
alface
Para as anaacutelises quiacutemicas dos metais as amostras foram submetidas a
digestatildeo niacutetrico-percloacuterica seguindo a metodologia de LANA et al (2016) no
laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE campus de Toledo
Posteriormente as amostras foram transportadas para o laboratoacuterio de Saneamento
Ambiental da UNIOESTE campus de Cascavel onde foram determinadas as
concentraccedilotildees de chumbo (Pb) caacutedmio (Cd) cromo (Cr) e cobre (Cu) por meio do
Espectrofotocircmetro de Absorccedilatildeo Atocircmica AAS6300
34 DELINEAMENTO EXPERIMENTAL E ANAacuteLISE ESTATIacuteSTICA DOS DADOS
O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com 10
tratamentos no qual foram estudados 10 cultivos diferentes de alface crespas
sendo 5 cultivos convencionais e 5 cultivos hidropocircnicos os quais foram avaliados
em triplicatas Para os resultados obtidos foram utilizadas teacutecnicas da estatiacutestica
descritiva (tabelas e meacutedia) bem como anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e teste Tukey
para comparaccedilatildeo de meacutedias
Quando os resultados da ANOVA mostraram a existecircncia de diferenccedilas
significativas entre as meacutedias dos metais estes foram submetidos ao teste Tukey ao
niacutevel de 5 de significacircncia (plt005) Os dados foram analisados com o software
SISVAR (FERREIRA 2014) Ainda com o objetivo de correlacionar as variaacuteveis
substrato e folhas de alface foi realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) com auxiacutelio do
software Microsoft Office Excel
17
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
As hortaliccedilas folhosas na maioria das vezes apresentam grandes quantidades
de metais devido agrave absorccedilatildeo desses elementos pelo substrato e pelos elementos
toacutexicos presentes nos agrotoacutexicos De acordo com Maldonade et al (2010) as
hortaliccedilas satildeo os produtos mais criacuteticos em relaccedilatildeo ao uso de agrotoacutexicos devido agrave
alta relaccedilatildeo entre aacuterea da superfiacutecie e peso sendo a alface uma das mais
pulverizadas
41 TEORES DE METAIS NA SOLUCcedilAtildeO NUTRITIVA DOS CULTIVOS
HIDROPOcircNICOS
Os teores totais dos metais pesados encontrados na soluccedilatildeo nutritiva estatildeo
apresentados na Tabela 2 e ilustrados na Figura 7
Tabela 2 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CH1 0832 plusmn 0239 38825 plusmn 0670 6377 plusmn 0649 28410 plusmn 4341
CH2 32819 plusmn 008 68962 plusmn 0409 4085 plusmn 1247 20998 plusmn 2601
CH3 2010 plusmn 0209 31390 plusmn 1090 3070 plusmn 0294 21740 plusmn 2263
CH4 1733 plusmn 0195 38355 plusmn 1471 1560 plusmn 1103 27667 plusmn 0854
CH5 27028 plusmn 21740 37280 plusmn 1672 2717 plusmn 0267 17045 plusmn 5788
Fonte a autora 2018
Figura 7 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva dos cultivos hidropocircnicos em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
0
15
30
45
60
75
CH1 CH2 CH3 CH4 CH5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gL
-1)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
18
Para o elemento Cd ocorreu uma grande variaccedilatildeo em relaccedilatildeo agraves
concentraccedilotildees De acordo com Schmidt et al (2001) a soluccedilatildeo nutritiva deve ser
formulada conforme o requerimento nutricional da espeacutecie que se deseja produzir
ou seja conter em proporccedilotildees adequadas todos os nutrientes essenciais para o seu
crescimento no entanto existem diversas foacutermulas que possuem diferentes
componentes que podem explicar a diferenccedila entre os resultados
O Cu apresentou maior concentraccedilatildeo no CH2 enquanto os outros pontos
apresentaram concentraccedilotildees proacuteximas O cobre eacute um nutriente exigido em
pequenas quantidades pelas culturas (GRANGEIRO et al 2003) Segundo Furlani
(1999) a recomendaccedilatildeo de cobre na soluccedilatildeo nutritiva para hortaliccedilas folhosas tem
sido de 002 a 005 mgL-1 de tal modo pode-se perceber que as concentraccedilotildees
encontradas no presente estudo apresentam-se extremamente superiores ao
recomendado
Em relaccedilatildeo ao Cr os valores variaram entre 156 a 637 mgL-1 tal elemento
natildeo eacute essencial para as plantas no entanto eacute indicado em baixas concentraccedilotildees
para os animais e seres humanos sendo as principais vias de penetraccedilatildeo dos
compostos de cromo satildeo a respiraccedilatildeo e a alimentaccedilatildeo (INSTITUTE OF MEDICINE
2001)
Para o elemento Pb os teores variaram entre 1704 a 2841 mgL-1 segundo
Gonccedilalves Jr e Pessoa (2002) este elemento eacute prejudicial agraves plantas Tanto o Pb
como o Cr estatildeo presentes na soluccedilatildeo nutritiva devido aos fertilizantes utilizados
para suprir micronutrientes que possuem aleacutem dos elementos essenciais metais
pesados toacutexicos
Ainda de acordo com Monteiro (2005) algumas induacutestrias de fertilizantes com
o objetivo de diminuir os custos de produccedilatildeo utilizam resiacuteduos industriais como
fonte de elementos considerados essenciais agraves plantas no entanto muitas dessas
atividades estatildeo sendo desenvolvidas com resiacuteduos industriais perigosos originaacuterios
de outros paiacuteses
Ainda natildeo existe legislaccedilatildeo referente aos limites aceitaacuteveis ou permitidos de
metais pesados em soluccedilatildeo nutritiva em vista disso e considerando que a hortaliccedila
tem a tendecircncia a acumular metais pesados sugerem-se mais estudos e a criaccedilatildeo
de uma lei com limites maacuteximos de metais em soluccedilatildeo nutritiva a fim de evitar a
contaminaccedilatildeo dos alimentos pelo substrato nos cultivos hidropocircnicos
19
42 TEORES DE METAIS NO SOLO DOS CULTIVOS CONVENCIONAIS
Os teores totais dos metais pesados indicam variabilidade de concentraccedilatildeo
desses elementos nos solos estudados (Tabela 3 Figura 8) As concentraccedilotildees se
estenderam na faixa entre 532 a 5359 mgkg-1 para Cd 1365 a 4310 mgkg-1 para
Cu 047 a 779 mgkg-1 para o Cr e 4817 a 9387 mgkg-1 para o Pb
Tabela 3 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CC1 5325 plusmn 1425 15892 plusmn 3384 1067 plusmn 1847 85225 plusmn 13364
CC2 53595 plusmn 3618 43108 plusmn 1356 2600 plusmn 4503 48175 plusmn 18525
CC3 6108 plusmn 1163 13658 plusmn 2541 0475 plusmn 0822 93875 plusmn 11317
CC4 6283 plusmn 1328 19250 plusmn 1948 4492 plusmn 5029 72883 plusmn 25223
CC5 9100 plusmn 1132 20825 plusmn 1785 7792 plusmn 6491 84000 plusmn 36560
Fonte a autora 2018
Figura 8 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
Acerca dos limites aceitaacuteveis de metais pesados em solos agriacutecolas utiliza-se
para fins de comparaccedilatildeo os valores orientados de prevenccedilatildeo e intervenccedilatildeo (Tabela
4) estabelecidos pela Resoluccedilatildeo do Conselho Nacional do Meio Ambiente
(CONAMA) nordm 4202009 Sendo que o valor de prevenccedilatildeo indica uma possiacutevel
alteraccedilatildeo prejudicial agrave qualidade dos solos utilizado em caraacuteter preventivo e quando
excedido no solo deveraacute ser exigido o monitoramento dos impactos decorrentes jaacute
o valor de intervenccedilatildeo indica o limite de contaminaccedilatildeo acima do qual existem riscos
potenciais diretos ou indiretos agrave sauacutede humana e quando excedido a aacuterea seraacute
0
20
40
60
80
100
CC1 CC2 CC3 CC4 CC5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
20
classificada como contaminada sob investigaccedilatildeo indicando a necessidade de accedilotildees
de intervenccedilatildeo
Tabela 4 Valores orientadores de prevenccedilatildeo e investigaccedilatildeo para os metais Cd Cu Cr e Pb no solo em mgkg-1 pela Resoluccedilatildeo CONAMA nordm 4202009
Elementos Valor de prevenccedilatildeo (mgkg-1
) Valor de intervenccedilatildeo (mgkg
-1)
Agriacutecola
Cd 13 3 Cu 60 200 Cr 75 150 Pb 72 180
Fonte BRASIL 2009
Comparando os resultados obtidos para o elemento caacutedmio todos os solos
estudados apresentaram valores superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente
sendo que o CC2 mostrou-se extremamente acima do valor de intervenccedilatildeo maacuteximo
sendo 1786 vezes maior do que o permitido seguido do CC5 que se apresentou
303 vezes superior
Santos et al (2002) encontraram valores de 20 mgkg-1 em solos de cultivo
de tomate valores inferiores aos encontrados no presente estudo poreacutem tambeacutem
ultrapassaram os valores da legislaccedilatildeo Segundo Campos et al (2005) a maior fonte
de contaminaccedilatildeo com Cd em solos agriacutecolas satildeo causadas pelos fertilizantes no
entanto ainda a alteraccedilatildeo do teor natural de metais pesados nos solos pelas
pulverizaccedilotildees com agroquiacutemicos irrigaccedilatildeo com aacuteguas provenientes de rios que
recebem grande carga poluidora e uso de dejetos animais
Para o Pb somente o CC2 estaacute dentro do limite de prevenccedilatildeo enquanto os
demais cultivos apresentam valores superiores No entanto mostram-se abaixo do
limite de investigaccedilatildeo sendo as concentraccedilotildees mais altas respectivamente das
propriedades CC3 CC1 CC4 e CC5
Para Ramalho et al (2000) as elevadas concentraccedilotildees de Pb presentes no
solo devem-se ao uso de adubos minerais e orgacircnicos bem como de corretivos e
defensivos agriacutecolas pois estes conteacutem tais elementos em sua estrutura Aleacutem
disso muitas vezes satildeo utilizados de forma indiscriminada causando aumento da
concentraccedilatildeo de metais no solo e consequentemente sua incorporaccedilatildeo na cadeia
alimentar
Em relaccedilatildeo ao cobre e ao cromo todos os solos estudados apresentaram
concentraccedilotildees abaixo dos valores de prevenccedilatildeo da legislaccedilatildeo vigente
21
Para o elemento cobre os valores variaram entre 1365 a 4310 mgkg-1 Em
estudos realizados Loacutepez (2015) foram encontrados valores meacutedios de 7586
mgkg-1 sendo o teor miacutenimo de 2875 mgkg-1 e o maacuteximo de 14975 mgkg-1
Santos et al (2002) encontraram valores de 4200 mgkg-1 antes do plantio e 2810
mgkg-1 apoacutes a colheita
Os teores de cromo variaram entre 0475 a 7792 mgkg-1 Fernandes et al
(2007) encontraram valores para Cr de 1347 a 41165 mgkg-1 valores superiores
aos encontrados no presente estudo
Segundo Kabata-Pendias e Pendias (2000) os teores entre 75 e 100 mgkg-1
para Cr jaacute satildeo considerados agressivos no entanto no presente estudo as
concentraccedilotildees natildeo apresentam ameaccedila para a cultura
43 TEORES DE METAIS EM ALFACE
As meacutedias dos teores de metais pesados encontrados nas folhas de alface
estatildeo apresentados na Tabela 5 e ilustrados na Figura 9 Considerando-se o
conjunto de dados os teores ficaram entre o limite de quantificaccedilatildeo (mgkg-1 mateacuteria
seca) e os teores maacuteximos foram 6633 para o Cd 43208 para o Cu 14883 para o
Cr e 265558 para o Pb
Tabela 5 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface coletadas no municiacutepio de Toledo meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cr Cu Pb
CC1 ND ND ND ND
CC2 053 plusmn 023 b 425 plusmn 374 bc 2720 plusmn 219 cd ND
CC3 077 plusmn 052 b ND 2821 plusmn 292 bc 3892 plusmn 053 c
CC4 008 plusmn 014 b ND 3493 plusmn 201 b 2519 plusmn 1029 c
CC5 ND ND 2608 plusmn 224 cd 2594 plusmn 371 c
CH1 ND 1488 plusmn 153 a 2977 plusmn 350 bc 2965 plusmn 020 c
CH2 663 plusmn 091 a 1063 plusmn 435 ab 2127 plusmn 155 d 2841 plusmn 213 c
CH3 594 plusmn 114 a 543 plusmn 658 abc 861 plusmn 114 e 617 plusmn 1069 c
CH4 464 plusmn 032 a 377 plusmn 481 bc 4320 plusmn 032 a 10375 plusmn 2567 b
CH5 498 plusmn 182 a 658 plusmn 250 abc 950 plusmn 182 e 26555 plusmn 3711 a
Limites ANVISA
(RDC nordm 42) (mgkg-1
) 0200 - - 0300
Nota ND indica valores natildeo detectados meacutedias seguidas da mesma letra minuacutescula na coluna natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5 de probabilidade Fonte a autora 2018
22
Para o elemento Cd a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria (ANVISA
RDC Nordm 42) dispotildee o limite maacuteximo de 020 mg kg-1 para hortaliccedilas de folhas de tal
modo nos cultivos convencionais somente o CC2 (053 mgkg-1) e o CC3 (077
mgkg-1) apresentaram-se em desconformidade aos padrotildees enquanto nos cultivos
hidropocircnicos exceto o CH1 (ND) todos os cultivos apresentaram valores
extremamente superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente e significativamente
maiores que os demais cultivos
Pelo teste de Tukey para o elemento Cd houve diferenccedilas significativas ao
niacutevel de 5 de probabilidade no qual dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro deles
mostraram-se significativamente superiores ao convencional indicando a
possibilidade de ocorrecircncia de maior absorccedilatildeo e acumulaccedilatildeo deste elemento em
sistema hidropocircnico Ainda pelo teste de Tukey pode-se observar que natildeo
ocorreram diferenccedilas significativas dentro do mesmo sistema o que indica que a
contaminaccedilatildeo por esse metal estaacute ocorrendo por uma uacutenica fonte de contaminaccedilatildeo
Figura 9 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface em funccedilatildeo das propriedades e sistemas de cultivo avaliados Fonte a autora 2018
0
2
4
6
8
Cd
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
5
10
15
20
Cr
(mg
kg
-1)
Propriedades amostradas
0
10
20
30
40
50
Cu
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
80
160
240
320
Pb
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
23
Machado et al (2009) avaliaram a presenccedila de caacutedmio em 10 amostras de
alfaces convencionais e em nenhuma das amostras foi detectado o elemento
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de caacutedmio entre 0040 e 0480 mg kg-1 concentraccedilotildees
semelhantes ao encontrado no presente trabalho
De acordo com Nava et al (2011) a plantas cultivadas na presenccedila de
concentraccedilotildees de metais tendem a acumular esses elementos em seus tecidos de
tal modo Zeitouni (2003) afirma que o caacutedmio eacute amplamente utilizado em fungicidas
aplicados no manejo da cultura e em adubos fosfatados os quais satildeo utilizados no
cultivo de alface
Ainda importante ressaltar que plantas como alface satildeo acumuladoras de
caacutedmio sendo bastante tolerantes a altas concentraccedilotildees natildeo apresentando
sintomas de toxicidade (MENDES OLIVEIRA 2004)
Em relaccedilatildeo ao cromo maiores teores em geral foram verificados nos cultivos
hidropocircnicos enquanto nos plantios convencionais os resultados ficaram abaixo do
limite de detecccedilatildeo com exceccedilatildeo o CC2 (425 mgkg-1) o que sugere que neste
cultivo o metal se encontra em teores extremamente baixos
Para o elemento Cr as anaacutelises estatiacutesticas mostraram diferenccedilas
significativas entre os cultivos no qual dos cinco cultivos convencionais quatro
apresentaram valores significativamente inferiores em suas folhas quando
comparados com o hidropocircnico enquanto que a propriedade convencional CC2
(425 mgkg-1) mostrou-se semelhante a um dos cultivos hidropocircnicos e os demais
cultivos hidropocircnicos mostraram-se significativamente superiores aos cultivos
convencionais
Cunha Filho (2013) analisou teores de cromo em 5 cultivos convencionais de
alface e encontrou concentraccedilotildees entre 250 a 650 mgkg-1 valores superiores aos
encontrados no presente trabalho exceto ao CC2 (425 mgkg-1) Os teores de
cromo encontrados em alfaces por Fernandes et al (2007) variaram de 0693 a
1613 mgkg-1
Conforme citado dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro apresentaram
concentraccedilotildees significativamente maiores aos cultivos convencionais tanto para o
elemento caacutedmio como para o cromo Fato este que pode ser explicado de acordo
24
com Fernandes et al (2002) pelo fato que no cultivo de alface em sistema
hidropocircnico o fertilizante nitrogenado ser fornecido principalmente na forma de
nitrato dissolvido na aacutegua fato que facilita a absorccedilatildeo pela raiz de quantidades
muito acima da capacidade da planta de metabolizaacute-lo totalmente acumulando
assim o excedente no tecido vegetal
De acordo com Furlani et al (2009) no cultivo hidropocircnico eacute necessaacuterio
manter relativamente constante as concentraccedilotildees de nutrientes no meio diferente
do que ocorre em plantaccedilatildeo no solo onde procura-se fornecer as quantidades
exigidas pelas plantas por meio do conhecimento das quantidades disponiacuteveis no
solo Desta maneira devido agrave disponibilidade dos metais ser constante e pouco
variaacutevel ao longo do tempo nos cultivos hidropocircnicos pode-se explicar maiores
absorccedilotildees e concentraccedilotildees dos elementos nas alfaces deste sistema
De acordo com Backes (2004) os nutrientes desempenham papel
fundamental para a qualidade e produtividade da alface hidropocircnica no entanto
Furlani et al (2009) cita que eacute um desafio ainda a reposiccedilatildeo dos nutrientes durante
o desenvolvimento das plantas sem afetar o balanccedilo entre as suas concentraccedilotildees
na soluccedilatildeo nutritiva fator este que tambeacutem pode explicar as maiores concentraccedilotildees
no sistema de cultivo hidropocircnico
Para o Cu o teste de Tukey mostrou diferenccedilas significativas entre os
tratamentos no entanto ocorreu grande variabilidade dentro do mesmo cultivo o que
indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo por diversas fontes eou pelas diferentes
dosagens de nutrientes e agrotoacutexicos O cultivo CH4 (4320 mgkg-1) foi
estaticamente superior aos demais seguido do cultivo CC4 (3493 mgkg-1)
enquanto que as amostras das demais propriedades apresentaram concentraccedilotildees
inferiores
De acordo com Bowen (1979) o teor de cobre normal nas plantas apresenta-
se na faixa de 5 a 20 mgkg-1 e em concentraccedilotildees superiores a 20 ateacute 100 mgkg-1
ocorre toxidez das plantas De tal modo no presente trabalho somente os pontos
CC1 (ND) CH3 (543 mgkg-1) e CH5 (950 mgkg-1) apresentam-se na faixa normal
enquanto teores significativamente superiores foram observados no CH4 (4320
mgkg-1) seguido do CC4 (3493 mgkg-1) CH1 (2977 mgkg-1) e CC3 (2821 mgkg-
1)
25
Os teores de cobre variaram entre o limite de detecccedilatildeo e 3493 mgkg-1 no
cultivo convencional enquanto no cultivo hidropocircnico variaram entre 861 a 4320
mgkg-1 Gonccedilalves et al (2016) encontraram valores semelhantes que variaram de
1757 a 4924 mgkg-1 (hidropocircnica) e de 2509 a 4569 mgkg-1 (convencional)
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de Cu entre 376 a 3740 mgkg-1 Pode-se notar
assim que tanto na literatura quanto nos resultados do presente trabalho os teores
de cobre em alface satildeo muito variaacuteveis mesmo dentro de um mesmo sistema
O Cu eacute considerado um micronutriente por ser exigido em baixas
concentraccedilotildees sendo que a deficiecircncia desse ou de qualquer outro micronutriente
causaraacute reduccedilotildees no desenvolvimento no crescimento e consequentemente no
rendimento das culturas importante comentar que o cobre eacute componente de vaacuterias
enzimas e encontra-se predominantemente no cloroplasto (OHSE 2001) No
entanto deve ser evitado em altas concentraccedilotildees pois estas levam a intoxicaccedilatildeo
causando seacuterios danos agrave sauacutede (ATSDR 2016)
No que diz respeito ao chumbo os cultivos convencionais se apresentaram
estatisticamente semelhante entre si Quando aos cultivos hidropocircnicos dois
cultivos ndash CH4 (10375 mgkg-1) e CH5 (26555 mgkg-1) ndash mostraram-se
significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si
Apesar dos cultivos convencionais se apresentarem estatisticamente iguais
em dois destes cultivos os teores ficaram abaixo do limite de detecccedilatildeo sendo que
os demais apresentaram-se extremamente acima do limite maacuteximo permitido pela
legislaccedilatildeo vigente
Em seus estudos em cultivos convencionais Fernandes et al (2007)
encontraram concentraccedilotildees de Pb que variaram entre 000 a 6640 kgmg-1
enquanto que no presente estudo as concentraccedilotildees do mesmo cultivo variaram
entre o limite de detecccedilatildeo e 38925 kgmg-1
Machado et al (2008) fizeram um levantamento sobre a concentraccedilatildeo de
chumbo em alfaces convencionais nos trecircs periacuteodos do ano e verificaram que no
terceiro periacuteodo do ano (mesmo periacuteodo em que foram realizadas as coletas no
presente estudo) as amostras avaliadas apresentaram maior niacutevel de chumbo
sendo que os teores do elemento variaram entre 5377 e 2847 mgkg-1 no entanto
nestes cultivos soacute foram utilizados adubos orgacircnicos
26
Os altos teores de chumbo encontrados nas amostras de acordo com
Machado et al (2008) acarretam graves problemas de seguranccedila alimentar sendo
que a metade da ingestatildeo humana de Pb ocorre atraveacutes de alimentos dos quais
mais da metade eacute de origem vegetal
Aleacutem disso as concentraccedilotildees de chumbo encontradas nesta pesquisa
revelaram uma escala de variaccedilatildeo muito alta e por este motivo sugere-se a
realizaccedilatildeo de novos estudos que contemplem as quatro estaccedilotildees do ano afim de
monitorar estes cultivos
Ainda de acordo com Teophilo et al (2014) na cultura das alfaces satildeo
permitidas a utilizaccedilatildeo de 2 herbicidas (aacutecido ariloxifenoxipropiocircnico e Homoalanina
substituiacuteda) 8 fungicidas (Estrobilurina Isoftalonitrila Triazol Imidazolinona
Dicarboximida Alquilenobis (ditiocarbamato) Fenilureacuteia e Cloroaromaacutetico) e 4
inseticidas (Tetranortriterpenoacuteide Piretroacuteide Neonicotinoacuteide Dimetilcarbamato)
cada qual possui diferentes composiccedilotildees podendo explicar as diferenccedilas entre os
valores encontrados nas alfaces das propriedades estudadas
Aleacutem disso a data das pulverizaccedilotildees realizadas previamente agrave coleta das
amostras de alface possivelmente foi diferente entre as propriedades o que
tambeacutem pode ter ocasionado diferenccedilas nas concentraccedilotildees
44 CORRELACcedilAtildeO ENTRE OS TEORES DE METAIS PRESENTES NO
SUBSTRATO E NO ALFACE CULTIVADO
Os resultados encontrados na correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de
metais presentes no substrato ndash solo do cultivo convencional e soluccedilatildeo nutritiva do
sistema hidropocircnico ndash e nas amostras de alface estatildeo apresentadas na Tabela 6
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato (solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas
Teor total nas folhas de alface
do cultivo hidropocircnico
Teor total nas folhas de alface do cultivo convencional
Cd Cu Cr Pb Cd Cu Cr Pb
Teor total na soluccedilatildeo nutritiva
0528 0089 0974 -0561 Teor total
no solo 0384 0233 -0129 0612
Fonte a autora 2018
27
Pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) o elemento Cr na soluccedilatildeo nutritiva apresentou
uma correlaccedilatildeo muito forte assim podem-se explicar os altos teores deste elemento
nas folhas de alface devido aos teores do elemento na soluccedilatildeo nutritiva
Jaacute o Cd apresentou uma correlaccedilatildeo moderada assim pode-se afirmar que as
concentraccedilotildees encontradas nas folhas de alface estatildeo sendo influenciadas tanto
pelos elementos presentes na soluccedilatildeo nutritiva quanto por outros fatores como pelo
uso de insumos como fertilizantes agrotoacutexicos e controle quiacutemico
Em relaccedilatildeo ao Pb ocorreu uma correlaccedilatildeo moderada negativa sendo que o
CH5 que apresentou a maior concentraccedilatildeo de Pb nas folhas de alface apresentava
a menor concentraccedilatildeo do metal em seu substrato De tal modo pode-se dizer que o
responsaacutevel pela contaminaccedilatildeo da hortaliccedila natildeo eacute o substrato e que este elemento
deve estar presente nas folhas de alface devido a pulverizaccedilatildeo
O elemento Cu natildeo apresentou correlaccedilatildeo entre a soluccedilatildeo nutritiva e o alface
o que indica que a contaminaccedilatildeo por esse metal natildeo se deve ao substrato e assim
agrave outros fatores que estatildeo interferindo nos teores desse metal na hortaliccedila
Dos metais analisados no solo pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) somente o Pb
apresentou uma correlaccedilatildeo moderada enquanto os demais elementos Cd Cu e Cr
natildeo apresentaram correlaccedilatildeo entre os teores de metais presentes no solo e nas
hortaliccedilas de tal forma sugere-se que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas
hortaliccedilas em cultivos convencionais ocorre em maior parte pela pulverizaccedilatildeo
De maneira geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo
hidropocircnico os teores no alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no
substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo atraveacutes do uso de
agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas
Segundo Machado et al (2009) os altos teores de metais presentes nas
folhas de alface tambeacutem podem ser explicados pelo manejo devido a praacuteticas
inadequadas no campo por meio de limpeza deficiente sendo essa contaminaccedilatildeo
de difiacutecil remoccedilatildeo jaacute que o alimento eacute consumido cru
Ainda segundo levantamento realizado pela Anvisa (2007) 40 das
amostras de alface mostraram-se insatisfatoacuterias sendo a alface o terceiro alimento
com maior quantidade de agrotoacutexicos apresentando teores de resiacuteduos acima do
permitido e o uso de agrotoacutexicos natildeo permitidos nessas culturas eacute um dos fatores
28
que podem explicar as altas concentraccedilotildees de metais encontradas nas culturas
estudadas
29
5 CONCLUSOtildeES
Com os resultados obtidos pelas anaacutelises de metais pesados nas folhas de
alface observou-se que para o elemento Pb todas as amostras de folhas de alface
hidropocircnica apresentaram concentraccedilotildees acima do permitido pela legislaccedilatildeo
vigente enquanto nas alfaces convencionais duas amostras estavam em
conformidade com a legislaccedilatildeo No cultivo hidropocircnico em relaccedilatildeo ao Cd exceto
uma amostra todas as amostras apresentaram-se significativamente superiores ao
cultivo convencional assim como ocorreu com o elemento Cr enquanto para o Cu
ocorreu grande variabilidade tanto dentro dos sistemas quanto entre os sistemas
Quando realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as folhas de alface com o
substrato tanto no cultivo hidropocircnico quanto no cultivo convencional em geral os
teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que
indica que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas folhas de alface estaacute mais
relacionada agrave outros fatores do que ao substrato De tal modo pode-se dizer que a
contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo tanto pelo manejo inadequado quanto pelos
insumos utilizados na pulverizaccedilatildeo para controlar pragas e doenccedilas e aumentar a
produtividade
Sugere-se para os proacuteximos estudos a realizaccedilatildeo de monitoramento das
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface e substrato desde o iniacutecio ateacute o final
do ciclo de cultivo com o objetivo de identificar a bioacumulaccedilatildeo destes metais
pelas alfaces Ainda recomenda-se o acompanhamento das pulverizaccedilotildees visando
identificar os momentos em que ocorrem maiores aumentos dos teores de metais ao
longo do ciclo de tal modo identificando a relaccedilatildeo entre a pulverizaccedilatildeo e as
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface
30
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11
Figura 1 Organograma representando as amostragens realizadas nos cultivos convencionais e hidropocircnicos
Na Tabela 1 estatildeo descritos os locais de coletas a nomenclatura dos pontos
de amostragem e o sistema de produccedilatildeo das hortaliccedilas destacando que CH se
refere ao cultivo hidropocircnico e CC diz respeito ao cultivo convencional
A Figura 2 apresenta as propriedades hidropocircnicas e a Figura 3 as
propriedades convencionais onde foram realizadas as amostragens
12
Tabela 1 Localizaccedilatildeo das propriedades para a coleta das amostras e nomenclatura dos pontos de amostragem
Nomenclatura Sistema de produccedilatildeo Local Localizaccedilatildeo
geograacutefica
CH1 Hidropocircnico Bom Princiacutepio 24ordm 46rsquo 372rsquorsquo S
53ordm 38rsquo 3552rsquorsquo O
CH2 Hidropocircnico Boa Vista 24ordm 39rsquo 5436rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1356rsquorsquo O
CH3 Hidropocircnico Xaxim 24ordm 43rsquo 4152rsquorsquo S
53ordm 48rsquo 5472rsquorsquo O
CH4 Hidropocircnico Boa Vista 24ordm 39rsquo 54rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1716rsquorsquo O
CH5 Hidropocircnico Linha Satildeo Paulo 24ordm 40rsquo 5016rsquorsquo S
53ordm 46rsquo 2532rsquorsquo O
CC1 Convencional Jardim Coopagro 24ordm 42rsquo 5256rsquorsquo S
53ordm 46rsquo 1668rsquorsquo O
CC2 Convencional Boa Vista 24ordm 39rsquo 5544rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1428rsquorsquo O
CC3 Convencional Jardim Tocantins 24ordm 42rsquo 1728rsquorsquo S
53ordm 45rsquo 2808rsquorsquo O
CC4 Convencional Jardim Porto Alegre 24ordm 42rsquo 504rsquorsquo S
53ordm 42rsquo 36rsquorsquo O
CC5 Convencional Jardim Porto Alegre 24ordm 41rsquo 5064rsquorsquo S
53ordm 42rsquo 3996rsquorsquo O
Fonte a autora 2018
Figura 2 Sistema de cultivo das propriedades hidropocircnicas em que foram realizadas as amostragens Fonte a autora 2018
13
Figura 3 Sistema de cultivo das propriedades convencionais em que foram realizadas as amostragens Fonte a autora 2018
32 AMOSTRAGEM E PREPARACcedilAtildeO DAS AMOSTRAS
As amostragens foram realizadas nos dias 03 04 e 07 de agosto de 2017 no
qual foram coletadas 10 amostras de folhas de alface sendo destas 5 amostras de
cultivo convencional e 5 amostras de cultivo hidropocircnico 5 amostras de soluccedilatildeo
nutritiva do cultivo hidropocircnico e 5 amostras compostas de solo totalizando 20
amostras
Para a amostragem das folhas de alface foi adotada a metodologia de
Martinez et al (1999) modificada no qual foi formada uma amostra composta de 40
folhas estas receacutem maduras e em ponto de colheita Foram coletadas 10 plantas de
alfaces por propriedade que foram acondicionadas em caixa teacutermica mantidas sob
refrigeraccedilatildeo Posteriormente as amostras foram transportadas para o Instituto de
Pesquisa em Aquicultura Ambiental (InPAA) da Universidade Estadual do Oeste do
Paranaacute (UNIOESTE) e separadas as folhas maduras (Figura 4A) E foram lavadas
sob aacutegua corrente e posteriormente com aacutegua destilada para reduzir as impurezas
em seguida foram pesadas e transferidas para secagem em estufa a 60 degC (Figura
4B) ateacute atingir massa constante (Figura 4C) Uma vez secas as amostras foram
moiacutedas por maceraccedilatildeo (Figura 4D) posteriormente foi tamisado em peneira com
14
granulometria meacutedia de 2 mm em seguida o material foi guardado em potes
plaacutesticos (Figura 4E)
Figura 4 Preparaccedilatildeo das folhas de alface para posteriores anaacutelises quiacutemicas
Nota (A) 40 folhas de alface madura (B) folhas de alface na estufa para secagem a
60ordmC (C) folhas de alface secas tendo atingido massa constante (D) amostra
moiacuteda por maceraccedilatildeo e (E) material tamisado e armazenado para posterior anaacutelise
Fonte a autora 2018
As amostras de solo foram coletadas com um trado introduzido ateacute 20 cm de
profundidade (EMBRAPA 2014) (Figura 5A) A partir de 4 amostras simples o
material foi homogeneizado formando uma amostra composta de aproximadamente
500 g que foram imediatamente colocadas em sacos de polietileno devidamente
identificados e armazenadas em caixas de isopor Em seguida o solo foi secado em
estufa com circulaccedilatildeo forccedilada de ar a uma temperatura de 45ordm C por 96 horas
(Figura 5B) posteriormente foi tamisado em peneira de 2 mm de diacircmetro para
remoccedilatildeo de torrotildees e impurezas presentes na amostra (Figura 5C) para posterior
anaacutelise
15
Figura 5 Amostragem e preparaccedilatildeo do solo das propriedades convencionais Nota (A) Amostragem do solo com auxiacutelio do trado (B) solo seco apoacutes 96 horas em estufa agrave temperatura de 45ordmC e (C) solo sendo tamisado em peneira Fonte a autora 2018
A soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico foi obtida por meio do tanque de
soluccedilatildeo nutritiva (Figura 6A) que foram colocadas em garrafas de polietileno
devidamente identificadas imediatamente as amostras foram armazenadas em
caixas teacutermicas a 4ordm C (Figura 6B) Posteriormente as amostras foram transportadas
para o laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE Campus de Toledo onde
foram acondicionadas em geladeira ateacute o momento das determinaccedilotildees Os
procedimentos de coleta e preservaccedilatildeo das amostras coletadas seguiram o
Standard Methods for Examination of Water amp Wastewater (APHA 2012)
Figura 6 Coleta de soluccedilatildeo nutritiva nas propriedades hidropocircnicas Nota (A) Tanque de soluccedilatildeo nutritiva (B) soluccedilatildeo nutritiva armazenada em frascos de polietileno e em caixas teacutermicas Fonte a autora 2018
16
33 PARAcircMETROS AVALIADOS
Foram realizadas anaacutelises quiacutemicas dos metais chumbo (Pb) caacutedmio (Cd)
cromo (Cr) e cobre (Cu) nas amostras de solo soluccedilatildeo nutritiva e nas folhas de
alface
Para as anaacutelises quiacutemicas dos metais as amostras foram submetidas a
digestatildeo niacutetrico-percloacuterica seguindo a metodologia de LANA et al (2016) no
laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE campus de Toledo
Posteriormente as amostras foram transportadas para o laboratoacuterio de Saneamento
Ambiental da UNIOESTE campus de Cascavel onde foram determinadas as
concentraccedilotildees de chumbo (Pb) caacutedmio (Cd) cromo (Cr) e cobre (Cu) por meio do
Espectrofotocircmetro de Absorccedilatildeo Atocircmica AAS6300
34 DELINEAMENTO EXPERIMENTAL E ANAacuteLISE ESTATIacuteSTICA DOS DADOS
O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com 10
tratamentos no qual foram estudados 10 cultivos diferentes de alface crespas
sendo 5 cultivos convencionais e 5 cultivos hidropocircnicos os quais foram avaliados
em triplicatas Para os resultados obtidos foram utilizadas teacutecnicas da estatiacutestica
descritiva (tabelas e meacutedia) bem como anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e teste Tukey
para comparaccedilatildeo de meacutedias
Quando os resultados da ANOVA mostraram a existecircncia de diferenccedilas
significativas entre as meacutedias dos metais estes foram submetidos ao teste Tukey ao
niacutevel de 5 de significacircncia (plt005) Os dados foram analisados com o software
SISVAR (FERREIRA 2014) Ainda com o objetivo de correlacionar as variaacuteveis
substrato e folhas de alface foi realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) com auxiacutelio do
software Microsoft Office Excel
17
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
As hortaliccedilas folhosas na maioria das vezes apresentam grandes quantidades
de metais devido agrave absorccedilatildeo desses elementos pelo substrato e pelos elementos
toacutexicos presentes nos agrotoacutexicos De acordo com Maldonade et al (2010) as
hortaliccedilas satildeo os produtos mais criacuteticos em relaccedilatildeo ao uso de agrotoacutexicos devido agrave
alta relaccedilatildeo entre aacuterea da superfiacutecie e peso sendo a alface uma das mais
pulverizadas
41 TEORES DE METAIS NA SOLUCcedilAtildeO NUTRITIVA DOS CULTIVOS
HIDROPOcircNICOS
Os teores totais dos metais pesados encontrados na soluccedilatildeo nutritiva estatildeo
apresentados na Tabela 2 e ilustrados na Figura 7
Tabela 2 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CH1 0832 plusmn 0239 38825 plusmn 0670 6377 plusmn 0649 28410 plusmn 4341
CH2 32819 plusmn 008 68962 plusmn 0409 4085 plusmn 1247 20998 plusmn 2601
CH3 2010 plusmn 0209 31390 plusmn 1090 3070 plusmn 0294 21740 plusmn 2263
CH4 1733 plusmn 0195 38355 plusmn 1471 1560 plusmn 1103 27667 plusmn 0854
CH5 27028 plusmn 21740 37280 plusmn 1672 2717 plusmn 0267 17045 plusmn 5788
Fonte a autora 2018
Figura 7 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva dos cultivos hidropocircnicos em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
0
15
30
45
60
75
CH1 CH2 CH3 CH4 CH5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gL
-1)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
18
Para o elemento Cd ocorreu uma grande variaccedilatildeo em relaccedilatildeo agraves
concentraccedilotildees De acordo com Schmidt et al (2001) a soluccedilatildeo nutritiva deve ser
formulada conforme o requerimento nutricional da espeacutecie que se deseja produzir
ou seja conter em proporccedilotildees adequadas todos os nutrientes essenciais para o seu
crescimento no entanto existem diversas foacutermulas que possuem diferentes
componentes que podem explicar a diferenccedila entre os resultados
O Cu apresentou maior concentraccedilatildeo no CH2 enquanto os outros pontos
apresentaram concentraccedilotildees proacuteximas O cobre eacute um nutriente exigido em
pequenas quantidades pelas culturas (GRANGEIRO et al 2003) Segundo Furlani
(1999) a recomendaccedilatildeo de cobre na soluccedilatildeo nutritiva para hortaliccedilas folhosas tem
sido de 002 a 005 mgL-1 de tal modo pode-se perceber que as concentraccedilotildees
encontradas no presente estudo apresentam-se extremamente superiores ao
recomendado
Em relaccedilatildeo ao Cr os valores variaram entre 156 a 637 mgL-1 tal elemento
natildeo eacute essencial para as plantas no entanto eacute indicado em baixas concentraccedilotildees
para os animais e seres humanos sendo as principais vias de penetraccedilatildeo dos
compostos de cromo satildeo a respiraccedilatildeo e a alimentaccedilatildeo (INSTITUTE OF MEDICINE
2001)
Para o elemento Pb os teores variaram entre 1704 a 2841 mgL-1 segundo
Gonccedilalves Jr e Pessoa (2002) este elemento eacute prejudicial agraves plantas Tanto o Pb
como o Cr estatildeo presentes na soluccedilatildeo nutritiva devido aos fertilizantes utilizados
para suprir micronutrientes que possuem aleacutem dos elementos essenciais metais
pesados toacutexicos
Ainda de acordo com Monteiro (2005) algumas induacutestrias de fertilizantes com
o objetivo de diminuir os custos de produccedilatildeo utilizam resiacuteduos industriais como
fonte de elementos considerados essenciais agraves plantas no entanto muitas dessas
atividades estatildeo sendo desenvolvidas com resiacuteduos industriais perigosos originaacuterios
de outros paiacuteses
Ainda natildeo existe legislaccedilatildeo referente aos limites aceitaacuteveis ou permitidos de
metais pesados em soluccedilatildeo nutritiva em vista disso e considerando que a hortaliccedila
tem a tendecircncia a acumular metais pesados sugerem-se mais estudos e a criaccedilatildeo
de uma lei com limites maacuteximos de metais em soluccedilatildeo nutritiva a fim de evitar a
contaminaccedilatildeo dos alimentos pelo substrato nos cultivos hidropocircnicos
19
42 TEORES DE METAIS NO SOLO DOS CULTIVOS CONVENCIONAIS
Os teores totais dos metais pesados indicam variabilidade de concentraccedilatildeo
desses elementos nos solos estudados (Tabela 3 Figura 8) As concentraccedilotildees se
estenderam na faixa entre 532 a 5359 mgkg-1 para Cd 1365 a 4310 mgkg-1 para
Cu 047 a 779 mgkg-1 para o Cr e 4817 a 9387 mgkg-1 para o Pb
Tabela 3 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CC1 5325 plusmn 1425 15892 plusmn 3384 1067 plusmn 1847 85225 plusmn 13364
CC2 53595 plusmn 3618 43108 plusmn 1356 2600 plusmn 4503 48175 plusmn 18525
CC3 6108 plusmn 1163 13658 plusmn 2541 0475 plusmn 0822 93875 plusmn 11317
CC4 6283 plusmn 1328 19250 plusmn 1948 4492 plusmn 5029 72883 plusmn 25223
CC5 9100 plusmn 1132 20825 plusmn 1785 7792 plusmn 6491 84000 plusmn 36560
Fonte a autora 2018
Figura 8 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
Acerca dos limites aceitaacuteveis de metais pesados em solos agriacutecolas utiliza-se
para fins de comparaccedilatildeo os valores orientados de prevenccedilatildeo e intervenccedilatildeo (Tabela
4) estabelecidos pela Resoluccedilatildeo do Conselho Nacional do Meio Ambiente
(CONAMA) nordm 4202009 Sendo que o valor de prevenccedilatildeo indica uma possiacutevel
alteraccedilatildeo prejudicial agrave qualidade dos solos utilizado em caraacuteter preventivo e quando
excedido no solo deveraacute ser exigido o monitoramento dos impactos decorrentes jaacute
o valor de intervenccedilatildeo indica o limite de contaminaccedilatildeo acima do qual existem riscos
potenciais diretos ou indiretos agrave sauacutede humana e quando excedido a aacuterea seraacute
0
20
40
60
80
100
CC1 CC2 CC3 CC4 CC5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
20
classificada como contaminada sob investigaccedilatildeo indicando a necessidade de accedilotildees
de intervenccedilatildeo
Tabela 4 Valores orientadores de prevenccedilatildeo e investigaccedilatildeo para os metais Cd Cu Cr e Pb no solo em mgkg-1 pela Resoluccedilatildeo CONAMA nordm 4202009
Elementos Valor de prevenccedilatildeo (mgkg-1
) Valor de intervenccedilatildeo (mgkg
-1)
Agriacutecola
Cd 13 3 Cu 60 200 Cr 75 150 Pb 72 180
Fonte BRASIL 2009
Comparando os resultados obtidos para o elemento caacutedmio todos os solos
estudados apresentaram valores superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente
sendo que o CC2 mostrou-se extremamente acima do valor de intervenccedilatildeo maacuteximo
sendo 1786 vezes maior do que o permitido seguido do CC5 que se apresentou
303 vezes superior
Santos et al (2002) encontraram valores de 20 mgkg-1 em solos de cultivo
de tomate valores inferiores aos encontrados no presente estudo poreacutem tambeacutem
ultrapassaram os valores da legislaccedilatildeo Segundo Campos et al (2005) a maior fonte
de contaminaccedilatildeo com Cd em solos agriacutecolas satildeo causadas pelos fertilizantes no
entanto ainda a alteraccedilatildeo do teor natural de metais pesados nos solos pelas
pulverizaccedilotildees com agroquiacutemicos irrigaccedilatildeo com aacuteguas provenientes de rios que
recebem grande carga poluidora e uso de dejetos animais
Para o Pb somente o CC2 estaacute dentro do limite de prevenccedilatildeo enquanto os
demais cultivos apresentam valores superiores No entanto mostram-se abaixo do
limite de investigaccedilatildeo sendo as concentraccedilotildees mais altas respectivamente das
propriedades CC3 CC1 CC4 e CC5
Para Ramalho et al (2000) as elevadas concentraccedilotildees de Pb presentes no
solo devem-se ao uso de adubos minerais e orgacircnicos bem como de corretivos e
defensivos agriacutecolas pois estes conteacutem tais elementos em sua estrutura Aleacutem
disso muitas vezes satildeo utilizados de forma indiscriminada causando aumento da
concentraccedilatildeo de metais no solo e consequentemente sua incorporaccedilatildeo na cadeia
alimentar
Em relaccedilatildeo ao cobre e ao cromo todos os solos estudados apresentaram
concentraccedilotildees abaixo dos valores de prevenccedilatildeo da legislaccedilatildeo vigente
21
Para o elemento cobre os valores variaram entre 1365 a 4310 mgkg-1 Em
estudos realizados Loacutepez (2015) foram encontrados valores meacutedios de 7586
mgkg-1 sendo o teor miacutenimo de 2875 mgkg-1 e o maacuteximo de 14975 mgkg-1
Santos et al (2002) encontraram valores de 4200 mgkg-1 antes do plantio e 2810
mgkg-1 apoacutes a colheita
Os teores de cromo variaram entre 0475 a 7792 mgkg-1 Fernandes et al
(2007) encontraram valores para Cr de 1347 a 41165 mgkg-1 valores superiores
aos encontrados no presente estudo
Segundo Kabata-Pendias e Pendias (2000) os teores entre 75 e 100 mgkg-1
para Cr jaacute satildeo considerados agressivos no entanto no presente estudo as
concentraccedilotildees natildeo apresentam ameaccedila para a cultura
43 TEORES DE METAIS EM ALFACE
As meacutedias dos teores de metais pesados encontrados nas folhas de alface
estatildeo apresentados na Tabela 5 e ilustrados na Figura 9 Considerando-se o
conjunto de dados os teores ficaram entre o limite de quantificaccedilatildeo (mgkg-1 mateacuteria
seca) e os teores maacuteximos foram 6633 para o Cd 43208 para o Cu 14883 para o
Cr e 265558 para o Pb
Tabela 5 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface coletadas no municiacutepio de Toledo meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cr Cu Pb
CC1 ND ND ND ND
CC2 053 plusmn 023 b 425 plusmn 374 bc 2720 plusmn 219 cd ND
CC3 077 plusmn 052 b ND 2821 plusmn 292 bc 3892 plusmn 053 c
CC4 008 plusmn 014 b ND 3493 plusmn 201 b 2519 plusmn 1029 c
CC5 ND ND 2608 plusmn 224 cd 2594 plusmn 371 c
CH1 ND 1488 plusmn 153 a 2977 plusmn 350 bc 2965 plusmn 020 c
CH2 663 plusmn 091 a 1063 plusmn 435 ab 2127 plusmn 155 d 2841 plusmn 213 c
CH3 594 plusmn 114 a 543 plusmn 658 abc 861 plusmn 114 e 617 plusmn 1069 c
CH4 464 plusmn 032 a 377 plusmn 481 bc 4320 plusmn 032 a 10375 plusmn 2567 b
CH5 498 plusmn 182 a 658 plusmn 250 abc 950 plusmn 182 e 26555 plusmn 3711 a
Limites ANVISA
(RDC nordm 42) (mgkg-1
) 0200 - - 0300
Nota ND indica valores natildeo detectados meacutedias seguidas da mesma letra minuacutescula na coluna natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5 de probabilidade Fonte a autora 2018
22
Para o elemento Cd a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria (ANVISA
RDC Nordm 42) dispotildee o limite maacuteximo de 020 mg kg-1 para hortaliccedilas de folhas de tal
modo nos cultivos convencionais somente o CC2 (053 mgkg-1) e o CC3 (077
mgkg-1) apresentaram-se em desconformidade aos padrotildees enquanto nos cultivos
hidropocircnicos exceto o CH1 (ND) todos os cultivos apresentaram valores
extremamente superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente e significativamente
maiores que os demais cultivos
Pelo teste de Tukey para o elemento Cd houve diferenccedilas significativas ao
niacutevel de 5 de probabilidade no qual dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro deles
mostraram-se significativamente superiores ao convencional indicando a
possibilidade de ocorrecircncia de maior absorccedilatildeo e acumulaccedilatildeo deste elemento em
sistema hidropocircnico Ainda pelo teste de Tukey pode-se observar que natildeo
ocorreram diferenccedilas significativas dentro do mesmo sistema o que indica que a
contaminaccedilatildeo por esse metal estaacute ocorrendo por uma uacutenica fonte de contaminaccedilatildeo
Figura 9 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface em funccedilatildeo das propriedades e sistemas de cultivo avaliados Fonte a autora 2018
0
2
4
6
8
Cd
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
5
10
15
20
Cr
(mg
kg
-1)
Propriedades amostradas
0
10
20
30
40
50
Cu
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
80
160
240
320
Pb
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
23
Machado et al (2009) avaliaram a presenccedila de caacutedmio em 10 amostras de
alfaces convencionais e em nenhuma das amostras foi detectado o elemento
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de caacutedmio entre 0040 e 0480 mg kg-1 concentraccedilotildees
semelhantes ao encontrado no presente trabalho
De acordo com Nava et al (2011) a plantas cultivadas na presenccedila de
concentraccedilotildees de metais tendem a acumular esses elementos em seus tecidos de
tal modo Zeitouni (2003) afirma que o caacutedmio eacute amplamente utilizado em fungicidas
aplicados no manejo da cultura e em adubos fosfatados os quais satildeo utilizados no
cultivo de alface
Ainda importante ressaltar que plantas como alface satildeo acumuladoras de
caacutedmio sendo bastante tolerantes a altas concentraccedilotildees natildeo apresentando
sintomas de toxicidade (MENDES OLIVEIRA 2004)
Em relaccedilatildeo ao cromo maiores teores em geral foram verificados nos cultivos
hidropocircnicos enquanto nos plantios convencionais os resultados ficaram abaixo do
limite de detecccedilatildeo com exceccedilatildeo o CC2 (425 mgkg-1) o que sugere que neste
cultivo o metal se encontra em teores extremamente baixos
Para o elemento Cr as anaacutelises estatiacutesticas mostraram diferenccedilas
significativas entre os cultivos no qual dos cinco cultivos convencionais quatro
apresentaram valores significativamente inferiores em suas folhas quando
comparados com o hidropocircnico enquanto que a propriedade convencional CC2
(425 mgkg-1) mostrou-se semelhante a um dos cultivos hidropocircnicos e os demais
cultivos hidropocircnicos mostraram-se significativamente superiores aos cultivos
convencionais
Cunha Filho (2013) analisou teores de cromo em 5 cultivos convencionais de
alface e encontrou concentraccedilotildees entre 250 a 650 mgkg-1 valores superiores aos
encontrados no presente trabalho exceto ao CC2 (425 mgkg-1) Os teores de
cromo encontrados em alfaces por Fernandes et al (2007) variaram de 0693 a
1613 mgkg-1
Conforme citado dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro apresentaram
concentraccedilotildees significativamente maiores aos cultivos convencionais tanto para o
elemento caacutedmio como para o cromo Fato este que pode ser explicado de acordo
24
com Fernandes et al (2002) pelo fato que no cultivo de alface em sistema
hidropocircnico o fertilizante nitrogenado ser fornecido principalmente na forma de
nitrato dissolvido na aacutegua fato que facilita a absorccedilatildeo pela raiz de quantidades
muito acima da capacidade da planta de metabolizaacute-lo totalmente acumulando
assim o excedente no tecido vegetal
De acordo com Furlani et al (2009) no cultivo hidropocircnico eacute necessaacuterio
manter relativamente constante as concentraccedilotildees de nutrientes no meio diferente
do que ocorre em plantaccedilatildeo no solo onde procura-se fornecer as quantidades
exigidas pelas plantas por meio do conhecimento das quantidades disponiacuteveis no
solo Desta maneira devido agrave disponibilidade dos metais ser constante e pouco
variaacutevel ao longo do tempo nos cultivos hidropocircnicos pode-se explicar maiores
absorccedilotildees e concentraccedilotildees dos elementos nas alfaces deste sistema
De acordo com Backes (2004) os nutrientes desempenham papel
fundamental para a qualidade e produtividade da alface hidropocircnica no entanto
Furlani et al (2009) cita que eacute um desafio ainda a reposiccedilatildeo dos nutrientes durante
o desenvolvimento das plantas sem afetar o balanccedilo entre as suas concentraccedilotildees
na soluccedilatildeo nutritiva fator este que tambeacutem pode explicar as maiores concentraccedilotildees
no sistema de cultivo hidropocircnico
Para o Cu o teste de Tukey mostrou diferenccedilas significativas entre os
tratamentos no entanto ocorreu grande variabilidade dentro do mesmo cultivo o que
indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo por diversas fontes eou pelas diferentes
dosagens de nutrientes e agrotoacutexicos O cultivo CH4 (4320 mgkg-1) foi
estaticamente superior aos demais seguido do cultivo CC4 (3493 mgkg-1)
enquanto que as amostras das demais propriedades apresentaram concentraccedilotildees
inferiores
De acordo com Bowen (1979) o teor de cobre normal nas plantas apresenta-
se na faixa de 5 a 20 mgkg-1 e em concentraccedilotildees superiores a 20 ateacute 100 mgkg-1
ocorre toxidez das plantas De tal modo no presente trabalho somente os pontos
CC1 (ND) CH3 (543 mgkg-1) e CH5 (950 mgkg-1) apresentam-se na faixa normal
enquanto teores significativamente superiores foram observados no CH4 (4320
mgkg-1) seguido do CC4 (3493 mgkg-1) CH1 (2977 mgkg-1) e CC3 (2821 mgkg-
1)
25
Os teores de cobre variaram entre o limite de detecccedilatildeo e 3493 mgkg-1 no
cultivo convencional enquanto no cultivo hidropocircnico variaram entre 861 a 4320
mgkg-1 Gonccedilalves et al (2016) encontraram valores semelhantes que variaram de
1757 a 4924 mgkg-1 (hidropocircnica) e de 2509 a 4569 mgkg-1 (convencional)
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de Cu entre 376 a 3740 mgkg-1 Pode-se notar
assim que tanto na literatura quanto nos resultados do presente trabalho os teores
de cobre em alface satildeo muito variaacuteveis mesmo dentro de um mesmo sistema
O Cu eacute considerado um micronutriente por ser exigido em baixas
concentraccedilotildees sendo que a deficiecircncia desse ou de qualquer outro micronutriente
causaraacute reduccedilotildees no desenvolvimento no crescimento e consequentemente no
rendimento das culturas importante comentar que o cobre eacute componente de vaacuterias
enzimas e encontra-se predominantemente no cloroplasto (OHSE 2001) No
entanto deve ser evitado em altas concentraccedilotildees pois estas levam a intoxicaccedilatildeo
causando seacuterios danos agrave sauacutede (ATSDR 2016)
No que diz respeito ao chumbo os cultivos convencionais se apresentaram
estatisticamente semelhante entre si Quando aos cultivos hidropocircnicos dois
cultivos ndash CH4 (10375 mgkg-1) e CH5 (26555 mgkg-1) ndash mostraram-se
significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si
Apesar dos cultivos convencionais se apresentarem estatisticamente iguais
em dois destes cultivos os teores ficaram abaixo do limite de detecccedilatildeo sendo que
os demais apresentaram-se extremamente acima do limite maacuteximo permitido pela
legislaccedilatildeo vigente
Em seus estudos em cultivos convencionais Fernandes et al (2007)
encontraram concentraccedilotildees de Pb que variaram entre 000 a 6640 kgmg-1
enquanto que no presente estudo as concentraccedilotildees do mesmo cultivo variaram
entre o limite de detecccedilatildeo e 38925 kgmg-1
Machado et al (2008) fizeram um levantamento sobre a concentraccedilatildeo de
chumbo em alfaces convencionais nos trecircs periacuteodos do ano e verificaram que no
terceiro periacuteodo do ano (mesmo periacuteodo em que foram realizadas as coletas no
presente estudo) as amostras avaliadas apresentaram maior niacutevel de chumbo
sendo que os teores do elemento variaram entre 5377 e 2847 mgkg-1 no entanto
nestes cultivos soacute foram utilizados adubos orgacircnicos
26
Os altos teores de chumbo encontrados nas amostras de acordo com
Machado et al (2008) acarretam graves problemas de seguranccedila alimentar sendo
que a metade da ingestatildeo humana de Pb ocorre atraveacutes de alimentos dos quais
mais da metade eacute de origem vegetal
Aleacutem disso as concentraccedilotildees de chumbo encontradas nesta pesquisa
revelaram uma escala de variaccedilatildeo muito alta e por este motivo sugere-se a
realizaccedilatildeo de novos estudos que contemplem as quatro estaccedilotildees do ano afim de
monitorar estes cultivos
Ainda de acordo com Teophilo et al (2014) na cultura das alfaces satildeo
permitidas a utilizaccedilatildeo de 2 herbicidas (aacutecido ariloxifenoxipropiocircnico e Homoalanina
substituiacuteda) 8 fungicidas (Estrobilurina Isoftalonitrila Triazol Imidazolinona
Dicarboximida Alquilenobis (ditiocarbamato) Fenilureacuteia e Cloroaromaacutetico) e 4
inseticidas (Tetranortriterpenoacuteide Piretroacuteide Neonicotinoacuteide Dimetilcarbamato)
cada qual possui diferentes composiccedilotildees podendo explicar as diferenccedilas entre os
valores encontrados nas alfaces das propriedades estudadas
Aleacutem disso a data das pulverizaccedilotildees realizadas previamente agrave coleta das
amostras de alface possivelmente foi diferente entre as propriedades o que
tambeacutem pode ter ocasionado diferenccedilas nas concentraccedilotildees
44 CORRELACcedilAtildeO ENTRE OS TEORES DE METAIS PRESENTES NO
SUBSTRATO E NO ALFACE CULTIVADO
Os resultados encontrados na correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de
metais presentes no substrato ndash solo do cultivo convencional e soluccedilatildeo nutritiva do
sistema hidropocircnico ndash e nas amostras de alface estatildeo apresentadas na Tabela 6
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato (solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas
Teor total nas folhas de alface
do cultivo hidropocircnico
Teor total nas folhas de alface do cultivo convencional
Cd Cu Cr Pb Cd Cu Cr Pb
Teor total na soluccedilatildeo nutritiva
0528 0089 0974 -0561 Teor total
no solo 0384 0233 -0129 0612
Fonte a autora 2018
27
Pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) o elemento Cr na soluccedilatildeo nutritiva apresentou
uma correlaccedilatildeo muito forte assim podem-se explicar os altos teores deste elemento
nas folhas de alface devido aos teores do elemento na soluccedilatildeo nutritiva
Jaacute o Cd apresentou uma correlaccedilatildeo moderada assim pode-se afirmar que as
concentraccedilotildees encontradas nas folhas de alface estatildeo sendo influenciadas tanto
pelos elementos presentes na soluccedilatildeo nutritiva quanto por outros fatores como pelo
uso de insumos como fertilizantes agrotoacutexicos e controle quiacutemico
Em relaccedilatildeo ao Pb ocorreu uma correlaccedilatildeo moderada negativa sendo que o
CH5 que apresentou a maior concentraccedilatildeo de Pb nas folhas de alface apresentava
a menor concentraccedilatildeo do metal em seu substrato De tal modo pode-se dizer que o
responsaacutevel pela contaminaccedilatildeo da hortaliccedila natildeo eacute o substrato e que este elemento
deve estar presente nas folhas de alface devido a pulverizaccedilatildeo
O elemento Cu natildeo apresentou correlaccedilatildeo entre a soluccedilatildeo nutritiva e o alface
o que indica que a contaminaccedilatildeo por esse metal natildeo se deve ao substrato e assim
agrave outros fatores que estatildeo interferindo nos teores desse metal na hortaliccedila
Dos metais analisados no solo pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) somente o Pb
apresentou uma correlaccedilatildeo moderada enquanto os demais elementos Cd Cu e Cr
natildeo apresentaram correlaccedilatildeo entre os teores de metais presentes no solo e nas
hortaliccedilas de tal forma sugere-se que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas
hortaliccedilas em cultivos convencionais ocorre em maior parte pela pulverizaccedilatildeo
De maneira geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo
hidropocircnico os teores no alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no
substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo atraveacutes do uso de
agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas
Segundo Machado et al (2009) os altos teores de metais presentes nas
folhas de alface tambeacutem podem ser explicados pelo manejo devido a praacuteticas
inadequadas no campo por meio de limpeza deficiente sendo essa contaminaccedilatildeo
de difiacutecil remoccedilatildeo jaacute que o alimento eacute consumido cru
Ainda segundo levantamento realizado pela Anvisa (2007) 40 das
amostras de alface mostraram-se insatisfatoacuterias sendo a alface o terceiro alimento
com maior quantidade de agrotoacutexicos apresentando teores de resiacuteduos acima do
permitido e o uso de agrotoacutexicos natildeo permitidos nessas culturas eacute um dos fatores
28
que podem explicar as altas concentraccedilotildees de metais encontradas nas culturas
estudadas
29
5 CONCLUSOtildeES
Com os resultados obtidos pelas anaacutelises de metais pesados nas folhas de
alface observou-se que para o elemento Pb todas as amostras de folhas de alface
hidropocircnica apresentaram concentraccedilotildees acima do permitido pela legislaccedilatildeo
vigente enquanto nas alfaces convencionais duas amostras estavam em
conformidade com a legislaccedilatildeo No cultivo hidropocircnico em relaccedilatildeo ao Cd exceto
uma amostra todas as amostras apresentaram-se significativamente superiores ao
cultivo convencional assim como ocorreu com o elemento Cr enquanto para o Cu
ocorreu grande variabilidade tanto dentro dos sistemas quanto entre os sistemas
Quando realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as folhas de alface com o
substrato tanto no cultivo hidropocircnico quanto no cultivo convencional em geral os
teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que
indica que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas folhas de alface estaacute mais
relacionada agrave outros fatores do que ao substrato De tal modo pode-se dizer que a
contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo tanto pelo manejo inadequado quanto pelos
insumos utilizados na pulverizaccedilatildeo para controlar pragas e doenccedilas e aumentar a
produtividade
Sugere-se para os proacuteximos estudos a realizaccedilatildeo de monitoramento das
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface e substrato desde o iniacutecio ateacute o final
do ciclo de cultivo com o objetivo de identificar a bioacumulaccedilatildeo destes metais
pelas alfaces Ainda recomenda-se o acompanhamento das pulverizaccedilotildees visando
identificar os momentos em que ocorrem maiores aumentos dos teores de metais ao
longo do ciclo de tal modo identificando a relaccedilatildeo entre a pulverizaccedilatildeo e as
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface
30
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12
Tabela 1 Localizaccedilatildeo das propriedades para a coleta das amostras e nomenclatura dos pontos de amostragem
Nomenclatura Sistema de produccedilatildeo Local Localizaccedilatildeo
geograacutefica
CH1 Hidropocircnico Bom Princiacutepio 24ordm 46rsquo 372rsquorsquo S
53ordm 38rsquo 3552rsquorsquo O
CH2 Hidropocircnico Boa Vista 24ordm 39rsquo 5436rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1356rsquorsquo O
CH3 Hidropocircnico Xaxim 24ordm 43rsquo 4152rsquorsquo S
53ordm 48rsquo 5472rsquorsquo O
CH4 Hidropocircnico Boa Vista 24ordm 39rsquo 54rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1716rsquorsquo O
CH5 Hidropocircnico Linha Satildeo Paulo 24ordm 40rsquo 5016rsquorsquo S
53ordm 46rsquo 2532rsquorsquo O
CC1 Convencional Jardim Coopagro 24ordm 42rsquo 5256rsquorsquo S
53ordm 46rsquo 1668rsquorsquo O
CC2 Convencional Boa Vista 24ordm 39rsquo 5544rsquorsquo S
53ordm 41rsquo 1428rsquorsquo O
CC3 Convencional Jardim Tocantins 24ordm 42rsquo 1728rsquorsquo S
53ordm 45rsquo 2808rsquorsquo O
CC4 Convencional Jardim Porto Alegre 24ordm 42rsquo 504rsquorsquo S
53ordm 42rsquo 36rsquorsquo O
CC5 Convencional Jardim Porto Alegre 24ordm 41rsquo 5064rsquorsquo S
53ordm 42rsquo 3996rsquorsquo O
Fonte a autora 2018
Figura 2 Sistema de cultivo das propriedades hidropocircnicas em que foram realizadas as amostragens Fonte a autora 2018
13
Figura 3 Sistema de cultivo das propriedades convencionais em que foram realizadas as amostragens Fonte a autora 2018
32 AMOSTRAGEM E PREPARACcedilAtildeO DAS AMOSTRAS
As amostragens foram realizadas nos dias 03 04 e 07 de agosto de 2017 no
qual foram coletadas 10 amostras de folhas de alface sendo destas 5 amostras de
cultivo convencional e 5 amostras de cultivo hidropocircnico 5 amostras de soluccedilatildeo
nutritiva do cultivo hidropocircnico e 5 amostras compostas de solo totalizando 20
amostras
Para a amostragem das folhas de alface foi adotada a metodologia de
Martinez et al (1999) modificada no qual foi formada uma amostra composta de 40
folhas estas receacutem maduras e em ponto de colheita Foram coletadas 10 plantas de
alfaces por propriedade que foram acondicionadas em caixa teacutermica mantidas sob
refrigeraccedilatildeo Posteriormente as amostras foram transportadas para o Instituto de
Pesquisa em Aquicultura Ambiental (InPAA) da Universidade Estadual do Oeste do
Paranaacute (UNIOESTE) e separadas as folhas maduras (Figura 4A) E foram lavadas
sob aacutegua corrente e posteriormente com aacutegua destilada para reduzir as impurezas
em seguida foram pesadas e transferidas para secagem em estufa a 60 degC (Figura
4B) ateacute atingir massa constante (Figura 4C) Uma vez secas as amostras foram
moiacutedas por maceraccedilatildeo (Figura 4D) posteriormente foi tamisado em peneira com
14
granulometria meacutedia de 2 mm em seguida o material foi guardado em potes
plaacutesticos (Figura 4E)
Figura 4 Preparaccedilatildeo das folhas de alface para posteriores anaacutelises quiacutemicas
Nota (A) 40 folhas de alface madura (B) folhas de alface na estufa para secagem a
60ordmC (C) folhas de alface secas tendo atingido massa constante (D) amostra
moiacuteda por maceraccedilatildeo e (E) material tamisado e armazenado para posterior anaacutelise
Fonte a autora 2018
As amostras de solo foram coletadas com um trado introduzido ateacute 20 cm de
profundidade (EMBRAPA 2014) (Figura 5A) A partir de 4 amostras simples o
material foi homogeneizado formando uma amostra composta de aproximadamente
500 g que foram imediatamente colocadas em sacos de polietileno devidamente
identificados e armazenadas em caixas de isopor Em seguida o solo foi secado em
estufa com circulaccedilatildeo forccedilada de ar a uma temperatura de 45ordm C por 96 horas
(Figura 5B) posteriormente foi tamisado em peneira de 2 mm de diacircmetro para
remoccedilatildeo de torrotildees e impurezas presentes na amostra (Figura 5C) para posterior
anaacutelise
15
Figura 5 Amostragem e preparaccedilatildeo do solo das propriedades convencionais Nota (A) Amostragem do solo com auxiacutelio do trado (B) solo seco apoacutes 96 horas em estufa agrave temperatura de 45ordmC e (C) solo sendo tamisado em peneira Fonte a autora 2018
A soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico foi obtida por meio do tanque de
soluccedilatildeo nutritiva (Figura 6A) que foram colocadas em garrafas de polietileno
devidamente identificadas imediatamente as amostras foram armazenadas em
caixas teacutermicas a 4ordm C (Figura 6B) Posteriormente as amostras foram transportadas
para o laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE Campus de Toledo onde
foram acondicionadas em geladeira ateacute o momento das determinaccedilotildees Os
procedimentos de coleta e preservaccedilatildeo das amostras coletadas seguiram o
Standard Methods for Examination of Water amp Wastewater (APHA 2012)
Figura 6 Coleta de soluccedilatildeo nutritiva nas propriedades hidropocircnicas Nota (A) Tanque de soluccedilatildeo nutritiva (B) soluccedilatildeo nutritiva armazenada em frascos de polietileno e em caixas teacutermicas Fonte a autora 2018
16
33 PARAcircMETROS AVALIADOS
Foram realizadas anaacutelises quiacutemicas dos metais chumbo (Pb) caacutedmio (Cd)
cromo (Cr) e cobre (Cu) nas amostras de solo soluccedilatildeo nutritiva e nas folhas de
alface
Para as anaacutelises quiacutemicas dos metais as amostras foram submetidas a
digestatildeo niacutetrico-percloacuterica seguindo a metodologia de LANA et al (2016) no
laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE campus de Toledo
Posteriormente as amostras foram transportadas para o laboratoacuterio de Saneamento
Ambiental da UNIOESTE campus de Cascavel onde foram determinadas as
concentraccedilotildees de chumbo (Pb) caacutedmio (Cd) cromo (Cr) e cobre (Cu) por meio do
Espectrofotocircmetro de Absorccedilatildeo Atocircmica AAS6300
34 DELINEAMENTO EXPERIMENTAL E ANAacuteLISE ESTATIacuteSTICA DOS DADOS
O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com 10
tratamentos no qual foram estudados 10 cultivos diferentes de alface crespas
sendo 5 cultivos convencionais e 5 cultivos hidropocircnicos os quais foram avaliados
em triplicatas Para os resultados obtidos foram utilizadas teacutecnicas da estatiacutestica
descritiva (tabelas e meacutedia) bem como anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e teste Tukey
para comparaccedilatildeo de meacutedias
Quando os resultados da ANOVA mostraram a existecircncia de diferenccedilas
significativas entre as meacutedias dos metais estes foram submetidos ao teste Tukey ao
niacutevel de 5 de significacircncia (plt005) Os dados foram analisados com o software
SISVAR (FERREIRA 2014) Ainda com o objetivo de correlacionar as variaacuteveis
substrato e folhas de alface foi realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) com auxiacutelio do
software Microsoft Office Excel
17
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
As hortaliccedilas folhosas na maioria das vezes apresentam grandes quantidades
de metais devido agrave absorccedilatildeo desses elementos pelo substrato e pelos elementos
toacutexicos presentes nos agrotoacutexicos De acordo com Maldonade et al (2010) as
hortaliccedilas satildeo os produtos mais criacuteticos em relaccedilatildeo ao uso de agrotoacutexicos devido agrave
alta relaccedilatildeo entre aacuterea da superfiacutecie e peso sendo a alface uma das mais
pulverizadas
41 TEORES DE METAIS NA SOLUCcedilAtildeO NUTRITIVA DOS CULTIVOS
HIDROPOcircNICOS
Os teores totais dos metais pesados encontrados na soluccedilatildeo nutritiva estatildeo
apresentados na Tabela 2 e ilustrados na Figura 7
Tabela 2 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CH1 0832 plusmn 0239 38825 plusmn 0670 6377 plusmn 0649 28410 plusmn 4341
CH2 32819 plusmn 008 68962 plusmn 0409 4085 plusmn 1247 20998 plusmn 2601
CH3 2010 plusmn 0209 31390 plusmn 1090 3070 plusmn 0294 21740 plusmn 2263
CH4 1733 plusmn 0195 38355 plusmn 1471 1560 plusmn 1103 27667 plusmn 0854
CH5 27028 plusmn 21740 37280 plusmn 1672 2717 plusmn 0267 17045 plusmn 5788
Fonte a autora 2018
Figura 7 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva dos cultivos hidropocircnicos em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
0
15
30
45
60
75
CH1 CH2 CH3 CH4 CH5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gL
-1)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
18
Para o elemento Cd ocorreu uma grande variaccedilatildeo em relaccedilatildeo agraves
concentraccedilotildees De acordo com Schmidt et al (2001) a soluccedilatildeo nutritiva deve ser
formulada conforme o requerimento nutricional da espeacutecie que se deseja produzir
ou seja conter em proporccedilotildees adequadas todos os nutrientes essenciais para o seu
crescimento no entanto existem diversas foacutermulas que possuem diferentes
componentes que podem explicar a diferenccedila entre os resultados
O Cu apresentou maior concentraccedilatildeo no CH2 enquanto os outros pontos
apresentaram concentraccedilotildees proacuteximas O cobre eacute um nutriente exigido em
pequenas quantidades pelas culturas (GRANGEIRO et al 2003) Segundo Furlani
(1999) a recomendaccedilatildeo de cobre na soluccedilatildeo nutritiva para hortaliccedilas folhosas tem
sido de 002 a 005 mgL-1 de tal modo pode-se perceber que as concentraccedilotildees
encontradas no presente estudo apresentam-se extremamente superiores ao
recomendado
Em relaccedilatildeo ao Cr os valores variaram entre 156 a 637 mgL-1 tal elemento
natildeo eacute essencial para as plantas no entanto eacute indicado em baixas concentraccedilotildees
para os animais e seres humanos sendo as principais vias de penetraccedilatildeo dos
compostos de cromo satildeo a respiraccedilatildeo e a alimentaccedilatildeo (INSTITUTE OF MEDICINE
2001)
Para o elemento Pb os teores variaram entre 1704 a 2841 mgL-1 segundo
Gonccedilalves Jr e Pessoa (2002) este elemento eacute prejudicial agraves plantas Tanto o Pb
como o Cr estatildeo presentes na soluccedilatildeo nutritiva devido aos fertilizantes utilizados
para suprir micronutrientes que possuem aleacutem dos elementos essenciais metais
pesados toacutexicos
Ainda de acordo com Monteiro (2005) algumas induacutestrias de fertilizantes com
o objetivo de diminuir os custos de produccedilatildeo utilizam resiacuteduos industriais como
fonte de elementos considerados essenciais agraves plantas no entanto muitas dessas
atividades estatildeo sendo desenvolvidas com resiacuteduos industriais perigosos originaacuterios
de outros paiacuteses
Ainda natildeo existe legislaccedilatildeo referente aos limites aceitaacuteveis ou permitidos de
metais pesados em soluccedilatildeo nutritiva em vista disso e considerando que a hortaliccedila
tem a tendecircncia a acumular metais pesados sugerem-se mais estudos e a criaccedilatildeo
de uma lei com limites maacuteximos de metais em soluccedilatildeo nutritiva a fim de evitar a
contaminaccedilatildeo dos alimentos pelo substrato nos cultivos hidropocircnicos
19
42 TEORES DE METAIS NO SOLO DOS CULTIVOS CONVENCIONAIS
Os teores totais dos metais pesados indicam variabilidade de concentraccedilatildeo
desses elementos nos solos estudados (Tabela 3 Figura 8) As concentraccedilotildees se
estenderam na faixa entre 532 a 5359 mgkg-1 para Cd 1365 a 4310 mgkg-1 para
Cu 047 a 779 mgkg-1 para o Cr e 4817 a 9387 mgkg-1 para o Pb
Tabela 3 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CC1 5325 plusmn 1425 15892 plusmn 3384 1067 plusmn 1847 85225 plusmn 13364
CC2 53595 plusmn 3618 43108 plusmn 1356 2600 plusmn 4503 48175 plusmn 18525
CC3 6108 plusmn 1163 13658 plusmn 2541 0475 plusmn 0822 93875 plusmn 11317
CC4 6283 plusmn 1328 19250 plusmn 1948 4492 plusmn 5029 72883 plusmn 25223
CC5 9100 plusmn 1132 20825 plusmn 1785 7792 plusmn 6491 84000 plusmn 36560
Fonte a autora 2018
Figura 8 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
Acerca dos limites aceitaacuteveis de metais pesados em solos agriacutecolas utiliza-se
para fins de comparaccedilatildeo os valores orientados de prevenccedilatildeo e intervenccedilatildeo (Tabela
4) estabelecidos pela Resoluccedilatildeo do Conselho Nacional do Meio Ambiente
(CONAMA) nordm 4202009 Sendo que o valor de prevenccedilatildeo indica uma possiacutevel
alteraccedilatildeo prejudicial agrave qualidade dos solos utilizado em caraacuteter preventivo e quando
excedido no solo deveraacute ser exigido o monitoramento dos impactos decorrentes jaacute
o valor de intervenccedilatildeo indica o limite de contaminaccedilatildeo acima do qual existem riscos
potenciais diretos ou indiretos agrave sauacutede humana e quando excedido a aacuterea seraacute
0
20
40
60
80
100
CC1 CC2 CC3 CC4 CC5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
20
classificada como contaminada sob investigaccedilatildeo indicando a necessidade de accedilotildees
de intervenccedilatildeo
Tabela 4 Valores orientadores de prevenccedilatildeo e investigaccedilatildeo para os metais Cd Cu Cr e Pb no solo em mgkg-1 pela Resoluccedilatildeo CONAMA nordm 4202009
Elementos Valor de prevenccedilatildeo (mgkg-1
) Valor de intervenccedilatildeo (mgkg
-1)
Agriacutecola
Cd 13 3 Cu 60 200 Cr 75 150 Pb 72 180
Fonte BRASIL 2009
Comparando os resultados obtidos para o elemento caacutedmio todos os solos
estudados apresentaram valores superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente
sendo que o CC2 mostrou-se extremamente acima do valor de intervenccedilatildeo maacuteximo
sendo 1786 vezes maior do que o permitido seguido do CC5 que se apresentou
303 vezes superior
Santos et al (2002) encontraram valores de 20 mgkg-1 em solos de cultivo
de tomate valores inferiores aos encontrados no presente estudo poreacutem tambeacutem
ultrapassaram os valores da legislaccedilatildeo Segundo Campos et al (2005) a maior fonte
de contaminaccedilatildeo com Cd em solos agriacutecolas satildeo causadas pelos fertilizantes no
entanto ainda a alteraccedilatildeo do teor natural de metais pesados nos solos pelas
pulverizaccedilotildees com agroquiacutemicos irrigaccedilatildeo com aacuteguas provenientes de rios que
recebem grande carga poluidora e uso de dejetos animais
Para o Pb somente o CC2 estaacute dentro do limite de prevenccedilatildeo enquanto os
demais cultivos apresentam valores superiores No entanto mostram-se abaixo do
limite de investigaccedilatildeo sendo as concentraccedilotildees mais altas respectivamente das
propriedades CC3 CC1 CC4 e CC5
Para Ramalho et al (2000) as elevadas concentraccedilotildees de Pb presentes no
solo devem-se ao uso de adubos minerais e orgacircnicos bem como de corretivos e
defensivos agriacutecolas pois estes conteacutem tais elementos em sua estrutura Aleacutem
disso muitas vezes satildeo utilizados de forma indiscriminada causando aumento da
concentraccedilatildeo de metais no solo e consequentemente sua incorporaccedilatildeo na cadeia
alimentar
Em relaccedilatildeo ao cobre e ao cromo todos os solos estudados apresentaram
concentraccedilotildees abaixo dos valores de prevenccedilatildeo da legislaccedilatildeo vigente
21
Para o elemento cobre os valores variaram entre 1365 a 4310 mgkg-1 Em
estudos realizados Loacutepez (2015) foram encontrados valores meacutedios de 7586
mgkg-1 sendo o teor miacutenimo de 2875 mgkg-1 e o maacuteximo de 14975 mgkg-1
Santos et al (2002) encontraram valores de 4200 mgkg-1 antes do plantio e 2810
mgkg-1 apoacutes a colheita
Os teores de cromo variaram entre 0475 a 7792 mgkg-1 Fernandes et al
(2007) encontraram valores para Cr de 1347 a 41165 mgkg-1 valores superiores
aos encontrados no presente estudo
Segundo Kabata-Pendias e Pendias (2000) os teores entre 75 e 100 mgkg-1
para Cr jaacute satildeo considerados agressivos no entanto no presente estudo as
concentraccedilotildees natildeo apresentam ameaccedila para a cultura
43 TEORES DE METAIS EM ALFACE
As meacutedias dos teores de metais pesados encontrados nas folhas de alface
estatildeo apresentados na Tabela 5 e ilustrados na Figura 9 Considerando-se o
conjunto de dados os teores ficaram entre o limite de quantificaccedilatildeo (mgkg-1 mateacuteria
seca) e os teores maacuteximos foram 6633 para o Cd 43208 para o Cu 14883 para o
Cr e 265558 para o Pb
Tabela 5 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface coletadas no municiacutepio de Toledo meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cr Cu Pb
CC1 ND ND ND ND
CC2 053 plusmn 023 b 425 plusmn 374 bc 2720 plusmn 219 cd ND
CC3 077 plusmn 052 b ND 2821 plusmn 292 bc 3892 plusmn 053 c
CC4 008 plusmn 014 b ND 3493 plusmn 201 b 2519 plusmn 1029 c
CC5 ND ND 2608 plusmn 224 cd 2594 plusmn 371 c
CH1 ND 1488 plusmn 153 a 2977 plusmn 350 bc 2965 plusmn 020 c
CH2 663 plusmn 091 a 1063 plusmn 435 ab 2127 plusmn 155 d 2841 plusmn 213 c
CH3 594 plusmn 114 a 543 plusmn 658 abc 861 plusmn 114 e 617 plusmn 1069 c
CH4 464 plusmn 032 a 377 plusmn 481 bc 4320 plusmn 032 a 10375 plusmn 2567 b
CH5 498 plusmn 182 a 658 plusmn 250 abc 950 plusmn 182 e 26555 plusmn 3711 a
Limites ANVISA
(RDC nordm 42) (mgkg-1
) 0200 - - 0300
Nota ND indica valores natildeo detectados meacutedias seguidas da mesma letra minuacutescula na coluna natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5 de probabilidade Fonte a autora 2018
22
Para o elemento Cd a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria (ANVISA
RDC Nordm 42) dispotildee o limite maacuteximo de 020 mg kg-1 para hortaliccedilas de folhas de tal
modo nos cultivos convencionais somente o CC2 (053 mgkg-1) e o CC3 (077
mgkg-1) apresentaram-se em desconformidade aos padrotildees enquanto nos cultivos
hidropocircnicos exceto o CH1 (ND) todos os cultivos apresentaram valores
extremamente superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente e significativamente
maiores que os demais cultivos
Pelo teste de Tukey para o elemento Cd houve diferenccedilas significativas ao
niacutevel de 5 de probabilidade no qual dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro deles
mostraram-se significativamente superiores ao convencional indicando a
possibilidade de ocorrecircncia de maior absorccedilatildeo e acumulaccedilatildeo deste elemento em
sistema hidropocircnico Ainda pelo teste de Tukey pode-se observar que natildeo
ocorreram diferenccedilas significativas dentro do mesmo sistema o que indica que a
contaminaccedilatildeo por esse metal estaacute ocorrendo por uma uacutenica fonte de contaminaccedilatildeo
Figura 9 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface em funccedilatildeo das propriedades e sistemas de cultivo avaliados Fonte a autora 2018
0
2
4
6
8
Cd
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
5
10
15
20
Cr
(mg
kg
-1)
Propriedades amostradas
0
10
20
30
40
50
Cu
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
80
160
240
320
Pb
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
23
Machado et al (2009) avaliaram a presenccedila de caacutedmio em 10 amostras de
alfaces convencionais e em nenhuma das amostras foi detectado o elemento
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de caacutedmio entre 0040 e 0480 mg kg-1 concentraccedilotildees
semelhantes ao encontrado no presente trabalho
De acordo com Nava et al (2011) a plantas cultivadas na presenccedila de
concentraccedilotildees de metais tendem a acumular esses elementos em seus tecidos de
tal modo Zeitouni (2003) afirma que o caacutedmio eacute amplamente utilizado em fungicidas
aplicados no manejo da cultura e em adubos fosfatados os quais satildeo utilizados no
cultivo de alface
Ainda importante ressaltar que plantas como alface satildeo acumuladoras de
caacutedmio sendo bastante tolerantes a altas concentraccedilotildees natildeo apresentando
sintomas de toxicidade (MENDES OLIVEIRA 2004)
Em relaccedilatildeo ao cromo maiores teores em geral foram verificados nos cultivos
hidropocircnicos enquanto nos plantios convencionais os resultados ficaram abaixo do
limite de detecccedilatildeo com exceccedilatildeo o CC2 (425 mgkg-1) o que sugere que neste
cultivo o metal se encontra em teores extremamente baixos
Para o elemento Cr as anaacutelises estatiacutesticas mostraram diferenccedilas
significativas entre os cultivos no qual dos cinco cultivos convencionais quatro
apresentaram valores significativamente inferiores em suas folhas quando
comparados com o hidropocircnico enquanto que a propriedade convencional CC2
(425 mgkg-1) mostrou-se semelhante a um dos cultivos hidropocircnicos e os demais
cultivos hidropocircnicos mostraram-se significativamente superiores aos cultivos
convencionais
Cunha Filho (2013) analisou teores de cromo em 5 cultivos convencionais de
alface e encontrou concentraccedilotildees entre 250 a 650 mgkg-1 valores superiores aos
encontrados no presente trabalho exceto ao CC2 (425 mgkg-1) Os teores de
cromo encontrados em alfaces por Fernandes et al (2007) variaram de 0693 a
1613 mgkg-1
Conforme citado dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro apresentaram
concentraccedilotildees significativamente maiores aos cultivos convencionais tanto para o
elemento caacutedmio como para o cromo Fato este que pode ser explicado de acordo
24
com Fernandes et al (2002) pelo fato que no cultivo de alface em sistema
hidropocircnico o fertilizante nitrogenado ser fornecido principalmente na forma de
nitrato dissolvido na aacutegua fato que facilita a absorccedilatildeo pela raiz de quantidades
muito acima da capacidade da planta de metabolizaacute-lo totalmente acumulando
assim o excedente no tecido vegetal
De acordo com Furlani et al (2009) no cultivo hidropocircnico eacute necessaacuterio
manter relativamente constante as concentraccedilotildees de nutrientes no meio diferente
do que ocorre em plantaccedilatildeo no solo onde procura-se fornecer as quantidades
exigidas pelas plantas por meio do conhecimento das quantidades disponiacuteveis no
solo Desta maneira devido agrave disponibilidade dos metais ser constante e pouco
variaacutevel ao longo do tempo nos cultivos hidropocircnicos pode-se explicar maiores
absorccedilotildees e concentraccedilotildees dos elementos nas alfaces deste sistema
De acordo com Backes (2004) os nutrientes desempenham papel
fundamental para a qualidade e produtividade da alface hidropocircnica no entanto
Furlani et al (2009) cita que eacute um desafio ainda a reposiccedilatildeo dos nutrientes durante
o desenvolvimento das plantas sem afetar o balanccedilo entre as suas concentraccedilotildees
na soluccedilatildeo nutritiva fator este que tambeacutem pode explicar as maiores concentraccedilotildees
no sistema de cultivo hidropocircnico
Para o Cu o teste de Tukey mostrou diferenccedilas significativas entre os
tratamentos no entanto ocorreu grande variabilidade dentro do mesmo cultivo o que
indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo por diversas fontes eou pelas diferentes
dosagens de nutrientes e agrotoacutexicos O cultivo CH4 (4320 mgkg-1) foi
estaticamente superior aos demais seguido do cultivo CC4 (3493 mgkg-1)
enquanto que as amostras das demais propriedades apresentaram concentraccedilotildees
inferiores
De acordo com Bowen (1979) o teor de cobre normal nas plantas apresenta-
se na faixa de 5 a 20 mgkg-1 e em concentraccedilotildees superiores a 20 ateacute 100 mgkg-1
ocorre toxidez das plantas De tal modo no presente trabalho somente os pontos
CC1 (ND) CH3 (543 mgkg-1) e CH5 (950 mgkg-1) apresentam-se na faixa normal
enquanto teores significativamente superiores foram observados no CH4 (4320
mgkg-1) seguido do CC4 (3493 mgkg-1) CH1 (2977 mgkg-1) e CC3 (2821 mgkg-
1)
25
Os teores de cobre variaram entre o limite de detecccedilatildeo e 3493 mgkg-1 no
cultivo convencional enquanto no cultivo hidropocircnico variaram entre 861 a 4320
mgkg-1 Gonccedilalves et al (2016) encontraram valores semelhantes que variaram de
1757 a 4924 mgkg-1 (hidropocircnica) e de 2509 a 4569 mgkg-1 (convencional)
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de Cu entre 376 a 3740 mgkg-1 Pode-se notar
assim que tanto na literatura quanto nos resultados do presente trabalho os teores
de cobre em alface satildeo muito variaacuteveis mesmo dentro de um mesmo sistema
O Cu eacute considerado um micronutriente por ser exigido em baixas
concentraccedilotildees sendo que a deficiecircncia desse ou de qualquer outro micronutriente
causaraacute reduccedilotildees no desenvolvimento no crescimento e consequentemente no
rendimento das culturas importante comentar que o cobre eacute componente de vaacuterias
enzimas e encontra-se predominantemente no cloroplasto (OHSE 2001) No
entanto deve ser evitado em altas concentraccedilotildees pois estas levam a intoxicaccedilatildeo
causando seacuterios danos agrave sauacutede (ATSDR 2016)
No que diz respeito ao chumbo os cultivos convencionais se apresentaram
estatisticamente semelhante entre si Quando aos cultivos hidropocircnicos dois
cultivos ndash CH4 (10375 mgkg-1) e CH5 (26555 mgkg-1) ndash mostraram-se
significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si
Apesar dos cultivos convencionais se apresentarem estatisticamente iguais
em dois destes cultivos os teores ficaram abaixo do limite de detecccedilatildeo sendo que
os demais apresentaram-se extremamente acima do limite maacuteximo permitido pela
legislaccedilatildeo vigente
Em seus estudos em cultivos convencionais Fernandes et al (2007)
encontraram concentraccedilotildees de Pb que variaram entre 000 a 6640 kgmg-1
enquanto que no presente estudo as concentraccedilotildees do mesmo cultivo variaram
entre o limite de detecccedilatildeo e 38925 kgmg-1
Machado et al (2008) fizeram um levantamento sobre a concentraccedilatildeo de
chumbo em alfaces convencionais nos trecircs periacuteodos do ano e verificaram que no
terceiro periacuteodo do ano (mesmo periacuteodo em que foram realizadas as coletas no
presente estudo) as amostras avaliadas apresentaram maior niacutevel de chumbo
sendo que os teores do elemento variaram entre 5377 e 2847 mgkg-1 no entanto
nestes cultivos soacute foram utilizados adubos orgacircnicos
26
Os altos teores de chumbo encontrados nas amostras de acordo com
Machado et al (2008) acarretam graves problemas de seguranccedila alimentar sendo
que a metade da ingestatildeo humana de Pb ocorre atraveacutes de alimentos dos quais
mais da metade eacute de origem vegetal
Aleacutem disso as concentraccedilotildees de chumbo encontradas nesta pesquisa
revelaram uma escala de variaccedilatildeo muito alta e por este motivo sugere-se a
realizaccedilatildeo de novos estudos que contemplem as quatro estaccedilotildees do ano afim de
monitorar estes cultivos
Ainda de acordo com Teophilo et al (2014) na cultura das alfaces satildeo
permitidas a utilizaccedilatildeo de 2 herbicidas (aacutecido ariloxifenoxipropiocircnico e Homoalanina
substituiacuteda) 8 fungicidas (Estrobilurina Isoftalonitrila Triazol Imidazolinona
Dicarboximida Alquilenobis (ditiocarbamato) Fenilureacuteia e Cloroaromaacutetico) e 4
inseticidas (Tetranortriterpenoacuteide Piretroacuteide Neonicotinoacuteide Dimetilcarbamato)
cada qual possui diferentes composiccedilotildees podendo explicar as diferenccedilas entre os
valores encontrados nas alfaces das propriedades estudadas
Aleacutem disso a data das pulverizaccedilotildees realizadas previamente agrave coleta das
amostras de alface possivelmente foi diferente entre as propriedades o que
tambeacutem pode ter ocasionado diferenccedilas nas concentraccedilotildees
44 CORRELACcedilAtildeO ENTRE OS TEORES DE METAIS PRESENTES NO
SUBSTRATO E NO ALFACE CULTIVADO
Os resultados encontrados na correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de
metais presentes no substrato ndash solo do cultivo convencional e soluccedilatildeo nutritiva do
sistema hidropocircnico ndash e nas amostras de alface estatildeo apresentadas na Tabela 6
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato (solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas
Teor total nas folhas de alface
do cultivo hidropocircnico
Teor total nas folhas de alface do cultivo convencional
Cd Cu Cr Pb Cd Cu Cr Pb
Teor total na soluccedilatildeo nutritiva
0528 0089 0974 -0561 Teor total
no solo 0384 0233 -0129 0612
Fonte a autora 2018
27
Pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) o elemento Cr na soluccedilatildeo nutritiva apresentou
uma correlaccedilatildeo muito forte assim podem-se explicar os altos teores deste elemento
nas folhas de alface devido aos teores do elemento na soluccedilatildeo nutritiva
Jaacute o Cd apresentou uma correlaccedilatildeo moderada assim pode-se afirmar que as
concentraccedilotildees encontradas nas folhas de alface estatildeo sendo influenciadas tanto
pelos elementos presentes na soluccedilatildeo nutritiva quanto por outros fatores como pelo
uso de insumos como fertilizantes agrotoacutexicos e controle quiacutemico
Em relaccedilatildeo ao Pb ocorreu uma correlaccedilatildeo moderada negativa sendo que o
CH5 que apresentou a maior concentraccedilatildeo de Pb nas folhas de alface apresentava
a menor concentraccedilatildeo do metal em seu substrato De tal modo pode-se dizer que o
responsaacutevel pela contaminaccedilatildeo da hortaliccedila natildeo eacute o substrato e que este elemento
deve estar presente nas folhas de alface devido a pulverizaccedilatildeo
O elemento Cu natildeo apresentou correlaccedilatildeo entre a soluccedilatildeo nutritiva e o alface
o que indica que a contaminaccedilatildeo por esse metal natildeo se deve ao substrato e assim
agrave outros fatores que estatildeo interferindo nos teores desse metal na hortaliccedila
Dos metais analisados no solo pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) somente o Pb
apresentou uma correlaccedilatildeo moderada enquanto os demais elementos Cd Cu e Cr
natildeo apresentaram correlaccedilatildeo entre os teores de metais presentes no solo e nas
hortaliccedilas de tal forma sugere-se que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas
hortaliccedilas em cultivos convencionais ocorre em maior parte pela pulverizaccedilatildeo
De maneira geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo
hidropocircnico os teores no alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no
substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo atraveacutes do uso de
agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas
Segundo Machado et al (2009) os altos teores de metais presentes nas
folhas de alface tambeacutem podem ser explicados pelo manejo devido a praacuteticas
inadequadas no campo por meio de limpeza deficiente sendo essa contaminaccedilatildeo
de difiacutecil remoccedilatildeo jaacute que o alimento eacute consumido cru
Ainda segundo levantamento realizado pela Anvisa (2007) 40 das
amostras de alface mostraram-se insatisfatoacuterias sendo a alface o terceiro alimento
com maior quantidade de agrotoacutexicos apresentando teores de resiacuteduos acima do
permitido e o uso de agrotoacutexicos natildeo permitidos nessas culturas eacute um dos fatores
28
que podem explicar as altas concentraccedilotildees de metais encontradas nas culturas
estudadas
29
5 CONCLUSOtildeES
Com os resultados obtidos pelas anaacutelises de metais pesados nas folhas de
alface observou-se que para o elemento Pb todas as amostras de folhas de alface
hidropocircnica apresentaram concentraccedilotildees acima do permitido pela legislaccedilatildeo
vigente enquanto nas alfaces convencionais duas amostras estavam em
conformidade com a legislaccedilatildeo No cultivo hidropocircnico em relaccedilatildeo ao Cd exceto
uma amostra todas as amostras apresentaram-se significativamente superiores ao
cultivo convencional assim como ocorreu com o elemento Cr enquanto para o Cu
ocorreu grande variabilidade tanto dentro dos sistemas quanto entre os sistemas
Quando realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as folhas de alface com o
substrato tanto no cultivo hidropocircnico quanto no cultivo convencional em geral os
teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que
indica que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas folhas de alface estaacute mais
relacionada agrave outros fatores do que ao substrato De tal modo pode-se dizer que a
contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo tanto pelo manejo inadequado quanto pelos
insumos utilizados na pulverizaccedilatildeo para controlar pragas e doenccedilas e aumentar a
produtividade
Sugere-se para os proacuteximos estudos a realizaccedilatildeo de monitoramento das
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface e substrato desde o iniacutecio ateacute o final
do ciclo de cultivo com o objetivo de identificar a bioacumulaccedilatildeo destes metais
pelas alfaces Ainda recomenda-se o acompanhamento das pulverizaccedilotildees visando
identificar os momentos em que ocorrem maiores aumentos dos teores de metais ao
longo do ciclo de tal modo identificando a relaccedilatildeo entre a pulverizaccedilatildeo e as
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface
30
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na Regiatildeo Metropolitana de Curitiba Ver Inst Adolfo Lutz v 63 n 2 2004
SCHMIDT D SANTOS O S BONNECARRERE R A G MARIANI O A
MANFRON P A Desempenho de soluccedilotildees nutritivas e cultivares de alface em
hidroponia Hortic bras v19 n2 2001
SANTOS F S AMARAL SOBRINHO N M B MAZUR N Influecircncia de diferentes
manejos agriacutecolas na distribuiccedilatildeo de metais pesados no solo e em plantas de
tomate R Bras Ci Solo n26 p535-543 2002
THEOPHILO C F POLI M F P CUERVO M R M MILANEZ J F
MELGAREJO L PIZZATO A C Agrotoacutexicos permitidos no cultivo das frutas e
verduras mais consumidas pela populaccedilatildeo brasileira e algumas de suas implicaccedilotildees
na sauacutede Revista eletrocircnica PUCRS v7 n 1 p 1-17 2014
WAN NGAH WS HANAFIAH MAKM Removal of heavy metal ions from
wastewater by chemically modified plant wastes as adsorbents A review
Bioresource Technology v 99 2008 p 3935ndash3948
ZEITOUNI C F Eficiecircncia de espeacutecies vegetais como fitoextratoras de caacutedmio
chumbo cobre niacutequel e zinco de um latossolo vermelho amarelo distroacutefico
Campinas 2003 91 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Agricultura Tropical e Subtropical) -
Instituto Agronocircmico
13
Figura 3 Sistema de cultivo das propriedades convencionais em que foram realizadas as amostragens Fonte a autora 2018
32 AMOSTRAGEM E PREPARACcedilAtildeO DAS AMOSTRAS
As amostragens foram realizadas nos dias 03 04 e 07 de agosto de 2017 no
qual foram coletadas 10 amostras de folhas de alface sendo destas 5 amostras de
cultivo convencional e 5 amostras de cultivo hidropocircnico 5 amostras de soluccedilatildeo
nutritiva do cultivo hidropocircnico e 5 amostras compostas de solo totalizando 20
amostras
Para a amostragem das folhas de alface foi adotada a metodologia de
Martinez et al (1999) modificada no qual foi formada uma amostra composta de 40
folhas estas receacutem maduras e em ponto de colheita Foram coletadas 10 plantas de
alfaces por propriedade que foram acondicionadas em caixa teacutermica mantidas sob
refrigeraccedilatildeo Posteriormente as amostras foram transportadas para o Instituto de
Pesquisa em Aquicultura Ambiental (InPAA) da Universidade Estadual do Oeste do
Paranaacute (UNIOESTE) e separadas as folhas maduras (Figura 4A) E foram lavadas
sob aacutegua corrente e posteriormente com aacutegua destilada para reduzir as impurezas
em seguida foram pesadas e transferidas para secagem em estufa a 60 degC (Figura
4B) ateacute atingir massa constante (Figura 4C) Uma vez secas as amostras foram
moiacutedas por maceraccedilatildeo (Figura 4D) posteriormente foi tamisado em peneira com
14
granulometria meacutedia de 2 mm em seguida o material foi guardado em potes
plaacutesticos (Figura 4E)
Figura 4 Preparaccedilatildeo das folhas de alface para posteriores anaacutelises quiacutemicas
Nota (A) 40 folhas de alface madura (B) folhas de alface na estufa para secagem a
60ordmC (C) folhas de alface secas tendo atingido massa constante (D) amostra
moiacuteda por maceraccedilatildeo e (E) material tamisado e armazenado para posterior anaacutelise
Fonte a autora 2018
As amostras de solo foram coletadas com um trado introduzido ateacute 20 cm de
profundidade (EMBRAPA 2014) (Figura 5A) A partir de 4 amostras simples o
material foi homogeneizado formando uma amostra composta de aproximadamente
500 g que foram imediatamente colocadas em sacos de polietileno devidamente
identificados e armazenadas em caixas de isopor Em seguida o solo foi secado em
estufa com circulaccedilatildeo forccedilada de ar a uma temperatura de 45ordm C por 96 horas
(Figura 5B) posteriormente foi tamisado em peneira de 2 mm de diacircmetro para
remoccedilatildeo de torrotildees e impurezas presentes na amostra (Figura 5C) para posterior
anaacutelise
15
Figura 5 Amostragem e preparaccedilatildeo do solo das propriedades convencionais Nota (A) Amostragem do solo com auxiacutelio do trado (B) solo seco apoacutes 96 horas em estufa agrave temperatura de 45ordmC e (C) solo sendo tamisado em peneira Fonte a autora 2018
A soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico foi obtida por meio do tanque de
soluccedilatildeo nutritiva (Figura 6A) que foram colocadas em garrafas de polietileno
devidamente identificadas imediatamente as amostras foram armazenadas em
caixas teacutermicas a 4ordm C (Figura 6B) Posteriormente as amostras foram transportadas
para o laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE Campus de Toledo onde
foram acondicionadas em geladeira ateacute o momento das determinaccedilotildees Os
procedimentos de coleta e preservaccedilatildeo das amostras coletadas seguiram o
Standard Methods for Examination of Water amp Wastewater (APHA 2012)
Figura 6 Coleta de soluccedilatildeo nutritiva nas propriedades hidropocircnicas Nota (A) Tanque de soluccedilatildeo nutritiva (B) soluccedilatildeo nutritiva armazenada em frascos de polietileno e em caixas teacutermicas Fonte a autora 2018
16
33 PARAcircMETROS AVALIADOS
Foram realizadas anaacutelises quiacutemicas dos metais chumbo (Pb) caacutedmio (Cd)
cromo (Cr) e cobre (Cu) nas amostras de solo soluccedilatildeo nutritiva e nas folhas de
alface
Para as anaacutelises quiacutemicas dos metais as amostras foram submetidas a
digestatildeo niacutetrico-percloacuterica seguindo a metodologia de LANA et al (2016) no
laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE campus de Toledo
Posteriormente as amostras foram transportadas para o laboratoacuterio de Saneamento
Ambiental da UNIOESTE campus de Cascavel onde foram determinadas as
concentraccedilotildees de chumbo (Pb) caacutedmio (Cd) cromo (Cr) e cobre (Cu) por meio do
Espectrofotocircmetro de Absorccedilatildeo Atocircmica AAS6300
34 DELINEAMENTO EXPERIMENTAL E ANAacuteLISE ESTATIacuteSTICA DOS DADOS
O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com 10
tratamentos no qual foram estudados 10 cultivos diferentes de alface crespas
sendo 5 cultivos convencionais e 5 cultivos hidropocircnicos os quais foram avaliados
em triplicatas Para os resultados obtidos foram utilizadas teacutecnicas da estatiacutestica
descritiva (tabelas e meacutedia) bem como anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e teste Tukey
para comparaccedilatildeo de meacutedias
Quando os resultados da ANOVA mostraram a existecircncia de diferenccedilas
significativas entre as meacutedias dos metais estes foram submetidos ao teste Tukey ao
niacutevel de 5 de significacircncia (plt005) Os dados foram analisados com o software
SISVAR (FERREIRA 2014) Ainda com o objetivo de correlacionar as variaacuteveis
substrato e folhas de alface foi realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) com auxiacutelio do
software Microsoft Office Excel
17
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
As hortaliccedilas folhosas na maioria das vezes apresentam grandes quantidades
de metais devido agrave absorccedilatildeo desses elementos pelo substrato e pelos elementos
toacutexicos presentes nos agrotoacutexicos De acordo com Maldonade et al (2010) as
hortaliccedilas satildeo os produtos mais criacuteticos em relaccedilatildeo ao uso de agrotoacutexicos devido agrave
alta relaccedilatildeo entre aacuterea da superfiacutecie e peso sendo a alface uma das mais
pulverizadas
41 TEORES DE METAIS NA SOLUCcedilAtildeO NUTRITIVA DOS CULTIVOS
HIDROPOcircNICOS
Os teores totais dos metais pesados encontrados na soluccedilatildeo nutritiva estatildeo
apresentados na Tabela 2 e ilustrados na Figura 7
Tabela 2 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CH1 0832 plusmn 0239 38825 plusmn 0670 6377 plusmn 0649 28410 plusmn 4341
CH2 32819 plusmn 008 68962 plusmn 0409 4085 plusmn 1247 20998 plusmn 2601
CH3 2010 plusmn 0209 31390 plusmn 1090 3070 plusmn 0294 21740 plusmn 2263
CH4 1733 plusmn 0195 38355 plusmn 1471 1560 plusmn 1103 27667 plusmn 0854
CH5 27028 plusmn 21740 37280 plusmn 1672 2717 plusmn 0267 17045 plusmn 5788
Fonte a autora 2018
Figura 7 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva dos cultivos hidropocircnicos em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
0
15
30
45
60
75
CH1 CH2 CH3 CH4 CH5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gL
-1)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
18
Para o elemento Cd ocorreu uma grande variaccedilatildeo em relaccedilatildeo agraves
concentraccedilotildees De acordo com Schmidt et al (2001) a soluccedilatildeo nutritiva deve ser
formulada conforme o requerimento nutricional da espeacutecie que se deseja produzir
ou seja conter em proporccedilotildees adequadas todos os nutrientes essenciais para o seu
crescimento no entanto existem diversas foacutermulas que possuem diferentes
componentes que podem explicar a diferenccedila entre os resultados
O Cu apresentou maior concentraccedilatildeo no CH2 enquanto os outros pontos
apresentaram concentraccedilotildees proacuteximas O cobre eacute um nutriente exigido em
pequenas quantidades pelas culturas (GRANGEIRO et al 2003) Segundo Furlani
(1999) a recomendaccedilatildeo de cobre na soluccedilatildeo nutritiva para hortaliccedilas folhosas tem
sido de 002 a 005 mgL-1 de tal modo pode-se perceber que as concentraccedilotildees
encontradas no presente estudo apresentam-se extremamente superiores ao
recomendado
Em relaccedilatildeo ao Cr os valores variaram entre 156 a 637 mgL-1 tal elemento
natildeo eacute essencial para as plantas no entanto eacute indicado em baixas concentraccedilotildees
para os animais e seres humanos sendo as principais vias de penetraccedilatildeo dos
compostos de cromo satildeo a respiraccedilatildeo e a alimentaccedilatildeo (INSTITUTE OF MEDICINE
2001)
Para o elemento Pb os teores variaram entre 1704 a 2841 mgL-1 segundo
Gonccedilalves Jr e Pessoa (2002) este elemento eacute prejudicial agraves plantas Tanto o Pb
como o Cr estatildeo presentes na soluccedilatildeo nutritiva devido aos fertilizantes utilizados
para suprir micronutrientes que possuem aleacutem dos elementos essenciais metais
pesados toacutexicos
Ainda de acordo com Monteiro (2005) algumas induacutestrias de fertilizantes com
o objetivo de diminuir os custos de produccedilatildeo utilizam resiacuteduos industriais como
fonte de elementos considerados essenciais agraves plantas no entanto muitas dessas
atividades estatildeo sendo desenvolvidas com resiacuteduos industriais perigosos originaacuterios
de outros paiacuteses
Ainda natildeo existe legislaccedilatildeo referente aos limites aceitaacuteveis ou permitidos de
metais pesados em soluccedilatildeo nutritiva em vista disso e considerando que a hortaliccedila
tem a tendecircncia a acumular metais pesados sugerem-se mais estudos e a criaccedilatildeo
de uma lei com limites maacuteximos de metais em soluccedilatildeo nutritiva a fim de evitar a
contaminaccedilatildeo dos alimentos pelo substrato nos cultivos hidropocircnicos
19
42 TEORES DE METAIS NO SOLO DOS CULTIVOS CONVENCIONAIS
Os teores totais dos metais pesados indicam variabilidade de concentraccedilatildeo
desses elementos nos solos estudados (Tabela 3 Figura 8) As concentraccedilotildees se
estenderam na faixa entre 532 a 5359 mgkg-1 para Cd 1365 a 4310 mgkg-1 para
Cu 047 a 779 mgkg-1 para o Cr e 4817 a 9387 mgkg-1 para o Pb
Tabela 3 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CC1 5325 plusmn 1425 15892 plusmn 3384 1067 plusmn 1847 85225 plusmn 13364
CC2 53595 plusmn 3618 43108 plusmn 1356 2600 plusmn 4503 48175 plusmn 18525
CC3 6108 plusmn 1163 13658 plusmn 2541 0475 plusmn 0822 93875 plusmn 11317
CC4 6283 plusmn 1328 19250 plusmn 1948 4492 plusmn 5029 72883 plusmn 25223
CC5 9100 plusmn 1132 20825 plusmn 1785 7792 plusmn 6491 84000 plusmn 36560
Fonte a autora 2018
Figura 8 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
Acerca dos limites aceitaacuteveis de metais pesados em solos agriacutecolas utiliza-se
para fins de comparaccedilatildeo os valores orientados de prevenccedilatildeo e intervenccedilatildeo (Tabela
4) estabelecidos pela Resoluccedilatildeo do Conselho Nacional do Meio Ambiente
(CONAMA) nordm 4202009 Sendo que o valor de prevenccedilatildeo indica uma possiacutevel
alteraccedilatildeo prejudicial agrave qualidade dos solos utilizado em caraacuteter preventivo e quando
excedido no solo deveraacute ser exigido o monitoramento dos impactos decorrentes jaacute
o valor de intervenccedilatildeo indica o limite de contaminaccedilatildeo acima do qual existem riscos
potenciais diretos ou indiretos agrave sauacutede humana e quando excedido a aacuterea seraacute
0
20
40
60
80
100
CC1 CC2 CC3 CC4 CC5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
20
classificada como contaminada sob investigaccedilatildeo indicando a necessidade de accedilotildees
de intervenccedilatildeo
Tabela 4 Valores orientadores de prevenccedilatildeo e investigaccedilatildeo para os metais Cd Cu Cr e Pb no solo em mgkg-1 pela Resoluccedilatildeo CONAMA nordm 4202009
Elementos Valor de prevenccedilatildeo (mgkg-1
) Valor de intervenccedilatildeo (mgkg
-1)
Agriacutecola
Cd 13 3 Cu 60 200 Cr 75 150 Pb 72 180
Fonte BRASIL 2009
Comparando os resultados obtidos para o elemento caacutedmio todos os solos
estudados apresentaram valores superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente
sendo que o CC2 mostrou-se extremamente acima do valor de intervenccedilatildeo maacuteximo
sendo 1786 vezes maior do que o permitido seguido do CC5 que se apresentou
303 vezes superior
Santos et al (2002) encontraram valores de 20 mgkg-1 em solos de cultivo
de tomate valores inferiores aos encontrados no presente estudo poreacutem tambeacutem
ultrapassaram os valores da legislaccedilatildeo Segundo Campos et al (2005) a maior fonte
de contaminaccedilatildeo com Cd em solos agriacutecolas satildeo causadas pelos fertilizantes no
entanto ainda a alteraccedilatildeo do teor natural de metais pesados nos solos pelas
pulverizaccedilotildees com agroquiacutemicos irrigaccedilatildeo com aacuteguas provenientes de rios que
recebem grande carga poluidora e uso de dejetos animais
Para o Pb somente o CC2 estaacute dentro do limite de prevenccedilatildeo enquanto os
demais cultivos apresentam valores superiores No entanto mostram-se abaixo do
limite de investigaccedilatildeo sendo as concentraccedilotildees mais altas respectivamente das
propriedades CC3 CC1 CC4 e CC5
Para Ramalho et al (2000) as elevadas concentraccedilotildees de Pb presentes no
solo devem-se ao uso de adubos minerais e orgacircnicos bem como de corretivos e
defensivos agriacutecolas pois estes conteacutem tais elementos em sua estrutura Aleacutem
disso muitas vezes satildeo utilizados de forma indiscriminada causando aumento da
concentraccedilatildeo de metais no solo e consequentemente sua incorporaccedilatildeo na cadeia
alimentar
Em relaccedilatildeo ao cobre e ao cromo todos os solos estudados apresentaram
concentraccedilotildees abaixo dos valores de prevenccedilatildeo da legislaccedilatildeo vigente
21
Para o elemento cobre os valores variaram entre 1365 a 4310 mgkg-1 Em
estudos realizados Loacutepez (2015) foram encontrados valores meacutedios de 7586
mgkg-1 sendo o teor miacutenimo de 2875 mgkg-1 e o maacuteximo de 14975 mgkg-1
Santos et al (2002) encontraram valores de 4200 mgkg-1 antes do plantio e 2810
mgkg-1 apoacutes a colheita
Os teores de cromo variaram entre 0475 a 7792 mgkg-1 Fernandes et al
(2007) encontraram valores para Cr de 1347 a 41165 mgkg-1 valores superiores
aos encontrados no presente estudo
Segundo Kabata-Pendias e Pendias (2000) os teores entre 75 e 100 mgkg-1
para Cr jaacute satildeo considerados agressivos no entanto no presente estudo as
concentraccedilotildees natildeo apresentam ameaccedila para a cultura
43 TEORES DE METAIS EM ALFACE
As meacutedias dos teores de metais pesados encontrados nas folhas de alface
estatildeo apresentados na Tabela 5 e ilustrados na Figura 9 Considerando-se o
conjunto de dados os teores ficaram entre o limite de quantificaccedilatildeo (mgkg-1 mateacuteria
seca) e os teores maacuteximos foram 6633 para o Cd 43208 para o Cu 14883 para o
Cr e 265558 para o Pb
Tabela 5 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface coletadas no municiacutepio de Toledo meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cr Cu Pb
CC1 ND ND ND ND
CC2 053 plusmn 023 b 425 plusmn 374 bc 2720 plusmn 219 cd ND
CC3 077 plusmn 052 b ND 2821 plusmn 292 bc 3892 plusmn 053 c
CC4 008 plusmn 014 b ND 3493 plusmn 201 b 2519 plusmn 1029 c
CC5 ND ND 2608 plusmn 224 cd 2594 plusmn 371 c
CH1 ND 1488 plusmn 153 a 2977 plusmn 350 bc 2965 plusmn 020 c
CH2 663 plusmn 091 a 1063 plusmn 435 ab 2127 plusmn 155 d 2841 plusmn 213 c
CH3 594 plusmn 114 a 543 plusmn 658 abc 861 plusmn 114 e 617 plusmn 1069 c
CH4 464 plusmn 032 a 377 plusmn 481 bc 4320 plusmn 032 a 10375 plusmn 2567 b
CH5 498 plusmn 182 a 658 plusmn 250 abc 950 plusmn 182 e 26555 plusmn 3711 a
Limites ANVISA
(RDC nordm 42) (mgkg-1
) 0200 - - 0300
Nota ND indica valores natildeo detectados meacutedias seguidas da mesma letra minuacutescula na coluna natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5 de probabilidade Fonte a autora 2018
22
Para o elemento Cd a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria (ANVISA
RDC Nordm 42) dispotildee o limite maacuteximo de 020 mg kg-1 para hortaliccedilas de folhas de tal
modo nos cultivos convencionais somente o CC2 (053 mgkg-1) e o CC3 (077
mgkg-1) apresentaram-se em desconformidade aos padrotildees enquanto nos cultivos
hidropocircnicos exceto o CH1 (ND) todos os cultivos apresentaram valores
extremamente superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente e significativamente
maiores que os demais cultivos
Pelo teste de Tukey para o elemento Cd houve diferenccedilas significativas ao
niacutevel de 5 de probabilidade no qual dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro deles
mostraram-se significativamente superiores ao convencional indicando a
possibilidade de ocorrecircncia de maior absorccedilatildeo e acumulaccedilatildeo deste elemento em
sistema hidropocircnico Ainda pelo teste de Tukey pode-se observar que natildeo
ocorreram diferenccedilas significativas dentro do mesmo sistema o que indica que a
contaminaccedilatildeo por esse metal estaacute ocorrendo por uma uacutenica fonte de contaminaccedilatildeo
Figura 9 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface em funccedilatildeo das propriedades e sistemas de cultivo avaliados Fonte a autora 2018
0
2
4
6
8
Cd
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
5
10
15
20
Cr
(mg
kg
-1)
Propriedades amostradas
0
10
20
30
40
50
Cu
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
80
160
240
320
Pb
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
23
Machado et al (2009) avaliaram a presenccedila de caacutedmio em 10 amostras de
alfaces convencionais e em nenhuma das amostras foi detectado o elemento
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de caacutedmio entre 0040 e 0480 mg kg-1 concentraccedilotildees
semelhantes ao encontrado no presente trabalho
De acordo com Nava et al (2011) a plantas cultivadas na presenccedila de
concentraccedilotildees de metais tendem a acumular esses elementos em seus tecidos de
tal modo Zeitouni (2003) afirma que o caacutedmio eacute amplamente utilizado em fungicidas
aplicados no manejo da cultura e em adubos fosfatados os quais satildeo utilizados no
cultivo de alface
Ainda importante ressaltar que plantas como alface satildeo acumuladoras de
caacutedmio sendo bastante tolerantes a altas concentraccedilotildees natildeo apresentando
sintomas de toxicidade (MENDES OLIVEIRA 2004)
Em relaccedilatildeo ao cromo maiores teores em geral foram verificados nos cultivos
hidropocircnicos enquanto nos plantios convencionais os resultados ficaram abaixo do
limite de detecccedilatildeo com exceccedilatildeo o CC2 (425 mgkg-1) o que sugere que neste
cultivo o metal se encontra em teores extremamente baixos
Para o elemento Cr as anaacutelises estatiacutesticas mostraram diferenccedilas
significativas entre os cultivos no qual dos cinco cultivos convencionais quatro
apresentaram valores significativamente inferiores em suas folhas quando
comparados com o hidropocircnico enquanto que a propriedade convencional CC2
(425 mgkg-1) mostrou-se semelhante a um dos cultivos hidropocircnicos e os demais
cultivos hidropocircnicos mostraram-se significativamente superiores aos cultivos
convencionais
Cunha Filho (2013) analisou teores de cromo em 5 cultivos convencionais de
alface e encontrou concentraccedilotildees entre 250 a 650 mgkg-1 valores superiores aos
encontrados no presente trabalho exceto ao CC2 (425 mgkg-1) Os teores de
cromo encontrados em alfaces por Fernandes et al (2007) variaram de 0693 a
1613 mgkg-1
Conforme citado dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro apresentaram
concentraccedilotildees significativamente maiores aos cultivos convencionais tanto para o
elemento caacutedmio como para o cromo Fato este que pode ser explicado de acordo
24
com Fernandes et al (2002) pelo fato que no cultivo de alface em sistema
hidropocircnico o fertilizante nitrogenado ser fornecido principalmente na forma de
nitrato dissolvido na aacutegua fato que facilita a absorccedilatildeo pela raiz de quantidades
muito acima da capacidade da planta de metabolizaacute-lo totalmente acumulando
assim o excedente no tecido vegetal
De acordo com Furlani et al (2009) no cultivo hidropocircnico eacute necessaacuterio
manter relativamente constante as concentraccedilotildees de nutrientes no meio diferente
do que ocorre em plantaccedilatildeo no solo onde procura-se fornecer as quantidades
exigidas pelas plantas por meio do conhecimento das quantidades disponiacuteveis no
solo Desta maneira devido agrave disponibilidade dos metais ser constante e pouco
variaacutevel ao longo do tempo nos cultivos hidropocircnicos pode-se explicar maiores
absorccedilotildees e concentraccedilotildees dos elementos nas alfaces deste sistema
De acordo com Backes (2004) os nutrientes desempenham papel
fundamental para a qualidade e produtividade da alface hidropocircnica no entanto
Furlani et al (2009) cita que eacute um desafio ainda a reposiccedilatildeo dos nutrientes durante
o desenvolvimento das plantas sem afetar o balanccedilo entre as suas concentraccedilotildees
na soluccedilatildeo nutritiva fator este que tambeacutem pode explicar as maiores concentraccedilotildees
no sistema de cultivo hidropocircnico
Para o Cu o teste de Tukey mostrou diferenccedilas significativas entre os
tratamentos no entanto ocorreu grande variabilidade dentro do mesmo cultivo o que
indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo por diversas fontes eou pelas diferentes
dosagens de nutrientes e agrotoacutexicos O cultivo CH4 (4320 mgkg-1) foi
estaticamente superior aos demais seguido do cultivo CC4 (3493 mgkg-1)
enquanto que as amostras das demais propriedades apresentaram concentraccedilotildees
inferiores
De acordo com Bowen (1979) o teor de cobre normal nas plantas apresenta-
se na faixa de 5 a 20 mgkg-1 e em concentraccedilotildees superiores a 20 ateacute 100 mgkg-1
ocorre toxidez das plantas De tal modo no presente trabalho somente os pontos
CC1 (ND) CH3 (543 mgkg-1) e CH5 (950 mgkg-1) apresentam-se na faixa normal
enquanto teores significativamente superiores foram observados no CH4 (4320
mgkg-1) seguido do CC4 (3493 mgkg-1) CH1 (2977 mgkg-1) e CC3 (2821 mgkg-
1)
25
Os teores de cobre variaram entre o limite de detecccedilatildeo e 3493 mgkg-1 no
cultivo convencional enquanto no cultivo hidropocircnico variaram entre 861 a 4320
mgkg-1 Gonccedilalves et al (2016) encontraram valores semelhantes que variaram de
1757 a 4924 mgkg-1 (hidropocircnica) e de 2509 a 4569 mgkg-1 (convencional)
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de Cu entre 376 a 3740 mgkg-1 Pode-se notar
assim que tanto na literatura quanto nos resultados do presente trabalho os teores
de cobre em alface satildeo muito variaacuteveis mesmo dentro de um mesmo sistema
O Cu eacute considerado um micronutriente por ser exigido em baixas
concentraccedilotildees sendo que a deficiecircncia desse ou de qualquer outro micronutriente
causaraacute reduccedilotildees no desenvolvimento no crescimento e consequentemente no
rendimento das culturas importante comentar que o cobre eacute componente de vaacuterias
enzimas e encontra-se predominantemente no cloroplasto (OHSE 2001) No
entanto deve ser evitado em altas concentraccedilotildees pois estas levam a intoxicaccedilatildeo
causando seacuterios danos agrave sauacutede (ATSDR 2016)
No que diz respeito ao chumbo os cultivos convencionais se apresentaram
estatisticamente semelhante entre si Quando aos cultivos hidropocircnicos dois
cultivos ndash CH4 (10375 mgkg-1) e CH5 (26555 mgkg-1) ndash mostraram-se
significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si
Apesar dos cultivos convencionais se apresentarem estatisticamente iguais
em dois destes cultivos os teores ficaram abaixo do limite de detecccedilatildeo sendo que
os demais apresentaram-se extremamente acima do limite maacuteximo permitido pela
legislaccedilatildeo vigente
Em seus estudos em cultivos convencionais Fernandes et al (2007)
encontraram concentraccedilotildees de Pb que variaram entre 000 a 6640 kgmg-1
enquanto que no presente estudo as concentraccedilotildees do mesmo cultivo variaram
entre o limite de detecccedilatildeo e 38925 kgmg-1
Machado et al (2008) fizeram um levantamento sobre a concentraccedilatildeo de
chumbo em alfaces convencionais nos trecircs periacuteodos do ano e verificaram que no
terceiro periacuteodo do ano (mesmo periacuteodo em que foram realizadas as coletas no
presente estudo) as amostras avaliadas apresentaram maior niacutevel de chumbo
sendo que os teores do elemento variaram entre 5377 e 2847 mgkg-1 no entanto
nestes cultivos soacute foram utilizados adubos orgacircnicos
26
Os altos teores de chumbo encontrados nas amostras de acordo com
Machado et al (2008) acarretam graves problemas de seguranccedila alimentar sendo
que a metade da ingestatildeo humana de Pb ocorre atraveacutes de alimentos dos quais
mais da metade eacute de origem vegetal
Aleacutem disso as concentraccedilotildees de chumbo encontradas nesta pesquisa
revelaram uma escala de variaccedilatildeo muito alta e por este motivo sugere-se a
realizaccedilatildeo de novos estudos que contemplem as quatro estaccedilotildees do ano afim de
monitorar estes cultivos
Ainda de acordo com Teophilo et al (2014) na cultura das alfaces satildeo
permitidas a utilizaccedilatildeo de 2 herbicidas (aacutecido ariloxifenoxipropiocircnico e Homoalanina
substituiacuteda) 8 fungicidas (Estrobilurina Isoftalonitrila Triazol Imidazolinona
Dicarboximida Alquilenobis (ditiocarbamato) Fenilureacuteia e Cloroaromaacutetico) e 4
inseticidas (Tetranortriterpenoacuteide Piretroacuteide Neonicotinoacuteide Dimetilcarbamato)
cada qual possui diferentes composiccedilotildees podendo explicar as diferenccedilas entre os
valores encontrados nas alfaces das propriedades estudadas
Aleacutem disso a data das pulverizaccedilotildees realizadas previamente agrave coleta das
amostras de alface possivelmente foi diferente entre as propriedades o que
tambeacutem pode ter ocasionado diferenccedilas nas concentraccedilotildees
44 CORRELACcedilAtildeO ENTRE OS TEORES DE METAIS PRESENTES NO
SUBSTRATO E NO ALFACE CULTIVADO
Os resultados encontrados na correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de
metais presentes no substrato ndash solo do cultivo convencional e soluccedilatildeo nutritiva do
sistema hidropocircnico ndash e nas amostras de alface estatildeo apresentadas na Tabela 6
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato (solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas
Teor total nas folhas de alface
do cultivo hidropocircnico
Teor total nas folhas de alface do cultivo convencional
Cd Cu Cr Pb Cd Cu Cr Pb
Teor total na soluccedilatildeo nutritiva
0528 0089 0974 -0561 Teor total
no solo 0384 0233 -0129 0612
Fonte a autora 2018
27
Pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) o elemento Cr na soluccedilatildeo nutritiva apresentou
uma correlaccedilatildeo muito forte assim podem-se explicar os altos teores deste elemento
nas folhas de alface devido aos teores do elemento na soluccedilatildeo nutritiva
Jaacute o Cd apresentou uma correlaccedilatildeo moderada assim pode-se afirmar que as
concentraccedilotildees encontradas nas folhas de alface estatildeo sendo influenciadas tanto
pelos elementos presentes na soluccedilatildeo nutritiva quanto por outros fatores como pelo
uso de insumos como fertilizantes agrotoacutexicos e controle quiacutemico
Em relaccedilatildeo ao Pb ocorreu uma correlaccedilatildeo moderada negativa sendo que o
CH5 que apresentou a maior concentraccedilatildeo de Pb nas folhas de alface apresentava
a menor concentraccedilatildeo do metal em seu substrato De tal modo pode-se dizer que o
responsaacutevel pela contaminaccedilatildeo da hortaliccedila natildeo eacute o substrato e que este elemento
deve estar presente nas folhas de alface devido a pulverizaccedilatildeo
O elemento Cu natildeo apresentou correlaccedilatildeo entre a soluccedilatildeo nutritiva e o alface
o que indica que a contaminaccedilatildeo por esse metal natildeo se deve ao substrato e assim
agrave outros fatores que estatildeo interferindo nos teores desse metal na hortaliccedila
Dos metais analisados no solo pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) somente o Pb
apresentou uma correlaccedilatildeo moderada enquanto os demais elementos Cd Cu e Cr
natildeo apresentaram correlaccedilatildeo entre os teores de metais presentes no solo e nas
hortaliccedilas de tal forma sugere-se que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas
hortaliccedilas em cultivos convencionais ocorre em maior parte pela pulverizaccedilatildeo
De maneira geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo
hidropocircnico os teores no alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no
substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo atraveacutes do uso de
agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas
Segundo Machado et al (2009) os altos teores de metais presentes nas
folhas de alface tambeacutem podem ser explicados pelo manejo devido a praacuteticas
inadequadas no campo por meio de limpeza deficiente sendo essa contaminaccedilatildeo
de difiacutecil remoccedilatildeo jaacute que o alimento eacute consumido cru
Ainda segundo levantamento realizado pela Anvisa (2007) 40 das
amostras de alface mostraram-se insatisfatoacuterias sendo a alface o terceiro alimento
com maior quantidade de agrotoacutexicos apresentando teores de resiacuteduos acima do
permitido e o uso de agrotoacutexicos natildeo permitidos nessas culturas eacute um dos fatores
28
que podem explicar as altas concentraccedilotildees de metais encontradas nas culturas
estudadas
29
5 CONCLUSOtildeES
Com os resultados obtidos pelas anaacutelises de metais pesados nas folhas de
alface observou-se que para o elemento Pb todas as amostras de folhas de alface
hidropocircnica apresentaram concentraccedilotildees acima do permitido pela legislaccedilatildeo
vigente enquanto nas alfaces convencionais duas amostras estavam em
conformidade com a legislaccedilatildeo No cultivo hidropocircnico em relaccedilatildeo ao Cd exceto
uma amostra todas as amostras apresentaram-se significativamente superiores ao
cultivo convencional assim como ocorreu com o elemento Cr enquanto para o Cu
ocorreu grande variabilidade tanto dentro dos sistemas quanto entre os sistemas
Quando realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as folhas de alface com o
substrato tanto no cultivo hidropocircnico quanto no cultivo convencional em geral os
teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que
indica que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas folhas de alface estaacute mais
relacionada agrave outros fatores do que ao substrato De tal modo pode-se dizer que a
contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo tanto pelo manejo inadequado quanto pelos
insumos utilizados na pulverizaccedilatildeo para controlar pragas e doenccedilas e aumentar a
produtividade
Sugere-se para os proacuteximos estudos a realizaccedilatildeo de monitoramento das
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface e substrato desde o iniacutecio ateacute o final
do ciclo de cultivo com o objetivo de identificar a bioacumulaccedilatildeo destes metais
pelas alfaces Ainda recomenda-se o acompanhamento das pulverizaccedilotildees visando
identificar os momentos em que ocorrem maiores aumentos dos teores de metais ao
longo do ciclo de tal modo identificando a relaccedilatildeo entre a pulverizaccedilatildeo e as
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface
30
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granulometria meacutedia de 2 mm em seguida o material foi guardado em potes
plaacutesticos (Figura 4E)
Figura 4 Preparaccedilatildeo das folhas de alface para posteriores anaacutelises quiacutemicas
Nota (A) 40 folhas de alface madura (B) folhas de alface na estufa para secagem a
60ordmC (C) folhas de alface secas tendo atingido massa constante (D) amostra
moiacuteda por maceraccedilatildeo e (E) material tamisado e armazenado para posterior anaacutelise
Fonte a autora 2018
As amostras de solo foram coletadas com um trado introduzido ateacute 20 cm de
profundidade (EMBRAPA 2014) (Figura 5A) A partir de 4 amostras simples o
material foi homogeneizado formando uma amostra composta de aproximadamente
500 g que foram imediatamente colocadas em sacos de polietileno devidamente
identificados e armazenadas em caixas de isopor Em seguida o solo foi secado em
estufa com circulaccedilatildeo forccedilada de ar a uma temperatura de 45ordm C por 96 horas
(Figura 5B) posteriormente foi tamisado em peneira de 2 mm de diacircmetro para
remoccedilatildeo de torrotildees e impurezas presentes na amostra (Figura 5C) para posterior
anaacutelise
15
Figura 5 Amostragem e preparaccedilatildeo do solo das propriedades convencionais Nota (A) Amostragem do solo com auxiacutelio do trado (B) solo seco apoacutes 96 horas em estufa agrave temperatura de 45ordmC e (C) solo sendo tamisado em peneira Fonte a autora 2018
A soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico foi obtida por meio do tanque de
soluccedilatildeo nutritiva (Figura 6A) que foram colocadas em garrafas de polietileno
devidamente identificadas imediatamente as amostras foram armazenadas em
caixas teacutermicas a 4ordm C (Figura 6B) Posteriormente as amostras foram transportadas
para o laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE Campus de Toledo onde
foram acondicionadas em geladeira ateacute o momento das determinaccedilotildees Os
procedimentos de coleta e preservaccedilatildeo das amostras coletadas seguiram o
Standard Methods for Examination of Water amp Wastewater (APHA 2012)
Figura 6 Coleta de soluccedilatildeo nutritiva nas propriedades hidropocircnicas Nota (A) Tanque de soluccedilatildeo nutritiva (B) soluccedilatildeo nutritiva armazenada em frascos de polietileno e em caixas teacutermicas Fonte a autora 2018
16
33 PARAcircMETROS AVALIADOS
Foram realizadas anaacutelises quiacutemicas dos metais chumbo (Pb) caacutedmio (Cd)
cromo (Cr) e cobre (Cu) nas amostras de solo soluccedilatildeo nutritiva e nas folhas de
alface
Para as anaacutelises quiacutemicas dos metais as amostras foram submetidas a
digestatildeo niacutetrico-percloacuterica seguindo a metodologia de LANA et al (2016) no
laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE campus de Toledo
Posteriormente as amostras foram transportadas para o laboratoacuterio de Saneamento
Ambiental da UNIOESTE campus de Cascavel onde foram determinadas as
concentraccedilotildees de chumbo (Pb) caacutedmio (Cd) cromo (Cr) e cobre (Cu) por meio do
Espectrofotocircmetro de Absorccedilatildeo Atocircmica AAS6300
34 DELINEAMENTO EXPERIMENTAL E ANAacuteLISE ESTATIacuteSTICA DOS DADOS
O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com 10
tratamentos no qual foram estudados 10 cultivos diferentes de alface crespas
sendo 5 cultivos convencionais e 5 cultivos hidropocircnicos os quais foram avaliados
em triplicatas Para os resultados obtidos foram utilizadas teacutecnicas da estatiacutestica
descritiva (tabelas e meacutedia) bem como anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e teste Tukey
para comparaccedilatildeo de meacutedias
Quando os resultados da ANOVA mostraram a existecircncia de diferenccedilas
significativas entre as meacutedias dos metais estes foram submetidos ao teste Tukey ao
niacutevel de 5 de significacircncia (plt005) Os dados foram analisados com o software
SISVAR (FERREIRA 2014) Ainda com o objetivo de correlacionar as variaacuteveis
substrato e folhas de alface foi realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) com auxiacutelio do
software Microsoft Office Excel
17
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
As hortaliccedilas folhosas na maioria das vezes apresentam grandes quantidades
de metais devido agrave absorccedilatildeo desses elementos pelo substrato e pelos elementos
toacutexicos presentes nos agrotoacutexicos De acordo com Maldonade et al (2010) as
hortaliccedilas satildeo os produtos mais criacuteticos em relaccedilatildeo ao uso de agrotoacutexicos devido agrave
alta relaccedilatildeo entre aacuterea da superfiacutecie e peso sendo a alface uma das mais
pulverizadas
41 TEORES DE METAIS NA SOLUCcedilAtildeO NUTRITIVA DOS CULTIVOS
HIDROPOcircNICOS
Os teores totais dos metais pesados encontrados na soluccedilatildeo nutritiva estatildeo
apresentados na Tabela 2 e ilustrados na Figura 7
Tabela 2 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CH1 0832 plusmn 0239 38825 plusmn 0670 6377 plusmn 0649 28410 plusmn 4341
CH2 32819 plusmn 008 68962 plusmn 0409 4085 plusmn 1247 20998 plusmn 2601
CH3 2010 plusmn 0209 31390 plusmn 1090 3070 plusmn 0294 21740 plusmn 2263
CH4 1733 plusmn 0195 38355 plusmn 1471 1560 plusmn 1103 27667 plusmn 0854
CH5 27028 plusmn 21740 37280 plusmn 1672 2717 plusmn 0267 17045 plusmn 5788
Fonte a autora 2018
Figura 7 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva dos cultivos hidropocircnicos em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
0
15
30
45
60
75
CH1 CH2 CH3 CH4 CH5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gL
-1)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
18
Para o elemento Cd ocorreu uma grande variaccedilatildeo em relaccedilatildeo agraves
concentraccedilotildees De acordo com Schmidt et al (2001) a soluccedilatildeo nutritiva deve ser
formulada conforme o requerimento nutricional da espeacutecie que se deseja produzir
ou seja conter em proporccedilotildees adequadas todos os nutrientes essenciais para o seu
crescimento no entanto existem diversas foacutermulas que possuem diferentes
componentes que podem explicar a diferenccedila entre os resultados
O Cu apresentou maior concentraccedilatildeo no CH2 enquanto os outros pontos
apresentaram concentraccedilotildees proacuteximas O cobre eacute um nutriente exigido em
pequenas quantidades pelas culturas (GRANGEIRO et al 2003) Segundo Furlani
(1999) a recomendaccedilatildeo de cobre na soluccedilatildeo nutritiva para hortaliccedilas folhosas tem
sido de 002 a 005 mgL-1 de tal modo pode-se perceber que as concentraccedilotildees
encontradas no presente estudo apresentam-se extremamente superiores ao
recomendado
Em relaccedilatildeo ao Cr os valores variaram entre 156 a 637 mgL-1 tal elemento
natildeo eacute essencial para as plantas no entanto eacute indicado em baixas concentraccedilotildees
para os animais e seres humanos sendo as principais vias de penetraccedilatildeo dos
compostos de cromo satildeo a respiraccedilatildeo e a alimentaccedilatildeo (INSTITUTE OF MEDICINE
2001)
Para o elemento Pb os teores variaram entre 1704 a 2841 mgL-1 segundo
Gonccedilalves Jr e Pessoa (2002) este elemento eacute prejudicial agraves plantas Tanto o Pb
como o Cr estatildeo presentes na soluccedilatildeo nutritiva devido aos fertilizantes utilizados
para suprir micronutrientes que possuem aleacutem dos elementos essenciais metais
pesados toacutexicos
Ainda de acordo com Monteiro (2005) algumas induacutestrias de fertilizantes com
o objetivo de diminuir os custos de produccedilatildeo utilizam resiacuteduos industriais como
fonte de elementos considerados essenciais agraves plantas no entanto muitas dessas
atividades estatildeo sendo desenvolvidas com resiacuteduos industriais perigosos originaacuterios
de outros paiacuteses
Ainda natildeo existe legislaccedilatildeo referente aos limites aceitaacuteveis ou permitidos de
metais pesados em soluccedilatildeo nutritiva em vista disso e considerando que a hortaliccedila
tem a tendecircncia a acumular metais pesados sugerem-se mais estudos e a criaccedilatildeo
de uma lei com limites maacuteximos de metais em soluccedilatildeo nutritiva a fim de evitar a
contaminaccedilatildeo dos alimentos pelo substrato nos cultivos hidropocircnicos
19
42 TEORES DE METAIS NO SOLO DOS CULTIVOS CONVENCIONAIS
Os teores totais dos metais pesados indicam variabilidade de concentraccedilatildeo
desses elementos nos solos estudados (Tabela 3 Figura 8) As concentraccedilotildees se
estenderam na faixa entre 532 a 5359 mgkg-1 para Cd 1365 a 4310 mgkg-1 para
Cu 047 a 779 mgkg-1 para o Cr e 4817 a 9387 mgkg-1 para o Pb
Tabela 3 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CC1 5325 plusmn 1425 15892 plusmn 3384 1067 plusmn 1847 85225 plusmn 13364
CC2 53595 plusmn 3618 43108 plusmn 1356 2600 plusmn 4503 48175 plusmn 18525
CC3 6108 plusmn 1163 13658 plusmn 2541 0475 plusmn 0822 93875 plusmn 11317
CC4 6283 plusmn 1328 19250 plusmn 1948 4492 plusmn 5029 72883 plusmn 25223
CC5 9100 plusmn 1132 20825 plusmn 1785 7792 plusmn 6491 84000 plusmn 36560
Fonte a autora 2018
Figura 8 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
Acerca dos limites aceitaacuteveis de metais pesados em solos agriacutecolas utiliza-se
para fins de comparaccedilatildeo os valores orientados de prevenccedilatildeo e intervenccedilatildeo (Tabela
4) estabelecidos pela Resoluccedilatildeo do Conselho Nacional do Meio Ambiente
(CONAMA) nordm 4202009 Sendo que o valor de prevenccedilatildeo indica uma possiacutevel
alteraccedilatildeo prejudicial agrave qualidade dos solos utilizado em caraacuteter preventivo e quando
excedido no solo deveraacute ser exigido o monitoramento dos impactos decorrentes jaacute
o valor de intervenccedilatildeo indica o limite de contaminaccedilatildeo acima do qual existem riscos
potenciais diretos ou indiretos agrave sauacutede humana e quando excedido a aacuterea seraacute
0
20
40
60
80
100
CC1 CC2 CC3 CC4 CC5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
20
classificada como contaminada sob investigaccedilatildeo indicando a necessidade de accedilotildees
de intervenccedilatildeo
Tabela 4 Valores orientadores de prevenccedilatildeo e investigaccedilatildeo para os metais Cd Cu Cr e Pb no solo em mgkg-1 pela Resoluccedilatildeo CONAMA nordm 4202009
Elementos Valor de prevenccedilatildeo (mgkg-1
) Valor de intervenccedilatildeo (mgkg
-1)
Agriacutecola
Cd 13 3 Cu 60 200 Cr 75 150 Pb 72 180
Fonte BRASIL 2009
Comparando os resultados obtidos para o elemento caacutedmio todos os solos
estudados apresentaram valores superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente
sendo que o CC2 mostrou-se extremamente acima do valor de intervenccedilatildeo maacuteximo
sendo 1786 vezes maior do que o permitido seguido do CC5 que se apresentou
303 vezes superior
Santos et al (2002) encontraram valores de 20 mgkg-1 em solos de cultivo
de tomate valores inferiores aos encontrados no presente estudo poreacutem tambeacutem
ultrapassaram os valores da legislaccedilatildeo Segundo Campos et al (2005) a maior fonte
de contaminaccedilatildeo com Cd em solos agriacutecolas satildeo causadas pelos fertilizantes no
entanto ainda a alteraccedilatildeo do teor natural de metais pesados nos solos pelas
pulverizaccedilotildees com agroquiacutemicos irrigaccedilatildeo com aacuteguas provenientes de rios que
recebem grande carga poluidora e uso de dejetos animais
Para o Pb somente o CC2 estaacute dentro do limite de prevenccedilatildeo enquanto os
demais cultivos apresentam valores superiores No entanto mostram-se abaixo do
limite de investigaccedilatildeo sendo as concentraccedilotildees mais altas respectivamente das
propriedades CC3 CC1 CC4 e CC5
Para Ramalho et al (2000) as elevadas concentraccedilotildees de Pb presentes no
solo devem-se ao uso de adubos minerais e orgacircnicos bem como de corretivos e
defensivos agriacutecolas pois estes conteacutem tais elementos em sua estrutura Aleacutem
disso muitas vezes satildeo utilizados de forma indiscriminada causando aumento da
concentraccedilatildeo de metais no solo e consequentemente sua incorporaccedilatildeo na cadeia
alimentar
Em relaccedilatildeo ao cobre e ao cromo todos os solos estudados apresentaram
concentraccedilotildees abaixo dos valores de prevenccedilatildeo da legislaccedilatildeo vigente
21
Para o elemento cobre os valores variaram entre 1365 a 4310 mgkg-1 Em
estudos realizados Loacutepez (2015) foram encontrados valores meacutedios de 7586
mgkg-1 sendo o teor miacutenimo de 2875 mgkg-1 e o maacuteximo de 14975 mgkg-1
Santos et al (2002) encontraram valores de 4200 mgkg-1 antes do plantio e 2810
mgkg-1 apoacutes a colheita
Os teores de cromo variaram entre 0475 a 7792 mgkg-1 Fernandes et al
(2007) encontraram valores para Cr de 1347 a 41165 mgkg-1 valores superiores
aos encontrados no presente estudo
Segundo Kabata-Pendias e Pendias (2000) os teores entre 75 e 100 mgkg-1
para Cr jaacute satildeo considerados agressivos no entanto no presente estudo as
concentraccedilotildees natildeo apresentam ameaccedila para a cultura
43 TEORES DE METAIS EM ALFACE
As meacutedias dos teores de metais pesados encontrados nas folhas de alface
estatildeo apresentados na Tabela 5 e ilustrados na Figura 9 Considerando-se o
conjunto de dados os teores ficaram entre o limite de quantificaccedilatildeo (mgkg-1 mateacuteria
seca) e os teores maacuteximos foram 6633 para o Cd 43208 para o Cu 14883 para o
Cr e 265558 para o Pb
Tabela 5 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface coletadas no municiacutepio de Toledo meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cr Cu Pb
CC1 ND ND ND ND
CC2 053 plusmn 023 b 425 plusmn 374 bc 2720 plusmn 219 cd ND
CC3 077 plusmn 052 b ND 2821 plusmn 292 bc 3892 plusmn 053 c
CC4 008 plusmn 014 b ND 3493 plusmn 201 b 2519 plusmn 1029 c
CC5 ND ND 2608 plusmn 224 cd 2594 plusmn 371 c
CH1 ND 1488 plusmn 153 a 2977 plusmn 350 bc 2965 plusmn 020 c
CH2 663 plusmn 091 a 1063 plusmn 435 ab 2127 plusmn 155 d 2841 plusmn 213 c
CH3 594 plusmn 114 a 543 plusmn 658 abc 861 plusmn 114 e 617 plusmn 1069 c
CH4 464 plusmn 032 a 377 plusmn 481 bc 4320 plusmn 032 a 10375 plusmn 2567 b
CH5 498 plusmn 182 a 658 plusmn 250 abc 950 plusmn 182 e 26555 plusmn 3711 a
Limites ANVISA
(RDC nordm 42) (mgkg-1
) 0200 - - 0300
Nota ND indica valores natildeo detectados meacutedias seguidas da mesma letra minuacutescula na coluna natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5 de probabilidade Fonte a autora 2018
22
Para o elemento Cd a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria (ANVISA
RDC Nordm 42) dispotildee o limite maacuteximo de 020 mg kg-1 para hortaliccedilas de folhas de tal
modo nos cultivos convencionais somente o CC2 (053 mgkg-1) e o CC3 (077
mgkg-1) apresentaram-se em desconformidade aos padrotildees enquanto nos cultivos
hidropocircnicos exceto o CH1 (ND) todos os cultivos apresentaram valores
extremamente superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente e significativamente
maiores que os demais cultivos
Pelo teste de Tukey para o elemento Cd houve diferenccedilas significativas ao
niacutevel de 5 de probabilidade no qual dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro deles
mostraram-se significativamente superiores ao convencional indicando a
possibilidade de ocorrecircncia de maior absorccedilatildeo e acumulaccedilatildeo deste elemento em
sistema hidropocircnico Ainda pelo teste de Tukey pode-se observar que natildeo
ocorreram diferenccedilas significativas dentro do mesmo sistema o que indica que a
contaminaccedilatildeo por esse metal estaacute ocorrendo por uma uacutenica fonte de contaminaccedilatildeo
Figura 9 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface em funccedilatildeo das propriedades e sistemas de cultivo avaliados Fonte a autora 2018
0
2
4
6
8
Cd
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
5
10
15
20
Cr
(mg
kg
-1)
Propriedades amostradas
0
10
20
30
40
50
Cu
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
80
160
240
320
Pb
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
23
Machado et al (2009) avaliaram a presenccedila de caacutedmio em 10 amostras de
alfaces convencionais e em nenhuma das amostras foi detectado o elemento
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de caacutedmio entre 0040 e 0480 mg kg-1 concentraccedilotildees
semelhantes ao encontrado no presente trabalho
De acordo com Nava et al (2011) a plantas cultivadas na presenccedila de
concentraccedilotildees de metais tendem a acumular esses elementos em seus tecidos de
tal modo Zeitouni (2003) afirma que o caacutedmio eacute amplamente utilizado em fungicidas
aplicados no manejo da cultura e em adubos fosfatados os quais satildeo utilizados no
cultivo de alface
Ainda importante ressaltar que plantas como alface satildeo acumuladoras de
caacutedmio sendo bastante tolerantes a altas concentraccedilotildees natildeo apresentando
sintomas de toxicidade (MENDES OLIVEIRA 2004)
Em relaccedilatildeo ao cromo maiores teores em geral foram verificados nos cultivos
hidropocircnicos enquanto nos plantios convencionais os resultados ficaram abaixo do
limite de detecccedilatildeo com exceccedilatildeo o CC2 (425 mgkg-1) o que sugere que neste
cultivo o metal se encontra em teores extremamente baixos
Para o elemento Cr as anaacutelises estatiacutesticas mostraram diferenccedilas
significativas entre os cultivos no qual dos cinco cultivos convencionais quatro
apresentaram valores significativamente inferiores em suas folhas quando
comparados com o hidropocircnico enquanto que a propriedade convencional CC2
(425 mgkg-1) mostrou-se semelhante a um dos cultivos hidropocircnicos e os demais
cultivos hidropocircnicos mostraram-se significativamente superiores aos cultivos
convencionais
Cunha Filho (2013) analisou teores de cromo em 5 cultivos convencionais de
alface e encontrou concentraccedilotildees entre 250 a 650 mgkg-1 valores superiores aos
encontrados no presente trabalho exceto ao CC2 (425 mgkg-1) Os teores de
cromo encontrados em alfaces por Fernandes et al (2007) variaram de 0693 a
1613 mgkg-1
Conforme citado dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro apresentaram
concentraccedilotildees significativamente maiores aos cultivos convencionais tanto para o
elemento caacutedmio como para o cromo Fato este que pode ser explicado de acordo
24
com Fernandes et al (2002) pelo fato que no cultivo de alface em sistema
hidropocircnico o fertilizante nitrogenado ser fornecido principalmente na forma de
nitrato dissolvido na aacutegua fato que facilita a absorccedilatildeo pela raiz de quantidades
muito acima da capacidade da planta de metabolizaacute-lo totalmente acumulando
assim o excedente no tecido vegetal
De acordo com Furlani et al (2009) no cultivo hidropocircnico eacute necessaacuterio
manter relativamente constante as concentraccedilotildees de nutrientes no meio diferente
do que ocorre em plantaccedilatildeo no solo onde procura-se fornecer as quantidades
exigidas pelas plantas por meio do conhecimento das quantidades disponiacuteveis no
solo Desta maneira devido agrave disponibilidade dos metais ser constante e pouco
variaacutevel ao longo do tempo nos cultivos hidropocircnicos pode-se explicar maiores
absorccedilotildees e concentraccedilotildees dos elementos nas alfaces deste sistema
De acordo com Backes (2004) os nutrientes desempenham papel
fundamental para a qualidade e produtividade da alface hidropocircnica no entanto
Furlani et al (2009) cita que eacute um desafio ainda a reposiccedilatildeo dos nutrientes durante
o desenvolvimento das plantas sem afetar o balanccedilo entre as suas concentraccedilotildees
na soluccedilatildeo nutritiva fator este que tambeacutem pode explicar as maiores concentraccedilotildees
no sistema de cultivo hidropocircnico
Para o Cu o teste de Tukey mostrou diferenccedilas significativas entre os
tratamentos no entanto ocorreu grande variabilidade dentro do mesmo cultivo o que
indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo por diversas fontes eou pelas diferentes
dosagens de nutrientes e agrotoacutexicos O cultivo CH4 (4320 mgkg-1) foi
estaticamente superior aos demais seguido do cultivo CC4 (3493 mgkg-1)
enquanto que as amostras das demais propriedades apresentaram concentraccedilotildees
inferiores
De acordo com Bowen (1979) o teor de cobre normal nas plantas apresenta-
se na faixa de 5 a 20 mgkg-1 e em concentraccedilotildees superiores a 20 ateacute 100 mgkg-1
ocorre toxidez das plantas De tal modo no presente trabalho somente os pontos
CC1 (ND) CH3 (543 mgkg-1) e CH5 (950 mgkg-1) apresentam-se na faixa normal
enquanto teores significativamente superiores foram observados no CH4 (4320
mgkg-1) seguido do CC4 (3493 mgkg-1) CH1 (2977 mgkg-1) e CC3 (2821 mgkg-
1)
25
Os teores de cobre variaram entre o limite de detecccedilatildeo e 3493 mgkg-1 no
cultivo convencional enquanto no cultivo hidropocircnico variaram entre 861 a 4320
mgkg-1 Gonccedilalves et al (2016) encontraram valores semelhantes que variaram de
1757 a 4924 mgkg-1 (hidropocircnica) e de 2509 a 4569 mgkg-1 (convencional)
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de Cu entre 376 a 3740 mgkg-1 Pode-se notar
assim que tanto na literatura quanto nos resultados do presente trabalho os teores
de cobre em alface satildeo muito variaacuteveis mesmo dentro de um mesmo sistema
O Cu eacute considerado um micronutriente por ser exigido em baixas
concentraccedilotildees sendo que a deficiecircncia desse ou de qualquer outro micronutriente
causaraacute reduccedilotildees no desenvolvimento no crescimento e consequentemente no
rendimento das culturas importante comentar que o cobre eacute componente de vaacuterias
enzimas e encontra-se predominantemente no cloroplasto (OHSE 2001) No
entanto deve ser evitado em altas concentraccedilotildees pois estas levam a intoxicaccedilatildeo
causando seacuterios danos agrave sauacutede (ATSDR 2016)
No que diz respeito ao chumbo os cultivos convencionais se apresentaram
estatisticamente semelhante entre si Quando aos cultivos hidropocircnicos dois
cultivos ndash CH4 (10375 mgkg-1) e CH5 (26555 mgkg-1) ndash mostraram-se
significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si
Apesar dos cultivos convencionais se apresentarem estatisticamente iguais
em dois destes cultivos os teores ficaram abaixo do limite de detecccedilatildeo sendo que
os demais apresentaram-se extremamente acima do limite maacuteximo permitido pela
legislaccedilatildeo vigente
Em seus estudos em cultivos convencionais Fernandes et al (2007)
encontraram concentraccedilotildees de Pb que variaram entre 000 a 6640 kgmg-1
enquanto que no presente estudo as concentraccedilotildees do mesmo cultivo variaram
entre o limite de detecccedilatildeo e 38925 kgmg-1
Machado et al (2008) fizeram um levantamento sobre a concentraccedilatildeo de
chumbo em alfaces convencionais nos trecircs periacuteodos do ano e verificaram que no
terceiro periacuteodo do ano (mesmo periacuteodo em que foram realizadas as coletas no
presente estudo) as amostras avaliadas apresentaram maior niacutevel de chumbo
sendo que os teores do elemento variaram entre 5377 e 2847 mgkg-1 no entanto
nestes cultivos soacute foram utilizados adubos orgacircnicos
26
Os altos teores de chumbo encontrados nas amostras de acordo com
Machado et al (2008) acarretam graves problemas de seguranccedila alimentar sendo
que a metade da ingestatildeo humana de Pb ocorre atraveacutes de alimentos dos quais
mais da metade eacute de origem vegetal
Aleacutem disso as concentraccedilotildees de chumbo encontradas nesta pesquisa
revelaram uma escala de variaccedilatildeo muito alta e por este motivo sugere-se a
realizaccedilatildeo de novos estudos que contemplem as quatro estaccedilotildees do ano afim de
monitorar estes cultivos
Ainda de acordo com Teophilo et al (2014) na cultura das alfaces satildeo
permitidas a utilizaccedilatildeo de 2 herbicidas (aacutecido ariloxifenoxipropiocircnico e Homoalanina
substituiacuteda) 8 fungicidas (Estrobilurina Isoftalonitrila Triazol Imidazolinona
Dicarboximida Alquilenobis (ditiocarbamato) Fenilureacuteia e Cloroaromaacutetico) e 4
inseticidas (Tetranortriterpenoacuteide Piretroacuteide Neonicotinoacuteide Dimetilcarbamato)
cada qual possui diferentes composiccedilotildees podendo explicar as diferenccedilas entre os
valores encontrados nas alfaces das propriedades estudadas
Aleacutem disso a data das pulverizaccedilotildees realizadas previamente agrave coleta das
amostras de alface possivelmente foi diferente entre as propriedades o que
tambeacutem pode ter ocasionado diferenccedilas nas concentraccedilotildees
44 CORRELACcedilAtildeO ENTRE OS TEORES DE METAIS PRESENTES NO
SUBSTRATO E NO ALFACE CULTIVADO
Os resultados encontrados na correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de
metais presentes no substrato ndash solo do cultivo convencional e soluccedilatildeo nutritiva do
sistema hidropocircnico ndash e nas amostras de alface estatildeo apresentadas na Tabela 6
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato (solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas
Teor total nas folhas de alface
do cultivo hidropocircnico
Teor total nas folhas de alface do cultivo convencional
Cd Cu Cr Pb Cd Cu Cr Pb
Teor total na soluccedilatildeo nutritiva
0528 0089 0974 -0561 Teor total
no solo 0384 0233 -0129 0612
Fonte a autora 2018
27
Pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) o elemento Cr na soluccedilatildeo nutritiva apresentou
uma correlaccedilatildeo muito forte assim podem-se explicar os altos teores deste elemento
nas folhas de alface devido aos teores do elemento na soluccedilatildeo nutritiva
Jaacute o Cd apresentou uma correlaccedilatildeo moderada assim pode-se afirmar que as
concentraccedilotildees encontradas nas folhas de alface estatildeo sendo influenciadas tanto
pelos elementos presentes na soluccedilatildeo nutritiva quanto por outros fatores como pelo
uso de insumos como fertilizantes agrotoacutexicos e controle quiacutemico
Em relaccedilatildeo ao Pb ocorreu uma correlaccedilatildeo moderada negativa sendo que o
CH5 que apresentou a maior concentraccedilatildeo de Pb nas folhas de alface apresentava
a menor concentraccedilatildeo do metal em seu substrato De tal modo pode-se dizer que o
responsaacutevel pela contaminaccedilatildeo da hortaliccedila natildeo eacute o substrato e que este elemento
deve estar presente nas folhas de alface devido a pulverizaccedilatildeo
O elemento Cu natildeo apresentou correlaccedilatildeo entre a soluccedilatildeo nutritiva e o alface
o que indica que a contaminaccedilatildeo por esse metal natildeo se deve ao substrato e assim
agrave outros fatores que estatildeo interferindo nos teores desse metal na hortaliccedila
Dos metais analisados no solo pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) somente o Pb
apresentou uma correlaccedilatildeo moderada enquanto os demais elementos Cd Cu e Cr
natildeo apresentaram correlaccedilatildeo entre os teores de metais presentes no solo e nas
hortaliccedilas de tal forma sugere-se que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas
hortaliccedilas em cultivos convencionais ocorre em maior parte pela pulverizaccedilatildeo
De maneira geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo
hidropocircnico os teores no alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no
substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo atraveacutes do uso de
agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas
Segundo Machado et al (2009) os altos teores de metais presentes nas
folhas de alface tambeacutem podem ser explicados pelo manejo devido a praacuteticas
inadequadas no campo por meio de limpeza deficiente sendo essa contaminaccedilatildeo
de difiacutecil remoccedilatildeo jaacute que o alimento eacute consumido cru
Ainda segundo levantamento realizado pela Anvisa (2007) 40 das
amostras de alface mostraram-se insatisfatoacuterias sendo a alface o terceiro alimento
com maior quantidade de agrotoacutexicos apresentando teores de resiacuteduos acima do
permitido e o uso de agrotoacutexicos natildeo permitidos nessas culturas eacute um dos fatores
28
que podem explicar as altas concentraccedilotildees de metais encontradas nas culturas
estudadas
29
5 CONCLUSOtildeES
Com os resultados obtidos pelas anaacutelises de metais pesados nas folhas de
alface observou-se que para o elemento Pb todas as amostras de folhas de alface
hidropocircnica apresentaram concentraccedilotildees acima do permitido pela legislaccedilatildeo
vigente enquanto nas alfaces convencionais duas amostras estavam em
conformidade com a legislaccedilatildeo No cultivo hidropocircnico em relaccedilatildeo ao Cd exceto
uma amostra todas as amostras apresentaram-se significativamente superiores ao
cultivo convencional assim como ocorreu com o elemento Cr enquanto para o Cu
ocorreu grande variabilidade tanto dentro dos sistemas quanto entre os sistemas
Quando realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as folhas de alface com o
substrato tanto no cultivo hidropocircnico quanto no cultivo convencional em geral os
teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que
indica que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas folhas de alface estaacute mais
relacionada agrave outros fatores do que ao substrato De tal modo pode-se dizer que a
contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo tanto pelo manejo inadequado quanto pelos
insumos utilizados na pulverizaccedilatildeo para controlar pragas e doenccedilas e aumentar a
produtividade
Sugere-se para os proacuteximos estudos a realizaccedilatildeo de monitoramento das
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface e substrato desde o iniacutecio ateacute o final
do ciclo de cultivo com o objetivo de identificar a bioacumulaccedilatildeo destes metais
pelas alfaces Ainda recomenda-se o acompanhamento das pulverizaccedilotildees visando
identificar os momentos em que ocorrem maiores aumentos dos teores de metais ao
longo do ciclo de tal modo identificando a relaccedilatildeo entre a pulverizaccedilatildeo e as
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface
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15
Figura 5 Amostragem e preparaccedilatildeo do solo das propriedades convencionais Nota (A) Amostragem do solo com auxiacutelio do trado (B) solo seco apoacutes 96 horas em estufa agrave temperatura de 45ordmC e (C) solo sendo tamisado em peneira Fonte a autora 2018
A soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico foi obtida por meio do tanque de
soluccedilatildeo nutritiva (Figura 6A) que foram colocadas em garrafas de polietileno
devidamente identificadas imediatamente as amostras foram armazenadas em
caixas teacutermicas a 4ordm C (Figura 6B) Posteriormente as amostras foram transportadas
para o laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE Campus de Toledo onde
foram acondicionadas em geladeira ateacute o momento das determinaccedilotildees Os
procedimentos de coleta e preservaccedilatildeo das amostras coletadas seguiram o
Standard Methods for Examination of Water amp Wastewater (APHA 2012)
Figura 6 Coleta de soluccedilatildeo nutritiva nas propriedades hidropocircnicas Nota (A) Tanque de soluccedilatildeo nutritiva (B) soluccedilatildeo nutritiva armazenada em frascos de polietileno e em caixas teacutermicas Fonte a autora 2018
16
33 PARAcircMETROS AVALIADOS
Foram realizadas anaacutelises quiacutemicas dos metais chumbo (Pb) caacutedmio (Cd)
cromo (Cr) e cobre (Cu) nas amostras de solo soluccedilatildeo nutritiva e nas folhas de
alface
Para as anaacutelises quiacutemicas dos metais as amostras foram submetidas a
digestatildeo niacutetrico-percloacuterica seguindo a metodologia de LANA et al (2016) no
laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE campus de Toledo
Posteriormente as amostras foram transportadas para o laboratoacuterio de Saneamento
Ambiental da UNIOESTE campus de Cascavel onde foram determinadas as
concentraccedilotildees de chumbo (Pb) caacutedmio (Cd) cromo (Cr) e cobre (Cu) por meio do
Espectrofotocircmetro de Absorccedilatildeo Atocircmica AAS6300
34 DELINEAMENTO EXPERIMENTAL E ANAacuteLISE ESTATIacuteSTICA DOS DADOS
O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com 10
tratamentos no qual foram estudados 10 cultivos diferentes de alface crespas
sendo 5 cultivos convencionais e 5 cultivos hidropocircnicos os quais foram avaliados
em triplicatas Para os resultados obtidos foram utilizadas teacutecnicas da estatiacutestica
descritiva (tabelas e meacutedia) bem como anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e teste Tukey
para comparaccedilatildeo de meacutedias
Quando os resultados da ANOVA mostraram a existecircncia de diferenccedilas
significativas entre as meacutedias dos metais estes foram submetidos ao teste Tukey ao
niacutevel de 5 de significacircncia (plt005) Os dados foram analisados com o software
SISVAR (FERREIRA 2014) Ainda com o objetivo de correlacionar as variaacuteveis
substrato e folhas de alface foi realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) com auxiacutelio do
software Microsoft Office Excel
17
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
As hortaliccedilas folhosas na maioria das vezes apresentam grandes quantidades
de metais devido agrave absorccedilatildeo desses elementos pelo substrato e pelos elementos
toacutexicos presentes nos agrotoacutexicos De acordo com Maldonade et al (2010) as
hortaliccedilas satildeo os produtos mais criacuteticos em relaccedilatildeo ao uso de agrotoacutexicos devido agrave
alta relaccedilatildeo entre aacuterea da superfiacutecie e peso sendo a alface uma das mais
pulverizadas
41 TEORES DE METAIS NA SOLUCcedilAtildeO NUTRITIVA DOS CULTIVOS
HIDROPOcircNICOS
Os teores totais dos metais pesados encontrados na soluccedilatildeo nutritiva estatildeo
apresentados na Tabela 2 e ilustrados na Figura 7
Tabela 2 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CH1 0832 plusmn 0239 38825 plusmn 0670 6377 plusmn 0649 28410 plusmn 4341
CH2 32819 plusmn 008 68962 plusmn 0409 4085 plusmn 1247 20998 plusmn 2601
CH3 2010 plusmn 0209 31390 plusmn 1090 3070 plusmn 0294 21740 plusmn 2263
CH4 1733 plusmn 0195 38355 plusmn 1471 1560 plusmn 1103 27667 plusmn 0854
CH5 27028 plusmn 21740 37280 plusmn 1672 2717 plusmn 0267 17045 plusmn 5788
Fonte a autora 2018
Figura 7 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva dos cultivos hidropocircnicos em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
0
15
30
45
60
75
CH1 CH2 CH3 CH4 CH5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gL
-1)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
18
Para o elemento Cd ocorreu uma grande variaccedilatildeo em relaccedilatildeo agraves
concentraccedilotildees De acordo com Schmidt et al (2001) a soluccedilatildeo nutritiva deve ser
formulada conforme o requerimento nutricional da espeacutecie que se deseja produzir
ou seja conter em proporccedilotildees adequadas todos os nutrientes essenciais para o seu
crescimento no entanto existem diversas foacutermulas que possuem diferentes
componentes que podem explicar a diferenccedila entre os resultados
O Cu apresentou maior concentraccedilatildeo no CH2 enquanto os outros pontos
apresentaram concentraccedilotildees proacuteximas O cobre eacute um nutriente exigido em
pequenas quantidades pelas culturas (GRANGEIRO et al 2003) Segundo Furlani
(1999) a recomendaccedilatildeo de cobre na soluccedilatildeo nutritiva para hortaliccedilas folhosas tem
sido de 002 a 005 mgL-1 de tal modo pode-se perceber que as concentraccedilotildees
encontradas no presente estudo apresentam-se extremamente superiores ao
recomendado
Em relaccedilatildeo ao Cr os valores variaram entre 156 a 637 mgL-1 tal elemento
natildeo eacute essencial para as plantas no entanto eacute indicado em baixas concentraccedilotildees
para os animais e seres humanos sendo as principais vias de penetraccedilatildeo dos
compostos de cromo satildeo a respiraccedilatildeo e a alimentaccedilatildeo (INSTITUTE OF MEDICINE
2001)
Para o elemento Pb os teores variaram entre 1704 a 2841 mgL-1 segundo
Gonccedilalves Jr e Pessoa (2002) este elemento eacute prejudicial agraves plantas Tanto o Pb
como o Cr estatildeo presentes na soluccedilatildeo nutritiva devido aos fertilizantes utilizados
para suprir micronutrientes que possuem aleacutem dos elementos essenciais metais
pesados toacutexicos
Ainda de acordo com Monteiro (2005) algumas induacutestrias de fertilizantes com
o objetivo de diminuir os custos de produccedilatildeo utilizam resiacuteduos industriais como
fonte de elementos considerados essenciais agraves plantas no entanto muitas dessas
atividades estatildeo sendo desenvolvidas com resiacuteduos industriais perigosos originaacuterios
de outros paiacuteses
Ainda natildeo existe legislaccedilatildeo referente aos limites aceitaacuteveis ou permitidos de
metais pesados em soluccedilatildeo nutritiva em vista disso e considerando que a hortaliccedila
tem a tendecircncia a acumular metais pesados sugerem-se mais estudos e a criaccedilatildeo
de uma lei com limites maacuteximos de metais em soluccedilatildeo nutritiva a fim de evitar a
contaminaccedilatildeo dos alimentos pelo substrato nos cultivos hidropocircnicos
19
42 TEORES DE METAIS NO SOLO DOS CULTIVOS CONVENCIONAIS
Os teores totais dos metais pesados indicam variabilidade de concentraccedilatildeo
desses elementos nos solos estudados (Tabela 3 Figura 8) As concentraccedilotildees se
estenderam na faixa entre 532 a 5359 mgkg-1 para Cd 1365 a 4310 mgkg-1 para
Cu 047 a 779 mgkg-1 para o Cr e 4817 a 9387 mgkg-1 para o Pb
Tabela 3 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CC1 5325 plusmn 1425 15892 plusmn 3384 1067 plusmn 1847 85225 plusmn 13364
CC2 53595 plusmn 3618 43108 plusmn 1356 2600 plusmn 4503 48175 plusmn 18525
CC3 6108 plusmn 1163 13658 plusmn 2541 0475 plusmn 0822 93875 plusmn 11317
CC4 6283 plusmn 1328 19250 plusmn 1948 4492 plusmn 5029 72883 plusmn 25223
CC5 9100 plusmn 1132 20825 plusmn 1785 7792 plusmn 6491 84000 plusmn 36560
Fonte a autora 2018
Figura 8 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
Acerca dos limites aceitaacuteveis de metais pesados em solos agriacutecolas utiliza-se
para fins de comparaccedilatildeo os valores orientados de prevenccedilatildeo e intervenccedilatildeo (Tabela
4) estabelecidos pela Resoluccedilatildeo do Conselho Nacional do Meio Ambiente
(CONAMA) nordm 4202009 Sendo que o valor de prevenccedilatildeo indica uma possiacutevel
alteraccedilatildeo prejudicial agrave qualidade dos solos utilizado em caraacuteter preventivo e quando
excedido no solo deveraacute ser exigido o monitoramento dos impactos decorrentes jaacute
o valor de intervenccedilatildeo indica o limite de contaminaccedilatildeo acima do qual existem riscos
potenciais diretos ou indiretos agrave sauacutede humana e quando excedido a aacuterea seraacute
0
20
40
60
80
100
CC1 CC2 CC3 CC4 CC5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
20
classificada como contaminada sob investigaccedilatildeo indicando a necessidade de accedilotildees
de intervenccedilatildeo
Tabela 4 Valores orientadores de prevenccedilatildeo e investigaccedilatildeo para os metais Cd Cu Cr e Pb no solo em mgkg-1 pela Resoluccedilatildeo CONAMA nordm 4202009
Elementos Valor de prevenccedilatildeo (mgkg-1
) Valor de intervenccedilatildeo (mgkg
-1)
Agriacutecola
Cd 13 3 Cu 60 200 Cr 75 150 Pb 72 180
Fonte BRASIL 2009
Comparando os resultados obtidos para o elemento caacutedmio todos os solos
estudados apresentaram valores superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente
sendo que o CC2 mostrou-se extremamente acima do valor de intervenccedilatildeo maacuteximo
sendo 1786 vezes maior do que o permitido seguido do CC5 que se apresentou
303 vezes superior
Santos et al (2002) encontraram valores de 20 mgkg-1 em solos de cultivo
de tomate valores inferiores aos encontrados no presente estudo poreacutem tambeacutem
ultrapassaram os valores da legislaccedilatildeo Segundo Campos et al (2005) a maior fonte
de contaminaccedilatildeo com Cd em solos agriacutecolas satildeo causadas pelos fertilizantes no
entanto ainda a alteraccedilatildeo do teor natural de metais pesados nos solos pelas
pulverizaccedilotildees com agroquiacutemicos irrigaccedilatildeo com aacuteguas provenientes de rios que
recebem grande carga poluidora e uso de dejetos animais
Para o Pb somente o CC2 estaacute dentro do limite de prevenccedilatildeo enquanto os
demais cultivos apresentam valores superiores No entanto mostram-se abaixo do
limite de investigaccedilatildeo sendo as concentraccedilotildees mais altas respectivamente das
propriedades CC3 CC1 CC4 e CC5
Para Ramalho et al (2000) as elevadas concentraccedilotildees de Pb presentes no
solo devem-se ao uso de adubos minerais e orgacircnicos bem como de corretivos e
defensivos agriacutecolas pois estes conteacutem tais elementos em sua estrutura Aleacutem
disso muitas vezes satildeo utilizados de forma indiscriminada causando aumento da
concentraccedilatildeo de metais no solo e consequentemente sua incorporaccedilatildeo na cadeia
alimentar
Em relaccedilatildeo ao cobre e ao cromo todos os solos estudados apresentaram
concentraccedilotildees abaixo dos valores de prevenccedilatildeo da legislaccedilatildeo vigente
21
Para o elemento cobre os valores variaram entre 1365 a 4310 mgkg-1 Em
estudos realizados Loacutepez (2015) foram encontrados valores meacutedios de 7586
mgkg-1 sendo o teor miacutenimo de 2875 mgkg-1 e o maacuteximo de 14975 mgkg-1
Santos et al (2002) encontraram valores de 4200 mgkg-1 antes do plantio e 2810
mgkg-1 apoacutes a colheita
Os teores de cromo variaram entre 0475 a 7792 mgkg-1 Fernandes et al
(2007) encontraram valores para Cr de 1347 a 41165 mgkg-1 valores superiores
aos encontrados no presente estudo
Segundo Kabata-Pendias e Pendias (2000) os teores entre 75 e 100 mgkg-1
para Cr jaacute satildeo considerados agressivos no entanto no presente estudo as
concentraccedilotildees natildeo apresentam ameaccedila para a cultura
43 TEORES DE METAIS EM ALFACE
As meacutedias dos teores de metais pesados encontrados nas folhas de alface
estatildeo apresentados na Tabela 5 e ilustrados na Figura 9 Considerando-se o
conjunto de dados os teores ficaram entre o limite de quantificaccedilatildeo (mgkg-1 mateacuteria
seca) e os teores maacuteximos foram 6633 para o Cd 43208 para o Cu 14883 para o
Cr e 265558 para o Pb
Tabela 5 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface coletadas no municiacutepio de Toledo meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cr Cu Pb
CC1 ND ND ND ND
CC2 053 plusmn 023 b 425 plusmn 374 bc 2720 plusmn 219 cd ND
CC3 077 plusmn 052 b ND 2821 plusmn 292 bc 3892 plusmn 053 c
CC4 008 plusmn 014 b ND 3493 plusmn 201 b 2519 plusmn 1029 c
CC5 ND ND 2608 plusmn 224 cd 2594 plusmn 371 c
CH1 ND 1488 plusmn 153 a 2977 plusmn 350 bc 2965 plusmn 020 c
CH2 663 plusmn 091 a 1063 plusmn 435 ab 2127 plusmn 155 d 2841 plusmn 213 c
CH3 594 plusmn 114 a 543 plusmn 658 abc 861 plusmn 114 e 617 plusmn 1069 c
CH4 464 plusmn 032 a 377 plusmn 481 bc 4320 plusmn 032 a 10375 plusmn 2567 b
CH5 498 plusmn 182 a 658 plusmn 250 abc 950 plusmn 182 e 26555 plusmn 3711 a
Limites ANVISA
(RDC nordm 42) (mgkg-1
) 0200 - - 0300
Nota ND indica valores natildeo detectados meacutedias seguidas da mesma letra minuacutescula na coluna natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5 de probabilidade Fonte a autora 2018
22
Para o elemento Cd a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria (ANVISA
RDC Nordm 42) dispotildee o limite maacuteximo de 020 mg kg-1 para hortaliccedilas de folhas de tal
modo nos cultivos convencionais somente o CC2 (053 mgkg-1) e o CC3 (077
mgkg-1) apresentaram-se em desconformidade aos padrotildees enquanto nos cultivos
hidropocircnicos exceto o CH1 (ND) todos os cultivos apresentaram valores
extremamente superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente e significativamente
maiores que os demais cultivos
Pelo teste de Tukey para o elemento Cd houve diferenccedilas significativas ao
niacutevel de 5 de probabilidade no qual dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro deles
mostraram-se significativamente superiores ao convencional indicando a
possibilidade de ocorrecircncia de maior absorccedilatildeo e acumulaccedilatildeo deste elemento em
sistema hidropocircnico Ainda pelo teste de Tukey pode-se observar que natildeo
ocorreram diferenccedilas significativas dentro do mesmo sistema o que indica que a
contaminaccedilatildeo por esse metal estaacute ocorrendo por uma uacutenica fonte de contaminaccedilatildeo
Figura 9 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface em funccedilatildeo das propriedades e sistemas de cultivo avaliados Fonte a autora 2018
0
2
4
6
8
Cd
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
5
10
15
20
Cr
(mg
kg
-1)
Propriedades amostradas
0
10
20
30
40
50
Cu
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
80
160
240
320
Pb
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
23
Machado et al (2009) avaliaram a presenccedila de caacutedmio em 10 amostras de
alfaces convencionais e em nenhuma das amostras foi detectado o elemento
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de caacutedmio entre 0040 e 0480 mg kg-1 concentraccedilotildees
semelhantes ao encontrado no presente trabalho
De acordo com Nava et al (2011) a plantas cultivadas na presenccedila de
concentraccedilotildees de metais tendem a acumular esses elementos em seus tecidos de
tal modo Zeitouni (2003) afirma que o caacutedmio eacute amplamente utilizado em fungicidas
aplicados no manejo da cultura e em adubos fosfatados os quais satildeo utilizados no
cultivo de alface
Ainda importante ressaltar que plantas como alface satildeo acumuladoras de
caacutedmio sendo bastante tolerantes a altas concentraccedilotildees natildeo apresentando
sintomas de toxicidade (MENDES OLIVEIRA 2004)
Em relaccedilatildeo ao cromo maiores teores em geral foram verificados nos cultivos
hidropocircnicos enquanto nos plantios convencionais os resultados ficaram abaixo do
limite de detecccedilatildeo com exceccedilatildeo o CC2 (425 mgkg-1) o que sugere que neste
cultivo o metal se encontra em teores extremamente baixos
Para o elemento Cr as anaacutelises estatiacutesticas mostraram diferenccedilas
significativas entre os cultivos no qual dos cinco cultivos convencionais quatro
apresentaram valores significativamente inferiores em suas folhas quando
comparados com o hidropocircnico enquanto que a propriedade convencional CC2
(425 mgkg-1) mostrou-se semelhante a um dos cultivos hidropocircnicos e os demais
cultivos hidropocircnicos mostraram-se significativamente superiores aos cultivos
convencionais
Cunha Filho (2013) analisou teores de cromo em 5 cultivos convencionais de
alface e encontrou concentraccedilotildees entre 250 a 650 mgkg-1 valores superiores aos
encontrados no presente trabalho exceto ao CC2 (425 mgkg-1) Os teores de
cromo encontrados em alfaces por Fernandes et al (2007) variaram de 0693 a
1613 mgkg-1
Conforme citado dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro apresentaram
concentraccedilotildees significativamente maiores aos cultivos convencionais tanto para o
elemento caacutedmio como para o cromo Fato este que pode ser explicado de acordo
24
com Fernandes et al (2002) pelo fato que no cultivo de alface em sistema
hidropocircnico o fertilizante nitrogenado ser fornecido principalmente na forma de
nitrato dissolvido na aacutegua fato que facilita a absorccedilatildeo pela raiz de quantidades
muito acima da capacidade da planta de metabolizaacute-lo totalmente acumulando
assim o excedente no tecido vegetal
De acordo com Furlani et al (2009) no cultivo hidropocircnico eacute necessaacuterio
manter relativamente constante as concentraccedilotildees de nutrientes no meio diferente
do que ocorre em plantaccedilatildeo no solo onde procura-se fornecer as quantidades
exigidas pelas plantas por meio do conhecimento das quantidades disponiacuteveis no
solo Desta maneira devido agrave disponibilidade dos metais ser constante e pouco
variaacutevel ao longo do tempo nos cultivos hidropocircnicos pode-se explicar maiores
absorccedilotildees e concentraccedilotildees dos elementos nas alfaces deste sistema
De acordo com Backes (2004) os nutrientes desempenham papel
fundamental para a qualidade e produtividade da alface hidropocircnica no entanto
Furlani et al (2009) cita que eacute um desafio ainda a reposiccedilatildeo dos nutrientes durante
o desenvolvimento das plantas sem afetar o balanccedilo entre as suas concentraccedilotildees
na soluccedilatildeo nutritiva fator este que tambeacutem pode explicar as maiores concentraccedilotildees
no sistema de cultivo hidropocircnico
Para o Cu o teste de Tukey mostrou diferenccedilas significativas entre os
tratamentos no entanto ocorreu grande variabilidade dentro do mesmo cultivo o que
indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo por diversas fontes eou pelas diferentes
dosagens de nutrientes e agrotoacutexicos O cultivo CH4 (4320 mgkg-1) foi
estaticamente superior aos demais seguido do cultivo CC4 (3493 mgkg-1)
enquanto que as amostras das demais propriedades apresentaram concentraccedilotildees
inferiores
De acordo com Bowen (1979) o teor de cobre normal nas plantas apresenta-
se na faixa de 5 a 20 mgkg-1 e em concentraccedilotildees superiores a 20 ateacute 100 mgkg-1
ocorre toxidez das plantas De tal modo no presente trabalho somente os pontos
CC1 (ND) CH3 (543 mgkg-1) e CH5 (950 mgkg-1) apresentam-se na faixa normal
enquanto teores significativamente superiores foram observados no CH4 (4320
mgkg-1) seguido do CC4 (3493 mgkg-1) CH1 (2977 mgkg-1) e CC3 (2821 mgkg-
1)
25
Os teores de cobre variaram entre o limite de detecccedilatildeo e 3493 mgkg-1 no
cultivo convencional enquanto no cultivo hidropocircnico variaram entre 861 a 4320
mgkg-1 Gonccedilalves et al (2016) encontraram valores semelhantes que variaram de
1757 a 4924 mgkg-1 (hidropocircnica) e de 2509 a 4569 mgkg-1 (convencional)
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de Cu entre 376 a 3740 mgkg-1 Pode-se notar
assim que tanto na literatura quanto nos resultados do presente trabalho os teores
de cobre em alface satildeo muito variaacuteveis mesmo dentro de um mesmo sistema
O Cu eacute considerado um micronutriente por ser exigido em baixas
concentraccedilotildees sendo que a deficiecircncia desse ou de qualquer outro micronutriente
causaraacute reduccedilotildees no desenvolvimento no crescimento e consequentemente no
rendimento das culturas importante comentar que o cobre eacute componente de vaacuterias
enzimas e encontra-se predominantemente no cloroplasto (OHSE 2001) No
entanto deve ser evitado em altas concentraccedilotildees pois estas levam a intoxicaccedilatildeo
causando seacuterios danos agrave sauacutede (ATSDR 2016)
No que diz respeito ao chumbo os cultivos convencionais se apresentaram
estatisticamente semelhante entre si Quando aos cultivos hidropocircnicos dois
cultivos ndash CH4 (10375 mgkg-1) e CH5 (26555 mgkg-1) ndash mostraram-se
significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si
Apesar dos cultivos convencionais se apresentarem estatisticamente iguais
em dois destes cultivos os teores ficaram abaixo do limite de detecccedilatildeo sendo que
os demais apresentaram-se extremamente acima do limite maacuteximo permitido pela
legislaccedilatildeo vigente
Em seus estudos em cultivos convencionais Fernandes et al (2007)
encontraram concentraccedilotildees de Pb que variaram entre 000 a 6640 kgmg-1
enquanto que no presente estudo as concentraccedilotildees do mesmo cultivo variaram
entre o limite de detecccedilatildeo e 38925 kgmg-1
Machado et al (2008) fizeram um levantamento sobre a concentraccedilatildeo de
chumbo em alfaces convencionais nos trecircs periacuteodos do ano e verificaram que no
terceiro periacuteodo do ano (mesmo periacuteodo em que foram realizadas as coletas no
presente estudo) as amostras avaliadas apresentaram maior niacutevel de chumbo
sendo que os teores do elemento variaram entre 5377 e 2847 mgkg-1 no entanto
nestes cultivos soacute foram utilizados adubos orgacircnicos
26
Os altos teores de chumbo encontrados nas amostras de acordo com
Machado et al (2008) acarretam graves problemas de seguranccedila alimentar sendo
que a metade da ingestatildeo humana de Pb ocorre atraveacutes de alimentos dos quais
mais da metade eacute de origem vegetal
Aleacutem disso as concentraccedilotildees de chumbo encontradas nesta pesquisa
revelaram uma escala de variaccedilatildeo muito alta e por este motivo sugere-se a
realizaccedilatildeo de novos estudos que contemplem as quatro estaccedilotildees do ano afim de
monitorar estes cultivos
Ainda de acordo com Teophilo et al (2014) na cultura das alfaces satildeo
permitidas a utilizaccedilatildeo de 2 herbicidas (aacutecido ariloxifenoxipropiocircnico e Homoalanina
substituiacuteda) 8 fungicidas (Estrobilurina Isoftalonitrila Triazol Imidazolinona
Dicarboximida Alquilenobis (ditiocarbamato) Fenilureacuteia e Cloroaromaacutetico) e 4
inseticidas (Tetranortriterpenoacuteide Piretroacuteide Neonicotinoacuteide Dimetilcarbamato)
cada qual possui diferentes composiccedilotildees podendo explicar as diferenccedilas entre os
valores encontrados nas alfaces das propriedades estudadas
Aleacutem disso a data das pulverizaccedilotildees realizadas previamente agrave coleta das
amostras de alface possivelmente foi diferente entre as propriedades o que
tambeacutem pode ter ocasionado diferenccedilas nas concentraccedilotildees
44 CORRELACcedilAtildeO ENTRE OS TEORES DE METAIS PRESENTES NO
SUBSTRATO E NO ALFACE CULTIVADO
Os resultados encontrados na correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de
metais presentes no substrato ndash solo do cultivo convencional e soluccedilatildeo nutritiva do
sistema hidropocircnico ndash e nas amostras de alface estatildeo apresentadas na Tabela 6
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato (solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas
Teor total nas folhas de alface
do cultivo hidropocircnico
Teor total nas folhas de alface do cultivo convencional
Cd Cu Cr Pb Cd Cu Cr Pb
Teor total na soluccedilatildeo nutritiva
0528 0089 0974 -0561 Teor total
no solo 0384 0233 -0129 0612
Fonte a autora 2018
27
Pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) o elemento Cr na soluccedilatildeo nutritiva apresentou
uma correlaccedilatildeo muito forte assim podem-se explicar os altos teores deste elemento
nas folhas de alface devido aos teores do elemento na soluccedilatildeo nutritiva
Jaacute o Cd apresentou uma correlaccedilatildeo moderada assim pode-se afirmar que as
concentraccedilotildees encontradas nas folhas de alface estatildeo sendo influenciadas tanto
pelos elementos presentes na soluccedilatildeo nutritiva quanto por outros fatores como pelo
uso de insumos como fertilizantes agrotoacutexicos e controle quiacutemico
Em relaccedilatildeo ao Pb ocorreu uma correlaccedilatildeo moderada negativa sendo que o
CH5 que apresentou a maior concentraccedilatildeo de Pb nas folhas de alface apresentava
a menor concentraccedilatildeo do metal em seu substrato De tal modo pode-se dizer que o
responsaacutevel pela contaminaccedilatildeo da hortaliccedila natildeo eacute o substrato e que este elemento
deve estar presente nas folhas de alface devido a pulverizaccedilatildeo
O elemento Cu natildeo apresentou correlaccedilatildeo entre a soluccedilatildeo nutritiva e o alface
o que indica que a contaminaccedilatildeo por esse metal natildeo se deve ao substrato e assim
agrave outros fatores que estatildeo interferindo nos teores desse metal na hortaliccedila
Dos metais analisados no solo pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) somente o Pb
apresentou uma correlaccedilatildeo moderada enquanto os demais elementos Cd Cu e Cr
natildeo apresentaram correlaccedilatildeo entre os teores de metais presentes no solo e nas
hortaliccedilas de tal forma sugere-se que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas
hortaliccedilas em cultivos convencionais ocorre em maior parte pela pulverizaccedilatildeo
De maneira geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo
hidropocircnico os teores no alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no
substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo atraveacutes do uso de
agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas
Segundo Machado et al (2009) os altos teores de metais presentes nas
folhas de alface tambeacutem podem ser explicados pelo manejo devido a praacuteticas
inadequadas no campo por meio de limpeza deficiente sendo essa contaminaccedilatildeo
de difiacutecil remoccedilatildeo jaacute que o alimento eacute consumido cru
Ainda segundo levantamento realizado pela Anvisa (2007) 40 das
amostras de alface mostraram-se insatisfatoacuterias sendo a alface o terceiro alimento
com maior quantidade de agrotoacutexicos apresentando teores de resiacuteduos acima do
permitido e o uso de agrotoacutexicos natildeo permitidos nessas culturas eacute um dos fatores
28
que podem explicar as altas concentraccedilotildees de metais encontradas nas culturas
estudadas
29
5 CONCLUSOtildeES
Com os resultados obtidos pelas anaacutelises de metais pesados nas folhas de
alface observou-se que para o elemento Pb todas as amostras de folhas de alface
hidropocircnica apresentaram concentraccedilotildees acima do permitido pela legislaccedilatildeo
vigente enquanto nas alfaces convencionais duas amostras estavam em
conformidade com a legislaccedilatildeo No cultivo hidropocircnico em relaccedilatildeo ao Cd exceto
uma amostra todas as amostras apresentaram-se significativamente superiores ao
cultivo convencional assim como ocorreu com o elemento Cr enquanto para o Cu
ocorreu grande variabilidade tanto dentro dos sistemas quanto entre os sistemas
Quando realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as folhas de alface com o
substrato tanto no cultivo hidropocircnico quanto no cultivo convencional em geral os
teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que
indica que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas folhas de alface estaacute mais
relacionada agrave outros fatores do que ao substrato De tal modo pode-se dizer que a
contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo tanto pelo manejo inadequado quanto pelos
insumos utilizados na pulverizaccedilatildeo para controlar pragas e doenccedilas e aumentar a
produtividade
Sugere-se para os proacuteximos estudos a realizaccedilatildeo de monitoramento das
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface e substrato desde o iniacutecio ateacute o final
do ciclo de cultivo com o objetivo de identificar a bioacumulaccedilatildeo destes metais
pelas alfaces Ainda recomenda-se o acompanhamento das pulverizaccedilotildees visando
identificar os momentos em que ocorrem maiores aumentos dos teores de metais ao
longo do ciclo de tal modo identificando a relaccedilatildeo entre a pulverizaccedilatildeo e as
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface
30
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16
33 PARAcircMETROS AVALIADOS
Foram realizadas anaacutelises quiacutemicas dos metais chumbo (Pb) caacutedmio (Cd)
cromo (Cr) e cobre (Cu) nas amostras de solo soluccedilatildeo nutritiva e nas folhas de
alface
Para as anaacutelises quiacutemicas dos metais as amostras foram submetidas a
digestatildeo niacutetrico-percloacuterica seguindo a metodologia de LANA et al (2016) no
laboratoacuterio de Limnologia Aplicada da UNIOESTE campus de Toledo
Posteriormente as amostras foram transportadas para o laboratoacuterio de Saneamento
Ambiental da UNIOESTE campus de Cascavel onde foram determinadas as
concentraccedilotildees de chumbo (Pb) caacutedmio (Cd) cromo (Cr) e cobre (Cu) por meio do
Espectrofotocircmetro de Absorccedilatildeo Atocircmica AAS6300
34 DELINEAMENTO EXPERIMENTAL E ANAacuteLISE ESTATIacuteSTICA DOS DADOS
O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com 10
tratamentos no qual foram estudados 10 cultivos diferentes de alface crespas
sendo 5 cultivos convencionais e 5 cultivos hidropocircnicos os quais foram avaliados
em triplicatas Para os resultados obtidos foram utilizadas teacutecnicas da estatiacutestica
descritiva (tabelas e meacutedia) bem como anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e teste Tukey
para comparaccedilatildeo de meacutedias
Quando os resultados da ANOVA mostraram a existecircncia de diferenccedilas
significativas entre as meacutedias dos metais estes foram submetidos ao teste Tukey ao
niacutevel de 5 de significacircncia (plt005) Os dados foram analisados com o software
SISVAR (FERREIRA 2014) Ainda com o objetivo de correlacionar as variaacuteveis
substrato e folhas de alface foi realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) com auxiacutelio do
software Microsoft Office Excel
17
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
As hortaliccedilas folhosas na maioria das vezes apresentam grandes quantidades
de metais devido agrave absorccedilatildeo desses elementos pelo substrato e pelos elementos
toacutexicos presentes nos agrotoacutexicos De acordo com Maldonade et al (2010) as
hortaliccedilas satildeo os produtos mais criacuteticos em relaccedilatildeo ao uso de agrotoacutexicos devido agrave
alta relaccedilatildeo entre aacuterea da superfiacutecie e peso sendo a alface uma das mais
pulverizadas
41 TEORES DE METAIS NA SOLUCcedilAtildeO NUTRITIVA DOS CULTIVOS
HIDROPOcircNICOS
Os teores totais dos metais pesados encontrados na soluccedilatildeo nutritiva estatildeo
apresentados na Tabela 2 e ilustrados na Figura 7
Tabela 2 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CH1 0832 plusmn 0239 38825 plusmn 0670 6377 plusmn 0649 28410 plusmn 4341
CH2 32819 plusmn 008 68962 plusmn 0409 4085 plusmn 1247 20998 plusmn 2601
CH3 2010 plusmn 0209 31390 plusmn 1090 3070 plusmn 0294 21740 plusmn 2263
CH4 1733 plusmn 0195 38355 plusmn 1471 1560 plusmn 1103 27667 plusmn 0854
CH5 27028 plusmn 21740 37280 plusmn 1672 2717 plusmn 0267 17045 plusmn 5788
Fonte a autora 2018
Figura 7 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva dos cultivos hidropocircnicos em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
0
15
30
45
60
75
CH1 CH2 CH3 CH4 CH5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gL
-1)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
18
Para o elemento Cd ocorreu uma grande variaccedilatildeo em relaccedilatildeo agraves
concentraccedilotildees De acordo com Schmidt et al (2001) a soluccedilatildeo nutritiva deve ser
formulada conforme o requerimento nutricional da espeacutecie que se deseja produzir
ou seja conter em proporccedilotildees adequadas todos os nutrientes essenciais para o seu
crescimento no entanto existem diversas foacutermulas que possuem diferentes
componentes que podem explicar a diferenccedila entre os resultados
O Cu apresentou maior concentraccedilatildeo no CH2 enquanto os outros pontos
apresentaram concentraccedilotildees proacuteximas O cobre eacute um nutriente exigido em
pequenas quantidades pelas culturas (GRANGEIRO et al 2003) Segundo Furlani
(1999) a recomendaccedilatildeo de cobre na soluccedilatildeo nutritiva para hortaliccedilas folhosas tem
sido de 002 a 005 mgL-1 de tal modo pode-se perceber que as concentraccedilotildees
encontradas no presente estudo apresentam-se extremamente superiores ao
recomendado
Em relaccedilatildeo ao Cr os valores variaram entre 156 a 637 mgL-1 tal elemento
natildeo eacute essencial para as plantas no entanto eacute indicado em baixas concentraccedilotildees
para os animais e seres humanos sendo as principais vias de penetraccedilatildeo dos
compostos de cromo satildeo a respiraccedilatildeo e a alimentaccedilatildeo (INSTITUTE OF MEDICINE
2001)
Para o elemento Pb os teores variaram entre 1704 a 2841 mgL-1 segundo
Gonccedilalves Jr e Pessoa (2002) este elemento eacute prejudicial agraves plantas Tanto o Pb
como o Cr estatildeo presentes na soluccedilatildeo nutritiva devido aos fertilizantes utilizados
para suprir micronutrientes que possuem aleacutem dos elementos essenciais metais
pesados toacutexicos
Ainda de acordo com Monteiro (2005) algumas induacutestrias de fertilizantes com
o objetivo de diminuir os custos de produccedilatildeo utilizam resiacuteduos industriais como
fonte de elementos considerados essenciais agraves plantas no entanto muitas dessas
atividades estatildeo sendo desenvolvidas com resiacuteduos industriais perigosos originaacuterios
de outros paiacuteses
Ainda natildeo existe legislaccedilatildeo referente aos limites aceitaacuteveis ou permitidos de
metais pesados em soluccedilatildeo nutritiva em vista disso e considerando que a hortaliccedila
tem a tendecircncia a acumular metais pesados sugerem-se mais estudos e a criaccedilatildeo
de uma lei com limites maacuteximos de metais em soluccedilatildeo nutritiva a fim de evitar a
contaminaccedilatildeo dos alimentos pelo substrato nos cultivos hidropocircnicos
19
42 TEORES DE METAIS NO SOLO DOS CULTIVOS CONVENCIONAIS
Os teores totais dos metais pesados indicam variabilidade de concentraccedilatildeo
desses elementos nos solos estudados (Tabela 3 Figura 8) As concentraccedilotildees se
estenderam na faixa entre 532 a 5359 mgkg-1 para Cd 1365 a 4310 mgkg-1 para
Cu 047 a 779 mgkg-1 para o Cr e 4817 a 9387 mgkg-1 para o Pb
Tabela 3 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CC1 5325 plusmn 1425 15892 plusmn 3384 1067 plusmn 1847 85225 plusmn 13364
CC2 53595 plusmn 3618 43108 plusmn 1356 2600 plusmn 4503 48175 plusmn 18525
CC3 6108 plusmn 1163 13658 plusmn 2541 0475 plusmn 0822 93875 plusmn 11317
CC4 6283 plusmn 1328 19250 plusmn 1948 4492 plusmn 5029 72883 plusmn 25223
CC5 9100 plusmn 1132 20825 plusmn 1785 7792 plusmn 6491 84000 plusmn 36560
Fonte a autora 2018
Figura 8 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
Acerca dos limites aceitaacuteveis de metais pesados em solos agriacutecolas utiliza-se
para fins de comparaccedilatildeo os valores orientados de prevenccedilatildeo e intervenccedilatildeo (Tabela
4) estabelecidos pela Resoluccedilatildeo do Conselho Nacional do Meio Ambiente
(CONAMA) nordm 4202009 Sendo que o valor de prevenccedilatildeo indica uma possiacutevel
alteraccedilatildeo prejudicial agrave qualidade dos solos utilizado em caraacuteter preventivo e quando
excedido no solo deveraacute ser exigido o monitoramento dos impactos decorrentes jaacute
o valor de intervenccedilatildeo indica o limite de contaminaccedilatildeo acima do qual existem riscos
potenciais diretos ou indiretos agrave sauacutede humana e quando excedido a aacuterea seraacute
0
20
40
60
80
100
CC1 CC2 CC3 CC4 CC5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
20
classificada como contaminada sob investigaccedilatildeo indicando a necessidade de accedilotildees
de intervenccedilatildeo
Tabela 4 Valores orientadores de prevenccedilatildeo e investigaccedilatildeo para os metais Cd Cu Cr e Pb no solo em mgkg-1 pela Resoluccedilatildeo CONAMA nordm 4202009
Elementos Valor de prevenccedilatildeo (mgkg-1
) Valor de intervenccedilatildeo (mgkg
-1)
Agriacutecola
Cd 13 3 Cu 60 200 Cr 75 150 Pb 72 180
Fonte BRASIL 2009
Comparando os resultados obtidos para o elemento caacutedmio todos os solos
estudados apresentaram valores superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente
sendo que o CC2 mostrou-se extremamente acima do valor de intervenccedilatildeo maacuteximo
sendo 1786 vezes maior do que o permitido seguido do CC5 que se apresentou
303 vezes superior
Santos et al (2002) encontraram valores de 20 mgkg-1 em solos de cultivo
de tomate valores inferiores aos encontrados no presente estudo poreacutem tambeacutem
ultrapassaram os valores da legislaccedilatildeo Segundo Campos et al (2005) a maior fonte
de contaminaccedilatildeo com Cd em solos agriacutecolas satildeo causadas pelos fertilizantes no
entanto ainda a alteraccedilatildeo do teor natural de metais pesados nos solos pelas
pulverizaccedilotildees com agroquiacutemicos irrigaccedilatildeo com aacuteguas provenientes de rios que
recebem grande carga poluidora e uso de dejetos animais
Para o Pb somente o CC2 estaacute dentro do limite de prevenccedilatildeo enquanto os
demais cultivos apresentam valores superiores No entanto mostram-se abaixo do
limite de investigaccedilatildeo sendo as concentraccedilotildees mais altas respectivamente das
propriedades CC3 CC1 CC4 e CC5
Para Ramalho et al (2000) as elevadas concentraccedilotildees de Pb presentes no
solo devem-se ao uso de adubos minerais e orgacircnicos bem como de corretivos e
defensivos agriacutecolas pois estes conteacutem tais elementos em sua estrutura Aleacutem
disso muitas vezes satildeo utilizados de forma indiscriminada causando aumento da
concentraccedilatildeo de metais no solo e consequentemente sua incorporaccedilatildeo na cadeia
alimentar
Em relaccedilatildeo ao cobre e ao cromo todos os solos estudados apresentaram
concentraccedilotildees abaixo dos valores de prevenccedilatildeo da legislaccedilatildeo vigente
21
Para o elemento cobre os valores variaram entre 1365 a 4310 mgkg-1 Em
estudos realizados Loacutepez (2015) foram encontrados valores meacutedios de 7586
mgkg-1 sendo o teor miacutenimo de 2875 mgkg-1 e o maacuteximo de 14975 mgkg-1
Santos et al (2002) encontraram valores de 4200 mgkg-1 antes do plantio e 2810
mgkg-1 apoacutes a colheita
Os teores de cromo variaram entre 0475 a 7792 mgkg-1 Fernandes et al
(2007) encontraram valores para Cr de 1347 a 41165 mgkg-1 valores superiores
aos encontrados no presente estudo
Segundo Kabata-Pendias e Pendias (2000) os teores entre 75 e 100 mgkg-1
para Cr jaacute satildeo considerados agressivos no entanto no presente estudo as
concentraccedilotildees natildeo apresentam ameaccedila para a cultura
43 TEORES DE METAIS EM ALFACE
As meacutedias dos teores de metais pesados encontrados nas folhas de alface
estatildeo apresentados na Tabela 5 e ilustrados na Figura 9 Considerando-se o
conjunto de dados os teores ficaram entre o limite de quantificaccedilatildeo (mgkg-1 mateacuteria
seca) e os teores maacuteximos foram 6633 para o Cd 43208 para o Cu 14883 para o
Cr e 265558 para o Pb
Tabela 5 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface coletadas no municiacutepio de Toledo meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cr Cu Pb
CC1 ND ND ND ND
CC2 053 plusmn 023 b 425 plusmn 374 bc 2720 plusmn 219 cd ND
CC3 077 plusmn 052 b ND 2821 plusmn 292 bc 3892 plusmn 053 c
CC4 008 plusmn 014 b ND 3493 plusmn 201 b 2519 plusmn 1029 c
CC5 ND ND 2608 plusmn 224 cd 2594 plusmn 371 c
CH1 ND 1488 plusmn 153 a 2977 plusmn 350 bc 2965 plusmn 020 c
CH2 663 plusmn 091 a 1063 plusmn 435 ab 2127 plusmn 155 d 2841 plusmn 213 c
CH3 594 plusmn 114 a 543 plusmn 658 abc 861 plusmn 114 e 617 plusmn 1069 c
CH4 464 plusmn 032 a 377 plusmn 481 bc 4320 plusmn 032 a 10375 plusmn 2567 b
CH5 498 plusmn 182 a 658 plusmn 250 abc 950 plusmn 182 e 26555 plusmn 3711 a
Limites ANVISA
(RDC nordm 42) (mgkg-1
) 0200 - - 0300
Nota ND indica valores natildeo detectados meacutedias seguidas da mesma letra minuacutescula na coluna natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5 de probabilidade Fonte a autora 2018
22
Para o elemento Cd a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria (ANVISA
RDC Nordm 42) dispotildee o limite maacuteximo de 020 mg kg-1 para hortaliccedilas de folhas de tal
modo nos cultivos convencionais somente o CC2 (053 mgkg-1) e o CC3 (077
mgkg-1) apresentaram-se em desconformidade aos padrotildees enquanto nos cultivos
hidropocircnicos exceto o CH1 (ND) todos os cultivos apresentaram valores
extremamente superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente e significativamente
maiores que os demais cultivos
Pelo teste de Tukey para o elemento Cd houve diferenccedilas significativas ao
niacutevel de 5 de probabilidade no qual dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro deles
mostraram-se significativamente superiores ao convencional indicando a
possibilidade de ocorrecircncia de maior absorccedilatildeo e acumulaccedilatildeo deste elemento em
sistema hidropocircnico Ainda pelo teste de Tukey pode-se observar que natildeo
ocorreram diferenccedilas significativas dentro do mesmo sistema o que indica que a
contaminaccedilatildeo por esse metal estaacute ocorrendo por uma uacutenica fonte de contaminaccedilatildeo
Figura 9 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface em funccedilatildeo das propriedades e sistemas de cultivo avaliados Fonte a autora 2018
0
2
4
6
8
Cd
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
5
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15
20
Cr
(mg
kg
-1)
Propriedades amostradas
0
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20
30
40
50
Cu
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
80
160
240
320
Pb
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
23
Machado et al (2009) avaliaram a presenccedila de caacutedmio em 10 amostras de
alfaces convencionais e em nenhuma das amostras foi detectado o elemento
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de caacutedmio entre 0040 e 0480 mg kg-1 concentraccedilotildees
semelhantes ao encontrado no presente trabalho
De acordo com Nava et al (2011) a plantas cultivadas na presenccedila de
concentraccedilotildees de metais tendem a acumular esses elementos em seus tecidos de
tal modo Zeitouni (2003) afirma que o caacutedmio eacute amplamente utilizado em fungicidas
aplicados no manejo da cultura e em adubos fosfatados os quais satildeo utilizados no
cultivo de alface
Ainda importante ressaltar que plantas como alface satildeo acumuladoras de
caacutedmio sendo bastante tolerantes a altas concentraccedilotildees natildeo apresentando
sintomas de toxicidade (MENDES OLIVEIRA 2004)
Em relaccedilatildeo ao cromo maiores teores em geral foram verificados nos cultivos
hidropocircnicos enquanto nos plantios convencionais os resultados ficaram abaixo do
limite de detecccedilatildeo com exceccedilatildeo o CC2 (425 mgkg-1) o que sugere que neste
cultivo o metal se encontra em teores extremamente baixos
Para o elemento Cr as anaacutelises estatiacutesticas mostraram diferenccedilas
significativas entre os cultivos no qual dos cinco cultivos convencionais quatro
apresentaram valores significativamente inferiores em suas folhas quando
comparados com o hidropocircnico enquanto que a propriedade convencional CC2
(425 mgkg-1) mostrou-se semelhante a um dos cultivos hidropocircnicos e os demais
cultivos hidropocircnicos mostraram-se significativamente superiores aos cultivos
convencionais
Cunha Filho (2013) analisou teores de cromo em 5 cultivos convencionais de
alface e encontrou concentraccedilotildees entre 250 a 650 mgkg-1 valores superiores aos
encontrados no presente trabalho exceto ao CC2 (425 mgkg-1) Os teores de
cromo encontrados em alfaces por Fernandes et al (2007) variaram de 0693 a
1613 mgkg-1
Conforme citado dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro apresentaram
concentraccedilotildees significativamente maiores aos cultivos convencionais tanto para o
elemento caacutedmio como para o cromo Fato este que pode ser explicado de acordo
24
com Fernandes et al (2002) pelo fato que no cultivo de alface em sistema
hidropocircnico o fertilizante nitrogenado ser fornecido principalmente na forma de
nitrato dissolvido na aacutegua fato que facilita a absorccedilatildeo pela raiz de quantidades
muito acima da capacidade da planta de metabolizaacute-lo totalmente acumulando
assim o excedente no tecido vegetal
De acordo com Furlani et al (2009) no cultivo hidropocircnico eacute necessaacuterio
manter relativamente constante as concentraccedilotildees de nutrientes no meio diferente
do que ocorre em plantaccedilatildeo no solo onde procura-se fornecer as quantidades
exigidas pelas plantas por meio do conhecimento das quantidades disponiacuteveis no
solo Desta maneira devido agrave disponibilidade dos metais ser constante e pouco
variaacutevel ao longo do tempo nos cultivos hidropocircnicos pode-se explicar maiores
absorccedilotildees e concentraccedilotildees dos elementos nas alfaces deste sistema
De acordo com Backes (2004) os nutrientes desempenham papel
fundamental para a qualidade e produtividade da alface hidropocircnica no entanto
Furlani et al (2009) cita que eacute um desafio ainda a reposiccedilatildeo dos nutrientes durante
o desenvolvimento das plantas sem afetar o balanccedilo entre as suas concentraccedilotildees
na soluccedilatildeo nutritiva fator este que tambeacutem pode explicar as maiores concentraccedilotildees
no sistema de cultivo hidropocircnico
Para o Cu o teste de Tukey mostrou diferenccedilas significativas entre os
tratamentos no entanto ocorreu grande variabilidade dentro do mesmo cultivo o que
indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo por diversas fontes eou pelas diferentes
dosagens de nutrientes e agrotoacutexicos O cultivo CH4 (4320 mgkg-1) foi
estaticamente superior aos demais seguido do cultivo CC4 (3493 mgkg-1)
enquanto que as amostras das demais propriedades apresentaram concentraccedilotildees
inferiores
De acordo com Bowen (1979) o teor de cobre normal nas plantas apresenta-
se na faixa de 5 a 20 mgkg-1 e em concentraccedilotildees superiores a 20 ateacute 100 mgkg-1
ocorre toxidez das plantas De tal modo no presente trabalho somente os pontos
CC1 (ND) CH3 (543 mgkg-1) e CH5 (950 mgkg-1) apresentam-se na faixa normal
enquanto teores significativamente superiores foram observados no CH4 (4320
mgkg-1) seguido do CC4 (3493 mgkg-1) CH1 (2977 mgkg-1) e CC3 (2821 mgkg-
1)
25
Os teores de cobre variaram entre o limite de detecccedilatildeo e 3493 mgkg-1 no
cultivo convencional enquanto no cultivo hidropocircnico variaram entre 861 a 4320
mgkg-1 Gonccedilalves et al (2016) encontraram valores semelhantes que variaram de
1757 a 4924 mgkg-1 (hidropocircnica) e de 2509 a 4569 mgkg-1 (convencional)
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de Cu entre 376 a 3740 mgkg-1 Pode-se notar
assim que tanto na literatura quanto nos resultados do presente trabalho os teores
de cobre em alface satildeo muito variaacuteveis mesmo dentro de um mesmo sistema
O Cu eacute considerado um micronutriente por ser exigido em baixas
concentraccedilotildees sendo que a deficiecircncia desse ou de qualquer outro micronutriente
causaraacute reduccedilotildees no desenvolvimento no crescimento e consequentemente no
rendimento das culturas importante comentar que o cobre eacute componente de vaacuterias
enzimas e encontra-se predominantemente no cloroplasto (OHSE 2001) No
entanto deve ser evitado em altas concentraccedilotildees pois estas levam a intoxicaccedilatildeo
causando seacuterios danos agrave sauacutede (ATSDR 2016)
No que diz respeito ao chumbo os cultivos convencionais se apresentaram
estatisticamente semelhante entre si Quando aos cultivos hidropocircnicos dois
cultivos ndash CH4 (10375 mgkg-1) e CH5 (26555 mgkg-1) ndash mostraram-se
significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si
Apesar dos cultivos convencionais se apresentarem estatisticamente iguais
em dois destes cultivos os teores ficaram abaixo do limite de detecccedilatildeo sendo que
os demais apresentaram-se extremamente acima do limite maacuteximo permitido pela
legislaccedilatildeo vigente
Em seus estudos em cultivos convencionais Fernandes et al (2007)
encontraram concentraccedilotildees de Pb que variaram entre 000 a 6640 kgmg-1
enquanto que no presente estudo as concentraccedilotildees do mesmo cultivo variaram
entre o limite de detecccedilatildeo e 38925 kgmg-1
Machado et al (2008) fizeram um levantamento sobre a concentraccedilatildeo de
chumbo em alfaces convencionais nos trecircs periacuteodos do ano e verificaram que no
terceiro periacuteodo do ano (mesmo periacuteodo em que foram realizadas as coletas no
presente estudo) as amostras avaliadas apresentaram maior niacutevel de chumbo
sendo que os teores do elemento variaram entre 5377 e 2847 mgkg-1 no entanto
nestes cultivos soacute foram utilizados adubos orgacircnicos
26
Os altos teores de chumbo encontrados nas amostras de acordo com
Machado et al (2008) acarretam graves problemas de seguranccedila alimentar sendo
que a metade da ingestatildeo humana de Pb ocorre atraveacutes de alimentos dos quais
mais da metade eacute de origem vegetal
Aleacutem disso as concentraccedilotildees de chumbo encontradas nesta pesquisa
revelaram uma escala de variaccedilatildeo muito alta e por este motivo sugere-se a
realizaccedilatildeo de novos estudos que contemplem as quatro estaccedilotildees do ano afim de
monitorar estes cultivos
Ainda de acordo com Teophilo et al (2014) na cultura das alfaces satildeo
permitidas a utilizaccedilatildeo de 2 herbicidas (aacutecido ariloxifenoxipropiocircnico e Homoalanina
substituiacuteda) 8 fungicidas (Estrobilurina Isoftalonitrila Triazol Imidazolinona
Dicarboximida Alquilenobis (ditiocarbamato) Fenilureacuteia e Cloroaromaacutetico) e 4
inseticidas (Tetranortriterpenoacuteide Piretroacuteide Neonicotinoacuteide Dimetilcarbamato)
cada qual possui diferentes composiccedilotildees podendo explicar as diferenccedilas entre os
valores encontrados nas alfaces das propriedades estudadas
Aleacutem disso a data das pulverizaccedilotildees realizadas previamente agrave coleta das
amostras de alface possivelmente foi diferente entre as propriedades o que
tambeacutem pode ter ocasionado diferenccedilas nas concentraccedilotildees
44 CORRELACcedilAtildeO ENTRE OS TEORES DE METAIS PRESENTES NO
SUBSTRATO E NO ALFACE CULTIVADO
Os resultados encontrados na correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de
metais presentes no substrato ndash solo do cultivo convencional e soluccedilatildeo nutritiva do
sistema hidropocircnico ndash e nas amostras de alface estatildeo apresentadas na Tabela 6
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato (solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas
Teor total nas folhas de alface
do cultivo hidropocircnico
Teor total nas folhas de alface do cultivo convencional
Cd Cu Cr Pb Cd Cu Cr Pb
Teor total na soluccedilatildeo nutritiva
0528 0089 0974 -0561 Teor total
no solo 0384 0233 -0129 0612
Fonte a autora 2018
27
Pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) o elemento Cr na soluccedilatildeo nutritiva apresentou
uma correlaccedilatildeo muito forte assim podem-se explicar os altos teores deste elemento
nas folhas de alface devido aos teores do elemento na soluccedilatildeo nutritiva
Jaacute o Cd apresentou uma correlaccedilatildeo moderada assim pode-se afirmar que as
concentraccedilotildees encontradas nas folhas de alface estatildeo sendo influenciadas tanto
pelos elementos presentes na soluccedilatildeo nutritiva quanto por outros fatores como pelo
uso de insumos como fertilizantes agrotoacutexicos e controle quiacutemico
Em relaccedilatildeo ao Pb ocorreu uma correlaccedilatildeo moderada negativa sendo que o
CH5 que apresentou a maior concentraccedilatildeo de Pb nas folhas de alface apresentava
a menor concentraccedilatildeo do metal em seu substrato De tal modo pode-se dizer que o
responsaacutevel pela contaminaccedilatildeo da hortaliccedila natildeo eacute o substrato e que este elemento
deve estar presente nas folhas de alface devido a pulverizaccedilatildeo
O elemento Cu natildeo apresentou correlaccedilatildeo entre a soluccedilatildeo nutritiva e o alface
o que indica que a contaminaccedilatildeo por esse metal natildeo se deve ao substrato e assim
agrave outros fatores que estatildeo interferindo nos teores desse metal na hortaliccedila
Dos metais analisados no solo pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) somente o Pb
apresentou uma correlaccedilatildeo moderada enquanto os demais elementos Cd Cu e Cr
natildeo apresentaram correlaccedilatildeo entre os teores de metais presentes no solo e nas
hortaliccedilas de tal forma sugere-se que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas
hortaliccedilas em cultivos convencionais ocorre em maior parte pela pulverizaccedilatildeo
De maneira geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo
hidropocircnico os teores no alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no
substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo atraveacutes do uso de
agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas
Segundo Machado et al (2009) os altos teores de metais presentes nas
folhas de alface tambeacutem podem ser explicados pelo manejo devido a praacuteticas
inadequadas no campo por meio de limpeza deficiente sendo essa contaminaccedilatildeo
de difiacutecil remoccedilatildeo jaacute que o alimento eacute consumido cru
Ainda segundo levantamento realizado pela Anvisa (2007) 40 das
amostras de alface mostraram-se insatisfatoacuterias sendo a alface o terceiro alimento
com maior quantidade de agrotoacutexicos apresentando teores de resiacuteduos acima do
permitido e o uso de agrotoacutexicos natildeo permitidos nessas culturas eacute um dos fatores
28
que podem explicar as altas concentraccedilotildees de metais encontradas nas culturas
estudadas
29
5 CONCLUSOtildeES
Com os resultados obtidos pelas anaacutelises de metais pesados nas folhas de
alface observou-se que para o elemento Pb todas as amostras de folhas de alface
hidropocircnica apresentaram concentraccedilotildees acima do permitido pela legislaccedilatildeo
vigente enquanto nas alfaces convencionais duas amostras estavam em
conformidade com a legislaccedilatildeo No cultivo hidropocircnico em relaccedilatildeo ao Cd exceto
uma amostra todas as amostras apresentaram-se significativamente superiores ao
cultivo convencional assim como ocorreu com o elemento Cr enquanto para o Cu
ocorreu grande variabilidade tanto dentro dos sistemas quanto entre os sistemas
Quando realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as folhas de alface com o
substrato tanto no cultivo hidropocircnico quanto no cultivo convencional em geral os
teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que
indica que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas folhas de alface estaacute mais
relacionada agrave outros fatores do que ao substrato De tal modo pode-se dizer que a
contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo tanto pelo manejo inadequado quanto pelos
insumos utilizados na pulverizaccedilatildeo para controlar pragas e doenccedilas e aumentar a
produtividade
Sugere-se para os proacuteximos estudos a realizaccedilatildeo de monitoramento das
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface e substrato desde o iniacutecio ateacute o final
do ciclo de cultivo com o objetivo de identificar a bioacumulaccedilatildeo destes metais
pelas alfaces Ainda recomenda-se o acompanhamento das pulverizaccedilotildees visando
identificar os momentos em que ocorrem maiores aumentos dos teores de metais ao
longo do ciclo de tal modo identificando a relaccedilatildeo entre a pulverizaccedilatildeo e as
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface
30
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MELGAREJO L PIZZATO A C Agrotoacutexicos permitidos no cultivo das frutas e
verduras mais consumidas pela populaccedilatildeo brasileira e algumas de suas implicaccedilotildees
na sauacutede Revista eletrocircnica PUCRS v7 n 1 p 1-17 2014
WAN NGAH WS HANAFIAH MAKM Removal of heavy metal ions from
wastewater by chemically modified plant wastes as adsorbents A review
Bioresource Technology v 99 2008 p 3935ndash3948
ZEITOUNI C F Eficiecircncia de espeacutecies vegetais como fitoextratoras de caacutedmio
chumbo cobre niacutequel e zinco de um latossolo vermelho amarelo distroacutefico
Campinas 2003 91 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Agricultura Tropical e Subtropical) -
Instituto Agronocircmico
17
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
As hortaliccedilas folhosas na maioria das vezes apresentam grandes quantidades
de metais devido agrave absorccedilatildeo desses elementos pelo substrato e pelos elementos
toacutexicos presentes nos agrotoacutexicos De acordo com Maldonade et al (2010) as
hortaliccedilas satildeo os produtos mais criacuteticos em relaccedilatildeo ao uso de agrotoacutexicos devido agrave
alta relaccedilatildeo entre aacuterea da superfiacutecie e peso sendo a alface uma das mais
pulverizadas
41 TEORES DE METAIS NA SOLUCcedilAtildeO NUTRITIVA DOS CULTIVOS
HIDROPOcircNICOS
Os teores totais dos metais pesados encontrados na soluccedilatildeo nutritiva estatildeo
apresentados na Tabela 2 e ilustrados na Figura 7
Tabela 2 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva do cultivo hidropocircnico meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CH1 0832 plusmn 0239 38825 plusmn 0670 6377 plusmn 0649 28410 plusmn 4341
CH2 32819 plusmn 008 68962 plusmn 0409 4085 plusmn 1247 20998 plusmn 2601
CH3 2010 plusmn 0209 31390 plusmn 1090 3070 plusmn 0294 21740 plusmn 2263
CH4 1733 plusmn 0195 38355 plusmn 1471 1560 plusmn 1103 27667 plusmn 0854
CH5 27028 plusmn 21740 37280 plusmn 1672 2717 plusmn 0267 17045 plusmn 5788
Fonte a autora 2018
Figura 7 Teores totais de metais pesados (mgL-1) presentes na soluccedilatildeo nutritiva dos cultivos hidropocircnicos em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
0
15
30
45
60
75
CH1 CH2 CH3 CH4 CH5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gL
-1)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
18
Para o elemento Cd ocorreu uma grande variaccedilatildeo em relaccedilatildeo agraves
concentraccedilotildees De acordo com Schmidt et al (2001) a soluccedilatildeo nutritiva deve ser
formulada conforme o requerimento nutricional da espeacutecie que se deseja produzir
ou seja conter em proporccedilotildees adequadas todos os nutrientes essenciais para o seu
crescimento no entanto existem diversas foacutermulas que possuem diferentes
componentes que podem explicar a diferenccedila entre os resultados
O Cu apresentou maior concentraccedilatildeo no CH2 enquanto os outros pontos
apresentaram concentraccedilotildees proacuteximas O cobre eacute um nutriente exigido em
pequenas quantidades pelas culturas (GRANGEIRO et al 2003) Segundo Furlani
(1999) a recomendaccedilatildeo de cobre na soluccedilatildeo nutritiva para hortaliccedilas folhosas tem
sido de 002 a 005 mgL-1 de tal modo pode-se perceber que as concentraccedilotildees
encontradas no presente estudo apresentam-se extremamente superiores ao
recomendado
Em relaccedilatildeo ao Cr os valores variaram entre 156 a 637 mgL-1 tal elemento
natildeo eacute essencial para as plantas no entanto eacute indicado em baixas concentraccedilotildees
para os animais e seres humanos sendo as principais vias de penetraccedilatildeo dos
compostos de cromo satildeo a respiraccedilatildeo e a alimentaccedilatildeo (INSTITUTE OF MEDICINE
2001)
Para o elemento Pb os teores variaram entre 1704 a 2841 mgL-1 segundo
Gonccedilalves Jr e Pessoa (2002) este elemento eacute prejudicial agraves plantas Tanto o Pb
como o Cr estatildeo presentes na soluccedilatildeo nutritiva devido aos fertilizantes utilizados
para suprir micronutrientes que possuem aleacutem dos elementos essenciais metais
pesados toacutexicos
Ainda de acordo com Monteiro (2005) algumas induacutestrias de fertilizantes com
o objetivo de diminuir os custos de produccedilatildeo utilizam resiacuteduos industriais como
fonte de elementos considerados essenciais agraves plantas no entanto muitas dessas
atividades estatildeo sendo desenvolvidas com resiacuteduos industriais perigosos originaacuterios
de outros paiacuteses
Ainda natildeo existe legislaccedilatildeo referente aos limites aceitaacuteveis ou permitidos de
metais pesados em soluccedilatildeo nutritiva em vista disso e considerando que a hortaliccedila
tem a tendecircncia a acumular metais pesados sugerem-se mais estudos e a criaccedilatildeo
de uma lei com limites maacuteximos de metais em soluccedilatildeo nutritiva a fim de evitar a
contaminaccedilatildeo dos alimentos pelo substrato nos cultivos hidropocircnicos
19
42 TEORES DE METAIS NO SOLO DOS CULTIVOS CONVENCIONAIS
Os teores totais dos metais pesados indicam variabilidade de concentraccedilatildeo
desses elementos nos solos estudados (Tabela 3 Figura 8) As concentraccedilotildees se
estenderam na faixa entre 532 a 5359 mgkg-1 para Cd 1365 a 4310 mgkg-1 para
Cu 047 a 779 mgkg-1 para o Cr e 4817 a 9387 mgkg-1 para o Pb
Tabela 3 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CC1 5325 plusmn 1425 15892 plusmn 3384 1067 plusmn 1847 85225 plusmn 13364
CC2 53595 plusmn 3618 43108 plusmn 1356 2600 plusmn 4503 48175 plusmn 18525
CC3 6108 plusmn 1163 13658 plusmn 2541 0475 plusmn 0822 93875 plusmn 11317
CC4 6283 plusmn 1328 19250 plusmn 1948 4492 plusmn 5029 72883 plusmn 25223
CC5 9100 plusmn 1132 20825 plusmn 1785 7792 plusmn 6491 84000 plusmn 36560
Fonte a autora 2018
Figura 8 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
Acerca dos limites aceitaacuteveis de metais pesados em solos agriacutecolas utiliza-se
para fins de comparaccedilatildeo os valores orientados de prevenccedilatildeo e intervenccedilatildeo (Tabela
4) estabelecidos pela Resoluccedilatildeo do Conselho Nacional do Meio Ambiente
(CONAMA) nordm 4202009 Sendo que o valor de prevenccedilatildeo indica uma possiacutevel
alteraccedilatildeo prejudicial agrave qualidade dos solos utilizado em caraacuteter preventivo e quando
excedido no solo deveraacute ser exigido o monitoramento dos impactos decorrentes jaacute
o valor de intervenccedilatildeo indica o limite de contaminaccedilatildeo acima do qual existem riscos
potenciais diretos ou indiretos agrave sauacutede humana e quando excedido a aacuterea seraacute
0
20
40
60
80
100
CC1 CC2 CC3 CC4 CC5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
20
classificada como contaminada sob investigaccedilatildeo indicando a necessidade de accedilotildees
de intervenccedilatildeo
Tabela 4 Valores orientadores de prevenccedilatildeo e investigaccedilatildeo para os metais Cd Cu Cr e Pb no solo em mgkg-1 pela Resoluccedilatildeo CONAMA nordm 4202009
Elementos Valor de prevenccedilatildeo (mgkg-1
) Valor de intervenccedilatildeo (mgkg
-1)
Agriacutecola
Cd 13 3 Cu 60 200 Cr 75 150 Pb 72 180
Fonte BRASIL 2009
Comparando os resultados obtidos para o elemento caacutedmio todos os solos
estudados apresentaram valores superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente
sendo que o CC2 mostrou-se extremamente acima do valor de intervenccedilatildeo maacuteximo
sendo 1786 vezes maior do que o permitido seguido do CC5 que se apresentou
303 vezes superior
Santos et al (2002) encontraram valores de 20 mgkg-1 em solos de cultivo
de tomate valores inferiores aos encontrados no presente estudo poreacutem tambeacutem
ultrapassaram os valores da legislaccedilatildeo Segundo Campos et al (2005) a maior fonte
de contaminaccedilatildeo com Cd em solos agriacutecolas satildeo causadas pelos fertilizantes no
entanto ainda a alteraccedilatildeo do teor natural de metais pesados nos solos pelas
pulverizaccedilotildees com agroquiacutemicos irrigaccedilatildeo com aacuteguas provenientes de rios que
recebem grande carga poluidora e uso de dejetos animais
Para o Pb somente o CC2 estaacute dentro do limite de prevenccedilatildeo enquanto os
demais cultivos apresentam valores superiores No entanto mostram-se abaixo do
limite de investigaccedilatildeo sendo as concentraccedilotildees mais altas respectivamente das
propriedades CC3 CC1 CC4 e CC5
Para Ramalho et al (2000) as elevadas concentraccedilotildees de Pb presentes no
solo devem-se ao uso de adubos minerais e orgacircnicos bem como de corretivos e
defensivos agriacutecolas pois estes conteacutem tais elementos em sua estrutura Aleacutem
disso muitas vezes satildeo utilizados de forma indiscriminada causando aumento da
concentraccedilatildeo de metais no solo e consequentemente sua incorporaccedilatildeo na cadeia
alimentar
Em relaccedilatildeo ao cobre e ao cromo todos os solos estudados apresentaram
concentraccedilotildees abaixo dos valores de prevenccedilatildeo da legislaccedilatildeo vigente
21
Para o elemento cobre os valores variaram entre 1365 a 4310 mgkg-1 Em
estudos realizados Loacutepez (2015) foram encontrados valores meacutedios de 7586
mgkg-1 sendo o teor miacutenimo de 2875 mgkg-1 e o maacuteximo de 14975 mgkg-1
Santos et al (2002) encontraram valores de 4200 mgkg-1 antes do plantio e 2810
mgkg-1 apoacutes a colheita
Os teores de cromo variaram entre 0475 a 7792 mgkg-1 Fernandes et al
(2007) encontraram valores para Cr de 1347 a 41165 mgkg-1 valores superiores
aos encontrados no presente estudo
Segundo Kabata-Pendias e Pendias (2000) os teores entre 75 e 100 mgkg-1
para Cr jaacute satildeo considerados agressivos no entanto no presente estudo as
concentraccedilotildees natildeo apresentam ameaccedila para a cultura
43 TEORES DE METAIS EM ALFACE
As meacutedias dos teores de metais pesados encontrados nas folhas de alface
estatildeo apresentados na Tabela 5 e ilustrados na Figura 9 Considerando-se o
conjunto de dados os teores ficaram entre o limite de quantificaccedilatildeo (mgkg-1 mateacuteria
seca) e os teores maacuteximos foram 6633 para o Cd 43208 para o Cu 14883 para o
Cr e 265558 para o Pb
Tabela 5 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface coletadas no municiacutepio de Toledo meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cr Cu Pb
CC1 ND ND ND ND
CC2 053 plusmn 023 b 425 plusmn 374 bc 2720 plusmn 219 cd ND
CC3 077 plusmn 052 b ND 2821 plusmn 292 bc 3892 plusmn 053 c
CC4 008 plusmn 014 b ND 3493 plusmn 201 b 2519 plusmn 1029 c
CC5 ND ND 2608 plusmn 224 cd 2594 plusmn 371 c
CH1 ND 1488 plusmn 153 a 2977 plusmn 350 bc 2965 plusmn 020 c
CH2 663 plusmn 091 a 1063 plusmn 435 ab 2127 plusmn 155 d 2841 plusmn 213 c
CH3 594 plusmn 114 a 543 plusmn 658 abc 861 plusmn 114 e 617 plusmn 1069 c
CH4 464 plusmn 032 a 377 plusmn 481 bc 4320 plusmn 032 a 10375 plusmn 2567 b
CH5 498 plusmn 182 a 658 plusmn 250 abc 950 plusmn 182 e 26555 plusmn 3711 a
Limites ANVISA
(RDC nordm 42) (mgkg-1
) 0200 - - 0300
Nota ND indica valores natildeo detectados meacutedias seguidas da mesma letra minuacutescula na coluna natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5 de probabilidade Fonte a autora 2018
22
Para o elemento Cd a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria (ANVISA
RDC Nordm 42) dispotildee o limite maacuteximo de 020 mg kg-1 para hortaliccedilas de folhas de tal
modo nos cultivos convencionais somente o CC2 (053 mgkg-1) e o CC3 (077
mgkg-1) apresentaram-se em desconformidade aos padrotildees enquanto nos cultivos
hidropocircnicos exceto o CH1 (ND) todos os cultivos apresentaram valores
extremamente superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente e significativamente
maiores que os demais cultivos
Pelo teste de Tukey para o elemento Cd houve diferenccedilas significativas ao
niacutevel de 5 de probabilidade no qual dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro deles
mostraram-se significativamente superiores ao convencional indicando a
possibilidade de ocorrecircncia de maior absorccedilatildeo e acumulaccedilatildeo deste elemento em
sistema hidropocircnico Ainda pelo teste de Tukey pode-se observar que natildeo
ocorreram diferenccedilas significativas dentro do mesmo sistema o que indica que a
contaminaccedilatildeo por esse metal estaacute ocorrendo por uma uacutenica fonte de contaminaccedilatildeo
Figura 9 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface em funccedilatildeo das propriedades e sistemas de cultivo avaliados Fonte a autora 2018
0
2
4
6
8
Cd
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
5
10
15
20
Cr
(mg
kg
-1)
Propriedades amostradas
0
10
20
30
40
50
Cu
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
80
160
240
320
Pb
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
23
Machado et al (2009) avaliaram a presenccedila de caacutedmio em 10 amostras de
alfaces convencionais e em nenhuma das amostras foi detectado o elemento
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de caacutedmio entre 0040 e 0480 mg kg-1 concentraccedilotildees
semelhantes ao encontrado no presente trabalho
De acordo com Nava et al (2011) a plantas cultivadas na presenccedila de
concentraccedilotildees de metais tendem a acumular esses elementos em seus tecidos de
tal modo Zeitouni (2003) afirma que o caacutedmio eacute amplamente utilizado em fungicidas
aplicados no manejo da cultura e em adubos fosfatados os quais satildeo utilizados no
cultivo de alface
Ainda importante ressaltar que plantas como alface satildeo acumuladoras de
caacutedmio sendo bastante tolerantes a altas concentraccedilotildees natildeo apresentando
sintomas de toxicidade (MENDES OLIVEIRA 2004)
Em relaccedilatildeo ao cromo maiores teores em geral foram verificados nos cultivos
hidropocircnicos enquanto nos plantios convencionais os resultados ficaram abaixo do
limite de detecccedilatildeo com exceccedilatildeo o CC2 (425 mgkg-1) o que sugere que neste
cultivo o metal se encontra em teores extremamente baixos
Para o elemento Cr as anaacutelises estatiacutesticas mostraram diferenccedilas
significativas entre os cultivos no qual dos cinco cultivos convencionais quatro
apresentaram valores significativamente inferiores em suas folhas quando
comparados com o hidropocircnico enquanto que a propriedade convencional CC2
(425 mgkg-1) mostrou-se semelhante a um dos cultivos hidropocircnicos e os demais
cultivos hidropocircnicos mostraram-se significativamente superiores aos cultivos
convencionais
Cunha Filho (2013) analisou teores de cromo em 5 cultivos convencionais de
alface e encontrou concentraccedilotildees entre 250 a 650 mgkg-1 valores superiores aos
encontrados no presente trabalho exceto ao CC2 (425 mgkg-1) Os teores de
cromo encontrados em alfaces por Fernandes et al (2007) variaram de 0693 a
1613 mgkg-1
Conforme citado dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro apresentaram
concentraccedilotildees significativamente maiores aos cultivos convencionais tanto para o
elemento caacutedmio como para o cromo Fato este que pode ser explicado de acordo
24
com Fernandes et al (2002) pelo fato que no cultivo de alface em sistema
hidropocircnico o fertilizante nitrogenado ser fornecido principalmente na forma de
nitrato dissolvido na aacutegua fato que facilita a absorccedilatildeo pela raiz de quantidades
muito acima da capacidade da planta de metabolizaacute-lo totalmente acumulando
assim o excedente no tecido vegetal
De acordo com Furlani et al (2009) no cultivo hidropocircnico eacute necessaacuterio
manter relativamente constante as concentraccedilotildees de nutrientes no meio diferente
do que ocorre em plantaccedilatildeo no solo onde procura-se fornecer as quantidades
exigidas pelas plantas por meio do conhecimento das quantidades disponiacuteveis no
solo Desta maneira devido agrave disponibilidade dos metais ser constante e pouco
variaacutevel ao longo do tempo nos cultivos hidropocircnicos pode-se explicar maiores
absorccedilotildees e concentraccedilotildees dos elementos nas alfaces deste sistema
De acordo com Backes (2004) os nutrientes desempenham papel
fundamental para a qualidade e produtividade da alface hidropocircnica no entanto
Furlani et al (2009) cita que eacute um desafio ainda a reposiccedilatildeo dos nutrientes durante
o desenvolvimento das plantas sem afetar o balanccedilo entre as suas concentraccedilotildees
na soluccedilatildeo nutritiva fator este que tambeacutem pode explicar as maiores concentraccedilotildees
no sistema de cultivo hidropocircnico
Para o Cu o teste de Tukey mostrou diferenccedilas significativas entre os
tratamentos no entanto ocorreu grande variabilidade dentro do mesmo cultivo o que
indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo por diversas fontes eou pelas diferentes
dosagens de nutrientes e agrotoacutexicos O cultivo CH4 (4320 mgkg-1) foi
estaticamente superior aos demais seguido do cultivo CC4 (3493 mgkg-1)
enquanto que as amostras das demais propriedades apresentaram concentraccedilotildees
inferiores
De acordo com Bowen (1979) o teor de cobre normal nas plantas apresenta-
se na faixa de 5 a 20 mgkg-1 e em concentraccedilotildees superiores a 20 ateacute 100 mgkg-1
ocorre toxidez das plantas De tal modo no presente trabalho somente os pontos
CC1 (ND) CH3 (543 mgkg-1) e CH5 (950 mgkg-1) apresentam-se na faixa normal
enquanto teores significativamente superiores foram observados no CH4 (4320
mgkg-1) seguido do CC4 (3493 mgkg-1) CH1 (2977 mgkg-1) e CC3 (2821 mgkg-
1)
25
Os teores de cobre variaram entre o limite de detecccedilatildeo e 3493 mgkg-1 no
cultivo convencional enquanto no cultivo hidropocircnico variaram entre 861 a 4320
mgkg-1 Gonccedilalves et al (2016) encontraram valores semelhantes que variaram de
1757 a 4924 mgkg-1 (hidropocircnica) e de 2509 a 4569 mgkg-1 (convencional)
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de Cu entre 376 a 3740 mgkg-1 Pode-se notar
assim que tanto na literatura quanto nos resultados do presente trabalho os teores
de cobre em alface satildeo muito variaacuteveis mesmo dentro de um mesmo sistema
O Cu eacute considerado um micronutriente por ser exigido em baixas
concentraccedilotildees sendo que a deficiecircncia desse ou de qualquer outro micronutriente
causaraacute reduccedilotildees no desenvolvimento no crescimento e consequentemente no
rendimento das culturas importante comentar que o cobre eacute componente de vaacuterias
enzimas e encontra-se predominantemente no cloroplasto (OHSE 2001) No
entanto deve ser evitado em altas concentraccedilotildees pois estas levam a intoxicaccedilatildeo
causando seacuterios danos agrave sauacutede (ATSDR 2016)
No que diz respeito ao chumbo os cultivos convencionais se apresentaram
estatisticamente semelhante entre si Quando aos cultivos hidropocircnicos dois
cultivos ndash CH4 (10375 mgkg-1) e CH5 (26555 mgkg-1) ndash mostraram-se
significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si
Apesar dos cultivos convencionais se apresentarem estatisticamente iguais
em dois destes cultivos os teores ficaram abaixo do limite de detecccedilatildeo sendo que
os demais apresentaram-se extremamente acima do limite maacuteximo permitido pela
legislaccedilatildeo vigente
Em seus estudos em cultivos convencionais Fernandes et al (2007)
encontraram concentraccedilotildees de Pb que variaram entre 000 a 6640 kgmg-1
enquanto que no presente estudo as concentraccedilotildees do mesmo cultivo variaram
entre o limite de detecccedilatildeo e 38925 kgmg-1
Machado et al (2008) fizeram um levantamento sobre a concentraccedilatildeo de
chumbo em alfaces convencionais nos trecircs periacuteodos do ano e verificaram que no
terceiro periacuteodo do ano (mesmo periacuteodo em que foram realizadas as coletas no
presente estudo) as amostras avaliadas apresentaram maior niacutevel de chumbo
sendo que os teores do elemento variaram entre 5377 e 2847 mgkg-1 no entanto
nestes cultivos soacute foram utilizados adubos orgacircnicos
26
Os altos teores de chumbo encontrados nas amostras de acordo com
Machado et al (2008) acarretam graves problemas de seguranccedila alimentar sendo
que a metade da ingestatildeo humana de Pb ocorre atraveacutes de alimentos dos quais
mais da metade eacute de origem vegetal
Aleacutem disso as concentraccedilotildees de chumbo encontradas nesta pesquisa
revelaram uma escala de variaccedilatildeo muito alta e por este motivo sugere-se a
realizaccedilatildeo de novos estudos que contemplem as quatro estaccedilotildees do ano afim de
monitorar estes cultivos
Ainda de acordo com Teophilo et al (2014) na cultura das alfaces satildeo
permitidas a utilizaccedilatildeo de 2 herbicidas (aacutecido ariloxifenoxipropiocircnico e Homoalanina
substituiacuteda) 8 fungicidas (Estrobilurina Isoftalonitrila Triazol Imidazolinona
Dicarboximida Alquilenobis (ditiocarbamato) Fenilureacuteia e Cloroaromaacutetico) e 4
inseticidas (Tetranortriterpenoacuteide Piretroacuteide Neonicotinoacuteide Dimetilcarbamato)
cada qual possui diferentes composiccedilotildees podendo explicar as diferenccedilas entre os
valores encontrados nas alfaces das propriedades estudadas
Aleacutem disso a data das pulverizaccedilotildees realizadas previamente agrave coleta das
amostras de alface possivelmente foi diferente entre as propriedades o que
tambeacutem pode ter ocasionado diferenccedilas nas concentraccedilotildees
44 CORRELACcedilAtildeO ENTRE OS TEORES DE METAIS PRESENTES NO
SUBSTRATO E NO ALFACE CULTIVADO
Os resultados encontrados na correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de
metais presentes no substrato ndash solo do cultivo convencional e soluccedilatildeo nutritiva do
sistema hidropocircnico ndash e nas amostras de alface estatildeo apresentadas na Tabela 6
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato (solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas
Teor total nas folhas de alface
do cultivo hidropocircnico
Teor total nas folhas de alface do cultivo convencional
Cd Cu Cr Pb Cd Cu Cr Pb
Teor total na soluccedilatildeo nutritiva
0528 0089 0974 -0561 Teor total
no solo 0384 0233 -0129 0612
Fonte a autora 2018
27
Pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) o elemento Cr na soluccedilatildeo nutritiva apresentou
uma correlaccedilatildeo muito forte assim podem-se explicar os altos teores deste elemento
nas folhas de alface devido aos teores do elemento na soluccedilatildeo nutritiva
Jaacute o Cd apresentou uma correlaccedilatildeo moderada assim pode-se afirmar que as
concentraccedilotildees encontradas nas folhas de alface estatildeo sendo influenciadas tanto
pelos elementos presentes na soluccedilatildeo nutritiva quanto por outros fatores como pelo
uso de insumos como fertilizantes agrotoacutexicos e controle quiacutemico
Em relaccedilatildeo ao Pb ocorreu uma correlaccedilatildeo moderada negativa sendo que o
CH5 que apresentou a maior concentraccedilatildeo de Pb nas folhas de alface apresentava
a menor concentraccedilatildeo do metal em seu substrato De tal modo pode-se dizer que o
responsaacutevel pela contaminaccedilatildeo da hortaliccedila natildeo eacute o substrato e que este elemento
deve estar presente nas folhas de alface devido a pulverizaccedilatildeo
O elemento Cu natildeo apresentou correlaccedilatildeo entre a soluccedilatildeo nutritiva e o alface
o que indica que a contaminaccedilatildeo por esse metal natildeo se deve ao substrato e assim
agrave outros fatores que estatildeo interferindo nos teores desse metal na hortaliccedila
Dos metais analisados no solo pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) somente o Pb
apresentou uma correlaccedilatildeo moderada enquanto os demais elementos Cd Cu e Cr
natildeo apresentaram correlaccedilatildeo entre os teores de metais presentes no solo e nas
hortaliccedilas de tal forma sugere-se que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas
hortaliccedilas em cultivos convencionais ocorre em maior parte pela pulverizaccedilatildeo
De maneira geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo
hidropocircnico os teores no alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no
substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo atraveacutes do uso de
agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas
Segundo Machado et al (2009) os altos teores de metais presentes nas
folhas de alface tambeacutem podem ser explicados pelo manejo devido a praacuteticas
inadequadas no campo por meio de limpeza deficiente sendo essa contaminaccedilatildeo
de difiacutecil remoccedilatildeo jaacute que o alimento eacute consumido cru
Ainda segundo levantamento realizado pela Anvisa (2007) 40 das
amostras de alface mostraram-se insatisfatoacuterias sendo a alface o terceiro alimento
com maior quantidade de agrotoacutexicos apresentando teores de resiacuteduos acima do
permitido e o uso de agrotoacutexicos natildeo permitidos nessas culturas eacute um dos fatores
28
que podem explicar as altas concentraccedilotildees de metais encontradas nas culturas
estudadas
29
5 CONCLUSOtildeES
Com os resultados obtidos pelas anaacutelises de metais pesados nas folhas de
alface observou-se que para o elemento Pb todas as amostras de folhas de alface
hidropocircnica apresentaram concentraccedilotildees acima do permitido pela legislaccedilatildeo
vigente enquanto nas alfaces convencionais duas amostras estavam em
conformidade com a legislaccedilatildeo No cultivo hidropocircnico em relaccedilatildeo ao Cd exceto
uma amostra todas as amostras apresentaram-se significativamente superiores ao
cultivo convencional assim como ocorreu com o elemento Cr enquanto para o Cu
ocorreu grande variabilidade tanto dentro dos sistemas quanto entre os sistemas
Quando realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as folhas de alface com o
substrato tanto no cultivo hidropocircnico quanto no cultivo convencional em geral os
teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que
indica que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas folhas de alface estaacute mais
relacionada agrave outros fatores do que ao substrato De tal modo pode-se dizer que a
contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo tanto pelo manejo inadequado quanto pelos
insumos utilizados na pulverizaccedilatildeo para controlar pragas e doenccedilas e aumentar a
produtividade
Sugere-se para os proacuteximos estudos a realizaccedilatildeo de monitoramento das
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface e substrato desde o iniacutecio ateacute o final
do ciclo de cultivo com o objetivo de identificar a bioacumulaccedilatildeo destes metais
pelas alfaces Ainda recomenda-se o acompanhamento das pulverizaccedilotildees visando
identificar os momentos em que ocorrem maiores aumentos dos teores de metais ao
longo do ciclo de tal modo identificando a relaccedilatildeo entre a pulverizaccedilatildeo e as
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface
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18
Para o elemento Cd ocorreu uma grande variaccedilatildeo em relaccedilatildeo agraves
concentraccedilotildees De acordo com Schmidt et al (2001) a soluccedilatildeo nutritiva deve ser
formulada conforme o requerimento nutricional da espeacutecie que se deseja produzir
ou seja conter em proporccedilotildees adequadas todos os nutrientes essenciais para o seu
crescimento no entanto existem diversas foacutermulas que possuem diferentes
componentes que podem explicar a diferenccedila entre os resultados
O Cu apresentou maior concentraccedilatildeo no CH2 enquanto os outros pontos
apresentaram concentraccedilotildees proacuteximas O cobre eacute um nutriente exigido em
pequenas quantidades pelas culturas (GRANGEIRO et al 2003) Segundo Furlani
(1999) a recomendaccedilatildeo de cobre na soluccedilatildeo nutritiva para hortaliccedilas folhosas tem
sido de 002 a 005 mgL-1 de tal modo pode-se perceber que as concentraccedilotildees
encontradas no presente estudo apresentam-se extremamente superiores ao
recomendado
Em relaccedilatildeo ao Cr os valores variaram entre 156 a 637 mgL-1 tal elemento
natildeo eacute essencial para as plantas no entanto eacute indicado em baixas concentraccedilotildees
para os animais e seres humanos sendo as principais vias de penetraccedilatildeo dos
compostos de cromo satildeo a respiraccedilatildeo e a alimentaccedilatildeo (INSTITUTE OF MEDICINE
2001)
Para o elemento Pb os teores variaram entre 1704 a 2841 mgL-1 segundo
Gonccedilalves Jr e Pessoa (2002) este elemento eacute prejudicial agraves plantas Tanto o Pb
como o Cr estatildeo presentes na soluccedilatildeo nutritiva devido aos fertilizantes utilizados
para suprir micronutrientes que possuem aleacutem dos elementos essenciais metais
pesados toacutexicos
Ainda de acordo com Monteiro (2005) algumas induacutestrias de fertilizantes com
o objetivo de diminuir os custos de produccedilatildeo utilizam resiacuteduos industriais como
fonte de elementos considerados essenciais agraves plantas no entanto muitas dessas
atividades estatildeo sendo desenvolvidas com resiacuteduos industriais perigosos originaacuterios
de outros paiacuteses
Ainda natildeo existe legislaccedilatildeo referente aos limites aceitaacuteveis ou permitidos de
metais pesados em soluccedilatildeo nutritiva em vista disso e considerando que a hortaliccedila
tem a tendecircncia a acumular metais pesados sugerem-se mais estudos e a criaccedilatildeo
de uma lei com limites maacuteximos de metais em soluccedilatildeo nutritiva a fim de evitar a
contaminaccedilatildeo dos alimentos pelo substrato nos cultivos hidropocircnicos
19
42 TEORES DE METAIS NO SOLO DOS CULTIVOS CONVENCIONAIS
Os teores totais dos metais pesados indicam variabilidade de concentraccedilatildeo
desses elementos nos solos estudados (Tabela 3 Figura 8) As concentraccedilotildees se
estenderam na faixa entre 532 a 5359 mgkg-1 para Cd 1365 a 4310 mgkg-1 para
Cu 047 a 779 mgkg-1 para o Cr e 4817 a 9387 mgkg-1 para o Pb
Tabela 3 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CC1 5325 plusmn 1425 15892 plusmn 3384 1067 plusmn 1847 85225 plusmn 13364
CC2 53595 plusmn 3618 43108 plusmn 1356 2600 plusmn 4503 48175 plusmn 18525
CC3 6108 plusmn 1163 13658 plusmn 2541 0475 plusmn 0822 93875 plusmn 11317
CC4 6283 plusmn 1328 19250 plusmn 1948 4492 plusmn 5029 72883 plusmn 25223
CC5 9100 plusmn 1132 20825 plusmn 1785 7792 plusmn 6491 84000 plusmn 36560
Fonte a autora 2018
Figura 8 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
Acerca dos limites aceitaacuteveis de metais pesados em solos agriacutecolas utiliza-se
para fins de comparaccedilatildeo os valores orientados de prevenccedilatildeo e intervenccedilatildeo (Tabela
4) estabelecidos pela Resoluccedilatildeo do Conselho Nacional do Meio Ambiente
(CONAMA) nordm 4202009 Sendo que o valor de prevenccedilatildeo indica uma possiacutevel
alteraccedilatildeo prejudicial agrave qualidade dos solos utilizado em caraacuteter preventivo e quando
excedido no solo deveraacute ser exigido o monitoramento dos impactos decorrentes jaacute
o valor de intervenccedilatildeo indica o limite de contaminaccedilatildeo acima do qual existem riscos
potenciais diretos ou indiretos agrave sauacutede humana e quando excedido a aacuterea seraacute
0
20
40
60
80
100
CC1 CC2 CC3 CC4 CC5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
20
classificada como contaminada sob investigaccedilatildeo indicando a necessidade de accedilotildees
de intervenccedilatildeo
Tabela 4 Valores orientadores de prevenccedilatildeo e investigaccedilatildeo para os metais Cd Cu Cr e Pb no solo em mgkg-1 pela Resoluccedilatildeo CONAMA nordm 4202009
Elementos Valor de prevenccedilatildeo (mgkg-1
) Valor de intervenccedilatildeo (mgkg
-1)
Agriacutecola
Cd 13 3 Cu 60 200 Cr 75 150 Pb 72 180
Fonte BRASIL 2009
Comparando os resultados obtidos para o elemento caacutedmio todos os solos
estudados apresentaram valores superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente
sendo que o CC2 mostrou-se extremamente acima do valor de intervenccedilatildeo maacuteximo
sendo 1786 vezes maior do que o permitido seguido do CC5 que se apresentou
303 vezes superior
Santos et al (2002) encontraram valores de 20 mgkg-1 em solos de cultivo
de tomate valores inferiores aos encontrados no presente estudo poreacutem tambeacutem
ultrapassaram os valores da legislaccedilatildeo Segundo Campos et al (2005) a maior fonte
de contaminaccedilatildeo com Cd em solos agriacutecolas satildeo causadas pelos fertilizantes no
entanto ainda a alteraccedilatildeo do teor natural de metais pesados nos solos pelas
pulverizaccedilotildees com agroquiacutemicos irrigaccedilatildeo com aacuteguas provenientes de rios que
recebem grande carga poluidora e uso de dejetos animais
Para o Pb somente o CC2 estaacute dentro do limite de prevenccedilatildeo enquanto os
demais cultivos apresentam valores superiores No entanto mostram-se abaixo do
limite de investigaccedilatildeo sendo as concentraccedilotildees mais altas respectivamente das
propriedades CC3 CC1 CC4 e CC5
Para Ramalho et al (2000) as elevadas concentraccedilotildees de Pb presentes no
solo devem-se ao uso de adubos minerais e orgacircnicos bem como de corretivos e
defensivos agriacutecolas pois estes conteacutem tais elementos em sua estrutura Aleacutem
disso muitas vezes satildeo utilizados de forma indiscriminada causando aumento da
concentraccedilatildeo de metais no solo e consequentemente sua incorporaccedilatildeo na cadeia
alimentar
Em relaccedilatildeo ao cobre e ao cromo todos os solos estudados apresentaram
concentraccedilotildees abaixo dos valores de prevenccedilatildeo da legislaccedilatildeo vigente
21
Para o elemento cobre os valores variaram entre 1365 a 4310 mgkg-1 Em
estudos realizados Loacutepez (2015) foram encontrados valores meacutedios de 7586
mgkg-1 sendo o teor miacutenimo de 2875 mgkg-1 e o maacuteximo de 14975 mgkg-1
Santos et al (2002) encontraram valores de 4200 mgkg-1 antes do plantio e 2810
mgkg-1 apoacutes a colheita
Os teores de cromo variaram entre 0475 a 7792 mgkg-1 Fernandes et al
(2007) encontraram valores para Cr de 1347 a 41165 mgkg-1 valores superiores
aos encontrados no presente estudo
Segundo Kabata-Pendias e Pendias (2000) os teores entre 75 e 100 mgkg-1
para Cr jaacute satildeo considerados agressivos no entanto no presente estudo as
concentraccedilotildees natildeo apresentam ameaccedila para a cultura
43 TEORES DE METAIS EM ALFACE
As meacutedias dos teores de metais pesados encontrados nas folhas de alface
estatildeo apresentados na Tabela 5 e ilustrados na Figura 9 Considerando-se o
conjunto de dados os teores ficaram entre o limite de quantificaccedilatildeo (mgkg-1 mateacuteria
seca) e os teores maacuteximos foram 6633 para o Cd 43208 para o Cu 14883 para o
Cr e 265558 para o Pb
Tabela 5 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface coletadas no municiacutepio de Toledo meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cr Cu Pb
CC1 ND ND ND ND
CC2 053 plusmn 023 b 425 plusmn 374 bc 2720 plusmn 219 cd ND
CC3 077 plusmn 052 b ND 2821 plusmn 292 bc 3892 plusmn 053 c
CC4 008 plusmn 014 b ND 3493 plusmn 201 b 2519 plusmn 1029 c
CC5 ND ND 2608 plusmn 224 cd 2594 plusmn 371 c
CH1 ND 1488 plusmn 153 a 2977 plusmn 350 bc 2965 plusmn 020 c
CH2 663 plusmn 091 a 1063 plusmn 435 ab 2127 plusmn 155 d 2841 plusmn 213 c
CH3 594 plusmn 114 a 543 plusmn 658 abc 861 plusmn 114 e 617 plusmn 1069 c
CH4 464 plusmn 032 a 377 plusmn 481 bc 4320 plusmn 032 a 10375 plusmn 2567 b
CH5 498 plusmn 182 a 658 plusmn 250 abc 950 plusmn 182 e 26555 plusmn 3711 a
Limites ANVISA
(RDC nordm 42) (mgkg-1
) 0200 - - 0300
Nota ND indica valores natildeo detectados meacutedias seguidas da mesma letra minuacutescula na coluna natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5 de probabilidade Fonte a autora 2018
22
Para o elemento Cd a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria (ANVISA
RDC Nordm 42) dispotildee o limite maacuteximo de 020 mg kg-1 para hortaliccedilas de folhas de tal
modo nos cultivos convencionais somente o CC2 (053 mgkg-1) e o CC3 (077
mgkg-1) apresentaram-se em desconformidade aos padrotildees enquanto nos cultivos
hidropocircnicos exceto o CH1 (ND) todos os cultivos apresentaram valores
extremamente superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente e significativamente
maiores que os demais cultivos
Pelo teste de Tukey para o elemento Cd houve diferenccedilas significativas ao
niacutevel de 5 de probabilidade no qual dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro deles
mostraram-se significativamente superiores ao convencional indicando a
possibilidade de ocorrecircncia de maior absorccedilatildeo e acumulaccedilatildeo deste elemento em
sistema hidropocircnico Ainda pelo teste de Tukey pode-se observar que natildeo
ocorreram diferenccedilas significativas dentro do mesmo sistema o que indica que a
contaminaccedilatildeo por esse metal estaacute ocorrendo por uma uacutenica fonte de contaminaccedilatildeo
Figura 9 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface em funccedilatildeo das propriedades e sistemas de cultivo avaliados Fonte a autora 2018
0
2
4
6
8
Cd
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
5
10
15
20
Cr
(mg
kg
-1)
Propriedades amostradas
0
10
20
30
40
50
Cu
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
80
160
240
320
Pb
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
23
Machado et al (2009) avaliaram a presenccedila de caacutedmio em 10 amostras de
alfaces convencionais e em nenhuma das amostras foi detectado o elemento
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de caacutedmio entre 0040 e 0480 mg kg-1 concentraccedilotildees
semelhantes ao encontrado no presente trabalho
De acordo com Nava et al (2011) a plantas cultivadas na presenccedila de
concentraccedilotildees de metais tendem a acumular esses elementos em seus tecidos de
tal modo Zeitouni (2003) afirma que o caacutedmio eacute amplamente utilizado em fungicidas
aplicados no manejo da cultura e em adubos fosfatados os quais satildeo utilizados no
cultivo de alface
Ainda importante ressaltar que plantas como alface satildeo acumuladoras de
caacutedmio sendo bastante tolerantes a altas concentraccedilotildees natildeo apresentando
sintomas de toxicidade (MENDES OLIVEIRA 2004)
Em relaccedilatildeo ao cromo maiores teores em geral foram verificados nos cultivos
hidropocircnicos enquanto nos plantios convencionais os resultados ficaram abaixo do
limite de detecccedilatildeo com exceccedilatildeo o CC2 (425 mgkg-1) o que sugere que neste
cultivo o metal se encontra em teores extremamente baixos
Para o elemento Cr as anaacutelises estatiacutesticas mostraram diferenccedilas
significativas entre os cultivos no qual dos cinco cultivos convencionais quatro
apresentaram valores significativamente inferiores em suas folhas quando
comparados com o hidropocircnico enquanto que a propriedade convencional CC2
(425 mgkg-1) mostrou-se semelhante a um dos cultivos hidropocircnicos e os demais
cultivos hidropocircnicos mostraram-se significativamente superiores aos cultivos
convencionais
Cunha Filho (2013) analisou teores de cromo em 5 cultivos convencionais de
alface e encontrou concentraccedilotildees entre 250 a 650 mgkg-1 valores superiores aos
encontrados no presente trabalho exceto ao CC2 (425 mgkg-1) Os teores de
cromo encontrados em alfaces por Fernandes et al (2007) variaram de 0693 a
1613 mgkg-1
Conforme citado dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro apresentaram
concentraccedilotildees significativamente maiores aos cultivos convencionais tanto para o
elemento caacutedmio como para o cromo Fato este que pode ser explicado de acordo
24
com Fernandes et al (2002) pelo fato que no cultivo de alface em sistema
hidropocircnico o fertilizante nitrogenado ser fornecido principalmente na forma de
nitrato dissolvido na aacutegua fato que facilita a absorccedilatildeo pela raiz de quantidades
muito acima da capacidade da planta de metabolizaacute-lo totalmente acumulando
assim o excedente no tecido vegetal
De acordo com Furlani et al (2009) no cultivo hidropocircnico eacute necessaacuterio
manter relativamente constante as concentraccedilotildees de nutrientes no meio diferente
do que ocorre em plantaccedilatildeo no solo onde procura-se fornecer as quantidades
exigidas pelas plantas por meio do conhecimento das quantidades disponiacuteveis no
solo Desta maneira devido agrave disponibilidade dos metais ser constante e pouco
variaacutevel ao longo do tempo nos cultivos hidropocircnicos pode-se explicar maiores
absorccedilotildees e concentraccedilotildees dos elementos nas alfaces deste sistema
De acordo com Backes (2004) os nutrientes desempenham papel
fundamental para a qualidade e produtividade da alface hidropocircnica no entanto
Furlani et al (2009) cita que eacute um desafio ainda a reposiccedilatildeo dos nutrientes durante
o desenvolvimento das plantas sem afetar o balanccedilo entre as suas concentraccedilotildees
na soluccedilatildeo nutritiva fator este que tambeacutem pode explicar as maiores concentraccedilotildees
no sistema de cultivo hidropocircnico
Para o Cu o teste de Tukey mostrou diferenccedilas significativas entre os
tratamentos no entanto ocorreu grande variabilidade dentro do mesmo cultivo o que
indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo por diversas fontes eou pelas diferentes
dosagens de nutrientes e agrotoacutexicos O cultivo CH4 (4320 mgkg-1) foi
estaticamente superior aos demais seguido do cultivo CC4 (3493 mgkg-1)
enquanto que as amostras das demais propriedades apresentaram concentraccedilotildees
inferiores
De acordo com Bowen (1979) o teor de cobre normal nas plantas apresenta-
se na faixa de 5 a 20 mgkg-1 e em concentraccedilotildees superiores a 20 ateacute 100 mgkg-1
ocorre toxidez das plantas De tal modo no presente trabalho somente os pontos
CC1 (ND) CH3 (543 mgkg-1) e CH5 (950 mgkg-1) apresentam-se na faixa normal
enquanto teores significativamente superiores foram observados no CH4 (4320
mgkg-1) seguido do CC4 (3493 mgkg-1) CH1 (2977 mgkg-1) e CC3 (2821 mgkg-
1)
25
Os teores de cobre variaram entre o limite de detecccedilatildeo e 3493 mgkg-1 no
cultivo convencional enquanto no cultivo hidropocircnico variaram entre 861 a 4320
mgkg-1 Gonccedilalves et al (2016) encontraram valores semelhantes que variaram de
1757 a 4924 mgkg-1 (hidropocircnica) e de 2509 a 4569 mgkg-1 (convencional)
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de Cu entre 376 a 3740 mgkg-1 Pode-se notar
assim que tanto na literatura quanto nos resultados do presente trabalho os teores
de cobre em alface satildeo muito variaacuteveis mesmo dentro de um mesmo sistema
O Cu eacute considerado um micronutriente por ser exigido em baixas
concentraccedilotildees sendo que a deficiecircncia desse ou de qualquer outro micronutriente
causaraacute reduccedilotildees no desenvolvimento no crescimento e consequentemente no
rendimento das culturas importante comentar que o cobre eacute componente de vaacuterias
enzimas e encontra-se predominantemente no cloroplasto (OHSE 2001) No
entanto deve ser evitado em altas concentraccedilotildees pois estas levam a intoxicaccedilatildeo
causando seacuterios danos agrave sauacutede (ATSDR 2016)
No que diz respeito ao chumbo os cultivos convencionais se apresentaram
estatisticamente semelhante entre si Quando aos cultivos hidropocircnicos dois
cultivos ndash CH4 (10375 mgkg-1) e CH5 (26555 mgkg-1) ndash mostraram-se
significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si
Apesar dos cultivos convencionais se apresentarem estatisticamente iguais
em dois destes cultivos os teores ficaram abaixo do limite de detecccedilatildeo sendo que
os demais apresentaram-se extremamente acima do limite maacuteximo permitido pela
legislaccedilatildeo vigente
Em seus estudos em cultivos convencionais Fernandes et al (2007)
encontraram concentraccedilotildees de Pb que variaram entre 000 a 6640 kgmg-1
enquanto que no presente estudo as concentraccedilotildees do mesmo cultivo variaram
entre o limite de detecccedilatildeo e 38925 kgmg-1
Machado et al (2008) fizeram um levantamento sobre a concentraccedilatildeo de
chumbo em alfaces convencionais nos trecircs periacuteodos do ano e verificaram que no
terceiro periacuteodo do ano (mesmo periacuteodo em que foram realizadas as coletas no
presente estudo) as amostras avaliadas apresentaram maior niacutevel de chumbo
sendo que os teores do elemento variaram entre 5377 e 2847 mgkg-1 no entanto
nestes cultivos soacute foram utilizados adubos orgacircnicos
26
Os altos teores de chumbo encontrados nas amostras de acordo com
Machado et al (2008) acarretam graves problemas de seguranccedila alimentar sendo
que a metade da ingestatildeo humana de Pb ocorre atraveacutes de alimentos dos quais
mais da metade eacute de origem vegetal
Aleacutem disso as concentraccedilotildees de chumbo encontradas nesta pesquisa
revelaram uma escala de variaccedilatildeo muito alta e por este motivo sugere-se a
realizaccedilatildeo de novos estudos que contemplem as quatro estaccedilotildees do ano afim de
monitorar estes cultivos
Ainda de acordo com Teophilo et al (2014) na cultura das alfaces satildeo
permitidas a utilizaccedilatildeo de 2 herbicidas (aacutecido ariloxifenoxipropiocircnico e Homoalanina
substituiacuteda) 8 fungicidas (Estrobilurina Isoftalonitrila Triazol Imidazolinona
Dicarboximida Alquilenobis (ditiocarbamato) Fenilureacuteia e Cloroaromaacutetico) e 4
inseticidas (Tetranortriterpenoacuteide Piretroacuteide Neonicotinoacuteide Dimetilcarbamato)
cada qual possui diferentes composiccedilotildees podendo explicar as diferenccedilas entre os
valores encontrados nas alfaces das propriedades estudadas
Aleacutem disso a data das pulverizaccedilotildees realizadas previamente agrave coleta das
amostras de alface possivelmente foi diferente entre as propriedades o que
tambeacutem pode ter ocasionado diferenccedilas nas concentraccedilotildees
44 CORRELACcedilAtildeO ENTRE OS TEORES DE METAIS PRESENTES NO
SUBSTRATO E NO ALFACE CULTIVADO
Os resultados encontrados na correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de
metais presentes no substrato ndash solo do cultivo convencional e soluccedilatildeo nutritiva do
sistema hidropocircnico ndash e nas amostras de alface estatildeo apresentadas na Tabela 6
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato (solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas
Teor total nas folhas de alface
do cultivo hidropocircnico
Teor total nas folhas de alface do cultivo convencional
Cd Cu Cr Pb Cd Cu Cr Pb
Teor total na soluccedilatildeo nutritiva
0528 0089 0974 -0561 Teor total
no solo 0384 0233 -0129 0612
Fonte a autora 2018
27
Pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) o elemento Cr na soluccedilatildeo nutritiva apresentou
uma correlaccedilatildeo muito forte assim podem-se explicar os altos teores deste elemento
nas folhas de alface devido aos teores do elemento na soluccedilatildeo nutritiva
Jaacute o Cd apresentou uma correlaccedilatildeo moderada assim pode-se afirmar que as
concentraccedilotildees encontradas nas folhas de alface estatildeo sendo influenciadas tanto
pelos elementos presentes na soluccedilatildeo nutritiva quanto por outros fatores como pelo
uso de insumos como fertilizantes agrotoacutexicos e controle quiacutemico
Em relaccedilatildeo ao Pb ocorreu uma correlaccedilatildeo moderada negativa sendo que o
CH5 que apresentou a maior concentraccedilatildeo de Pb nas folhas de alface apresentava
a menor concentraccedilatildeo do metal em seu substrato De tal modo pode-se dizer que o
responsaacutevel pela contaminaccedilatildeo da hortaliccedila natildeo eacute o substrato e que este elemento
deve estar presente nas folhas de alface devido a pulverizaccedilatildeo
O elemento Cu natildeo apresentou correlaccedilatildeo entre a soluccedilatildeo nutritiva e o alface
o que indica que a contaminaccedilatildeo por esse metal natildeo se deve ao substrato e assim
agrave outros fatores que estatildeo interferindo nos teores desse metal na hortaliccedila
Dos metais analisados no solo pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) somente o Pb
apresentou uma correlaccedilatildeo moderada enquanto os demais elementos Cd Cu e Cr
natildeo apresentaram correlaccedilatildeo entre os teores de metais presentes no solo e nas
hortaliccedilas de tal forma sugere-se que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas
hortaliccedilas em cultivos convencionais ocorre em maior parte pela pulverizaccedilatildeo
De maneira geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo
hidropocircnico os teores no alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no
substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo atraveacutes do uso de
agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas
Segundo Machado et al (2009) os altos teores de metais presentes nas
folhas de alface tambeacutem podem ser explicados pelo manejo devido a praacuteticas
inadequadas no campo por meio de limpeza deficiente sendo essa contaminaccedilatildeo
de difiacutecil remoccedilatildeo jaacute que o alimento eacute consumido cru
Ainda segundo levantamento realizado pela Anvisa (2007) 40 das
amostras de alface mostraram-se insatisfatoacuterias sendo a alface o terceiro alimento
com maior quantidade de agrotoacutexicos apresentando teores de resiacuteduos acima do
permitido e o uso de agrotoacutexicos natildeo permitidos nessas culturas eacute um dos fatores
28
que podem explicar as altas concentraccedilotildees de metais encontradas nas culturas
estudadas
29
5 CONCLUSOtildeES
Com os resultados obtidos pelas anaacutelises de metais pesados nas folhas de
alface observou-se que para o elemento Pb todas as amostras de folhas de alface
hidropocircnica apresentaram concentraccedilotildees acima do permitido pela legislaccedilatildeo
vigente enquanto nas alfaces convencionais duas amostras estavam em
conformidade com a legislaccedilatildeo No cultivo hidropocircnico em relaccedilatildeo ao Cd exceto
uma amostra todas as amostras apresentaram-se significativamente superiores ao
cultivo convencional assim como ocorreu com o elemento Cr enquanto para o Cu
ocorreu grande variabilidade tanto dentro dos sistemas quanto entre os sistemas
Quando realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as folhas de alface com o
substrato tanto no cultivo hidropocircnico quanto no cultivo convencional em geral os
teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que
indica que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas folhas de alface estaacute mais
relacionada agrave outros fatores do que ao substrato De tal modo pode-se dizer que a
contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo tanto pelo manejo inadequado quanto pelos
insumos utilizados na pulverizaccedilatildeo para controlar pragas e doenccedilas e aumentar a
produtividade
Sugere-se para os proacuteximos estudos a realizaccedilatildeo de monitoramento das
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface e substrato desde o iniacutecio ateacute o final
do ciclo de cultivo com o objetivo de identificar a bioacumulaccedilatildeo destes metais
pelas alfaces Ainda recomenda-se o acompanhamento das pulverizaccedilotildees visando
identificar os momentos em que ocorrem maiores aumentos dos teores de metais ao
longo do ciclo de tal modo identificando a relaccedilatildeo entre a pulverizaccedilatildeo e as
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface
30
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19
42 TEORES DE METAIS NO SOLO DOS CULTIVOS CONVENCIONAIS
Os teores totais dos metais pesados indicam variabilidade de concentraccedilatildeo
desses elementos nos solos estudados (Tabela 3 Figura 8) As concentraccedilotildees se
estenderam na faixa entre 532 a 5359 mgkg-1 para Cd 1365 a 4310 mgkg-1 para
Cu 047 a 779 mgkg-1 para o Cr e 4817 a 9387 mgkg-1 para o Pb
Tabela 3 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cu Cr Pb
CC1 5325 plusmn 1425 15892 plusmn 3384 1067 plusmn 1847 85225 plusmn 13364
CC2 53595 plusmn 3618 43108 plusmn 1356 2600 plusmn 4503 48175 plusmn 18525
CC3 6108 plusmn 1163 13658 plusmn 2541 0475 plusmn 0822 93875 plusmn 11317
CC4 6283 plusmn 1328 19250 plusmn 1948 4492 plusmn 5029 72883 plusmn 25223
CC5 9100 plusmn 1132 20825 plusmn 1785 7792 plusmn 6491 84000 plusmn 36560
Fonte a autora 2018
Figura 8 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes no solo dos cultivos convencionais em funccedilatildeo das propriedades avaliadas Fonte a autora 2018
Acerca dos limites aceitaacuteveis de metais pesados em solos agriacutecolas utiliza-se
para fins de comparaccedilatildeo os valores orientados de prevenccedilatildeo e intervenccedilatildeo (Tabela
4) estabelecidos pela Resoluccedilatildeo do Conselho Nacional do Meio Ambiente
(CONAMA) nordm 4202009 Sendo que o valor de prevenccedilatildeo indica uma possiacutevel
alteraccedilatildeo prejudicial agrave qualidade dos solos utilizado em caraacuteter preventivo e quando
excedido no solo deveraacute ser exigido o monitoramento dos impactos decorrentes jaacute
o valor de intervenccedilatildeo indica o limite de contaminaccedilatildeo acima do qual existem riscos
potenciais diretos ou indiretos agrave sauacutede humana e quando excedido a aacuterea seraacute
0
20
40
60
80
100
CC1 CC2 CC3 CC4 CC5
Co
ncen
traccedilatildeo
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
Cd Cu Cr Pb
20
classificada como contaminada sob investigaccedilatildeo indicando a necessidade de accedilotildees
de intervenccedilatildeo
Tabela 4 Valores orientadores de prevenccedilatildeo e investigaccedilatildeo para os metais Cd Cu Cr e Pb no solo em mgkg-1 pela Resoluccedilatildeo CONAMA nordm 4202009
Elementos Valor de prevenccedilatildeo (mgkg-1
) Valor de intervenccedilatildeo (mgkg
-1)
Agriacutecola
Cd 13 3 Cu 60 200 Cr 75 150 Pb 72 180
Fonte BRASIL 2009
Comparando os resultados obtidos para o elemento caacutedmio todos os solos
estudados apresentaram valores superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente
sendo que o CC2 mostrou-se extremamente acima do valor de intervenccedilatildeo maacuteximo
sendo 1786 vezes maior do que o permitido seguido do CC5 que se apresentou
303 vezes superior
Santos et al (2002) encontraram valores de 20 mgkg-1 em solos de cultivo
de tomate valores inferiores aos encontrados no presente estudo poreacutem tambeacutem
ultrapassaram os valores da legislaccedilatildeo Segundo Campos et al (2005) a maior fonte
de contaminaccedilatildeo com Cd em solos agriacutecolas satildeo causadas pelos fertilizantes no
entanto ainda a alteraccedilatildeo do teor natural de metais pesados nos solos pelas
pulverizaccedilotildees com agroquiacutemicos irrigaccedilatildeo com aacuteguas provenientes de rios que
recebem grande carga poluidora e uso de dejetos animais
Para o Pb somente o CC2 estaacute dentro do limite de prevenccedilatildeo enquanto os
demais cultivos apresentam valores superiores No entanto mostram-se abaixo do
limite de investigaccedilatildeo sendo as concentraccedilotildees mais altas respectivamente das
propriedades CC3 CC1 CC4 e CC5
Para Ramalho et al (2000) as elevadas concentraccedilotildees de Pb presentes no
solo devem-se ao uso de adubos minerais e orgacircnicos bem como de corretivos e
defensivos agriacutecolas pois estes conteacutem tais elementos em sua estrutura Aleacutem
disso muitas vezes satildeo utilizados de forma indiscriminada causando aumento da
concentraccedilatildeo de metais no solo e consequentemente sua incorporaccedilatildeo na cadeia
alimentar
Em relaccedilatildeo ao cobre e ao cromo todos os solos estudados apresentaram
concentraccedilotildees abaixo dos valores de prevenccedilatildeo da legislaccedilatildeo vigente
21
Para o elemento cobre os valores variaram entre 1365 a 4310 mgkg-1 Em
estudos realizados Loacutepez (2015) foram encontrados valores meacutedios de 7586
mgkg-1 sendo o teor miacutenimo de 2875 mgkg-1 e o maacuteximo de 14975 mgkg-1
Santos et al (2002) encontraram valores de 4200 mgkg-1 antes do plantio e 2810
mgkg-1 apoacutes a colheita
Os teores de cromo variaram entre 0475 a 7792 mgkg-1 Fernandes et al
(2007) encontraram valores para Cr de 1347 a 41165 mgkg-1 valores superiores
aos encontrados no presente estudo
Segundo Kabata-Pendias e Pendias (2000) os teores entre 75 e 100 mgkg-1
para Cr jaacute satildeo considerados agressivos no entanto no presente estudo as
concentraccedilotildees natildeo apresentam ameaccedila para a cultura
43 TEORES DE METAIS EM ALFACE
As meacutedias dos teores de metais pesados encontrados nas folhas de alface
estatildeo apresentados na Tabela 5 e ilustrados na Figura 9 Considerando-se o
conjunto de dados os teores ficaram entre o limite de quantificaccedilatildeo (mgkg-1 mateacuteria
seca) e os teores maacuteximos foram 6633 para o Cd 43208 para o Cu 14883 para o
Cr e 265558 para o Pb
Tabela 5 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface coletadas no municiacutepio de Toledo meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cr Cu Pb
CC1 ND ND ND ND
CC2 053 plusmn 023 b 425 plusmn 374 bc 2720 plusmn 219 cd ND
CC3 077 plusmn 052 b ND 2821 plusmn 292 bc 3892 plusmn 053 c
CC4 008 plusmn 014 b ND 3493 plusmn 201 b 2519 plusmn 1029 c
CC5 ND ND 2608 plusmn 224 cd 2594 plusmn 371 c
CH1 ND 1488 plusmn 153 a 2977 plusmn 350 bc 2965 plusmn 020 c
CH2 663 plusmn 091 a 1063 plusmn 435 ab 2127 plusmn 155 d 2841 plusmn 213 c
CH3 594 plusmn 114 a 543 plusmn 658 abc 861 plusmn 114 e 617 plusmn 1069 c
CH4 464 plusmn 032 a 377 plusmn 481 bc 4320 plusmn 032 a 10375 plusmn 2567 b
CH5 498 plusmn 182 a 658 plusmn 250 abc 950 plusmn 182 e 26555 plusmn 3711 a
Limites ANVISA
(RDC nordm 42) (mgkg-1
) 0200 - - 0300
Nota ND indica valores natildeo detectados meacutedias seguidas da mesma letra minuacutescula na coluna natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5 de probabilidade Fonte a autora 2018
22
Para o elemento Cd a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria (ANVISA
RDC Nordm 42) dispotildee o limite maacuteximo de 020 mg kg-1 para hortaliccedilas de folhas de tal
modo nos cultivos convencionais somente o CC2 (053 mgkg-1) e o CC3 (077
mgkg-1) apresentaram-se em desconformidade aos padrotildees enquanto nos cultivos
hidropocircnicos exceto o CH1 (ND) todos os cultivos apresentaram valores
extremamente superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente e significativamente
maiores que os demais cultivos
Pelo teste de Tukey para o elemento Cd houve diferenccedilas significativas ao
niacutevel de 5 de probabilidade no qual dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro deles
mostraram-se significativamente superiores ao convencional indicando a
possibilidade de ocorrecircncia de maior absorccedilatildeo e acumulaccedilatildeo deste elemento em
sistema hidropocircnico Ainda pelo teste de Tukey pode-se observar que natildeo
ocorreram diferenccedilas significativas dentro do mesmo sistema o que indica que a
contaminaccedilatildeo por esse metal estaacute ocorrendo por uma uacutenica fonte de contaminaccedilatildeo
Figura 9 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface em funccedilatildeo das propriedades e sistemas de cultivo avaliados Fonte a autora 2018
0
2
4
6
8
Cd
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
5
10
15
20
Cr
(mg
kg
-1)
Propriedades amostradas
0
10
20
30
40
50
Cu
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
80
160
240
320
Pb
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
23
Machado et al (2009) avaliaram a presenccedila de caacutedmio em 10 amostras de
alfaces convencionais e em nenhuma das amostras foi detectado o elemento
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de caacutedmio entre 0040 e 0480 mg kg-1 concentraccedilotildees
semelhantes ao encontrado no presente trabalho
De acordo com Nava et al (2011) a plantas cultivadas na presenccedila de
concentraccedilotildees de metais tendem a acumular esses elementos em seus tecidos de
tal modo Zeitouni (2003) afirma que o caacutedmio eacute amplamente utilizado em fungicidas
aplicados no manejo da cultura e em adubos fosfatados os quais satildeo utilizados no
cultivo de alface
Ainda importante ressaltar que plantas como alface satildeo acumuladoras de
caacutedmio sendo bastante tolerantes a altas concentraccedilotildees natildeo apresentando
sintomas de toxicidade (MENDES OLIVEIRA 2004)
Em relaccedilatildeo ao cromo maiores teores em geral foram verificados nos cultivos
hidropocircnicos enquanto nos plantios convencionais os resultados ficaram abaixo do
limite de detecccedilatildeo com exceccedilatildeo o CC2 (425 mgkg-1) o que sugere que neste
cultivo o metal se encontra em teores extremamente baixos
Para o elemento Cr as anaacutelises estatiacutesticas mostraram diferenccedilas
significativas entre os cultivos no qual dos cinco cultivos convencionais quatro
apresentaram valores significativamente inferiores em suas folhas quando
comparados com o hidropocircnico enquanto que a propriedade convencional CC2
(425 mgkg-1) mostrou-se semelhante a um dos cultivos hidropocircnicos e os demais
cultivos hidropocircnicos mostraram-se significativamente superiores aos cultivos
convencionais
Cunha Filho (2013) analisou teores de cromo em 5 cultivos convencionais de
alface e encontrou concentraccedilotildees entre 250 a 650 mgkg-1 valores superiores aos
encontrados no presente trabalho exceto ao CC2 (425 mgkg-1) Os teores de
cromo encontrados em alfaces por Fernandes et al (2007) variaram de 0693 a
1613 mgkg-1
Conforme citado dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro apresentaram
concentraccedilotildees significativamente maiores aos cultivos convencionais tanto para o
elemento caacutedmio como para o cromo Fato este que pode ser explicado de acordo
24
com Fernandes et al (2002) pelo fato que no cultivo de alface em sistema
hidropocircnico o fertilizante nitrogenado ser fornecido principalmente na forma de
nitrato dissolvido na aacutegua fato que facilita a absorccedilatildeo pela raiz de quantidades
muito acima da capacidade da planta de metabolizaacute-lo totalmente acumulando
assim o excedente no tecido vegetal
De acordo com Furlani et al (2009) no cultivo hidropocircnico eacute necessaacuterio
manter relativamente constante as concentraccedilotildees de nutrientes no meio diferente
do que ocorre em plantaccedilatildeo no solo onde procura-se fornecer as quantidades
exigidas pelas plantas por meio do conhecimento das quantidades disponiacuteveis no
solo Desta maneira devido agrave disponibilidade dos metais ser constante e pouco
variaacutevel ao longo do tempo nos cultivos hidropocircnicos pode-se explicar maiores
absorccedilotildees e concentraccedilotildees dos elementos nas alfaces deste sistema
De acordo com Backes (2004) os nutrientes desempenham papel
fundamental para a qualidade e produtividade da alface hidropocircnica no entanto
Furlani et al (2009) cita que eacute um desafio ainda a reposiccedilatildeo dos nutrientes durante
o desenvolvimento das plantas sem afetar o balanccedilo entre as suas concentraccedilotildees
na soluccedilatildeo nutritiva fator este que tambeacutem pode explicar as maiores concentraccedilotildees
no sistema de cultivo hidropocircnico
Para o Cu o teste de Tukey mostrou diferenccedilas significativas entre os
tratamentos no entanto ocorreu grande variabilidade dentro do mesmo cultivo o que
indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo por diversas fontes eou pelas diferentes
dosagens de nutrientes e agrotoacutexicos O cultivo CH4 (4320 mgkg-1) foi
estaticamente superior aos demais seguido do cultivo CC4 (3493 mgkg-1)
enquanto que as amostras das demais propriedades apresentaram concentraccedilotildees
inferiores
De acordo com Bowen (1979) o teor de cobre normal nas plantas apresenta-
se na faixa de 5 a 20 mgkg-1 e em concentraccedilotildees superiores a 20 ateacute 100 mgkg-1
ocorre toxidez das plantas De tal modo no presente trabalho somente os pontos
CC1 (ND) CH3 (543 mgkg-1) e CH5 (950 mgkg-1) apresentam-se na faixa normal
enquanto teores significativamente superiores foram observados no CH4 (4320
mgkg-1) seguido do CC4 (3493 mgkg-1) CH1 (2977 mgkg-1) e CC3 (2821 mgkg-
1)
25
Os teores de cobre variaram entre o limite de detecccedilatildeo e 3493 mgkg-1 no
cultivo convencional enquanto no cultivo hidropocircnico variaram entre 861 a 4320
mgkg-1 Gonccedilalves et al (2016) encontraram valores semelhantes que variaram de
1757 a 4924 mgkg-1 (hidropocircnica) e de 2509 a 4569 mgkg-1 (convencional)
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de Cu entre 376 a 3740 mgkg-1 Pode-se notar
assim que tanto na literatura quanto nos resultados do presente trabalho os teores
de cobre em alface satildeo muito variaacuteveis mesmo dentro de um mesmo sistema
O Cu eacute considerado um micronutriente por ser exigido em baixas
concentraccedilotildees sendo que a deficiecircncia desse ou de qualquer outro micronutriente
causaraacute reduccedilotildees no desenvolvimento no crescimento e consequentemente no
rendimento das culturas importante comentar que o cobre eacute componente de vaacuterias
enzimas e encontra-se predominantemente no cloroplasto (OHSE 2001) No
entanto deve ser evitado em altas concentraccedilotildees pois estas levam a intoxicaccedilatildeo
causando seacuterios danos agrave sauacutede (ATSDR 2016)
No que diz respeito ao chumbo os cultivos convencionais se apresentaram
estatisticamente semelhante entre si Quando aos cultivos hidropocircnicos dois
cultivos ndash CH4 (10375 mgkg-1) e CH5 (26555 mgkg-1) ndash mostraram-se
significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si
Apesar dos cultivos convencionais se apresentarem estatisticamente iguais
em dois destes cultivos os teores ficaram abaixo do limite de detecccedilatildeo sendo que
os demais apresentaram-se extremamente acima do limite maacuteximo permitido pela
legislaccedilatildeo vigente
Em seus estudos em cultivos convencionais Fernandes et al (2007)
encontraram concentraccedilotildees de Pb que variaram entre 000 a 6640 kgmg-1
enquanto que no presente estudo as concentraccedilotildees do mesmo cultivo variaram
entre o limite de detecccedilatildeo e 38925 kgmg-1
Machado et al (2008) fizeram um levantamento sobre a concentraccedilatildeo de
chumbo em alfaces convencionais nos trecircs periacuteodos do ano e verificaram que no
terceiro periacuteodo do ano (mesmo periacuteodo em que foram realizadas as coletas no
presente estudo) as amostras avaliadas apresentaram maior niacutevel de chumbo
sendo que os teores do elemento variaram entre 5377 e 2847 mgkg-1 no entanto
nestes cultivos soacute foram utilizados adubos orgacircnicos
26
Os altos teores de chumbo encontrados nas amostras de acordo com
Machado et al (2008) acarretam graves problemas de seguranccedila alimentar sendo
que a metade da ingestatildeo humana de Pb ocorre atraveacutes de alimentos dos quais
mais da metade eacute de origem vegetal
Aleacutem disso as concentraccedilotildees de chumbo encontradas nesta pesquisa
revelaram uma escala de variaccedilatildeo muito alta e por este motivo sugere-se a
realizaccedilatildeo de novos estudos que contemplem as quatro estaccedilotildees do ano afim de
monitorar estes cultivos
Ainda de acordo com Teophilo et al (2014) na cultura das alfaces satildeo
permitidas a utilizaccedilatildeo de 2 herbicidas (aacutecido ariloxifenoxipropiocircnico e Homoalanina
substituiacuteda) 8 fungicidas (Estrobilurina Isoftalonitrila Triazol Imidazolinona
Dicarboximida Alquilenobis (ditiocarbamato) Fenilureacuteia e Cloroaromaacutetico) e 4
inseticidas (Tetranortriterpenoacuteide Piretroacuteide Neonicotinoacuteide Dimetilcarbamato)
cada qual possui diferentes composiccedilotildees podendo explicar as diferenccedilas entre os
valores encontrados nas alfaces das propriedades estudadas
Aleacutem disso a data das pulverizaccedilotildees realizadas previamente agrave coleta das
amostras de alface possivelmente foi diferente entre as propriedades o que
tambeacutem pode ter ocasionado diferenccedilas nas concentraccedilotildees
44 CORRELACcedilAtildeO ENTRE OS TEORES DE METAIS PRESENTES NO
SUBSTRATO E NO ALFACE CULTIVADO
Os resultados encontrados na correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de
metais presentes no substrato ndash solo do cultivo convencional e soluccedilatildeo nutritiva do
sistema hidropocircnico ndash e nas amostras de alface estatildeo apresentadas na Tabela 6
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato (solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas
Teor total nas folhas de alface
do cultivo hidropocircnico
Teor total nas folhas de alface do cultivo convencional
Cd Cu Cr Pb Cd Cu Cr Pb
Teor total na soluccedilatildeo nutritiva
0528 0089 0974 -0561 Teor total
no solo 0384 0233 -0129 0612
Fonte a autora 2018
27
Pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) o elemento Cr na soluccedilatildeo nutritiva apresentou
uma correlaccedilatildeo muito forte assim podem-se explicar os altos teores deste elemento
nas folhas de alface devido aos teores do elemento na soluccedilatildeo nutritiva
Jaacute o Cd apresentou uma correlaccedilatildeo moderada assim pode-se afirmar que as
concentraccedilotildees encontradas nas folhas de alface estatildeo sendo influenciadas tanto
pelos elementos presentes na soluccedilatildeo nutritiva quanto por outros fatores como pelo
uso de insumos como fertilizantes agrotoacutexicos e controle quiacutemico
Em relaccedilatildeo ao Pb ocorreu uma correlaccedilatildeo moderada negativa sendo que o
CH5 que apresentou a maior concentraccedilatildeo de Pb nas folhas de alface apresentava
a menor concentraccedilatildeo do metal em seu substrato De tal modo pode-se dizer que o
responsaacutevel pela contaminaccedilatildeo da hortaliccedila natildeo eacute o substrato e que este elemento
deve estar presente nas folhas de alface devido a pulverizaccedilatildeo
O elemento Cu natildeo apresentou correlaccedilatildeo entre a soluccedilatildeo nutritiva e o alface
o que indica que a contaminaccedilatildeo por esse metal natildeo se deve ao substrato e assim
agrave outros fatores que estatildeo interferindo nos teores desse metal na hortaliccedila
Dos metais analisados no solo pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) somente o Pb
apresentou uma correlaccedilatildeo moderada enquanto os demais elementos Cd Cu e Cr
natildeo apresentaram correlaccedilatildeo entre os teores de metais presentes no solo e nas
hortaliccedilas de tal forma sugere-se que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas
hortaliccedilas em cultivos convencionais ocorre em maior parte pela pulverizaccedilatildeo
De maneira geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo
hidropocircnico os teores no alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no
substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo atraveacutes do uso de
agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas
Segundo Machado et al (2009) os altos teores de metais presentes nas
folhas de alface tambeacutem podem ser explicados pelo manejo devido a praacuteticas
inadequadas no campo por meio de limpeza deficiente sendo essa contaminaccedilatildeo
de difiacutecil remoccedilatildeo jaacute que o alimento eacute consumido cru
Ainda segundo levantamento realizado pela Anvisa (2007) 40 das
amostras de alface mostraram-se insatisfatoacuterias sendo a alface o terceiro alimento
com maior quantidade de agrotoacutexicos apresentando teores de resiacuteduos acima do
permitido e o uso de agrotoacutexicos natildeo permitidos nessas culturas eacute um dos fatores
28
que podem explicar as altas concentraccedilotildees de metais encontradas nas culturas
estudadas
29
5 CONCLUSOtildeES
Com os resultados obtidos pelas anaacutelises de metais pesados nas folhas de
alface observou-se que para o elemento Pb todas as amostras de folhas de alface
hidropocircnica apresentaram concentraccedilotildees acima do permitido pela legislaccedilatildeo
vigente enquanto nas alfaces convencionais duas amostras estavam em
conformidade com a legislaccedilatildeo No cultivo hidropocircnico em relaccedilatildeo ao Cd exceto
uma amostra todas as amostras apresentaram-se significativamente superiores ao
cultivo convencional assim como ocorreu com o elemento Cr enquanto para o Cu
ocorreu grande variabilidade tanto dentro dos sistemas quanto entre os sistemas
Quando realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as folhas de alface com o
substrato tanto no cultivo hidropocircnico quanto no cultivo convencional em geral os
teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que
indica que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas folhas de alface estaacute mais
relacionada agrave outros fatores do que ao substrato De tal modo pode-se dizer que a
contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo tanto pelo manejo inadequado quanto pelos
insumos utilizados na pulverizaccedilatildeo para controlar pragas e doenccedilas e aumentar a
produtividade
Sugere-se para os proacuteximos estudos a realizaccedilatildeo de monitoramento das
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface e substrato desde o iniacutecio ateacute o final
do ciclo de cultivo com o objetivo de identificar a bioacumulaccedilatildeo destes metais
pelas alfaces Ainda recomenda-se o acompanhamento das pulverizaccedilotildees visando
identificar os momentos em que ocorrem maiores aumentos dos teores de metais ao
longo do ciclo de tal modo identificando a relaccedilatildeo entre a pulverizaccedilatildeo e as
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface
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20
classificada como contaminada sob investigaccedilatildeo indicando a necessidade de accedilotildees
de intervenccedilatildeo
Tabela 4 Valores orientadores de prevenccedilatildeo e investigaccedilatildeo para os metais Cd Cu Cr e Pb no solo em mgkg-1 pela Resoluccedilatildeo CONAMA nordm 4202009
Elementos Valor de prevenccedilatildeo (mgkg-1
) Valor de intervenccedilatildeo (mgkg
-1)
Agriacutecola
Cd 13 3 Cu 60 200 Cr 75 150 Pb 72 180
Fonte BRASIL 2009
Comparando os resultados obtidos para o elemento caacutedmio todos os solos
estudados apresentaram valores superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente
sendo que o CC2 mostrou-se extremamente acima do valor de intervenccedilatildeo maacuteximo
sendo 1786 vezes maior do que o permitido seguido do CC5 que se apresentou
303 vezes superior
Santos et al (2002) encontraram valores de 20 mgkg-1 em solos de cultivo
de tomate valores inferiores aos encontrados no presente estudo poreacutem tambeacutem
ultrapassaram os valores da legislaccedilatildeo Segundo Campos et al (2005) a maior fonte
de contaminaccedilatildeo com Cd em solos agriacutecolas satildeo causadas pelos fertilizantes no
entanto ainda a alteraccedilatildeo do teor natural de metais pesados nos solos pelas
pulverizaccedilotildees com agroquiacutemicos irrigaccedilatildeo com aacuteguas provenientes de rios que
recebem grande carga poluidora e uso de dejetos animais
Para o Pb somente o CC2 estaacute dentro do limite de prevenccedilatildeo enquanto os
demais cultivos apresentam valores superiores No entanto mostram-se abaixo do
limite de investigaccedilatildeo sendo as concentraccedilotildees mais altas respectivamente das
propriedades CC3 CC1 CC4 e CC5
Para Ramalho et al (2000) as elevadas concentraccedilotildees de Pb presentes no
solo devem-se ao uso de adubos minerais e orgacircnicos bem como de corretivos e
defensivos agriacutecolas pois estes conteacutem tais elementos em sua estrutura Aleacutem
disso muitas vezes satildeo utilizados de forma indiscriminada causando aumento da
concentraccedilatildeo de metais no solo e consequentemente sua incorporaccedilatildeo na cadeia
alimentar
Em relaccedilatildeo ao cobre e ao cromo todos os solos estudados apresentaram
concentraccedilotildees abaixo dos valores de prevenccedilatildeo da legislaccedilatildeo vigente
21
Para o elemento cobre os valores variaram entre 1365 a 4310 mgkg-1 Em
estudos realizados Loacutepez (2015) foram encontrados valores meacutedios de 7586
mgkg-1 sendo o teor miacutenimo de 2875 mgkg-1 e o maacuteximo de 14975 mgkg-1
Santos et al (2002) encontraram valores de 4200 mgkg-1 antes do plantio e 2810
mgkg-1 apoacutes a colheita
Os teores de cromo variaram entre 0475 a 7792 mgkg-1 Fernandes et al
(2007) encontraram valores para Cr de 1347 a 41165 mgkg-1 valores superiores
aos encontrados no presente estudo
Segundo Kabata-Pendias e Pendias (2000) os teores entre 75 e 100 mgkg-1
para Cr jaacute satildeo considerados agressivos no entanto no presente estudo as
concentraccedilotildees natildeo apresentam ameaccedila para a cultura
43 TEORES DE METAIS EM ALFACE
As meacutedias dos teores de metais pesados encontrados nas folhas de alface
estatildeo apresentados na Tabela 5 e ilustrados na Figura 9 Considerando-se o
conjunto de dados os teores ficaram entre o limite de quantificaccedilatildeo (mgkg-1 mateacuteria
seca) e os teores maacuteximos foram 6633 para o Cd 43208 para o Cu 14883 para o
Cr e 265558 para o Pb
Tabela 5 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface coletadas no municiacutepio de Toledo meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cr Cu Pb
CC1 ND ND ND ND
CC2 053 plusmn 023 b 425 plusmn 374 bc 2720 plusmn 219 cd ND
CC3 077 plusmn 052 b ND 2821 plusmn 292 bc 3892 plusmn 053 c
CC4 008 plusmn 014 b ND 3493 plusmn 201 b 2519 plusmn 1029 c
CC5 ND ND 2608 plusmn 224 cd 2594 plusmn 371 c
CH1 ND 1488 plusmn 153 a 2977 plusmn 350 bc 2965 plusmn 020 c
CH2 663 plusmn 091 a 1063 plusmn 435 ab 2127 plusmn 155 d 2841 plusmn 213 c
CH3 594 plusmn 114 a 543 plusmn 658 abc 861 plusmn 114 e 617 plusmn 1069 c
CH4 464 plusmn 032 a 377 plusmn 481 bc 4320 plusmn 032 a 10375 plusmn 2567 b
CH5 498 plusmn 182 a 658 plusmn 250 abc 950 plusmn 182 e 26555 plusmn 3711 a
Limites ANVISA
(RDC nordm 42) (mgkg-1
) 0200 - - 0300
Nota ND indica valores natildeo detectados meacutedias seguidas da mesma letra minuacutescula na coluna natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5 de probabilidade Fonte a autora 2018
22
Para o elemento Cd a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria (ANVISA
RDC Nordm 42) dispotildee o limite maacuteximo de 020 mg kg-1 para hortaliccedilas de folhas de tal
modo nos cultivos convencionais somente o CC2 (053 mgkg-1) e o CC3 (077
mgkg-1) apresentaram-se em desconformidade aos padrotildees enquanto nos cultivos
hidropocircnicos exceto o CH1 (ND) todos os cultivos apresentaram valores
extremamente superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente e significativamente
maiores que os demais cultivos
Pelo teste de Tukey para o elemento Cd houve diferenccedilas significativas ao
niacutevel de 5 de probabilidade no qual dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro deles
mostraram-se significativamente superiores ao convencional indicando a
possibilidade de ocorrecircncia de maior absorccedilatildeo e acumulaccedilatildeo deste elemento em
sistema hidropocircnico Ainda pelo teste de Tukey pode-se observar que natildeo
ocorreram diferenccedilas significativas dentro do mesmo sistema o que indica que a
contaminaccedilatildeo por esse metal estaacute ocorrendo por uma uacutenica fonte de contaminaccedilatildeo
Figura 9 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface em funccedilatildeo das propriedades e sistemas de cultivo avaliados Fonte a autora 2018
0
2
4
6
8
Cd
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
5
10
15
20
Cr
(mg
kg
-1)
Propriedades amostradas
0
10
20
30
40
50
Cu
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
80
160
240
320
Pb
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
23
Machado et al (2009) avaliaram a presenccedila de caacutedmio em 10 amostras de
alfaces convencionais e em nenhuma das amostras foi detectado o elemento
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de caacutedmio entre 0040 e 0480 mg kg-1 concentraccedilotildees
semelhantes ao encontrado no presente trabalho
De acordo com Nava et al (2011) a plantas cultivadas na presenccedila de
concentraccedilotildees de metais tendem a acumular esses elementos em seus tecidos de
tal modo Zeitouni (2003) afirma que o caacutedmio eacute amplamente utilizado em fungicidas
aplicados no manejo da cultura e em adubos fosfatados os quais satildeo utilizados no
cultivo de alface
Ainda importante ressaltar que plantas como alface satildeo acumuladoras de
caacutedmio sendo bastante tolerantes a altas concentraccedilotildees natildeo apresentando
sintomas de toxicidade (MENDES OLIVEIRA 2004)
Em relaccedilatildeo ao cromo maiores teores em geral foram verificados nos cultivos
hidropocircnicos enquanto nos plantios convencionais os resultados ficaram abaixo do
limite de detecccedilatildeo com exceccedilatildeo o CC2 (425 mgkg-1) o que sugere que neste
cultivo o metal se encontra em teores extremamente baixos
Para o elemento Cr as anaacutelises estatiacutesticas mostraram diferenccedilas
significativas entre os cultivos no qual dos cinco cultivos convencionais quatro
apresentaram valores significativamente inferiores em suas folhas quando
comparados com o hidropocircnico enquanto que a propriedade convencional CC2
(425 mgkg-1) mostrou-se semelhante a um dos cultivos hidropocircnicos e os demais
cultivos hidropocircnicos mostraram-se significativamente superiores aos cultivos
convencionais
Cunha Filho (2013) analisou teores de cromo em 5 cultivos convencionais de
alface e encontrou concentraccedilotildees entre 250 a 650 mgkg-1 valores superiores aos
encontrados no presente trabalho exceto ao CC2 (425 mgkg-1) Os teores de
cromo encontrados em alfaces por Fernandes et al (2007) variaram de 0693 a
1613 mgkg-1
Conforme citado dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro apresentaram
concentraccedilotildees significativamente maiores aos cultivos convencionais tanto para o
elemento caacutedmio como para o cromo Fato este que pode ser explicado de acordo
24
com Fernandes et al (2002) pelo fato que no cultivo de alface em sistema
hidropocircnico o fertilizante nitrogenado ser fornecido principalmente na forma de
nitrato dissolvido na aacutegua fato que facilita a absorccedilatildeo pela raiz de quantidades
muito acima da capacidade da planta de metabolizaacute-lo totalmente acumulando
assim o excedente no tecido vegetal
De acordo com Furlani et al (2009) no cultivo hidropocircnico eacute necessaacuterio
manter relativamente constante as concentraccedilotildees de nutrientes no meio diferente
do que ocorre em plantaccedilatildeo no solo onde procura-se fornecer as quantidades
exigidas pelas plantas por meio do conhecimento das quantidades disponiacuteveis no
solo Desta maneira devido agrave disponibilidade dos metais ser constante e pouco
variaacutevel ao longo do tempo nos cultivos hidropocircnicos pode-se explicar maiores
absorccedilotildees e concentraccedilotildees dos elementos nas alfaces deste sistema
De acordo com Backes (2004) os nutrientes desempenham papel
fundamental para a qualidade e produtividade da alface hidropocircnica no entanto
Furlani et al (2009) cita que eacute um desafio ainda a reposiccedilatildeo dos nutrientes durante
o desenvolvimento das plantas sem afetar o balanccedilo entre as suas concentraccedilotildees
na soluccedilatildeo nutritiva fator este que tambeacutem pode explicar as maiores concentraccedilotildees
no sistema de cultivo hidropocircnico
Para o Cu o teste de Tukey mostrou diferenccedilas significativas entre os
tratamentos no entanto ocorreu grande variabilidade dentro do mesmo cultivo o que
indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo por diversas fontes eou pelas diferentes
dosagens de nutrientes e agrotoacutexicos O cultivo CH4 (4320 mgkg-1) foi
estaticamente superior aos demais seguido do cultivo CC4 (3493 mgkg-1)
enquanto que as amostras das demais propriedades apresentaram concentraccedilotildees
inferiores
De acordo com Bowen (1979) o teor de cobre normal nas plantas apresenta-
se na faixa de 5 a 20 mgkg-1 e em concentraccedilotildees superiores a 20 ateacute 100 mgkg-1
ocorre toxidez das plantas De tal modo no presente trabalho somente os pontos
CC1 (ND) CH3 (543 mgkg-1) e CH5 (950 mgkg-1) apresentam-se na faixa normal
enquanto teores significativamente superiores foram observados no CH4 (4320
mgkg-1) seguido do CC4 (3493 mgkg-1) CH1 (2977 mgkg-1) e CC3 (2821 mgkg-
1)
25
Os teores de cobre variaram entre o limite de detecccedilatildeo e 3493 mgkg-1 no
cultivo convencional enquanto no cultivo hidropocircnico variaram entre 861 a 4320
mgkg-1 Gonccedilalves et al (2016) encontraram valores semelhantes que variaram de
1757 a 4924 mgkg-1 (hidropocircnica) e de 2509 a 4569 mgkg-1 (convencional)
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de Cu entre 376 a 3740 mgkg-1 Pode-se notar
assim que tanto na literatura quanto nos resultados do presente trabalho os teores
de cobre em alface satildeo muito variaacuteveis mesmo dentro de um mesmo sistema
O Cu eacute considerado um micronutriente por ser exigido em baixas
concentraccedilotildees sendo que a deficiecircncia desse ou de qualquer outro micronutriente
causaraacute reduccedilotildees no desenvolvimento no crescimento e consequentemente no
rendimento das culturas importante comentar que o cobre eacute componente de vaacuterias
enzimas e encontra-se predominantemente no cloroplasto (OHSE 2001) No
entanto deve ser evitado em altas concentraccedilotildees pois estas levam a intoxicaccedilatildeo
causando seacuterios danos agrave sauacutede (ATSDR 2016)
No que diz respeito ao chumbo os cultivos convencionais se apresentaram
estatisticamente semelhante entre si Quando aos cultivos hidropocircnicos dois
cultivos ndash CH4 (10375 mgkg-1) e CH5 (26555 mgkg-1) ndash mostraram-se
significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si
Apesar dos cultivos convencionais se apresentarem estatisticamente iguais
em dois destes cultivos os teores ficaram abaixo do limite de detecccedilatildeo sendo que
os demais apresentaram-se extremamente acima do limite maacuteximo permitido pela
legislaccedilatildeo vigente
Em seus estudos em cultivos convencionais Fernandes et al (2007)
encontraram concentraccedilotildees de Pb que variaram entre 000 a 6640 kgmg-1
enquanto que no presente estudo as concentraccedilotildees do mesmo cultivo variaram
entre o limite de detecccedilatildeo e 38925 kgmg-1
Machado et al (2008) fizeram um levantamento sobre a concentraccedilatildeo de
chumbo em alfaces convencionais nos trecircs periacuteodos do ano e verificaram que no
terceiro periacuteodo do ano (mesmo periacuteodo em que foram realizadas as coletas no
presente estudo) as amostras avaliadas apresentaram maior niacutevel de chumbo
sendo que os teores do elemento variaram entre 5377 e 2847 mgkg-1 no entanto
nestes cultivos soacute foram utilizados adubos orgacircnicos
26
Os altos teores de chumbo encontrados nas amostras de acordo com
Machado et al (2008) acarretam graves problemas de seguranccedila alimentar sendo
que a metade da ingestatildeo humana de Pb ocorre atraveacutes de alimentos dos quais
mais da metade eacute de origem vegetal
Aleacutem disso as concentraccedilotildees de chumbo encontradas nesta pesquisa
revelaram uma escala de variaccedilatildeo muito alta e por este motivo sugere-se a
realizaccedilatildeo de novos estudos que contemplem as quatro estaccedilotildees do ano afim de
monitorar estes cultivos
Ainda de acordo com Teophilo et al (2014) na cultura das alfaces satildeo
permitidas a utilizaccedilatildeo de 2 herbicidas (aacutecido ariloxifenoxipropiocircnico e Homoalanina
substituiacuteda) 8 fungicidas (Estrobilurina Isoftalonitrila Triazol Imidazolinona
Dicarboximida Alquilenobis (ditiocarbamato) Fenilureacuteia e Cloroaromaacutetico) e 4
inseticidas (Tetranortriterpenoacuteide Piretroacuteide Neonicotinoacuteide Dimetilcarbamato)
cada qual possui diferentes composiccedilotildees podendo explicar as diferenccedilas entre os
valores encontrados nas alfaces das propriedades estudadas
Aleacutem disso a data das pulverizaccedilotildees realizadas previamente agrave coleta das
amostras de alface possivelmente foi diferente entre as propriedades o que
tambeacutem pode ter ocasionado diferenccedilas nas concentraccedilotildees
44 CORRELACcedilAtildeO ENTRE OS TEORES DE METAIS PRESENTES NO
SUBSTRATO E NO ALFACE CULTIVADO
Os resultados encontrados na correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de
metais presentes no substrato ndash solo do cultivo convencional e soluccedilatildeo nutritiva do
sistema hidropocircnico ndash e nas amostras de alface estatildeo apresentadas na Tabela 6
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato (solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas
Teor total nas folhas de alface
do cultivo hidropocircnico
Teor total nas folhas de alface do cultivo convencional
Cd Cu Cr Pb Cd Cu Cr Pb
Teor total na soluccedilatildeo nutritiva
0528 0089 0974 -0561 Teor total
no solo 0384 0233 -0129 0612
Fonte a autora 2018
27
Pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) o elemento Cr na soluccedilatildeo nutritiva apresentou
uma correlaccedilatildeo muito forte assim podem-se explicar os altos teores deste elemento
nas folhas de alface devido aos teores do elemento na soluccedilatildeo nutritiva
Jaacute o Cd apresentou uma correlaccedilatildeo moderada assim pode-se afirmar que as
concentraccedilotildees encontradas nas folhas de alface estatildeo sendo influenciadas tanto
pelos elementos presentes na soluccedilatildeo nutritiva quanto por outros fatores como pelo
uso de insumos como fertilizantes agrotoacutexicos e controle quiacutemico
Em relaccedilatildeo ao Pb ocorreu uma correlaccedilatildeo moderada negativa sendo que o
CH5 que apresentou a maior concentraccedilatildeo de Pb nas folhas de alface apresentava
a menor concentraccedilatildeo do metal em seu substrato De tal modo pode-se dizer que o
responsaacutevel pela contaminaccedilatildeo da hortaliccedila natildeo eacute o substrato e que este elemento
deve estar presente nas folhas de alface devido a pulverizaccedilatildeo
O elemento Cu natildeo apresentou correlaccedilatildeo entre a soluccedilatildeo nutritiva e o alface
o que indica que a contaminaccedilatildeo por esse metal natildeo se deve ao substrato e assim
agrave outros fatores que estatildeo interferindo nos teores desse metal na hortaliccedila
Dos metais analisados no solo pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) somente o Pb
apresentou uma correlaccedilatildeo moderada enquanto os demais elementos Cd Cu e Cr
natildeo apresentaram correlaccedilatildeo entre os teores de metais presentes no solo e nas
hortaliccedilas de tal forma sugere-se que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas
hortaliccedilas em cultivos convencionais ocorre em maior parte pela pulverizaccedilatildeo
De maneira geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo
hidropocircnico os teores no alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no
substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo atraveacutes do uso de
agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas
Segundo Machado et al (2009) os altos teores de metais presentes nas
folhas de alface tambeacutem podem ser explicados pelo manejo devido a praacuteticas
inadequadas no campo por meio de limpeza deficiente sendo essa contaminaccedilatildeo
de difiacutecil remoccedilatildeo jaacute que o alimento eacute consumido cru
Ainda segundo levantamento realizado pela Anvisa (2007) 40 das
amostras de alface mostraram-se insatisfatoacuterias sendo a alface o terceiro alimento
com maior quantidade de agrotoacutexicos apresentando teores de resiacuteduos acima do
permitido e o uso de agrotoacutexicos natildeo permitidos nessas culturas eacute um dos fatores
28
que podem explicar as altas concentraccedilotildees de metais encontradas nas culturas
estudadas
29
5 CONCLUSOtildeES
Com os resultados obtidos pelas anaacutelises de metais pesados nas folhas de
alface observou-se que para o elemento Pb todas as amostras de folhas de alface
hidropocircnica apresentaram concentraccedilotildees acima do permitido pela legislaccedilatildeo
vigente enquanto nas alfaces convencionais duas amostras estavam em
conformidade com a legislaccedilatildeo No cultivo hidropocircnico em relaccedilatildeo ao Cd exceto
uma amostra todas as amostras apresentaram-se significativamente superiores ao
cultivo convencional assim como ocorreu com o elemento Cr enquanto para o Cu
ocorreu grande variabilidade tanto dentro dos sistemas quanto entre os sistemas
Quando realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as folhas de alface com o
substrato tanto no cultivo hidropocircnico quanto no cultivo convencional em geral os
teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que
indica que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas folhas de alface estaacute mais
relacionada agrave outros fatores do que ao substrato De tal modo pode-se dizer que a
contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo tanto pelo manejo inadequado quanto pelos
insumos utilizados na pulverizaccedilatildeo para controlar pragas e doenccedilas e aumentar a
produtividade
Sugere-se para os proacuteximos estudos a realizaccedilatildeo de monitoramento das
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface e substrato desde o iniacutecio ateacute o final
do ciclo de cultivo com o objetivo de identificar a bioacumulaccedilatildeo destes metais
pelas alfaces Ainda recomenda-se o acompanhamento das pulverizaccedilotildees visando
identificar os momentos em que ocorrem maiores aumentos dos teores de metais ao
longo do ciclo de tal modo identificando a relaccedilatildeo entre a pulverizaccedilatildeo e as
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface
30
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Instituto Agronocircmico
21
Para o elemento cobre os valores variaram entre 1365 a 4310 mgkg-1 Em
estudos realizados Loacutepez (2015) foram encontrados valores meacutedios de 7586
mgkg-1 sendo o teor miacutenimo de 2875 mgkg-1 e o maacuteximo de 14975 mgkg-1
Santos et al (2002) encontraram valores de 4200 mgkg-1 antes do plantio e 2810
mgkg-1 apoacutes a colheita
Os teores de cromo variaram entre 0475 a 7792 mgkg-1 Fernandes et al
(2007) encontraram valores para Cr de 1347 a 41165 mgkg-1 valores superiores
aos encontrados no presente estudo
Segundo Kabata-Pendias e Pendias (2000) os teores entre 75 e 100 mgkg-1
para Cr jaacute satildeo considerados agressivos no entanto no presente estudo as
concentraccedilotildees natildeo apresentam ameaccedila para a cultura
43 TEORES DE METAIS EM ALFACE
As meacutedias dos teores de metais pesados encontrados nas folhas de alface
estatildeo apresentados na Tabela 5 e ilustrados na Figura 9 Considerando-se o
conjunto de dados os teores ficaram entre o limite de quantificaccedilatildeo (mgkg-1 mateacuteria
seca) e os teores maacuteximos foram 6633 para o Cd 43208 para o Cu 14883 para o
Cr e 265558 para o Pb
Tabela 5 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface coletadas no municiacutepio de Toledo meacutedia de trecircs repeticcedilotildees e desvio padratildeo
Pontos de coleta Cd Cr Cu Pb
CC1 ND ND ND ND
CC2 053 plusmn 023 b 425 plusmn 374 bc 2720 plusmn 219 cd ND
CC3 077 plusmn 052 b ND 2821 plusmn 292 bc 3892 plusmn 053 c
CC4 008 plusmn 014 b ND 3493 plusmn 201 b 2519 plusmn 1029 c
CC5 ND ND 2608 plusmn 224 cd 2594 plusmn 371 c
CH1 ND 1488 plusmn 153 a 2977 plusmn 350 bc 2965 plusmn 020 c
CH2 663 plusmn 091 a 1063 plusmn 435 ab 2127 plusmn 155 d 2841 plusmn 213 c
CH3 594 plusmn 114 a 543 plusmn 658 abc 861 plusmn 114 e 617 plusmn 1069 c
CH4 464 plusmn 032 a 377 plusmn 481 bc 4320 plusmn 032 a 10375 plusmn 2567 b
CH5 498 plusmn 182 a 658 plusmn 250 abc 950 plusmn 182 e 26555 plusmn 3711 a
Limites ANVISA
(RDC nordm 42) (mgkg-1
) 0200 - - 0300
Nota ND indica valores natildeo detectados meacutedias seguidas da mesma letra minuacutescula na coluna natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5 de probabilidade Fonte a autora 2018
22
Para o elemento Cd a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria (ANVISA
RDC Nordm 42) dispotildee o limite maacuteximo de 020 mg kg-1 para hortaliccedilas de folhas de tal
modo nos cultivos convencionais somente o CC2 (053 mgkg-1) e o CC3 (077
mgkg-1) apresentaram-se em desconformidade aos padrotildees enquanto nos cultivos
hidropocircnicos exceto o CH1 (ND) todos os cultivos apresentaram valores
extremamente superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente e significativamente
maiores que os demais cultivos
Pelo teste de Tukey para o elemento Cd houve diferenccedilas significativas ao
niacutevel de 5 de probabilidade no qual dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro deles
mostraram-se significativamente superiores ao convencional indicando a
possibilidade de ocorrecircncia de maior absorccedilatildeo e acumulaccedilatildeo deste elemento em
sistema hidropocircnico Ainda pelo teste de Tukey pode-se observar que natildeo
ocorreram diferenccedilas significativas dentro do mesmo sistema o que indica que a
contaminaccedilatildeo por esse metal estaacute ocorrendo por uma uacutenica fonte de contaminaccedilatildeo
Figura 9 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface em funccedilatildeo das propriedades e sistemas de cultivo avaliados Fonte a autora 2018
0
2
4
6
8
Cd
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
5
10
15
20
Cr
(mg
kg
-1)
Propriedades amostradas
0
10
20
30
40
50
Cu
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
80
160
240
320
Pb
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
23
Machado et al (2009) avaliaram a presenccedila de caacutedmio em 10 amostras de
alfaces convencionais e em nenhuma das amostras foi detectado o elemento
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de caacutedmio entre 0040 e 0480 mg kg-1 concentraccedilotildees
semelhantes ao encontrado no presente trabalho
De acordo com Nava et al (2011) a plantas cultivadas na presenccedila de
concentraccedilotildees de metais tendem a acumular esses elementos em seus tecidos de
tal modo Zeitouni (2003) afirma que o caacutedmio eacute amplamente utilizado em fungicidas
aplicados no manejo da cultura e em adubos fosfatados os quais satildeo utilizados no
cultivo de alface
Ainda importante ressaltar que plantas como alface satildeo acumuladoras de
caacutedmio sendo bastante tolerantes a altas concentraccedilotildees natildeo apresentando
sintomas de toxicidade (MENDES OLIVEIRA 2004)
Em relaccedilatildeo ao cromo maiores teores em geral foram verificados nos cultivos
hidropocircnicos enquanto nos plantios convencionais os resultados ficaram abaixo do
limite de detecccedilatildeo com exceccedilatildeo o CC2 (425 mgkg-1) o que sugere que neste
cultivo o metal se encontra em teores extremamente baixos
Para o elemento Cr as anaacutelises estatiacutesticas mostraram diferenccedilas
significativas entre os cultivos no qual dos cinco cultivos convencionais quatro
apresentaram valores significativamente inferiores em suas folhas quando
comparados com o hidropocircnico enquanto que a propriedade convencional CC2
(425 mgkg-1) mostrou-se semelhante a um dos cultivos hidropocircnicos e os demais
cultivos hidropocircnicos mostraram-se significativamente superiores aos cultivos
convencionais
Cunha Filho (2013) analisou teores de cromo em 5 cultivos convencionais de
alface e encontrou concentraccedilotildees entre 250 a 650 mgkg-1 valores superiores aos
encontrados no presente trabalho exceto ao CC2 (425 mgkg-1) Os teores de
cromo encontrados em alfaces por Fernandes et al (2007) variaram de 0693 a
1613 mgkg-1
Conforme citado dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro apresentaram
concentraccedilotildees significativamente maiores aos cultivos convencionais tanto para o
elemento caacutedmio como para o cromo Fato este que pode ser explicado de acordo
24
com Fernandes et al (2002) pelo fato que no cultivo de alface em sistema
hidropocircnico o fertilizante nitrogenado ser fornecido principalmente na forma de
nitrato dissolvido na aacutegua fato que facilita a absorccedilatildeo pela raiz de quantidades
muito acima da capacidade da planta de metabolizaacute-lo totalmente acumulando
assim o excedente no tecido vegetal
De acordo com Furlani et al (2009) no cultivo hidropocircnico eacute necessaacuterio
manter relativamente constante as concentraccedilotildees de nutrientes no meio diferente
do que ocorre em plantaccedilatildeo no solo onde procura-se fornecer as quantidades
exigidas pelas plantas por meio do conhecimento das quantidades disponiacuteveis no
solo Desta maneira devido agrave disponibilidade dos metais ser constante e pouco
variaacutevel ao longo do tempo nos cultivos hidropocircnicos pode-se explicar maiores
absorccedilotildees e concentraccedilotildees dos elementos nas alfaces deste sistema
De acordo com Backes (2004) os nutrientes desempenham papel
fundamental para a qualidade e produtividade da alface hidropocircnica no entanto
Furlani et al (2009) cita que eacute um desafio ainda a reposiccedilatildeo dos nutrientes durante
o desenvolvimento das plantas sem afetar o balanccedilo entre as suas concentraccedilotildees
na soluccedilatildeo nutritiva fator este que tambeacutem pode explicar as maiores concentraccedilotildees
no sistema de cultivo hidropocircnico
Para o Cu o teste de Tukey mostrou diferenccedilas significativas entre os
tratamentos no entanto ocorreu grande variabilidade dentro do mesmo cultivo o que
indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo por diversas fontes eou pelas diferentes
dosagens de nutrientes e agrotoacutexicos O cultivo CH4 (4320 mgkg-1) foi
estaticamente superior aos demais seguido do cultivo CC4 (3493 mgkg-1)
enquanto que as amostras das demais propriedades apresentaram concentraccedilotildees
inferiores
De acordo com Bowen (1979) o teor de cobre normal nas plantas apresenta-
se na faixa de 5 a 20 mgkg-1 e em concentraccedilotildees superiores a 20 ateacute 100 mgkg-1
ocorre toxidez das plantas De tal modo no presente trabalho somente os pontos
CC1 (ND) CH3 (543 mgkg-1) e CH5 (950 mgkg-1) apresentam-se na faixa normal
enquanto teores significativamente superiores foram observados no CH4 (4320
mgkg-1) seguido do CC4 (3493 mgkg-1) CH1 (2977 mgkg-1) e CC3 (2821 mgkg-
1)
25
Os teores de cobre variaram entre o limite de detecccedilatildeo e 3493 mgkg-1 no
cultivo convencional enquanto no cultivo hidropocircnico variaram entre 861 a 4320
mgkg-1 Gonccedilalves et al (2016) encontraram valores semelhantes que variaram de
1757 a 4924 mgkg-1 (hidropocircnica) e de 2509 a 4569 mgkg-1 (convencional)
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de Cu entre 376 a 3740 mgkg-1 Pode-se notar
assim que tanto na literatura quanto nos resultados do presente trabalho os teores
de cobre em alface satildeo muito variaacuteveis mesmo dentro de um mesmo sistema
O Cu eacute considerado um micronutriente por ser exigido em baixas
concentraccedilotildees sendo que a deficiecircncia desse ou de qualquer outro micronutriente
causaraacute reduccedilotildees no desenvolvimento no crescimento e consequentemente no
rendimento das culturas importante comentar que o cobre eacute componente de vaacuterias
enzimas e encontra-se predominantemente no cloroplasto (OHSE 2001) No
entanto deve ser evitado em altas concentraccedilotildees pois estas levam a intoxicaccedilatildeo
causando seacuterios danos agrave sauacutede (ATSDR 2016)
No que diz respeito ao chumbo os cultivos convencionais se apresentaram
estatisticamente semelhante entre si Quando aos cultivos hidropocircnicos dois
cultivos ndash CH4 (10375 mgkg-1) e CH5 (26555 mgkg-1) ndash mostraram-se
significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si
Apesar dos cultivos convencionais se apresentarem estatisticamente iguais
em dois destes cultivos os teores ficaram abaixo do limite de detecccedilatildeo sendo que
os demais apresentaram-se extremamente acima do limite maacuteximo permitido pela
legislaccedilatildeo vigente
Em seus estudos em cultivos convencionais Fernandes et al (2007)
encontraram concentraccedilotildees de Pb que variaram entre 000 a 6640 kgmg-1
enquanto que no presente estudo as concentraccedilotildees do mesmo cultivo variaram
entre o limite de detecccedilatildeo e 38925 kgmg-1
Machado et al (2008) fizeram um levantamento sobre a concentraccedilatildeo de
chumbo em alfaces convencionais nos trecircs periacuteodos do ano e verificaram que no
terceiro periacuteodo do ano (mesmo periacuteodo em que foram realizadas as coletas no
presente estudo) as amostras avaliadas apresentaram maior niacutevel de chumbo
sendo que os teores do elemento variaram entre 5377 e 2847 mgkg-1 no entanto
nestes cultivos soacute foram utilizados adubos orgacircnicos
26
Os altos teores de chumbo encontrados nas amostras de acordo com
Machado et al (2008) acarretam graves problemas de seguranccedila alimentar sendo
que a metade da ingestatildeo humana de Pb ocorre atraveacutes de alimentos dos quais
mais da metade eacute de origem vegetal
Aleacutem disso as concentraccedilotildees de chumbo encontradas nesta pesquisa
revelaram uma escala de variaccedilatildeo muito alta e por este motivo sugere-se a
realizaccedilatildeo de novos estudos que contemplem as quatro estaccedilotildees do ano afim de
monitorar estes cultivos
Ainda de acordo com Teophilo et al (2014) na cultura das alfaces satildeo
permitidas a utilizaccedilatildeo de 2 herbicidas (aacutecido ariloxifenoxipropiocircnico e Homoalanina
substituiacuteda) 8 fungicidas (Estrobilurina Isoftalonitrila Triazol Imidazolinona
Dicarboximida Alquilenobis (ditiocarbamato) Fenilureacuteia e Cloroaromaacutetico) e 4
inseticidas (Tetranortriterpenoacuteide Piretroacuteide Neonicotinoacuteide Dimetilcarbamato)
cada qual possui diferentes composiccedilotildees podendo explicar as diferenccedilas entre os
valores encontrados nas alfaces das propriedades estudadas
Aleacutem disso a data das pulverizaccedilotildees realizadas previamente agrave coleta das
amostras de alface possivelmente foi diferente entre as propriedades o que
tambeacutem pode ter ocasionado diferenccedilas nas concentraccedilotildees
44 CORRELACcedilAtildeO ENTRE OS TEORES DE METAIS PRESENTES NO
SUBSTRATO E NO ALFACE CULTIVADO
Os resultados encontrados na correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de
metais presentes no substrato ndash solo do cultivo convencional e soluccedilatildeo nutritiva do
sistema hidropocircnico ndash e nas amostras de alface estatildeo apresentadas na Tabela 6
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato (solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas
Teor total nas folhas de alface
do cultivo hidropocircnico
Teor total nas folhas de alface do cultivo convencional
Cd Cu Cr Pb Cd Cu Cr Pb
Teor total na soluccedilatildeo nutritiva
0528 0089 0974 -0561 Teor total
no solo 0384 0233 -0129 0612
Fonte a autora 2018
27
Pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) o elemento Cr na soluccedilatildeo nutritiva apresentou
uma correlaccedilatildeo muito forte assim podem-se explicar os altos teores deste elemento
nas folhas de alface devido aos teores do elemento na soluccedilatildeo nutritiva
Jaacute o Cd apresentou uma correlaccedilatildeo moderada assim pode-se afirmar que as
concentraccedilotildees encontradas nas folhas de alface estatildeo sendo influenciadas tanto
pelos elementos presentes na soluccedilatildeo nutritiva quanto por outros fatores como pelo
uso de insumos como fertilizantes agrotoacutexicos e controle quiacutemico
Em relaccedilatildeo ao Pb ocorreu uma correlaccedilatildeo moderada negativa sendo que o
CH5 que apresentou a maior concentraccedilatildeo de Pb nas folhas de alface apresentava
a menor concentraccedilatildeo do metal em seu substrato De tal modo pode-se dizer que o
responsaacutevel pela contaminaccedilatildeo da hortaliccedila natildeo eacute o substrato e que este elemento
deve estar presente nas folhas de alface devido a pulverizaccedilatildeo
O elemento Cu natildeo apresentou correlaccedilatildeo entre a soluccedilatildeo nutritiva e o alface
o que indica que a contaminaccedilatildeo por esse metal natildeo se deve ao substrato e assim
agrave outros fatores que estatildeo interferindo nos teores desse metal na hortaliccedila
Dos metais analisados no solo pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) somente o Pb
apresentou uma correlaccedilatildeo moderada enquanto os demais elementos Cd Cu e Cr
natildeo apresentaram correlaccedilatildeo entre os teores de metais presentes no solo e nas
hortaliccedilas de tal forma sugere-se que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas
hortaliccedilas em cultivos convencionais ocorre em maior parte pela pulverizaccedilatildeo
De maneira geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo
hidropocircnico os teores no alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no
substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo atraveacutes do uso de
agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas
Segundo Machado et al (2009) os altos teores de metais presentes nas
folhas de alface tambeacutem podem ser explicados pelo manejo devido a praacuteticas
inadequadas no campo por meio de limpeza deficiente sendo essa contaminaccedilatildeo
de difiacutecil remoccedilatildeo jaacute que o alimento eacute consumido cru
Ainda segundo levantamento realizado pela Anvisa (2007) 40 das
amostras de alface mostraram-se insatisfatoacuterias sendo a alface o terceiro alimento
com maior quantidade de agrotoacutexicos apresentando teores de resiacuteduos acima do
permitido e o uso de agrotoacutexicos natildeo permitidos nessas culturas eacute um dos fatores
28
que podem explicar as altas concentraccedilotildees de metais encontradas nas culturas
estudadas
29
5 CONCLUSOtildeES
Com os resultados obtidos pelas anaacutelises de metais pesados nas folhas de
alface observou-se que para o elemento Pb todas as amostras de folhas de alface
hidropocircnica apresentaram concentraccedilotildees acima do permitido pela legislaccedilatildeo
vigente enquanto nas alfaces convencionais duas amostras estavam em
conformidade com a legislaccedilatildeo No cultivo hidropocircnico em relaccedilatildeo ao Cd exceto
uma amostra todas as amostras apresentaram-se significativamente superiores ao
cultivo convencional assim como ocorreu com o elemento Cr enquanto para o Cu
ocorreu grande variabilidade tanto dentro dos sistemas quanto entre os sistemas
Quando realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as folhas de alface com o
substrato tanto no cultivo hidropocircnico quanto no cultivo convencional em geral os
teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que
indica que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas folhas de alface estaacute mais
relacionada agrave outros fatores do que ao substrato De tal modo pode-se dizer que a
contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo tanto pelo manejo inadequado quanto pelos
insumos utilizados na pulverizaccedilatildeo para controlar pragas e doenccedilas e aumentar a
produtividade
Sugere-se para os proacuteximos estudos a realizaccedilatildeo de monitoramento das
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface e substrato desde o iniacutecio ateacute o final
do ciclo de cultivo com o objetivo de identificar a bioacumulaccedilatildeo destes metais
pelas alfaces Ainda recomenda-se o acompanhamento das pulverizaccedilotildees visando
identificar os momentos em que ocorrem maiores aumentos dos teores de metais ao
longo do ciclo de tal modo identificando a relaccedilatildeo entre a pulverizaccedilatildeo e as
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface
30
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22
Para o elemento Cd a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria (ANVISA
RDC Nordm 42) dispotildee o limite maacuteximo de 020 mg kg-1 para hortaliccedilas de folhas de tal
modo nos cultivos convencionais somente o CC2 (053 mgkg-1) e o CC3 (077
mgkg-1) apresentaram-se em desconformidade aos padrotildees enquanto nos cultivos
hidropocircnicos exceto o CH1 (ND) todos os cultivos apresentaram valores
extremamente superiores ao permitido pela legislaccedilatildeo vigente e significativamente
maiores que os demais cultivos
Pelo teste de Tukey para o elemento Cd houve diferenccedilas significativas ao
niacutevel de 5 de probabilidade no qual dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro deles
mostraram-se significativamente superiores ao convencional indicando a
possibilidade de ocorrecircncia de maior absorccedilatildeo e acumulaccedilatildeo deste elemento em
sistema hidropocircnico Ainda pelo teste de Tukey pode-se observar que natildeo
ocorreram diferenccedilas significativas dentro do mesmo sistema o que indica que a
contaminaccedilatildeo por esse metal estaacute ocorrendo por uma uacutenica fonte de contaminaccedilatildeo
Figura 9 Teores totais de metais pesados (mgkg-1) presentes nas folhas de alface em funccedilatildeo das propriedades e sistemas de cultivo avaliados Fonte a autora 2018
0
2
4
6
8
Cd
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
5
10
15
20
Cr
(mg
kg
-1)
Propriedades amostradas
0
10
20
30
40
50
Cu
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
0
80
160
240
320
Pb
(m
gk
g-1
)
Propriedades amostradas
23
Machado et al (2009) avaliaram a presenccedila de caacutedmio em 10 amostras de
alfaces convencionais e em nenhuma das amostras foi detectado o elemento
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de caacutedmio entre 0040 e 0480 mg kg-1 concentraccedilotildees
semelhantes ao encontrado no presente trabalho
De acordo com Nava et al (2011) a plantas cultivadas na presenccedila de
concentraccedilotildees de metais tendem a acumular esses elementos em seus tecidos de
tal modo Zeitouni (2003) afirma que o caacutedmio eacute amplamente utilizado em fungicidas
aplicados no manejo da cultura e em adubos fosfatados os quais satildeo utilizados no
cultivo de alface
Ainda importante ressaltar que plantas como alface satildeo acumuladoras de
caacutedmio sendo bastante tolerantes a altas concentraccedilotildees natildeo apresentando
sintomas de toxicidade (MENDES OLIVEIRA 2004)
Em relaccedilatildeo ao cromo maiores teores em geral foram verificados nos cultivos
hidropocircnicos enquanto nos plantios convencionais os resultados ficaram abaixo do
limite de detecccedilatildeo com exceccedilatildeo o CC2 (425 mgkg-1) o que sugere que neste
cultivo o metal se encontra em teores extremamente baixos
Para o elemento Cr as anaacutelises estatiacutesticas mostraram diferenccedilas
significativas entre os cultivos no qual dos cinco cultivos convencionais quatro
apresentaram valores significativamente inferiores em suas folhas quando
comparados com o hidropocircnico enquanto que a propriedade convencional CC2
(425 mgkg-1) mostrou-se semelhante a um dos cultivos hidropocircnicos e os demais
cultivos hidropocircnicos mostraram-se significativamente superiores aos cultivos
convencionais
Cunha Filho (2013) analisou teores de cromo em 5 cultivos convencionais de
alface e encontrou concentraccedilotildees entre 250 a 650 mgkg-1 valores superiores aos
encontrados no presente trabalho exceto ao CC2 (425 mgkg-1) Os teores de
cromo encontrados em alfaces por Fernandes et al (2007) variaram de 0693 a
1613 mgkg-1
Conforme citado dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro apresentaram
concentraccedilotildees significativamente maiores aos cultivos convencionais tanto para o
elemento caacutedmio como para o cromo Fato este que pode ser explicado de acordo
24
com Fernandes et al (2002) pelo fato que no cultivo de alface em sistema
hidropocircnico o fertilizante nitrogenado ser fornecido principalmente na forma de
nitrato dissolvido na aacutegua fato que facilita a absorccedilatildeo pela raiz de quantidades
muito acima da capacidade da planta de metabolizaacute-lo totalmente acumulando
assim o excedente no tecido vegetal
De acordo com Furlani et al (2009) no cultivo hidropocircnico eacute necessaacuterio
manter relativamente constante as concentraccedilotildees de nutrientes no meio diferente
do que ocorre em plantaccedilatildeo no solo onde procura-se fornecer as quantidades
exigidas pelas plantas por meio do conhecimento das quantidades disponiacuteveis no
solo Desta maneira devido agrave disponibilidade dos metais ser constante e pouco
variaacutevel ao longo do tempo nos cultivos hidropocircnicos pode-se explicar maiores
absorccedilotildees e concentraccedilotildees dos elementos nas alfaces deste sistema
De acordo com Backes (2004) os nutrientes desempenham papel
fundamental para a qualidade e produtividade da alface hidropocircnica no entanto
Furlani et al (2009) cita que eacute um desafio ainda a reposiccedilatildeo dos nutrientes durante
o desenvolvimento das plantas sem afetar o balanccedilo entre as suas concentraccedilotildees
na soluccedilatildeo nutritiva fator este que tambeacutem pode explicar as maiores concentraccedilotildees
no sistema de cultivo hidropocircnico
Para o Cu o teste de Tukey mostrou diferenccedilas significativas entre os
tratamentos no entanto ocorreu grande variabilidade dentro do mesmo cultivo o que
indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo por diversas fontes eou pelas diferentes
dosagens de nutrientes e agrotoacutexicos O cultivo CH4 (4320 mgkg-1) foi
estaticamente superior aos demais seguido do cultivo CC4 (3493 mgkg-1)
enquanto que as amostras das demais propriedades apresentaram concentraccedilotildees
inferiores
De acordo com Bowen (1979) o teor de cobre normal nas plantas apresenta-
se na faixa de 5 a 20 mgkg-1 e em concentraccedilotildees superiores a 20 ateacute 100 mgkg-1
ocorre toxidez das plantas De tal modo no presente trabalho somente os pontos
CC1 (ND) CH3 (543 mgkg-1) e CH5 (950 mgkg-1) apresentam-se na faixa normal
enquanto teores significativamente superiores foram observados no CH4 (4320
mgkg-1) seguido do CC4 (3493 mgkg-1) CH1 (2977 mgkg-1) e CC3 (2821 mgkg-
1)
25
Os teores de cobre variaram entre o limite de detecccedilatildeo e 3493 mgkg-1 no
cultivo convencional enquanto no cultivo hidropocircnico variaram entre 861 a 4320
mgkg-1 Gonccedilalves et al (2016) encontraram valores semelhantes que variaram de
1757 a 4924 mgkg-1 (hidropocircnica) e de 2509 a 4569 mgkg-1 (convencional)
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de Cu entre 376 a 3740 mgkg-1 Pode-se notar
assim que tanto na literatura quanto nos resultados do presente trabalho os teores
de cobre em alface satildeo muito variaacuteveis mesmo dentro de um mesmo sistema
O Cu eacute considerado um micronutriente por ser exigido em baixas
concentraccedilotildees sendo que a deficiecircncia desse ou de qualquer outro micronutriente
causaraacute reduccedilotildees no desenvolvimento no crescimento e consequentemente no
rendimento das culturas importante comentar que o cobre eacute componente de vaacuterias
enzimas e encontra-se predominantemente no cloroplasto (OHSE 2001) No
entanto deve ser evitado em altas concentraccedilotildees pois estas levam a intoxicaccedilatildeo
causando seacuterios danos agrave sauacutede (ATSDR 2016)
No que diz respeito ao chumbo os cultivos convencionais se apresentaram
estatisticamente semelhante entre si Quando aos cultivos hidropocircnicos dois
cultivos ndash CH4 (10375 mgkg-1) e CH5 (26555 mgkg-1) ndash mostraram-se
significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si
Apesar dos cultivos convencionais se apresentarem estatisticamente iguais
em dois destes cultivos os teores ficaram abaixo do limite de detecccedilatildeo sendo que
os demais apresentaram-se extremamente acima do limite maacuteximo permitido pela
legislaccedilatildeo vigente
Em seus estudos em cultivos convencionais Fernandes et al (2007)
encontraram concentraccedilotildees de Pb que variaram entre 000 a 6640 kgmg-1
enquanto que no presente estudo as concentraccedilotildees do mesmo cultivo variaram
entre o limite de detecccedilatildeo e 38925 kgmg-1
Machado et al (2008) fizeram um levantamento sobre a concentraccedilatildeo de
chumbo em alfaces convencionais nos trecircs periacuteodos do ano e verificaram que no
terceiro periacuteodo do ano (mesmo periacuteodo em que foram realizadas as coletas no
presente estudo) as amostras avaliadas apresentaram maior niacutevel de chumbo
sendo que os teores do elemento variaram entre 5377 e 2847 mgkg-1 no entanto
nestes cultivos soacute foram utilizados adubos orgacircnicos
26
Os altos teores de chumbo encontrados nas amostras de acordo com
Machado et al (2008) acarretam graves problemas de seguranccedila alimentar sendo
que a metade da ingestatildeo humana de Pb ocorre atraveacutes de alimentos dos quais
mais da metade eacute de origem vegetal
Aleacutem disso as concentraccedilotildees de chumbo encontradas nesta pesquisa
revelaram uma escala de variaccedilatildeo muito alta e por este motivo sugere-se a
realizaccedilatildeo de novos estudos que contemplem as quatro estaccedilotildees do ano afim de
monitorar estes cultivos
Ainda de acordo com Teophilo et al (2014) na cultura das alfaces satildeo
permitidas a utilizaccedilatildeo de 2 herbicidas (aacutecido ariloxifenoxipropiocircnico e Homoalanina
substituiacuteda) 8 fungicidas (Estrobilurina Isoftalonitrila Triazol Imidazolinona
Dicarboximida Alquilenobis (ditiocarbamato) Fenilureacuteia e Cloroaromaacutetico) e 4
inseticidas (Tetranortriterpenoacuteide Piretroacuteide Neonicotinoacuteide Dimetilcarbamato)
cada qual possui diferentes composiccedilotildees podendo explicar as diferenccedilas entre os
valores encontrados nas alfaces das propriedades estudadas
Aleacutem disso a data das pulverizaccedilotildees realizadas previamente agrave coleta das
amostras de alface possivelmente foi diferente entre as propriedades o que
tambeacutem pode ter ocasionado diferenccedilas nas concentraccedilotildees
44 CORRELACcedilAtildeO ENTRE OS TEORES DE METAIS PRESENTES NO
SUBSTRATO E NO ALFACE CULTIVADO
Os resultados encontrados na correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de
metais presentes no substrato ndash solo do cultivo convencional e soluccedilatildeo nutritiva do
sistema hidropocircnico ndash e nas amostras de alface estatildeo apresentadas na Tabela 6
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato (solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas
Teor total nas folhas de alface
do cultivo hidropocircnico
Teor total nas folhas de alface do cultivo convencional
Cd Cu Cr Pb Cd Cu Cr Pb
Teor total na soluccedilatildeo nutritiva
0528 0089 0974 -0561 Teor total
no solo 0384 0233 -0129 0612
Fonte a autora 2018
27
Pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) o elemento Cr na soluccedilatildeo nutritiva apresentou
uma correlaccedilatildeo muito forte assim podem-se explicar os altos teores deste elemento
nas folhas de alface devido aos teores do elemento na soluccedilatildeo nutritiva
Jaacute o Cd apresentou uma correlaccedilatildeo moderada assim pode-se afirmar que as
concentraccedilotildees encontradas nas folhas de alface estatildeo sendo influenciadas tanto
pelos elementos presentes na soluccedilatildeo nutritiva quanto por outros fatores como pelo
uso de insumos como fertilizantes agrotoacutexicos e controle quiacutemico
Em relaccedilatildeo ao Pb ocorreu uma correlaccedilatildeo moderada negativa sendo que o
CH5 que apresentou a maior concentraccedilatildeo de Pb nas folhas de alface apresentava
a menor concentraccedilatildeo do metal em seu substrato De tal modo pode-se dizer que o
responsaacutevel pela contaminaccedilatildeo da hortaliccedila natildeo eacute o substrato e que este elemento
deve estar presente nas folhas de alface devido a pulverizaccedilatildeo
O elemento Cu natildeo apresentou correlaccedilatildeo entre a soluccedilatildeo nutritiva e o alface
o que indica que a contaminaccedilatildeo por esse metal natildeo se deve ao substrato e assim
agrave outros fatores que estatildeo interferindo nos teores desse metal na hortaliccedila
Dos metais analisados no solo pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) somente o Pb
apresentou uma correlaccedilatildeo moderada enquanto os demais elementos Cd Cu e Cr
natildeo apresentaram correlaccedilatildeo entre os teores de metais presentes no solo e nas
hortaliccedilas de tal forma sugere-se que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas
hortaliccedilas em cultivos convencionais ocorre em maior parte pela pulverizaccedilatildeo
De maneira geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo
hidropocircnico os teores no alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no
substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo atraveacutes do uso de
agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas
Segundo Machado et al (2009) os altos teores de metais presentes nas
folhas de alface tambeacutem podem ser explicados pelo manejo devido a praacuteticas
inadequadas no campo por meio de limpeza deficiente sendo essa contaminaccedilatildeo
de difiacutecil remoccedilatildeo jaacute que o alimento eacute consumido cru
Ainda segundo levantamento realizado pela Anvisa (2007) 40 das
amostras de alface mostraram-se insatisfatoacuterias sendo a alface o terceiro alimento
com maior quantidade de agrotoacutexicos apresentando teores de resiacuteduos acima do
permitido e o uso de agrotoacutexicos natildeo permitidos nessas culturas eacute um dos fatores
28
que podem explicar as altas concentraccedilotildees de metais encontradas nas culturas
estudadas
29
5 CONCLUSOtildeES
Com os resultados obtidos pelas anaacutelises de metais pesados nas folhas de
alface observou-se que para o elemento Pb todas as amostras de folhas de alface
hidropocircnica apresentaram concentraccedilotildees acima do permitido pela legislaccedilatildeo
vigente enquanto nas alfaces convencionais duas amostras estavam em
conformidade com a legislaccedilatildeo No cultivo hidropocircnico em relaccedilatildeo ao Cd exceto
uma amostra todas as amostras apresentaram-se significativamente superiores ao
cultivo convencional assim como ocorreu com o elemento Cr enquanto para o Cu
ocorreu grande variabilidade tanto dentro dos sistemas quanto entre os sistemas
Quando realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as folhas de alface com o
substrato tanto no cultivo hidropocircnico quanto no cultivo convencional em geral os
teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que
indica que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas folhas de alface estaacute mais
relacionada agrave outros fatores do que ao substrato De tal modo pode-se dizer que a
contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo tanto pelo manejo inadequado quanto pelos
insumos utilizados na pulverizaccedilatildeo para controlar pragas e doenccedilas e aumentar a
produtividade
Sugere-se para os proacuteximos estudos a realizaccedilatildeo de monitoramento das
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface e substrato desde o iniacutecio ateacute o final
do ciclo de cultivo com o objetivo de identificar a bioacumulaccedilatildeo destes metais
pelas alfaces Ainda recomenda-se o acompanhamento das pulverizaccedilotildees visando
identificar os momentos em que ocorrem maiores aumentos dos teores de metais ao
longo do ciclo de tal modo identificando a relaccedilatildeo entre a pulverizaccedilatildeo e as
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface
30
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23
Machado et al (2009) avaliaram a presenccedila de caacutedmio em 10 amostras de
alfaces convencionais e em nenhuma das amostras foi detectado o elemento
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de caacutedmio entre 0040 e 0480 mg kg-1 concentraccedilotildees
semelhantes ao encontrado no presente trabalho
De acordo com Nava et al (2011) a plantas cultivadas na presenccedila de
concentraccedilotildees de metais tendem a acumular esses elementos em seus tecidos de
tal modo Zeitouni (2003) afirma que o caacutedmio eacute amplamente utilizado em fungicidas
aplicados no manejo da cultura e em adubos fosfatados os quais satildeo utilizados no
cultivo de alface
Ainda importante ressaltar que plantas como alface satildeo acumuladoras de
caacutedmio sendo bastante tolerantes a altas concentraccedilotildees natildeo apresentando
sintomas de toxicidade (MENDES OLIVEIRA 2004)
Em relaccedilatildeo ao cromo maiores teores em geral foram verificados nos cultivos
hidropocircnicos enquanto nos plantios convencionais os resultados ficaram abaixo do
limite de detecccedilatildeo com exceccedilatildeo o CC2 (425 mgkg-1) o que sugere que neste
cultivo o metal se encontra em teores extremamente baixos
Para o elemento Cr as anaacutelises estatiacutesticas mostraram diferenccedilas
significativas entre os cultivos no qual dos cinco cultivos convencionais quatro
apresentaram valores significativamente inferiores em suas folhas quando
comparados com o hidropocircnico enquanto que a propriedade convencional CC2
(425 mgkg-1) mostrou-se semelhante a um dos cultivos hidropocircnicos e os demais
cultivos hidropocircnicos mostraram-se significativamente superiores aos cultivos
convencionais
Cunha Filho (2013) analisou teores de cromo em 5 cultivos convencionais de
alface e encontrou concentraccedilotildees entre 250 a 650 mgkg-1 valores superiores aos
encontrados no presente trabalho exceto ao CC2 (425 mgkg-1) Os teores de
cromo encontrados em alfaces por Fernandes et al (2007) variaram de 0693 a
1613 mgkg-1
Conforme citado dos cinco cultivos hidropocircnicos quatro apresentaram
concentraccedilotildees significativamente maiores aos cultivos convencionais tanto para o
elemento caacutedmio como para o cromo Fato este que pode ser explicado de acordo
24
com Fernandes et al (2002) pelo fato que no cultivo de alface em sistema
hidropocircnico o fertilizante nitrogenado ser fornecido principalmente na forma de
nitrato dissolvido na aacutegua fato que facilita a absorccedilatildeo pela raiz de quantidades
muito acima da capacidade da planta de metabolizaacute-lo totalmente acumulando
assim o excedente no tecido vegetal
De acordo com Furlani et al (2009) no cultivo hidropocircnico eacute necessaacuterio
manter relativamente constante as concentraccedilotildees de nutrientes no meio diferente
do que ocorre em plantaccedilatildeo no solo onde procura-se fornecer as quantidades
exigidas pelas plantas por meio do conhecimento das quantidades disponiacuteveis no
solo Desta maneira devido agrave disponibilidade dos metais ser constante e pouco
variaacutevel ao longo do tempo nos cultivos hidropocircnicos pode-se explicar maiores
absorccedilotildees e concentraccedilotildees dos elementos nas alfaces deste sistema
De acordo com Backes (2004) os nutrientes desempenham papel
fundamental para a qualidade e produtividade da alface hidropocircnica no entanto
Furlani et al (2009) cita que eacute um desafio ainda a reposiccedilatildeo dos nutrientes durante
o desenvolvimento das plantas sem afetar o balanccedilo entre as suas concentraccedilotildees
na soluccedilatildeo nutritiva fator este que tambeacutem pode explicar as maiores concentraccedilotildees
no sistema de cultivo hidropocircnico
Para o Cu o teste de Tukey mostrou diferenccedilas significativas entre os
tratamentos no entanto ocorreu grande variabilidade dentro do mesmo cultivo o que
indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo por diversas fontes eou pelas diferentes
dosagens de nutrientes e agrotoacutexicos O cultivo CH4 (4320 mgkg-1) foi
estaticamente superior aos demais seguido do cultivo CC4 (3493 mgkg-1)
enquanto que as amostras das demais propriedades apresentaram concentraccedilotildees
inferiores
De acordo com Bowen (1979) o teor de cobre normal nas plantas apresenta-
se na faixa de 5 a 20 mgkg-1 e em concentraccedilotildees superiores a 20 ateacute 100 mgkg-1
ocorre toxidez das plantas De tal modo no presente trabalho somente os pontos
CC1 (ND) CH3 (543 mgkg-1) e CH5 (950 mgkg-1) apresentam-se na faixa normal
enquanto teores significativamente superiores foram observados no CH4 (4320
mgkg-1) seguido do CC4 (3493 mgkg-1) CH1 (2977 mgkg-1) e CC3 (2821 mgkg-
1)
25
Os teores de cobre variaram entre o limite de detecccedilatildeo e 3493 mgkg-1 no
cultivo convencional enquanto no cultivo hidropocircnico variaram entre 861 a 4320
mgkg-1 Gonccedilalves et al (2016) encontraram valores semelhantes que variaram de
1757 a 4924 mgkg-1 (hidropocircnica) e de 2509 a 4569 mgkg-1 (convencional)
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de Cu entre 376 a 3740 mgkg-1 Pode-se notar
assim que tanto na literatura quanto nos resultados do presente trabalho os teores
de cobre em alface satildeo muito variaacuteveis mesmo dentro de um mesmo sistema
O Cu eacute considerado um micronutriente por ser exigido em baixas
concentraccedilotildees sendo que a deficiecircncia desse ou de qualquer outro micronutriente
causaraacute reduccedilotildees no desenvolvimento no crescimento e consequentemente no
rendimento das culturas importante comentar que o cobre eacute componente de vaacuterias
enzimas e encontra-se predominantemente no cloroplasto (OHSE 2001) No
entanto deve ser evitado em altas concentraccedilotildees pois estas levam a intoxicaccedilatildeo
causando seacuterios danos agrave sauacutede (ATSDR 2016)
No que diz respeito ao chumbo os cultivos convencionais se apresentaram
estatisticamente semelhante entre si Quando aos cultivos hidropocircnicos dois
cultivos ndash CH4 (10375 mgkg-1) e CH5 (26555 mgkg-1) ndash mostraram-se
significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si
Apesar dos cultivos convencionais se apresentarem estatisticamente iguais
em dois destes cultivos os teores ficaram abaixo do limite de detecccedilatildeo sendo que
os demais apresentaram-se extremamente acima do limite maacuteximo permitido pela
legislaccedilatildeo vigente
Em seus estudos em cultivos convencionais Fernandes et al (2007)
encontraram concentraccedilotildees de Pb que variaram entre 000 a 6640 kgmg-1
enquanto que no presente estudo as concentraccedilotildees do mesmo cultivo variaram
entre o limite de detecccedilatildeo e 38925 kgmg-1
Machado et al (2008) fizeram um levantamento sobre a concentraccedilatildeo de
chumbo em alfaces convencionais nos trecircs periacuteodos do ano e verificaram que no
terceiro periacuteodo do ano (mesmo periacuteodo em que foram realizadas as coletas no
presente estudo) as amostras avaliadas apresentaram maior niacutevel de chumbo
sendo que os teores do elemento variaram entre 5377 e 2847 mgkg-1 no entanto
nestes cultivos soacute foram utilizados adubos orgacircnicos
26
Os altos teores de chumbo encontrados nas amostras de acordo com
Machado et al (2008) acarretam graves problemas de seguranccedila alimentar sendo
que a metade da ingestatildeo humana de Pb ocorre atraveacutes de alimentos dos quais
mais da metade eacute de origem vegetal
Aleacutem disso as concentraccedilotildees de chumbo encontradas nesta pesquisa
revelaram uma escala de variaccedilatildeo muito alta e por este motivo sugere-se a
realizaccedilatildeo de novos estudos que contemplem as quatro estaccedilotildees do ano afim de
monitorar estes cultivos
Ainda de acordo com Teophilo et al (2014) na cultura das alfaces satildeo
permitidas a utilizaccedilatildeo de 2 herbicidas (aacutecido ariloxifenoxipropiocircnico e Homoalanina
substituiacuteda) 8 fungicidas (Estrobilurina Isoftalonitrila Triazol Imidazolinona
Dicarboximida Alquilenobis (ditiocarbamato) Fenilureacuteia e Cloroaromaacutetico) e 4
inseticidas (Tetranortriterpenoacuteide Piretroacuteide Neonicotinoacuteide Dimetilcarbamato)
cada qual possui diferentes composiccedilotildees podendo explicar as diferenccedilas entre os
valores encontrados nas alfaces das propriedades estudadas
Aleacutem disso a data das pulverizaccedilotildees realizadas previamente agrave coleta das
amostras de alface possivelmente foi diferente entre as propriedades o que
tambeacutem pode ter ocasionado diferenccedilas nas concentraccedilotildees
44 CORRELACcedilAtildeO ENTRE OS TEORES DE METAIS PRESENTES NO
SUBSTRATO E NO ALFACE CULTIVADO
Os resultados encontrados na correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de
metais presentes no substrato ndash solo do cultivo convencional e soluccedilatildeo nutritiva do
sistema hidropocircnico ndash e nas amostras de alface estatildeo apresentadas na Tabela 6
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato (solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas
Teor total nas folhas de alface
do cultivo hidropocircnico
Teor total nas folhas de alface do cultivo convencional
Cd Cu Cr Pb Cd Cu Cr Pb
Teor total na soluccedilatildeo nutritiva
0528 0089 0974 -0561 Teor total
no solo 0384 0233 -0129 0612
Fonte a autora 2018
27
Pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) o elemento Cr na soluccedilatildeo nutritiva apresentou
uma correlaccedilatildeo muito forte assim podem-se explicar os altos teores deste elemento
nas folhas de alface devido aos teores do elemento na soluccedilatildeo nutritiva
Jaacute o Cd apresentou uma correlaccedilatildeo moderada assim pode-se afirmar que as
concentraccedilotildees encontradas nas folhas de alface estatildeo sendo influenciadas tanto
pelos elementos presentes na soluccedilatildeo nutritiva quanto por outros fatores como pelo
uso de insumos como fertilizantes agrotoacutexicos e controle quiacutemico
Em relaccedilatildeo ao Pb ocorreu uma correlaccedilatildeo moderada negativa sendo que o
CH5 que apresentou a maior concentraccedilatildeo de Pb nas folhas de alface apresentava
a menor concentraccedilatildeo do metal em seu substrato De tal modo pode-se dizer que o
responsaacutevel pela contaminaccedilatildeo da hortaliccedila natildeo eacute o substrato e que este elemento
deve estar presente nas folhas de alface devido a pulverizaccedilatildeo
O elemento Cu natildeo apresentou correlaccedilatildeo entre a soluccedilatildeo nutritiva e o alface
o que indica que a contaminaccedilatildeo por esse metal natildeo se deve ao substrato e assim
agrave outros fatores que estatildeo interferindo nos teores desse metal na hortaliccedila
Dos metais analisados no solo pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) somente o Pb
apresentou uma correlaccedilatildeo moderada enquanto os demais elementos Cd Cu e Cr
natildeo apresentaram correlaccedilatildeo entre os teores de metais presentes no solo e nas
hortaliccedilas de tal forma sugere-se que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas
hortaliccedilas em cultivos convencionais ocorre em maior parte pela pulverizaccedilatildeo
De maneira geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo
hidropocircnico os teores no alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no
substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo atraveacutes do uso de
agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas
Segundo Machado et al (2009) os altos teores de metais presentes nas
folhas de alface tambeacutem podem ser explicados pelo manejo devido a praacuteticas
inadequadas no campo por meio de limpeza deficiente sendo essa contaminaccedilatildeo
de difiacutecil remoccedilatildeo jaacute que o alimento eacute consumido cru
Ainda segundo levantamento realizado pela Anvisa (2007) 40 das
amostras de alface mostraram-se insatisfatoacuterias sendo a alface o terceiro alimento
com maior quantidade de agrotoacutexicos apresentando teores de resiacuteduos acima do
permitido e o uso de agrotoacutexicos natildeo permitidos nessas culturas eacute um dos fatores
28
que podem explicar as altas concentraccedilotildees de metais encontradas nas culturas
estudadas
29
5 CONCLUSOtildeES
Com os resultados obtidos pelas anaacutelises de metais pesados nas folhas de
alface observou-se que para o elemento Pb todas as amostras de folhas de alface
hidropocircnica apresentaram concentraccedilotildees acima do permitido pela legislaccedilatildeo
vigente enquanto nas alfaces convencionais duas amostras estavam em
conformidade com a legislaccedilatildeo No cultivo hidropocircnico em relaccedilatildeo ao Cd exceto
uma amostra todas as amostras apresentaram-se significativamente superiores ao
cultivo convencional assim como ocorreu com o elemento Cr enquanto para o Cu
ocorreu grande variabilidade tanto dentro dos sistemas quanto entre os sistemas
Quando realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as folhas de alface com o
substrato tanto no cultivo hidropocircnico quanto no cultivo convencional em geral os
teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que
indica que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas folhas de alface estaacute mais
relacionada agrave outros fatores do que ao substrato De tal modo pode-se dizer que a
contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo tanto pelo manejo inadequado quanto pelos
insumos utilizados na pulverizaccedilatildeo para controlar pragas e doenccedilas e aumentar a
produtividade
Sugere-se para os proacuteximos estudos a realizaccedilatildeo de monitoramento das
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface e substrato desde o iniacutecio ateacute o final
do ciclo de cultivo com o objetivo de identificar a bioacumulaccedilatildeo destes metais
pelas alfaces Ainda recomenda-se o acompanhamento das pulverizaccedilotildees visando
identificar os momentos em que ocorrem maiores aumentos dos teores de metais ao
longo do ciclo de tal modo identificando a relaccedilatildeo entre a pulverizaccedilatildeo e as
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface
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24
com Fernandes et al (2002) pelo fato que no cultivo de alface em sistema
hidropocircnico o fertilizante nitrogenado ser fornecido principalmente na forma de
nitrato dissolvido na aacutegua fato que facilita a absorccedilatildeo pela raiz de quantidades
muito acima da capacidade da planta de metabolizaacute-lo totalmente acumulando
assim o excedente no tecido vegetal
De acordo com Furlani et al (2009) no cultivo hidropocircnico eacute necessaacuterio
manter relativamente constante as concentraccedilotildees de nutrientes no meio diferente
do que ocorre em plantaccedilatildeo no solo onde procura-se fornecer as quantidades
exigidas pelas plantas por meio do conhecimento das quantidades disponiacuteveis no
solo Desta maneira devido agrave disponibilidade dos metais ser constante e pouco
variaacutevel ao longo do tempo nos cultivos hidropocircnicos pode-se explicar maiores
absorccedilotildees e concentraccedilotildees dos elementos nas alfaces deste sistema
De acordo com Backes (2004) os nutrientes desempenham papel
fundamental para a qualidade e produtividade da alface hidropocircnica no entanto
Furlani et al (2009) cita que eacute um desafio ainda a reposiccedilatildeo dos nutrientes durante
o desenvolvimento das plantas sem afetar o balanccedilo entre as suas concentraccedilotildees
na soluccedilatildeo nutritiva fator este que tambeacutem pode explicar as maiores concentraccedilotildees
no sistema de cultivo hidropocircnico
Para o Cu o teste de Tukey mostrou diferenccedilas significativas entre os
tratamentos no entanto ocorreu grande variabilidade dentro do mesmo cultivo o que
indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo por diversas fontes eou pelas diferentes
dosagens de nutrientes e agrotoacutexicos O cultivo CH4 (4320 mgkg-1) foi
estaticamente superior aos demais seguido do cultivo CC4 (3493 mgkg-1)
enquanto que as amostras das demais propriedades apresentaram concentraccedilotildees
inferiores
De acordo com Bowen (1979) o teor de cobre normal nas plantas apresenta-
se na faixa de 5 a 20 mgkg-1 e em concentraccedilotildees superiores a 20 ateacute 100 mgkg-1
ocorre toxidez das plantas De tal modo no presente trabalho somente os pontos
CC1 (ND) CH3 (543 mgkg-1) e CH5 (950 mgkg-1) apresentam-se na faixa normal
enquanto teores significativamente superiores foram observados no CH4 (4320
mgkg-1) seguido do CC4 (3493 mgkg-1) CH1 (2977 mgkg-1) e CC3 (2821 mgkg-
1)
25
Os teores de cobre variaram entre o limite de detecccedilatildeo e 3493 mgkg-1 no
cultivo convencional enquanto no cultivo hidropocircnico variaram entre 861 a 4320
mgkg-1 Gonccedilalves et al (2016) encontraram valores semelhantes que variaram de
1757 a 4924 mgkg-1 (hidropocircnica) e de 2509 a 4569 mgkg-1 (convencional)
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de Cu entre 376 a 3740 mgkg-1 Pode-se notar
assim que tanto na literatura quanto nos resultados do presente trabalho os teores
de cobre em alface satildeo muito variaacuteveis mesmo dentro de um mesmo sistema
O Cu eacute considerado um micronutriente por ser exigido em baixas
concentraccedilotildees sendo que a deficiecircncia desse ou de qualquer outro micronutriente
causaraacute reduccedilotildees no desenvolvimento no crescimento e consequentemente no
rendimento das culturas importante comentar que o cobre eacute componente de vaacuterias
enzimas e encontra-se predominantemente no cloroplasto (OHSE 2001) No
entanto deve ser evitado em altas concentraccedilotildees pois estas levam a intoxicaccedilatildeo
causando seacuterios danos agrave sauacutede (ATSDR 2016)
No que diz respeito ao chumbo os cultivos convencionais se apresentaram
estatisticamente semelhante entre si Quando aos cultivos hidropocircnicos dois
cultivos ndash CH4 (10375 mgkg-1) e CH5 (26555 mgkg-1) ndash mostraram-se
significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si
Apesar dos cultivos convencionais se apresentarem estatisticamente iguais
em dois destes cultivos os teores ficaram abaixo do limite de detecccedilatildeo sendo que
os demais apresentaram-se extremamente acima do limite maacuteximo permitido pela
legislaccedilatildeo vigente
Em seus estudos em cultivos convencionais Fernandes et al (2007)
encontraram concentraccedilotildees de Pb que variaram entre 000 a 6640 kgmg-1
enquanto que no presente estudo as concentraccedilotildees do mesmo cultivo variaram
entre o limite de detecccedilatildeo e 38925 kgmg-1
Machado et al (2008) fizeram um levantamento sobre a concentraccedilatildeo de
chumbo em alfaces convencionais nos trecircs periacuteodos do ano e verificaram que no
terceiro periacuteodo do ano (mesmo periacuteodo em que foram realizadas as coletas no
presente estudo) as amostras avaliadas apresentaram maior niacutevel de chumbo
sendo que os teores do elemento variaram entre 5377 e 2847 mgkg-1 no entanto
nestes cultivos soacute foram utilizados adubos orgacircnicos
26
Os altos teores de chumbo encontrados nas amostras de acordo com
Machado et al (2008) acarretam graves problemas de seguranccedila alimentar sendo
que a metade da ingestatildeo humana de Pb ocorre atraveacutes de alimentos dos quais
mais da metade eacute de origem vegetal
Aleacutem disso as concentraccedilotildees de chumbo encontradas nesta pesquisa
revelaram uma escala de variaccedilatildeo muito alta e por este motivo sugere-se a
realizaccedilatildeo de novos estudos que contemplem as quatro estaccedilotildees do ano afim de
monitorar estes cultivos
Ainda de acordo com Teophilo et al (2014) na cultura das alfaces satildeo
permitidas a utilizaccedilatildeo de 2 herbicidas (aacutecido ariloxifenoxipropiocircnico e Homoalanina
substituiacuteda) 8 fungicidas (Estrobilurina Isoftalonitrila Triazol Imidazolinona
Dicarboximida Alquilenobis (ditiocarbamato) Fenilureacuteia e Cloroaromaacutetico) e 4
inseticidas (Tetranortriterpenoacuteide Piretroacuteide Neonicotinoacuteide Dimetilcarbamato)
cada qual possui diferentes composiccedilotildees podendo explicar as diferenccedilas entre os
valores encontrados nas alfaces das propriedades estudadas
Aleacutem disso a data das pulverizaccedilotildees realizadas previamente agrave coleta das
amostras de alface possivelmente foi diferente entre as propriedades o que
tambeacutem pode ter ocasionado diferenccedilas nas concentraccedilotildees
44 CORRELACcedilAtildeO ENTRE OS TEORES DE METAIS PRESENTES NO
SUBSTRATO E NO ALFACE CULTIVADO
Os resultados encontrados na correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de
metais presentes no substrato ndash solo do cultivo convencional e soluccedilatildeo nutritiva do
sistema hidropocircnico ndash e nas amostras de alface estatildeo apresentadas na Tabela 6
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato (solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas
Teor total nas folhas de alface
do cultivo hidropocircnico
Teor total nas folhas de alface do cultivo convencional
Cd Cu Cr Pb Cd Cu Cr Pb
Teor total na soluccedilatildeo nutritiva
0528 0089 0974 -0561 Teor total
no solo 0384 0233 -0129 0612
Fonte a autora 2018
27
Pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) o elemento Cr na soluccedilatildeo nutritiva apresentou
uma correlaccedilatildeo muito forte assim podem-se explicar os altos teores deste elemento
nas folhas de alface devido aos teores do elemento na soluccedilatildeo nutritiva
Jaacute o Cd apresentou uma correlaccedilatildeo moderada assim pode-se afirmar que as
concentraccedilotildees encontradas nas folhas de alface estatildeo sendo influenciadas tanto
pelos elementos presentes na soluccedilatildeo nutritiva quanto por outros fatores como pelo
uso de insumos como fertilizantes agrotoacutexicos e controle quiacutemico
Em relaccedilatildeo ao Pb ocorreu uma correlaccedilatildeo moderada negativa sendo que o
CH5 que apresentou a maior concentraccedilatildeo de Pb nas folhas de alface apresentava
a menor concentraccedilatildeo do metal em seu substrato De tal modo pode-se dizer que o
responsaacutevel pela contaminaccedilatildeo da hortaliccedila natildeo eacute o substrato e que este elemento
deve estar presente nas folhas de alface devido a pulverizaccedilatildeo
O elemento Cu natildeo apresentou correlaccedilatildeo entre a soluccedilatildeo nutritiva e o alface
o que indica que a contaminaccedilatildeo por esse metal natildeo se deve ao substrato e assim
agrave outros fatores que estatildeo interferindo nos teores desse metal na hortaliccedila
Dos metais analisados no solo pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) somente o Pb
apresentou uma correlaccedilatildeo moderada enquanto os demais elementos Cd Cu e Cr
natildeo apresentaram correlaccedilatildeo entre os teores de metais presentes no solo e nas
hortaliccedilas de tal forma sugere-se que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas
hortaliccedilas em cultivos convencionais ocorre em maior parte pela pulverizaccedilatildeo
De maneira geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo
hidropocircnico os teores no alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no
substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo atraveacutes do uso de
agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas
Segundo Machado et al (2009) os altos teores de metais presentes nas
folhas de alface tambeacutem podem ser explicados pelo manejo devido a praacuteticas
inadequadas no campo por meio de limpeza deficiente sendo essa contaminaccedilatildeo
de difiacutecil remoccedilatildeo jaacute que o alimento eacute consumido cru
Ainda segundo levantamento realizado pela Anvisa (2007) 40 das
amostras de alface mostraram-se insatisfatoacuterias sendo a alface o terceiro alimento
com maior quantidade de agrotoacutexicos apresentando teores de resiacuteduos acima do
permitido e o uso de agrotoacutexicos natildeo permitidos nessas culturas eacute um dos fatores
28
que podem explicar as altas concentraccedilotildees de metais encontradas nas culturas
estudadas
29
5 CONCLUSOtildeES
Com os resultados obtidos pelas anaacutelises de metais pesados nas folhas de
alface observou-se que para o elemento Pb todas as amostras de folhas de alface
hidropocircnica apresentaram concentraccedilotildees acima do permitido pela legislaccedilatildeo
vigente enquanto nas alfaces convencionais duas amostras estavam em
conformidade com a legislaccedilatildeo No cultivo hidropocircnico em relaccedilatildeo ao Cd exceto
uma amostra todas as amostras apresentaram-se significativamente superiores ao
cultivo convencional assim como ocorreu com o elemento Cr enquanto para o Cu
ocorreu grande variabilidade tanto dentro dos sistemas quanto entre os sistemas
Quando realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as folhas de alface com o
substrato tanto no cultivo hidropocircnico quanto no cultivo convencional em geral os
teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que
indica que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas folhas de alface estaacute mais
relacionada agrave outros fatores do que ao substrato De tal modo pode-se dizer que a
contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo tanto pelo manejo inadequado quanto pelos
insumos utilizados na pulverizaccedilatildeo para controlar pragas e doenccedilas e aumentar a
produtividade
Sugere-se para os proacuteximos estudos a realizaccedilatildeo de monitoramento das
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface e substrato desde o iniacutecio ateacute o final
do ciclo de cultivo com o objetivo de identificar a bioacumulaccedilatildeo destes metais
pelas alfaces Ainda recomenda-se o acompanhamento das pulverizaccedilotildees visando
identificar os momentos em que ocorrem maiores aumentos dos teores de metais ao
longo do ciclo de tal modo identificando a relaccedilatildeo entre a pulverizaccedilatildeo e as
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface
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25
Os teores de cobre variaram entre o limite de detecccedilatildeo e 3493 mgkg-1 no
cultivo convencional enquanto no cultivo hidropocircnico variaram entre 861 a 4320
mgkg-1 Gonccedilalves et al (2016) encontraram valores semelhantes que variaram de
1757 a 4924 mgkg-1 (hidropocircnica) e de 2509 a 4569 mgkg-1 (convencional)
Fernandes et al (2007) fizeram um levantamento em 15 cultivos convencionais de
alface e encontraram valores de Cu entre 376 a 3740 mgkg-1 Pode-se notar
assim que tanto na literatura quanto nos resultados do presente trabalho os teores
de cobre em alface satildeo muito variaacuteveis mesmo dentro de um mesmo sistema
O Cu eacute considerado um micronutriente por ser exigido em baixas
concentraccedilotildees sendo que a deficiecircncia desse ou de qualquer outro micronutriente
causaraacute reduccedilotildees no desenvolvimento no crescimento e consequentemente no
rendimento das culturas importante comentar que o cobre eacute componente de vaacuterias
enzimas e encontra-se predominantemente no cloroplasto (OHSE 2001) No
entanto deve ser evitado em altas concentraccedilotildees pois estas levam a intoxicaccedilatildeo
causando seacuterios danos agrave sauacutede (ATSDR 2016)
No que diz respeito ao chumbo os cultivos convencionais se apresentaram
estatisticamente semelhante entre si Quando aos cultivos hidropocircnicos dois
cultivos ndash CH4 (10375 mgkg-1) e CH5 (26555 mgkg-1) ndash mostraram-se
significativamente superiores aos demais e estatisticamente diferentes entre si
Apesar dos cultivos convencionais se apresentarem estatisticamente iguais
em dois destes cultivos os teores ficaram abaixo do limite de detecccedilatildeo sendo que
os demais apresentaram-se extremamente acima do limite maacuteximo permitido pela
legislaccedilatildeo vigente
Em seus estudos em cultivos convencionais Fernandes et al (2007)
encontraram concentraccedilotildees de Pb que variaram entre 000 a 6640 kgmg-1
enquanto que no presente estudo as concentraccedilotildees do mesmo cultivo variaram
entre o limite de detecccedilatildeo e 38925 kgmg-1
Machado et al (2008) fizeram um levantamento sobre a concentraccedilatildeo de
chumbo em alfaces convencionais nos trecircs periacuteodos do ano e verificaram que no
terceiro periacuteodo do ano (mesmo periacuteodo em que foram realizadas as coletas no
presente estudo) as amostras avaliadas apresentaram maior niacutevel de chumbo
sendo que os teores do elemento variaram entre 5377 e 2847 mgkg-1 no entanto
nestes cultivos soacute foram utilizados adubos orgacircnicos
26
Os altos teores de chumbo encontrados nas amostras de acordo com
Machado et al (2008) acarretam graves problemas de seguranccedila alimentar sendo
que a metade da ingestatildeo humana de Pb ocorre atraveacutes de alimentos dos quais
mais da metade eacute de origem vegetal
Aleacutem disso as concentraccedilotildees de chumbo encontradas nesta pesquisa
revelaram uma escala de variaccedilatildeo muito alta e por este motivo sugere-se a
realizaccedilatildeo de novos estudos que contemplem as quatro estaccedilotildees do ano afim de
monitorar estes cultivos
Ainda de acordo com Teophilo et al (2014) na cultura das alfaces satildeo
permitidas a utilizaccedilatildeo de 2 herbicidas (aacutecido ariloxifenoxipropiocircnico e Homoalanina
substituiacuteda) 8 fungicidas (Estrobilurina Isoftalonitrila Triazol Imidazolinona
Dicarboximida Alquilenobis (ditiocarbamato) Fenilureacuteia e Cloroaromaacutetico) e 4
inseticidas (Tetranortriterpenoacuteide Piretroacuteide Neonicotinoacuteide Dimetilcarbamato)
cada qual possui diferentes composiccedilotildees podendo explicar as diferenccedilas entre os
valores encontrados nas alfaces das propriedades estudadas
Aleacutem disso a data das pulverizaccedilotildees realizadas previamente agrave coleta das
amostras de alface possivelmente foi diferente entre as propriedades o que
tambeacutem pode ter ocasionado diferenccedilas nas concentraccedilotildees
44 CORRELACcedilAtildeO ENTRE OS TEORES DE METAIS PRESENTES NO
SUBSTRATO E NO ALFACE CULTIVADO
Os resultados encontrados na correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de
metais presentes no substrato ndash solo do cultivo convencional e soluccedilatildeo nutritiva do
sistema hidropocircnico ndash e nas amostras de alface estatildeo apresentadas na Tabela 6
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato (solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas
Teor total nas folhas de alface
do cultivo hidropocircnico
Teor total nas folhas de alface do cultivo convencional
Cd Cu Cr Pb Cd Cu Cr Pb
Teor total na soluccedilatildeo nutritiva
0528 0089 0974 -0561 Teor total
no solo 0384 0233 -0129 0612
Fonte a autora 2018
27
Pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) o elemento Cr na soluccedilatildeo nutritiva apresentou
uma correlaccedilatildeo muito forte assim podem-se explicar os altos teores deste elemento
nas folhas de alface devido aos teores do elemento na soluccedilatildeo nutritiva
Jaacute o Cd apresentou uma correlaccedilatildeo moderada assim pode-se afirmar que as
concentraccedilotildees encontradas nas folhas de alface estatildeo sendo influenciadas tanto
pelos elementos presentes na soluccedilatildeo nutritiva quanto por outros fatores como pelo
uso de insumos como fertilizantes agrotoacutexicos e controle quiacutemico
Em relaccedilatildeo ao Pb ocorreu uma correlaccedilatildeo moderada negativa sendo que o
CH5 que apresentou a maior concentraccedilatildeo de Pb nas folhas de alface apresentava
a menor concentraccedilatildeo do metal em seu substrato De tal modo pode-se dizer que o
responsaacutevel pela contaminaccedilatildeo da hortaliccedila natildeo eacute o substrato e que este elemento
deve estar presente nas folhas de alface devido a pulverizaccedilatildeo
O elemento Cu natildeo apresentou correlaccedilatildeo entre a soluccedilatildeo nutritiva e o alface
o que indica que a contaminaccedilatildeo por esse metal natildeo se deve ao substrato e assim
agrave outros fatores que estatildeo interferindo nos teores desse metal na hortaliccedila
Dos metais analisados no solo pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) somente o Pb
apresentou uma correlaccedilatildeo moderada enquanto os demais elementos Cd Cu e Cr
natildeo apresentaram correlaccedilatildeo entre os teores de metais presentes no solo e nas
hortaliccedilas de tal forma sugere-se que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas
hortaliccedilas em cultivos convencionais ocorre em maior parte pela pulverizaccedilatildeo
De maneira geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo
hidropocircnico os teores no alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no
substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo atraveacutes do uso de
agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas
Segundo Machado et al (2009) os altos teores de metais presentes nas
folhas de alface tambeacutem podem ser explicados pelo manejo devido a praacuteticas
inadequadas no campo por meio de limpeza deficiente sendo essa contaminaccedilatildeo
de difiacutecil remoccedilatildeo jaacute que o alimento eacute consumido cru
Ainda segundo levantamento realizado pela Anvisa (2007) 40 das
amostras de alface mostraram-se insatisfatoacuterias sendo a alface o terceiro alimento
com maior quantidade de agrotoacutexicos apresentando teores de resiacuteduos acima do
permitido e o uso de agrotoacutexicos natildeo permitidos nessas culturas eacute um dos fatores
28
que podem explicar as altas concentraccedilotildees de metais encontradas nas culturas
estudadas
29
5 CONCLUSOtildeES
Com os resultados obtidos pelas anaacutelises de metais pesados nas folhas de
alface observou-se que para o elemento Pb todas as amostras de folhas de alface
hidropocircnica apresentaram concentraccedilotildees acima do permitido pela legislaccedilatildeo
vigente enquanto nas alfaces convencionais duas amostras estavam em
conformidade com a legislaccedilatildeo No cultivo hidropocircnico em relaccedilatildeo ao Cd exceto
uma amostra todas as amostras apresentaram-se significativamente superiores ao
cultivo convencional assim como ocorreu com o elemento Cr enquanto para o Cu
ocorreu grande variabilidade tanto dentro dos sistemas quanto entre os sistemas
Quando realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as folhas de alface com o
substrato tanto no cultivo hidropocircnico quanto no cultivo convencional em geral os
teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que
indica que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas folhas de alface estaacute mais
relacionada agrave outros fatores do que ao substrato De tal modo pode-se dizer que a
contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo tanto pelo manejo inadequado quanto pelos
insumos utilizados na pulverizaccedilatildeo para controlar pragas e doenccedilas e aumentar a
produtividade
Sugere-se para os proacuteximos estudos a realizaccedilatildeo de monitoramento das
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface e substrato desde o iniacutecio ateacute o final
do ciclo de cultivo com o objetivo de identificar a bioacumulaccedilatildeo destes metais
pelas alfaces Ainda recomenda-se o acompanhamento das pulverizaccedilotildees visando
identificar os momentos em que ocorrem maiores aumentos dos teores de metais ao
longo do ciclo de tal modo identificando a relaccedilatildeo entre a pulverizaccedilatildeo e as
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface
30
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26
Os altos teores de chumbo encontrados nas amostras de acordo com
Machado et al (2008) acarretam graves problemas de seguranccedila alimentar sendo
que a metade da ingestatildeo humana de Pb ocorre atraveacutes de alimentos dos quais
mais da metade eacute de origem vegetal
Aleacutem disso as concentraccedilotildees de chumbo encontradas nesta pesquisa
revelaram uma escala de variaccedilatildeo muito alta e por este motivo sugere-se a
realizaccedilatildeo de novos estudos que contemplem as quatro estaccedilotildees do ano afim de
monitorar estes cultivos
Ainda de acordo com Teophilo et al (2014) na cultura das alfaces satildeo
permitidas a utilizaccedilatildeo de 2 herbicidas (aacutecido ariloxifenoxipropiocircnico e Homoalanina
substituiacuteda) 8 fungicidas (Estrobilurina Isoftalonitrila Triazol Imidazolinona
Dicarboximida Alquilenobis (ditiocarbamato) Fenilureacuteia e Cloroaromaacutetico) e 4
inseticidas (Tetranortriterpenoacuteide Piretroacuteide Neonicotinoacuteide Dimetilcarbamato)
cada qual possui diferentes composiccedilotildees podendo explicar as diferenccedilas entre os
valores encontrados nas alfaces das propriedades estudadas
Aleacutem disso a data das pulverizaccedilotildees realizadas previamente agrave coleta das
amostras de alface possivelmente foi diferente entre as propriedades o que
tambeacutem pode ter ocasionado diferenccedilas nas concentraccedilotildees
44 CORRELACcedilAtildeO ENTRE OS TEORES DE METAIS PRESENTES NO
SUBSTRATO E NO ALFACE CULTIVADO
Os resultados encontrados na correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de
metais presentes no substrato ndash solo do cultivo convencional e soluccedilatildeo nutritiva do
sistema hidropocircnico ndash e nas amostras de alface estatildeo apresentadas na Tabela 6
Tabela 6 Correlaccedilatildeo de Pearson entre os teores de metais presentes no substrato (solo e soluccedilatildeo nutritiva) e no alface cultivado nos dois sistemas
Teor total nas folhas de alface
do cultivo hidropocircnico
Teor total nas folhas de alface do cultivo convencional
Cd Cu Cr Pb Cd Cu Cr Pb
Teor total na soluccedilatildeo nutritiva
0528 0089 0974 -0561 Teor total
no solo 0384 0233 -0129 0612
Fonte a autora 2018
27
Pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) o elemento Cr na soluccedilatildeo nutritiva apresentou
uma correlaccedilatildeo muito forte assim podem-se explicar os altos teores deste elemento
nas folhas de alface devido aos teores do elemento na soluccedilatildeo nutritiva
Jaacute o Cd apresentou uma correlaccedilatildeo moderada assim pode-se afirmar que as
concentraccedilotildees encontradas nas folhas de alface estatildeo sendo influenciadas tanto
pelos elementos presentes na soluccedilatildeo nutritiva quanto por outros fatores como pelo
uso de insumos como fertilizantes agrotoacutexicos e controle quiacutemico
Em relaccedilatildeo ao Pb ocorreu uma correlaccedilatildeo moderada negativa sendo que o
CH5 que apresentou a maior concentraccedilatildeo de Pb nas folhas de alface apresentava
a menor concentraccedilatildeo do metal em seu substrato De tal modo pode-se dizer que o
responsaacutevel pela contaminaccedilatildeo da hortaliccedila natildeo eacute o substrato e que este elemento
deve estar presente nas folhas de alface devido a pulverizaccedilatildeo
O elemento Cu natildeo apresentou correlaccedilatildeo entre a soluccedilatildeo nutritiva e o alface
o que indica que a contaminaccedilatildeo por esse metal natildeo se deve ao substrato e assim
agrave outros fatores que estatildeo interferindo nos teores desse metal na hortaliccedila
Dos metais analisados no solo pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) somente o Pb
apresentou uma correlaccedilatildeo moderada enquanto os demais elementos Cd Cu e Cr
natildeo apresentaram correlaccedilatildeo entre os teores de metais presentes no solo e nas
hortaliccedilas de tal forma sugere-se que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas
hortaliccedilas em cultivos convencionais ocorre em maior parte pela pulverizaccedilatildeo
De maneira geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo
hidropocircnico os teores no alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no
substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo atraveacutes do uso de
agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas
Segundo Machado et al (2009) os altos teores de metais presentes nas
folhas de alface tambeacutem podem ser explicados pelo manejo devido a praacuteticas
inadequadas no campo por meio de limpeza deficiente sendo essa contaminaccedilatildeo
de difiacutecil remoccedilatildeo jaacute que o alimento eacute consumido cru
Ainda segundo levantamento realizado pela Anvisa (2007) 40 das
amostras de alface mostraram-se insatisfatoacuterias sendo a alface o terceiro alimento
com maior quantidade de agrotoacutexicos apresentando teores de resiacuteduos acima do
permitido e o uso de agrotoacutexicos natildeo permitidos nessas culturas eacute um dos fatores
28
que podem explicar as altas concentraccedilotildees de metais encontradas nas culturas
estudadas
29
5 CONCLUSOtildeES
Com os resultados obtidos pelas anaacutelises de metais pesados nas folhas de
alface observou-se que para o elemento Pb todas as amostras de folhas de alface
hidropocircnica apresentaram concentraccedilotildees acima do permitido pela legislaccedilatildeo
vigente enquanto nas alfaces convencionais duas amostras estavam em
conformidade com a legislaccedilatildeo No cultivo hidropocircnico em relaccedilatildeo ao Cd exceto
uma amostra todas as amostras apresentaram-se significativamente superiores ao
cultivo convencional assim como ocorreu com o elemento Cr enquanto para o Cu
ocorreu grande variabilidade tanto dentro dos sistemas quanto entre os sistemas
Quando realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as folhas de alface com o
substrato tanto no cultivo hidropocircnico quanto no cultivo convencional em geral os
teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que
indica que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas folhas de alface estaacute mais
relacionada agrave outros fatores do que ao substrato De tal modo pode-se dizer que a
contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo tanto pelo manejo inadequado quanto pelos
insumos utilizados na pulverizaccedilatildeo para controlar pragas e doenccedilas e aumentar a
produtividade
Sugere-se para os proacuteximos estudos a realizaccedilatildeo de monitoramento das
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface e substrato desde o iniacutecio ateacute o final
do ciclo de cultivo com o objetivo de identificar a bioacumulaccedilatildeo destes metais
pelas alfaces Ainda recomenda-se o acompanhamento das pulverizaccedilotildees visando
identificar os momentos em que ocorrem maiores aumentos dos teores de metais ao
longo do ciclo de tal modo identificando a relaccedilatildeo entre a pulverizaccedilatildeo e as
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface
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27
Pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) o elemento Cr na soluccedilatildeo nutritiva apresentou
uma correlaccedilatildeo muito forte assim podem-se explicar os altos teores deste elemento
nas folhas de alface devido aos teores do elemento na soluccedilatildeo nutritiva
Jaacute o Cd apresentou uma correlaccedilatildeo moderada assim pode-se afirmar que as
concentraccedilotildees encontradas nas folhas de alface estatildeo sendo influenciadas tanto
pelos elementos presentes na soluccedilatildeo nutritiva quanto por outros fatores como pelo
uso de insumos como fertilizantes agrotoacutexicos e controle quiacutemico
Em relaccedilatildeo ao Pb ocorreu uma correlaccedilatildeo moderada negativa sendo que o
CH5 que apresentou a maior concentraccedilatildeo de Pb nas folhas de alface apresentava
a menor concentraccedilatildeo do metal em seu substrato De tal modo pode-se dizer que o
responsaacutevel pela contaminaccedilatildeo da hortaliccedila natildeo eacute o substrato e que este elemento
deve estar presente nas folhas de alface devido a pulverizaccedilatildeo
O elemento Cu natildeo apresentou correlaccedilatildeo entre a soluccedilatildeo nutritiva e o alface
o que indica que a contaminaccedilatildeo por esse metal natildeo se deve ao substrato e assim
agrave outros fatores que estatildeo interferindo nos teores desse metal na hortaliccedila
Dos metais analisados no solo pela correlaccedilatildeo de Pearson (r) somente o Pb
apresentou uma correlaccedilatildeo moderada enquanto os demais elementos Cd Cu e Cr
natildeo apresentaram correlaccedilatildeo entre os teores de metais presentes no solo e nas
hortaliccedilas de tal forma sugere-se que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas
hortaliccedilas em cultivos convencionais ocorre em maior parte pela pulverizaccedilatildeo
De maneira geral tanto para o cultivo convencional quanto para o cultivo
hidropocircnico os teores no alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no
substrato o que indica que a contaminaccedilatildeo estaacute ocorrendo atraveacutes do uso de
agrotoacutexicos e insumos utilizados para o controle de pragas e doenccedilas
Segundo Machado et al (2009) os altos teores de metais presentes nas
folhas de alface tambeacutem podem ser explicados pelo manejo devido a praacuteticas
inadequadas no campo por meio de limpeza deficiente sendo essa contaminaccedilatildeo
de difiacutecil remoccedilatildeo jaacute que o alimento eacute consumido cru
Ainda segundo levantamento realizado pela Anvisa (2007) 40 das
amostras de alface mostraram-se insatisfatoacuterias sendo a alface o terceiro alimento
com maior quantidade de agrotoacutexicos apresentando teores de resiacuteduos acima do
permitido e o uso de agrotoacutexicos natildeo permitidos nessas culturas eacute um dos fatores
28
que podem explicar as altas concentraccedilotildees de metais encontradas nas culturas
estudadas
29
5 CONCLUSOtildeES
Com os resultados obtidos pelas anaacutelises de metais pesados nas folhas de
alface observou-se que para o elemento Pb todas as amostras de folhas de alface
hidropocircnica apresentaram concentraccedilotildees acima do permitido pela legislaccedilatildeo
vigente enquanto nas alfaces convencionais duas amostras estavam em
conformidade com a legislaccedilatildeo No cultivo hidropocircnico em relaccedilatildeo ao Cd exceto
uma amostra todas as amostras apresentaram-se significativamente superiores ao
cultivo convencional assim como ocorreu com o elemento Cr enquanto para o Cu
ocorreu grande variabilidade tanto dentro dos sistemas quanto entre os sistemas
Quando realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as folhas de alface com o
substrato tanto no cultivo hidropocircnico quanto no cultivo convencional em geral os
teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que
indica que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas folhas de alface estaacute mais
relacionada agrave outros fatores do que ao substrato De tal modo pode-se dizer que a
contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo tanto pelo manejo inadequado quanto pelos
insumos utilizados na pulverizaccedilatildeo para controlar pragas e doenccedilas e aumentar a
produtividade
Sugere-se para os proacuteximos estudos a realizaccedilatildeo de monitoramento das
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface e substrato desde o iniacutecio ateacute o final
do ciclo de cultivo com o objetivo de identificar a bioacumulaccedilatildeo destes metais
pelas alfaces Ainda recomenda-se o acompanhamento das pulverizaccedilotildees visando
identificar os momentos em que ocorrem maiores aumentos dos teores de metais ao
longo do ciclo de tal modo identificando a relaccedilatildeo entre a pulverizaccedilatildeo e as
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface
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Revista Aacutervore v 29 n 2 2005
STERTZ S C PENTEADO P T P S FREITAS R J S Nitritos e nitratos em
hortiacutecolas produzidas pelos sistemas de cultivo convencional orgacircnico e hidropocircnico
na Regiatildeo Metropolitana de Curitiba Ver Inst Adolfo Lutz v 63 n 2 2004
SCHMIDT D SANTOS O S BONNECARRERE R A G MARIANI O A
MANFRON P A Desempenho de soluccedilotildees nutritivas e cultivares de alface em
hidroponia Hortic bras v19 n2 2001
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manejos agriacutecolas na distribuiccedilatildeo de metais pesados no solo e em plantas de
tomate R Bras Ci Solo n26 p535-543 2002
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chumbo cobre niacutequel e zinco de um latossolo vermelho amarelo distroacutefico
Campinas 2003 91 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Agricultura Tropical e Subtropical) -
Instituto Agronocircmico
28
que podem explicar as altas concentraccedilotildees de metais encontradas nas culturas
estudadas
29
5 CONCLUSOtildeES
Com os resultados obtidos pelas anaacutelises de metais pesados nas folhas de
alface observou-se que para o elemento Pb todas as amostras de folhas de alface
hidropocircnica apresentaram concentraccedilotildees acima do permitido pela legislaccedilatildeo
vigente enquanto nas alfaces convencionais duas amostras estavam em
conformidade com a legislaccedilatildeo No cultivo hidropocircnico em relaccedilatildeo ao Cd exceto
uma amostra todas as amostras apresentaram-se significativamente superiores ao
cultivo convencional assim como ocorreu com o elemento Cr enquanto para o Cu
ocorreu grande variabilidade tanto dentro dos sistemas quanto entre os sistemas
Quando realizada a correlaccedilatildeo de Pearson (r) entre as folhas de alface com o
substrato tanto no cultivo hidropocircnico quanto no cultivo convencional em geral os
teores na alface natildeo apresentaram correlaccedilatildeo com os teores no substrato o que
indica que a contaminaccedilatildeo por metais pesados nas folhas de alface estaacute mais
relacionada agrave outros fatores do que ao substrato De tal modo pode-se dizer que a
contaminaccedilatildeo pode estar ocorrendo tanto pelo manejo inadequado quanto pelos
insumos utilizados na pulverizaccedilatildeo para controlar pragas e doenccedilas e aumentar a
produtividade
Sugere-se para os proacuteximos estudos a realizaccedilatildeo de monitoramento das
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface e substrato desde o iniacutecio ateacute o final
do ciclo de cultivo com o objetivo de identificar a bioacumulaccedilatildeo destes metais
pelas alfaces Ainda recomenda-se o acompanhamento das pulverizaccedilotildees visando
identificar os momentos em que ocorrem maiores aumentos dos teores de metais ao
longo do ciclo de tal modo identificando a relaccedilatildeo entre a pulverizaccedilatildeo e as
concentraccedilotildees de metais nas folhas de alface
30
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Campinas 2003 91 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Agricultura Tropical e Subtropical) -
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