Ciência Informativa

   Com o rompimento das barragens que continham os resíduos de mineração em Mariana (MG), uma grande quantidade de metais pesados foram espalhados pelo caminho percorrido pela lama. Metais pesados são naturalmente encontrados em baixas concentrações no solo e alguns são importantes para o bom funcionamento do nosso organismo, como o ferro e o zinco. O problema é que existem metais que só são bons em pequenas concentrações e outros são tóxicos mesmo em pequenas quantidades. É provável que as concentrações no solo de ambos os tipos de metais estejam muito altas após o desastre, o que pode trazer grandes prejuízos para saúde. Alguns metais pesados são extremamente tóxicos tanto para o homem quanto para diversas outras espécies de animais e de plantas, podendo causar câncer, disfunções fisiológicas e comportamentais.

   O acúmulo de metais pesados no solo é um problema difícil de ser resolvido porque esse tipo de contaminante não é biodegradável. Existem vários exemplos de métodos físicos e químicos para retirar esses poluentes do solo, como incineração do solo, escavação e lavagem do solo. Em geral, os métodos químicos e físicos têm um custo alto, são trabalhosos, perturbam a microflora do solo e podem alterar as propriedades do solo de forma irreversível. Uma solução alternativa que está sendo estudada em diversas instituições ao redor do planeta é a fitorremediação. Vamos entender melhor o que é isso e como esse método funciona.

   A fitorremediação é o uso de plantas e micro-organismos presentes no solo para reduzir as concentrações de contaminantes no ambiente. Essa é uma tecnologia nova que tem mostrado-se promissora, pois tem um bom custo-benefício, pode ser muito eficaz e tem tido boa aceitação pelo público.

   Para a maioria das espécies, metais pesados são tóxicos e prejudicam o crescimento ou até inviabilizam a vida da planta. Entretanto, algumas espécies têm uma capacidade natural de sobreviver e crescer em ambientes (solo e água) ricos em metais como arsênio, cobalto, cobre, manganês, níquel, chumbo, selênio e zinco. Várias dessas espécies são parentes da alface e da couve (família Brassicaceae), outras são samambaias, mas podemos encontrar espécies adaptadas aos metais pesados em muitos outros grupos. Algumas plantas, além de serem tolerantes aos elementos tóxicos, são também consideradas como hiper-acumuladoras. Elas são capazes de absorver e acumular uma concentração 100 vezes maior de metais pesados do que plantas não acumuladoras.

Como a fitorremediação funciona?
Existem vários métodos de fitorremediação, mas um deles é o mais usado para tratar solos contaminados com metais pesados. Nesse método, a planta absorve os metais do solo ou da água pela raiz e os transporta para as folhas ou galhos, onde são acumulados. Então, após o plantio na área contaminada, as plantas crescem e absorvem os contaminantes. Após algum tempo, as folhas ou as plantas inteiras são retiradas da área e tratadas para extração dos metais ou descartadas em locais especiais como lixo tóxico.

   Nem todas as espécies de plantas são úteis para limpar o solo. É necessário que a planta tenha uma série de características para ser usada na fitorremediação:

• tolerância aos metais pesados;
• alta capacidade de acumular metais pesados nas folhas ou nos galhos;
• crescimento rápido;
• alta produtividade de biomassa;
• raízes que cresçam de forma a ocupar uma grande área;
• boa adaptação ao ambiente alvo;
• não atrair animais herbívoros que podem se contaminar ao comer a planta;

    Outro método importante é a utilização de raízes como filtros. As plantas, ao absorverem a água do solo, criam um fluxo ascendente de água, que evita que os metais sejam levados para os lençóis freáticos ou mais espalhados pelo ambiente. Uma associação de árvores e gramíneas tem mostrado grande potencial para isso. Esse método não é capaz de retirar os metais do solo, mas pelo menos evitam a contaminação de outros ambientes.

Por que ainda não é uma prática comum?
A fitorremediação tem algumas limitações:

• o longo tempo necessário para obter resultados;
• a maioria das espécies hiper-acumuladoras conhecidas são pequenas e têm crescimento lento;
• o método só é aplicável em locais com contaminação baixa a moderada, porque a maioria das plantas não cresce bem em ambientes com alta contaminação;
• existe o risco de contaminação de alimentos, se o devido cuidado não for tomado.

   Esse é um campo de estudo que começou a ser explorado recentemente e a maior parte dos estudos ainda é experimental. Existem vários estudos sendo desenvolvidos para encontrar espécies mais eficientes na captação e no acúmulo de metais pesados. Também existem estudos da relação entre microrganismos e plantas para fitorremediação. Veja mais detalhes sobre isso no texto da Manuella N. Dourado clicando aqui. Esse conhecimento pode ajudar a obter plantas mais eficientes. Apesar das limitações, as pesquisas mostram que a fitorremediação é uma tecnologia com grande potencial. É provável que sejam necessárias décadas para recuperar a qualidade do solo e da água na região afetada e estudos científicos podem ajudar a acelerar esse processo.

Por Patricia Sanae Sujii

sujiips@gmail.com

Referências
Ali, H., Khan, E., & Sajad, M. A. (2013). Phytoremediation of heavy metals—concepts and applications. Chemosphere, 91(7), 869-881.
Lamego, F. P., & Vidal, R. A. (2007). Fitorremediação: Plantas como agentes de despoluição?. Pesticidas: Revista de Ecotoxicologia e Meio Ambiente, 17.