Phytoremediation potential of Canavalia ensiformis in copper- and zinc-contaminated soil

Rayane Reis Sousa; Tiago  Massi Ferraz; Jorge Diniz de Oliveira; Ivaneide de Oliveira Nascimento; Fabrício de Oliveira Reis; Niedja Bezerra  Costa

Rayane Reis Sousa Universidade Estadual do Maranhão https://orcid.org/0000-0002-6322-1463
Tiago Massi Ferraz UNIVERSIDADE ESTADUAL DO MARANHÃO https://orcid.org/0000-0002-9840-3523
Jorge Diniz de Oliveira UNIVERSIDADE ESTADUAL DO MARANHÃO http://orcid.org/0000-0001-9421-0524
Ivaneide de Oliveira Nascimento UNIVERSIDADE ESTADUAL DO MARANHÃO http://orcid.org/0000-0001-7095-7092
Fabrício de Oliveira Reis UNIVERSIDADE ESTADUAL DO MARANHÃO http://orcid.org/0000-0002-1781-3695
Niedja Bezerra Costa UNIVERSIDADE FEDERAL DO TOCANTINS https://orcid.org/0000-0002-3505-7512

Palavras-chave: Bioaccumulation factor, Heavy metals, Jack–bean, Phytoextraction

Resumo

A contaminação do solo por metais pesados, como Cu (cobre) e Zinco (Zn), é um problema agroambiental e socioeconômico, resultado da ação antrópica sobre o sistema solo-planta. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o potencial fitorremediador da C. ensiformis, em relação aos metais potencialmente tóxicos Cu e Zn em doses crescentes no solo. O experimento foi conduzido em casa-de-vegetação, em delineamento inteiramente casualizado. O solo foi tratado com cinco doses de cobre e zinco equivalentes a (0, 10, 20, 40 e 80 mg kg-1) com quatro repetições, totalizando quarenta unidades experimentais. Foram coletados dados morfométricos (altura, diâmetro do caule e número de folhas), biomassa seca, teores de Cu e Zn na parte aérea e raiz, para determinação dos metais foi utilizado o extrator Mehlich-1, as amostras foram analisadas por espectrometria de absorção atômica com atomização em chama, realizou-se o cálculo de Fator de Bioacumulação (FB), Fator de Translocação (FT). Os dados foram submetidos à análise de variância e regressão (p<0,05). O feijão-de-porco apresenta potencial para a fitoextração, pois apresentou translocação >1 de cobre e zinco para os tecidos aéreos, as maiores concentrações dos metais foram obtidas na parte aérea das plantas cultivadas, e variaram de 14,13 mg kg-1 (Cu) a 9,36 mg kg-1 (Zn). A espécie apresentou índice de tolerância >70% para os dois metais. Os resultados mostraram que C. ensiformis foi eficiente na fitorremediação dos metais avaliados, sendo progressivo o processo de translocação no tratamento que apresentou maior teor dos metais.

Biografia do Autor

Rayane Reis Sousa, Universidade Estadual do Maranhão

Doutoranda no Programa de Pós-Graduação em Produção Vegetal (PG-PV) da Universidade Federal do Tocantins – UFT, Gurupi (TO), Brasil. Mestre pelo Programa de Pós-Graduação em Agricultura e Ambiente (PPGAA) da Universidade Estadual do Maranhão-UEMA, Balsas (MA), Brasil.

Tiago Massi Ferraz , UNIVERSIDADE ESTADUAL DO MARANHÃO

Atualmente é professor de Fisiologia Vegetal da Universidade Estadual do Maranhão. Possui doutorado (2012) e mestrado (2008) em Produção Vegetal e graduação em Ciências Biológicas pela Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro (2006). Atua na área de Agronomia/Biologia com ênfase em Fisiologia de Plantas Cultivadas e Ecofisiologia Vegetal, notadamente fotossíntese e produtividade. Atua como consultor Ad Hoc de revistas nacionais e internacionais.

Jorge Diniz de Oliveira, UNIVERSIDADE ESTADUAL DO MARANHÃO

Possui graduação em Química Industrial pela Universidade Federal do Maranhão UFMA (1978) e em Curso Emergencial de Licenciatura Plena Esquema I pelo Centro de Estudos Superiores de Imperatriz-CESI/UEMA (1995). Mestrado em Química Inorgânica pela Universidade Federal do Ceará (1998) e Doutorado em Química pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho-UNESP-Araraquara-SP (2006) (Espectrometria Atômica com Chama (FAAS). Atualmente professor adjunto IV da Universidade Estadual da Região Tocantina do Maranhão lecionando as disciplinas Química dos Compostos de Coordenação e Química Ambiental.

Ivaneide de Oliveira Nascimento , UNIVERSIDADE ESTADUAL DO MARANHÃO

Possui graduação em Agronomia pela Universidade Estadual do Maranhão (1995), graduação em Formação de Docentes Habilitação Zootecnia Biologia pelo Instituto Federal do Maranhão (2001), mestrado em Agroecologia pela Universidade Estadual do Maranhão (2009) e doutorado em Agroecologia pela Universidade Estadual do Maranhão (2017). Atualmente é professora Adjunto II da Universidade Estadual da Região Tocantina do MA.

Fabrício de Oliveira Reis , UNIVERSIDADE ESTADUAL DO MARANHÃO

Possui graduação em Agronomia pela Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro (1995-1999), Mestrado em Produção Vegetal pela Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro (2001-2003) e Doutorado em Produção Vegetal pela Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro (2003-2007). Pós-Doutorado em Pós-colheita na Universidade Federal do Espírito Santo (2007-2009). Atualmente é Professor Adjunto IV da Universidade Estadual do Maranhão.

Niedja Bezerra Costa, UNIVERSIDADE FEDERAL DO TOCANTINS

iD ORCID: https://orcid.org/0000-0002-3914-578X Dados rodapé (biografia): Atualmente é Pós-doc (PNPD) no Programa de Pós-graduação em Agroecologia, São Luís/MA. Doutora em Agronomia pela Universidade Federal de Goiás, Goiânia/GO (2023). Possui mestrado em Agricultura e Ambiente (2019), e graduação em Agronomia (2014) pela Universidade Estadual do Maranhão.

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