Bioconcentração de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) em grãos de milho cultivados em solos com lodo de esgoto
Bioconcentração de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) em grãos de milho cultivados em solos com lodo de esgoto
O volume de lodo produzido por estações de tratamentos de esgoto tem crescido a cada ano, provocando um importante problema ambiental. Por sua composição rica em matéria orgânica, nitrogênio e fósforo, o lodo tem sido recomendado em aplicações agrícolas para condicionar e fertilizar solos. Entretanto, o lodo contém quantidades não desprezíveis de organismos patogênicos, metais pesados e compostos orgânicos poluentes. Como vários desses compostos são persistentes e nocivos para humanos e organismos silvestres, o uso agrícola do lodo pode contaminar o meio ambiente e o produto agrícola, pondo em risco humanos e organismos aquáticos e terrestres. Em amostras de solo de uma área experimental da Embrapa Meio Ambiente, foi observada a presença naftaleno, benz(a)antraceno e benzo(a)pireno, três compostos orgânicos da classe dos hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs). As amostras foram coletadas dois anos após aplicações sucessivas de lodos em um solo utilizado para o cultivo experimental de milho. Os HPAs são poluentes orgânicos de importância ambiental e toxicológica, pois muitos desses compostos são persistentes e apresentam propriedades carcinogênicas e mutagênicas para homens e animais. Resíduos da classe dos HPAs foram encontrados em amostras de lodos das estações de tratamento de esgotos dos municípios de Barueri e de Suzano, ambos no Estado de São Paulo. Modelos matemáticos e estudos experimentais preveem e demonstram que poluentes orgânicos contidos em lodos podem bioconcentrar em plantas. Alguns compostos orgânicos acumulam em plantas como consequência das características físico-químicas dos poluentes como a solubilidade em água e a afinidade a lipídio O objetivo desse projeto será o de verificar experimentalmente se os dezesseis hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs), classificados como poluentes prioritários pela US EPA, estão contidos em um lodo usado como fertilizante agrícola e observar se esses poluentes podem bioconcentrar em grãos de milho de plantas cultivadas com lodo. Os HPAs estudados pelo projeto serão acenafteno, acenaftileno, antraceno, benz(a)antraceno, benz(a)pireno, benz(b)fluoranteno, benz(k)fluoranteno, benzo(ghi)perileno, criseno, dibenz(a,h)antraceno, fluoranteno, fluoreno, indeno(1,2,3-cd)pireno, naftaleno, fenantreno e pireno. Serão realizadas análises para quantificar resíduos de HPAs em amostras de um lodo, de um solo sem histórico de aplicações de lodos, de um solo com histórico de aplicações de lodos, de grãos de milho cultivados no solo sem histórico de adição de lodos e de grãos de milho cultivados em um solo com a adição de uma dose de lodo. As análises permitirão verificar e quantificar quais HPAs estão contidos no lodo e se eles podem contaminar solos e bioconcentrar em grãos de milho, permitindo estimar se as concentrações encontradas comprometem a qualidade dos grãos para consumo humano e animal. As quantificações dos HPAs, em todas as amostras, serão obtidas por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) com detecção por fluorescência e confirmação por cromatografia líquida acoplada à espectrometria de massas (LC/MS/MS) e/ou cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (GC/MS/MS). Serão estimadas funções de distribuição de probabilidade acumulada das concentrações e serão estimadas as probabilidades de que estas concentrações excedam os limites máximos admissíveis por normas ambientais. As incertezas associadas com essas estimativas serão calculadas utilizando-se métodos estatísticos não paramétricos. Será desenvolvido um modelo matemático para prever a bioconcentração de compostos orgânicos em grãos de milho. O modelo será validado com os valores de concentrações dos HPAs observados no solo e nos grãos de milho. As informações produzidas pelo projeto adicionarão conhecimentos que poderão ser úteis à legislação do uso de lodos como fertilizantes agrícolas e ajudarão a estabelecer limites seguros de HPAs em lodos, solos e alimentos.
Ecossistema: Região dos Cerrados
Situação: concluído Data de Início: Fri Aug 01 00:00:00 GMT-03:00 2008 Data de Finalização: Sat Jul 31 00:00:00 GMT-03:00 2010
Unidade Lider: Embrapa Meio Ambiente
Líder de projeto: Lourival Costa Paraiba
Contato: lourival.paraiba@embrapa.br
Palavras-chave: bioconcentração, poluente orgânico, absorção