alface contamindada

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO TOCANTINS CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE GURUPI MESTRADO EM PRODUÇÃO VEGETAL AVALIAÇÃO DO GRAU DE CONTAMINAÇÃO DA ALFACE POR METAIS PESADOS NO MUNICÍPIO DE GURUPI - TO ELIANE IARA ALEBRANDT DOS SANTOS GURUPI-TO AGOSTO-2009

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toxicologia do alface

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  • UNIVERSIDADE FEDERAL DO TOCANTINS CAMPUS UNIVERSITRIO DE GURUPI MESTRADO EM PRODUO VEGETAL

    AVALIAO DO GRAU DE CONTAMINAO DA ALFACE POR METAIS

    PESADOS NO MUNICPIO DE GURUPI - TO

    ELIANE IARA ALEBRANDT DOS SANTOS

    GURUPI-TO AGOSTO-2009

  • UNIVERSIDADE FEDERAL DO TOCANTINS CAMPUS UNIVERSITRIO DE GURUPI MESTRADO EM PRODUO VEGETAL

    AVALIAO DO GRAU DE CONTAMINAO DA ALFACE POR METAIS PESADOS NO MUNICPIO DE GURUPI - TO

    ELIANE IARA ALEBRANDT DOS SANTOS

    Dissertao apresentada ao programa de ps-graduao em Produo Vegetal, da Universidade Federal do Tocantins, como requisito parcial para obteno do titulo de mestre em Agronomia, rea de concentrao: Produo Vegetal.

    Orientador: Prof. Dr. Paulo Henrique Fidncio

    GURUPI-TO

    AGOSTO-2009

  • Trabalho realizado na Universidade Federal do Tocantins, campus de Gurupi, sob a orientao do Professor Dr. Paulo Henrique Fidncio.

    Banca examinadora:

    __________________________________________________ Prof. Dr. Paulo Henrique Fidncio

    Professor da Universidade Federal do Tocantins (Orientador)

    __________________________________________________ Prof Dr. Valria Gomes Moment

    Professor da Universidade Federal do Tocantins (Avaliadora)

    __________________________________________________ Prof. Dr. Juliana Barilli

    Professor da Universidade Federal do Tocantins (Avaliadora)

    __________________________________________________ Prof. Dr. Clovis Maurlio de Souza

    Professor da Universidade Federal do Tocantins (Avaliador)

    Dissertao defendida e aprovada em 25 de Agosto de 2009, como parte das exigncias para obteno do ttulo de Mestre em Produo Vegetal.

  • Algo s impossvel at que algum duvide e acabe provando o contrrio Albert Ainsten Comece fazendo o que necessrio, depois o que possvel, e de repente voc estar fazendo o imposs- vel So Francisco de Assis Ningum pode chegar ao topo armado somente pelo talento, o talento trabalhado transforma em gnio Ana Pavlova

  • DEDICATRIA:

    Dedico a minha famlia, em especial a meu esposo Gilberto e filhas:

    Luisa, Caroline e Lvia, por parcialmente me dividirem com meus estudos, com

    a Cincia, com meu trabalho e muitas vezes com colegas em funo de

    melhorar, crescer e me qualificar, preocupada acima de tudo com nosso futuro.

    Tive lies de vida muito importantes com cada um de vocs. Espero

    corresponder a vocs e s dar motivos para orgulh-los. Amo-os de todo o meu

    corao, nunca se esqueam disto.

  • AGRADECIMENTOS A DEUS que tudo; A Nossa Senhora Aparecida, me intercessora e Santa protetora; Aos meus pais (in Memria), pelos ensinamentos e formao moral; tia Remo (Jurema), minha me do corao; A tia Edi, irm de minha me pelo carinho e incentivo; Famlia (marido e filhas) pelo apoio incondicional; A sogra Silita pelas oraes e ajuda; Aos irmos Clio Paulo e Elaine Ieda que mesmo distncia, deram fora; Aos cunhados, sobrinhos e afilhados pela amizade e alegrias; Universidade Federal do Tocantins pela oportunidade na realizao do curso; Aos professores Doutores pela oportunidade em conhecer o Curso de Produo Vegetal e seus desafios, aprimorando meus conhecimentos; Ao professor e orientador Dr. Paulo Henrique Fidncio, pela orientao e

    ensinamentos transmitidos.

    Aos colegas do Mestrado e do trabalho pelas orientaes, palavras de apoio e ajuda nas dificuldades encontradas no decorrer do curso; Aos funcionrios da Universidade Federal do Tocantins pela dedicao e apoio neste perodo que estive aqui; Aos amigos pela companhia e palavras de incentivo; Diretoria Regional de Ensino por favorecer meu trabalho concomitante com o curso; SEDUC por acreditar e oportunizar os servidores em sua qualificao profissional; Aos que torceram pelo meu insucesso, onde a fora de Deus e a persistncia intercederam a meu favor, proporcionando-me xito; Aos que torceram pelo meu sucesso, que no venha desapont-los pela credibilidade em mim depositada.

  • SUMRIO

    LISTA DE FIGURAS...................................................................................... ix

    LISTA DE TABELAS..................................................................................... x

    LISTA DE QUADROS.................................................................................... xi

    LISTA DE SIGLAS......................................................................................... xii

    RESUMO........................................................................................................ xiii

    ABSTRACT.................................................................................................... xiv

    1.INTRODUO............................................................................................

    1.1. OBJETIVO GERAL.................................................................................

    1

    2

    1.2. OBJETIVOS ESPECFICOS................................................................... 2

    2. REVISO DE LITERATURA..................................................................... 4

    2.1. A NUTRIO ALIMENTAR DAS HORTALIAS.................................. 4

    2.2. VARIEDADES......................................................................................... 4

    2.3. CLASSIFICAO DAS HORTALIAS.................................................. 5

    2.4. ALFACE.................................................................................................. 5

    2.5. TIPOS DE HORTAS............................................................................... 7

    2.6. ADUBAO........................................................................................... 7

    2.6.1 Adubao Mineral............................................................................... 8

    2.6.2. Adubao Orgnica........................................................................... 9

    2.7. PRAGAS E DOENAS........................................................................... 10

    2.8. COLHEITA.............................................................................................. 11

    2.9. METAIS................................................................................................... 11

    2.9.1. Fontes de Exposio e Legislao................................................... 14

    2.9.2. Aspectos toxicolgicos dos Metais Txicos................................... 16

    2.9.3. Metais Pesados e seus Efeitos......................................................... 19

    2.9..4 Remoo de Metais Pesados das guas........................................ 20

    2.9.5. Mobilidade e reteno de Metais...................................................... 21

    2.9.6 Absoro de Metais Pesados pelas plantas..................................... 22

    2.10. GUA.................................................................................................... 25

    2.10.1. Principais Causas da Poluio dos Rios....................................... 28

    2.10.2. Legislao Brasileira sobre Poluio Hdrica............................... 30

    2.10.3. Transporte e Translocao de gua e Solutos dentro da Alface 31

  • 2.10.4. Absoro da gua pelas Razes..................................................... 33

    2.11. ANLISE MULTIVARIADA.................................................................. 34

    2.11.1. Anlise Hierrquica de Agrupamento............................................ 34

    2.11.2. Anlise das Componentes Principais............................................ 34

    3. MATERIAIS E MTODOS......................................................................... 37

    3.1. Localizao do experimento................................................................ 37

    3.2. Amostragem.......................................................................................... 37

    3.3. Preparao do substrato para semeadura......................................... 38

    3.4. Conduo da Cultura............................................................................ 38

    3.5. Coleta da Alface.................................................................................... 39

    3.6. Preparao para Anlise dos Metais................................................... 39

    3.7. Teor de Elementos Metlicos............................................................... 40

    3.8. Anlise Estatstica................................................................................. 40

    3.9. Anlise da gua.................................................................................... 41

    3.10. Anlise do substrato........................................................................... 41

    4. RESULTADOS E DISCUSSO................................................................. 43

    4.1. Anlise Estatstica da Alface................................................................ 43

    4.2. Anlise dos Elementos da Alface........................................................ 44

    4.3. Anlise Hierrquica de Agrupamento................................................. 45

    4.4. Anlise dos Elementos Qumicos na Alface por Componentes Principais......................................................................................................

    47

    5. CONCLUSO............................................................................................ 52

    6. REFERNCIA BIBLIOGRFICA.............................................................. 53

  • LISTA DE FIGURAS: FIGURA DESCRIO Pg.

    01 Representao matricial da somatria de produtos dos

    vetores escores e pesos........................................................ 35

    02 Representao de um componente principal para as

    variveis..................................................................................... 36

    03 Dendograma representando as 80 amostras anlisadas da alface Elba(Lactuca sativa), considerando as treze variveis (elementos qumicos), grupos identificados pelas letras A, B, C, D e E.....................................................................................

    46

    04 Disposio dos escores e pesos nas Componentes Principais (CP1 x CP2) no plano cartesiano, indicando a distribuio das amostras conforme o tratamento e conforme a influncia do elementos qumicos na amostra...............................................

    48

    05 Disposio dos escores e pesos nas Componentes Principais (CP1 x CP3) no plano cartesiano, indicando a distribuio das amostras conforme o tratamento e conforme a influncia do elementos qumicos na amostra...............................................

    49

    06 Disposio dos escores e pesos nas Componentes Principais

    (CP2 x CP3) no plano cartesiano, indicando a distribuio das amostras conforme o tratamento e conforme a influncia do elementos qumicos na amostra................................................

    51

  • LISTA DE TABELAS: TABELA DESCRIO Pg.

    01 Concentrao mxima permissvel de metais solos agrcolas

    (mg/ha) nos pases...................................................................

    23

    02 Teores totais de Metais pesados considerados FITOTXICOS...........................................................................

    24

    03 Resduos orgnicos tradicionalmente utilizados na agricultura com resduos de metais pesados..............................................

    24

    04 Contedo de metais pesados no Vermicomposto (esterco bovino) g.kg-1.............................................................................

    25

    05 Teores de metais que so permitidos acumularem no solo pela aplicao sucessiva de lodo de esgoto.............................

    25

    06 Anlise da gua realizada no LASF Universidade Federal de Gois (mg/kg) e K (dag/kg)........................................................

    41

    07 Anlise preliminar do solo no laboratrio do campus de Gurupi, do substrato utilizado no experimento com a alface.........................................................................................

    42

    08 Anlise do solo realizada no LASF, Universidade Federal de Gois..........................................................................................

    42

    09 Mdia geral de metais das 80 amostras da alface (Lactuca

    sativa) .......................................................................................

    44

  • LISTA DE QUADROS QUADROS DESCRIO Pg.

    01 Metais pesados onde so encontrados e seus efeitos no

    ser humano 21

  • LISTA DE SIGLAS: EMBRAPA Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuria UFT Universidade Federal do Tocantins SEPLAN Secretaria de Planejamento e Meio Ambiente

    LASF Laboratrio de Anlise de Solo e Foliar UFG Universidade Federal de Gois CONAMA Conselho Nacional do Meio Ambiente DBO Demanda Biolgica de Oxignio DQO Demanda Qualidade de Oxignio IT ndice de Toxicidade

  • RESUMO

    AVALIAO DO GRAU DE CONTAMINAO DA ALFACE POR METAIS PESADOS NO MUNICPIO DE GURUPI-TO. SANTOS, E.I.A.

    A alface (Lactuca sativa) uma das olerculas mais utilizadas pela populao

    brasileira e em outras partes do mundo, sendo um alimento rico em sais

    minerais e vitaminas A, B, C, D e E. Importante para a sade, fonte reguladora

    do organismo, sua parte comestvel so as folhas. Favorecem a agricultura

    familiar, economicamente vivel, de boa produtividade e de fcil

    adaptabilidade, suportando acidez fraca dos solos. cultivada no Tocantins e

    contribui na dieta dos habitantes de Gurupi. Em decorrncia de doenas

    associadas ao consumo de alimentos contendo aditivos, pesticidas, toxinas

    naturais ou ainda outros tipos de substncias txicas tem havido contribuio

    para o aumento da demanda por produtos saudveis. A alface uma hortalia

    que apresenta em seus componentes principais a slica, potssio, fsforo,

    clcio, sdio, magnsio, mangans, zinco, alumnio, ferro flor e cobre como

    tambm traos de selnio. Alguns desses elementos quando em excesso

    apresentam danos sade humana, desta forma passam a exercer ao txica

    e devem ser monitorados como forma preventiva e de controle ambiental. No

    experimento realizado com a alface Elba com bioindicador feita anlise deste

    material permitiu quantificar e qualificar a alface vendida no comrcio quanto

    contaminao de metais pesados. Desta forma foi utilizado tcnicas de anlise

    multivariada (Anlise dos Componentes Principais - PCA). O experimento

    realizado apresentou os seguintes resultados: Os teores de elementos

    apresentados tanto na gua quanto no solo, no ultrapassam os valores

    permitidos na legislao, exceto o cromo; Na cidade de Gurupi h ainda

    poucas indstrias e o quantitativo de metais liberados ainda no apresenta

    efeitos nocivos nos crregos Mutuca e Matinha; Os metais pesados so

    acumulados e no degradados no organismo. Precisa-se fazer anlise da gua

    que ser utilizada em qualquer experimento de forma responsvel primando

    pela sade, qualidade da hortalia e proteo ao meio ambiente; Na anlise

  • estatstica dos elementos, foi possvel identificar que a variao nas

    determinaes dos teores dos elementos o desvio em muitos casos so

    pequenos, mostrando uma boa determinao realizada experimentalmente e

    uma absoro bem semelhante das alfaces; A Anlise Hierrquica de

    Agrupamento mostrou-se satisfatria, mas no tanto conclusiva quanto a

    formao de grupo e as variveis que influenciam os grupos. Na Anlise das

    Componentes Principais, foi possvel identificar as semelhanas e diferenas

    das amostras, pela influncia das variveis consideradas e estudar o

    comportamento dessa influncia baseada nas componentes principais 1, 2 e 3.

    Desta forma os mtodos empregados mostraram que possvel identificar o

    nvel de contaminao para os diferentes tratamentos e poder sugerir um

    manejo diferente na cultura da hortalia de forma a evitar a contaminao das

    mesmas para que o consumo seja seguro e de qualidade.

    Palavras chaves: Alface, sade, metais pesados, nveis de contaminao, anlise multivariada.

  • ABSTRACT

    ASSESSMENT OF CONTAMINATION OF LETTUCE BY HEAVY METALS IN THE CITY OF GURUPI-TO. SANTOS, E.I.A. Lettuce (Lactuca sativa) is one of the most olerculas used by the Brazilian population and in other parts of the world, one rich in minerals and vitamins A, B, C, D and E. Important to health, source regulatory body, its edible part is the leaves. They promote family farming economically viable, good productivity and easy adaptability, supporting weak acidity of the soil. It is grown in Ontario and contributes to the diet of the inhabitants of Le Point. As a result of illnesses associated with consumption of foods containing additives, pesticides, natural toxins or other toxic substances have been contributing to the increasing demand for healthy products. Lettuce is a vegetable that has its main components in the silica, potassium, phosphorus, calcium, sodium, magnesium, manganese, zinc, aluminum, iron, fluorine and copper as well as traces of selenium. Some of these elements when present in excessive damage to human health, thus come to a toxic action and should be monitored as a preventive and control measures. In the experiment with lettuce Elba bioindicator made with the analysis of this material to quantify and qualify the lettuce sold in the shop about the contamination of heavy metals. Thus we used multivariate analysis (Principal Component Analysis - PCA). The experiment showed the following results: The levels of evidence submitted both in the water in the soil do not exceed the values allowed in the legislation except the chrome, the city of Le Point there is little industry and the amount of metals released yet does not have adverse effects streams and Cano Matinha; Heavy metals are not degraded and accumulated in the body. They need to analyze the water to be used in any experiment in a responsible manner striving for health, quality of green spaces and protecting the environment, the statistical analysis of the elements could be identified that the variation in the determinations of element contents in the diversion many cases are small, showing good determination made experimentally and absorption much like lettuce, A hierarchical cluster analysis was satisfactory, but not as conclusive as the training group and the variables that influence the groups. In the Principal Components Analysis was possible to identify the similarities and differences of the samples, the influence of the variables considered and to study the influence of behavior based on principal components 1, 2 and 3. Thus the methods used showed that it is possible to identify the level of contamination for the different treatments and may suggest a different management culture of vegetables to avoid contamination of the same for consumption is safe and of quality. Key words: Lettuce, health, heavy metals, contamination levels, multivariate analysis.

  • 1. NTRODUO

    Em razo do uso excessivo e s vezes inadequado dos recursos

    naturais bem como a degradao da natureza, resulta em problemas que

    atingem o ser humano de maneira gradativa, exigindo um novo olhar e aes

    imediatas para minimizar os estragos e preservar o que temos para as

    geraes futuras. Um dos grandes problemas ambientais da poca atual so

    as enormes quantidades de efluentes liberados pelas indstrias. Esses

    elementos quando dispostos sem tratamento no ambiente poluem o solo, a

    gua superficial e subterrnea, alm de prejudicar a qualidade de vida da

    populao. Uma vez lanados no meio ambiente, os metais pesados tendem a

    acumular-se no solo e nas plantas, atingindo diversos nveis da cadeia

    alimentar, afetando a sade humana. Isso no significa que todo metal

    presente no solo atingir a cadeia alimentar.

    Em decorrncia de doenas associadas ao consumo de alimentos

    contendo aditivos, pesticidas, toxinas naturais ou ainda outros tipos de

    substncias txicas tem havido contribuio para o aumento da demanda por

    alimentos saudveis e produtos naturais

    A Alface (Lactuca sativa) alm de servir na alimentao humana um

    excelente bioindicador utilizado para verificar a contaminao de solos ou de

    gua de irrigao. Para demonstrar que a utilizao da gua dos rios pode ser

    altamente contaminante foi realizado o experimento, esta contaminao feita

    por metais pesados, que so resultantes de efluentes industriais

    Dentre os grupos de alimentos naturais devem ser citados; carboidratos,

    minerais, protenas, vitaminas, cidos graxos e gua. As substncias

    inorgnicas representadas pelas cinzas tm como principais componentes a

    slica, potssio, fsforo, clcio, sdio, magnsio, mangans, zinco, alumnio,

    ferro, flor e cobre como tambm traos de selnio. Alguns desses elementos

    quando em excesso apresentam danos sade humana, desta forma passam

    a exercer ao txica e devem ser monitorados como forma preventiva e de

    controle ambiental.

    A tradio da horticultura no Brasil vem dos anos 50, iniciada por

    imigrantes italianos e japoneses. A produo de hortalias podem se dar

    durante todo o ano, mesmo que as reas de plantio estejam localizadas em

  • regies secas. Neste caso, as tcnicas de irrigao so a alternativa para

    assegurar a produtividade contnua.

    As hortalias so de grande valor na alimentao, apesar de no existir

    o hbito de incluir diariamente as hortalias em nossas refeies. Em algumas

    regies, como no Tocantins existe certa escassez em sua produo,

    alcanando estes produtos preos bastante elevados. A produo de hortalias

    pode ser feita em pequena escala, a nvel caseiro ou comunitrio, e numa

    escala maior, em propriedades rurais, mas tambm prximas s cidades

    muitas pessoas desenvolvem essa prtica. e aes agrcolas.

    fundamental para realizao de todo o trabalho o uso de

    computadores para analisar dados qumicos e isto cresceu drasticamente nos

    ltimos vinte anos, em parte devido aos recentes avanos em "hardware" e

    "software". Por outro lado, a aquisio de dados principalmente na rea de

    qumica analtica, atingiu um ponto bastante sofisticado com o interfaceamento

    de instrumentos aos computadores produzindo uma enorme quantidade de

    informao, muitas vezes complexa e variada.

    Segundo Martens (1989), uma das caractersticas mais interessantes

    dos modernos instrumentos o nmero das variveis que podem ser medidas

    em uma nica amostra. Um exemplo notvel a intensidade de absoro em

    mil ou mais comprimentos de onda que rotineiramente registrada em um

    nico espectro. De posse de tal quantidade de dados, a necessidade de

    ferramentas novas e mais sofisticadas para trat-los e extrair informaes

    relevantes cresceu muito rapidamente, dando origem Quimiometria, que

    uma rea especificamente destinada anlise de dados qumicos de natureza

    multivariada.

    A quimiometria no uma disciplina da matemtica, mas sim da

    qumica, isto , os problemas que ela se prope a resolver so de interesse e

    originados na qumica, ainda que as ferramentas de trabalho provenham

    principalmente da matemtica, estatstica e computao. As ferramentas

    quimiomtricas so veculos que podem auxiliar os qumicos a se moverem

    mais eficientemente na direo do maior conhecimento. Isto nos leva a uma

    definio formal de quimiometria: uma disciplina qumica que emprega mtodos

    matemticos e estatsticos para planejar ou selecionar experimentos de forma

  • otimizada e para fornecer o mximo de informao qumica com a anlise dos

    dados obtidos.

    1.1. OBJETIVO GERAL:

    Determinar o grau de contaminao de metais pesados em Alface

    (bioindicador) pelo uso da guas dos crregos Matinha e Mutuca na cidade de

    Gurupi-TO.

    1.2. OBJETIVOS ESPECFICOS:

    Identificar o teor de contaminao por metais essenciais ou txicos em

    Alface Elba;

    Avaliar se os teores de metais pesados encontrados esto de acordo

    com os nveis permitidos pela Legislao.

  • 2. REVISO DE LITERATURA

    2.1. A NUTRIO ALIMENTAR DAS HORTALIAS

    A nutrio mais do que qualquer coisa, responsvel pelo fornecimento

    de nutrientes benficos e sabe-se que o organismo necessita de certos

    elementos que regulem o funcionamento dos diversos rgos sem os quais

    no haver sade (ANVISA, 2002).

    Esses elementos so as vitaminas A, B1, B2 e os sais minerais

    encontrados em grande quantidade nas hortalias, alm do clcio e do ferro. A

    alface (Lactuca sativa) uma olercula muito utilizada pela populao brasileira

    e em outras partes do mundo. Importantes para a sade so fontes

    reguladoras do organismo e sua parte comestvel so as folhas. (TRANI, 2001).

    Pelo fato de ser consumida crua, conserva todas as suas propriedades

    nutritivas. De agradvel paladar, aconselhada nas dietas de baixa caloria,

    devido ao seu pequeno valor energtico (MARQUES et al, 2002).

    Por isso, os mdicos recomendam o seu consumo, tanto em regimes

    alimentares quanto para composio do cardpio dirio, pois a sua deficincia

    nutricional pode provocar doenas tais como: cegueira noturna e alteraes

    dos epitlios, descamao da pele e dificuldade de cicatrizao causada pela

    carncia de vitamina A, sais minerais e ferro ( MURAYMA,1995).

    2.2. VARIEDADES

    As diferentes variedades se agrupam em cinco tipos bem distintos de

    cabea crespa, de cabea lisa, romana, de folha e de haste.

    Embora a maneira de cultivar qualquer um dos tipos seja a mesma, eles

    diferem bastante entre si quanto sua adaptao s condies ambientais,

    resultando um produto comercial inteiramente distinto para cada tipo.

    (MIYAZAWA et al, 2001)

  • Pertencem aos dois primeiros tipos as variedades repolhudas que,

    comercialmente falando, so as mais importantes.

    Nos Estados Unidos, o mercado consumidor tem preferncia por um

    conjunto de variedades selecionadas e altamente produtivas, quase todas de

    cabeas repolhudas, bem fechadas, grandes, firmes e de textura crespa.

    Dentre elas se destacam as seguintes: Nova York, Imperial e Great Lakes.

    As variedades da alface lisa mais disseminada, por terem se adaptado

    bem s nossas condies ambientais, so; Repolhuda Francesa, Sem Rival

    e Gigante (MURAYMA, 1995).

    2.3. CLASSIFICAO DAS HORTALIAS

    As hortalias constituem um grande grupo de plantas alimentares que se

    caracterizam pelo sabor e alto valor nutritivo, principalmente pela presena das

    vitaminas e dos sais minerais imprescindveis regulao do metabolismo

    (CENTEC, 2004).

    Metabolismo o conjunto de reaes bioqumicas que ocorre em um

    organismo para que ele funcione em sua totalidade. O metabolismo se divide

    em dois fluxos opostos de reaes qumicas que ocorrem no organismo: em

    um dos fluxos, os alimentos degradam-se em molculas menores, gerando

    energia para o funcionamento do organismo. Isto conhecido como

    catabolismo. Outro fluxo utilizando a energia gerada pelo catabolismo constri

    diversas molculas que formam a clula e a isto chamamos de anabolismo.

    A nossa dieta deve ser diversificada e conter os macronutrientes que

    so os alimentos requeridos em grandes quantidades, como as protenas,

    carboidratos e gorduras; micronutrientes que so os alimentos requeridos em

    pequenas quantidades que so os sais minerais e vitaminas (GUPTA, 2005).

    O plantio de hortalias denominado horta, e estas podem ser

    classificadas.

    Segundo sua finalidade e tamanho.

    2.4. ALFACE

  • Com o nome derivado do rabe aalha, a tenra alface velha conhecida

    do homem. Originria da sia chegou ao Brasil no sculo 16, atravs dos

    portugueses.

    Existem quatro grupos principais de variedades de alface e todas

    necessitam de idnticas condies para cultivo, embora muitas variedades

    tenham estaes especficas no que se diz respeito semeadura e colheita,

    que podem garantir boas safras (FILGUEIRA, 2008).

    Caractersticas principais da alface: esto presas a um pequeno caule,

    as folhas podem ser lisas ou crespas e verdes, arroxeadas ou amarelas.

    Podem ou no formar cabea, dependendo das inmeras variedades.

    (RAVEN et al, 2001).

    Seu ciclo anual. Na fase reprodutiva, emite haste com flores amarelas

    agrupadas em cacho, e produz em maior quantidade uma substncia leitosa e

    amarga chamada lactrio (QUEIROZ, 1999).

    Suas sementes podem ser aproveitadas para novos plantios. As

    sementes da alface so muito pequenas por isso devem ser semeadas em

    sementeiras ou bandejas antes de plantadas para o canteiro ou vaso definitivo

    Base das saladas de verdura do brasileiro, a alface no tem valor

    nutritivo proporcional sua grande popularidade, embora contenha

    quantidades razoveis de vitaminas A e C, de clcio, fsforo e ferro.

    Contm ainda um princpio calmante muito eficaz, indicado para as

    pessoas que tm insnia ou so muito tensas e agitadas. usada crua, em

    saladas e tambm em sucos. Para diminuir o sabor levemente amargo do suco

    e torn-lo mais saboroso, misture-o ao suco de cenoura possui tambm uma

    substncia leitosa muito utilizada em cosmticos, os famosos rejuvenescedores

    de pele.

    Quanto mais escuras as folhas da alface, maior a riqueza nutritiva. Esse

    princpio, alis, vale para todas as verduras de folhas.

    A alface prefere as temperaturas amenas, na faixa dos 12 aos 22C,

    quando produz folhas e cabeas de melhor qualidade. Resiste ao frio de 7C.

    Nas temperaturas acima de 25C, o florescimento ocorre com maior facilidade,

    o que prejudica as boas caractersticas para o consumo. No h variedades

    prprias para o cultivo em reas e perodos mais quentes. Para corrigir essa

    desvantagem, o bom seria fazer a plantao em canteiros protegidos da luz

  • solar intensa nos perodos mais quentes do dia, como por exemplo, fazendo

    um jirau coberto com folhas de coqueiro, bananeira, etc. (LUENGO e CALBO,

    2001).

    O solo mais indicado o arenoso, limpo, fofo, destorroado, rico em

    material orgnico, bem drenado e com acidez fraca. No gosta de solos

    argilosos (barrentos) e no tolera os encharcados (EMBRAPA, 1997).

    Escolhendo a variedade adequada para as condies de clima da

    poca, pode-se cultiv-la o ano todo. Normalmente, as melhores ocorrem nos

    meses de temperaturas amenas. (KANASHIRO, 1999)

    2.5. TIPOS DE HORTAS

    Segundo os cadernos tecnolgicos publicados pela CENTEC em 2004

    (Cadernos Tecnolgicos) as hortas so classificadas da seguinte forma:

    Domstica: para abastecimento de uma famlia.

    Comunitria: conduzida por vrias pessoas ou famlias que dividem o

    trabalho, as despesas e os produtos.

    Pequena horta comercial: visando complementao de renda em pequena

    propriedade ou mesmo em casas com quintal grande.

    Grande horta comercial: quando a principal fonte de renda do agricultor ou

    propriedade. H ainda as hortas feitas pelo processo hidropnico.

    Escolar ou institucional: com finalidade didtica, nas escolas, ou para

    abastecer instituies com orfanatos, asilos e outras da mesma natureza.

    2.6. ADUBAO

    A retirada dos nutrientes pelas colheitas sucessivas, o arrastamento do

    solo pela eroso e a perda de nutrientes para as camadas mais profundas so

    as maneiras mais comuns pelas quais os solos perdem os seus nutrientes.

  • A restaurao ou manuteno da fertilidade do solo ocorre atravs da

    reposio desses e pela adubao (KIEHL, 2001).

    As folhas, razes, caules, ramos, frutos, flores das rvores voltam a terra

    depois de um ciclo. E ali, bilhes dos organismos decompem aquela matria

    orgnica at formarem o prato predileto para as plantas. Esses nutrientes

    penetram pelas razes, assim como gua, dando condies para a planta

    crescer e produzir.

    Para a planta produzir substncias tais como, sais minerais, vitaminas e

    outras necessitam de nutrientes indispensveis ao seu desenvolvimento.

    Alguns desses nutrientes so:

    Nitrognio (N): Auxilia a formao da folhagem e favorece o rpido

    crescimento da planta;

    Fsforo (P): estimula o crescimento e formao das razes.

    Potssio (K): aumenta a resistncia da planta e melhora a qualidade

    dos frutos (FERREIRA, 1993).

    importante saber que alm desses nutrientes, existem outros que

    mesmo sendo utilizados em menores propores so tambm essenciais para

    as plantas. Dentre eles, podemos destacar: clcio (Ca), magnsio (Mg),

    enxofre (S), etc.

    Dessa forma, existem dois grandes grupos de nutrientes indispensveis

    para o desenvolvimento das plantas - o do macronutrientes e do

    micronutrientes. (GARCIA, 1982).

    Essa diviso feita de acordo com as quantidades exigidas pelas

    plantas. Este formado pelos elementos nitrognio (N), fsforo (P), clcio (Ca),

    magnsio (Mg) e enxofre (S).

    Os micronutrientes so aqueles exigidos pela planta em pequenas

    quantidades: boro (B), cloro (Cl), cobre (Au), ferro (Fe), mangans (Mn), e

    zinco (Zn). (ALVARENGA et al, 2003).

    2.6.1. Adubao Mineral

    Os adubos minerais so utilizados para corrigir deficincias de nutrientes

    no solo a fim de proporcionar maior produtividade na explorao das culturas.

  • Estes apresentam maiores concentraes dos nutrientes de forma mais

    facilmente absorvida pelas hortalias. So vendidos na forma de p ou

    granulados com um s nutriente ou em frmulas compostas. (SILVA, 1999).

    As frmulas so conhecidas pelas porcentagens de nitrognio (N),

    fsforo (P), e potssio (K) que contm. Assim, a frmula 4-14-8 que contm 4%

    de N, 14% de P e 8% de K. No comrcio so encontradas as mais diversas

    formulaes que so indicadas nas mais diversas situaes.

    No decorrer de seus ciclos de vida, as hortalias necessitam de

    diferentes tipos e quantidades de nutrientes.

    Plantio: geralmente, na primeira fase de desenvolvimento, as plantas

    exigem quantidades maiores de fsforo, para garantir uma boa formao do

    sistema radicular. O nitrognio e o potssio so usados em quantidades

    menores.

    Formao; nesta fase, o elemento mais requisitado o nitrognio, para

    garantir um rpido crescimento e formao da massa verde. O fsforo e o

    potssio so menos solicitados.

    Produo: na poca de produo, o nitrognio e o potssio so necessrios

    em quantidades maiores e mais ou menos equivalentes. O fsforo menos

    consumido nesta fase (MALAVOLTA, 2006).

    2.6.2. Adubao Orgnica

    Os adubos orgnicos so utilizados com a finalidade de aproveitar os

    nutrientes neles contidos propiciando, em certos casos, reduo nos custos da

    adubao. Alm desta, os adubos orgnicos apresentam outras vantagens,

    entre as quais podemos destacar a melhoria das propriedades fsicas do solo,

    tornando-o mais poroso e arejado (KEENEYE et al, 1986).

    Quando se fala em adubo orgnico logo se pensa em esterco. Na

    verdade, ele apenas uma das formas de enriquecer organicamente o solo e,

    de preferncia, deve ser usado com um dos ingredientes na preparao do

    composto, embora tambm possa ser empregado desde que seja curtido.

    Algumas dicas sobre o uso do esterco:

  • No coloque esterco fresco nos canteiros: ele pode queimar a planta.

    Com ou material vegetal, ele deve ficar curtindo ao ar livre, com as pilhas de

    composto. Amontoe-o em local levemente inclinado, e se possvel, cubra-o com

    uma leve camada de terra argilosa para evitar a perda de nitrognio e a visita

    indesejvel de moscas.

    Por cima do esterco, uma cobertura de palhas ou de folhas indicada

    para a proteo da ao do sol, do vento e do excesso de gua. O tempo de

    cura do esterco puro e amontoado, sem aerao, relativamente longo: de

    seis a doze meses (FERREIRA, 1993).

    As hortalias folhosas so exigentes em nitrognio. s vezes, esse

    elemento pode faltar, e h uma maneira simples e rpida de fornec-lo ao solo:

    toma-se por (exemplo, um tambor de 200 litros) e se preenche at dois teros

    de seu volume com esterco fresco. Complete o restante com gua. Mexe-se

    com pedao de pau e deixa-se descansando por um ms (KIEHL, 1985).

    Depois desse tempo, est bom para ser usado. O caldo, que chamamos

    de esterco lquido ou chorume, colocado no solo ao redor da planta em

    cobertura (isto , sem revolver a terra) na base de quatro litros por metro

    quadrado. Se os sintomas de falta de nitrognio como o amarelecimento das

    folhas no cessarem, repete-se o tratamento uma semana depois.

    Alguns estercos so mais ricos do que outros. O mais rico o de

    galinha: ele j vem com as dejees slidas e lquidas misturadas e costuma

    valer o dobro de outros animais. Assim, em toda receita que pedir certa

    quantidade de esterco de curral, pode reduzir metade se usar o de galinha

    (KIEHL, 1998).

    Alm do esterco existem outros tipos de adubos orgnicos: restos de

    vegetais (palha, resduos de beneficiamento e adubos verdes), dentre outros.

    Esses adubos podem ser combinados transformando-se em composto.

    Composto uma mistura de restos vegetal e animal, existente ou

    produzido na propriedade, preparados para fim de adubao. Esse processo

    chamado de compostagem (COSTA, 1991).

    2.7. PRAGAS E DOENAS

  • Doena a denominao geral usada para qualquer desvio da

    normalidade em plantas e animais. J pragas so doenas causadas por

    insetos (RGO, 2000).

    Citaremos algumas doenas comuns nas hortalias: causadas por

    bactrias, fungos e vrus. As pragas mais comuns so: besouros, lagartas,

    cochonilhas, pulges e nematides (FILGUEIRA, 2008).

    2.8. COLHEITA

    Os cadernos tecnolgicos da CENTEC (2004) explicam que no momento

    da colheita preciso saber que cada hortalia apresenta em certa fase do

    crescimento suas caractersticas de sabor, aparncia e qualidade. E nessa

    ocasio que ela ser colhida

    O reconhecimento do ponto de colheita feito pela idade da planta,

    desenvolvimento das folhas, frutos razes ou outras partes que sero

    consumidas, ou pelo amarelecimento e secagem das folhas. Se a hortalia

    forcolhida antes do seu completo desenvolvimento pode apresentar-se tenra,

    mas sem sabor. Por outro lado se for colhida tardiamente estar fibrosa ou com

    o sabor alterado.

    Em geral as hortalias so colhidas quando esto tenras e, de

    preferncia, nos horrios mais frescos do dia.

    2.9. METAIS

    Por definio, metais pesados so elementos qumicos que possuem

    peso especfico maior que 5 g/cm3 ou nmero atmico maior do que 20. A

    expresso metal pesado engloba metais, semi-metais e mesmo no metais,

    como o selnio. Essa expresso tambm usada para designar os metais

    classificados como poluentes do ar, gua, solo, plantas e alimentos, ou seja, do

    meio ambiente em geral (FILGUEIRA, 2007).

    Alguns deles so benficos em pequenas quantidades para

    microrganismos, plantas e animais, porm em concentraes elevadas,

    tornam-se perigosos, podendo contaminar as plantas, os animais e o homem

    (COOKER e MATHEUS, 1983).

  • Na ltima dcada tem aumentado muito a quantidade desses elementos

    despejados no ambiente, em razo de sua maior utilizao nos processos

    industriais ou de seu descarte como resduos de minerao, causando

    preocupao quanto aos riscos de contaminao do meio ambiente.

    (McBRIDE, 1995).

    Os metais pesados representam um grupo de poluentes que requer

    tratamento especial, pois no so degradados biolgica ou quimicamente, de

    forma natural, principalmente em ambientes terrestres e em sedimentos

    aquticos. Ao contrrio, so acumulados e podem se tornar ainda mais

    perigosos quando interagem com alguns componentes existentes no solo

    (COSTA, 1991).

    As principais fontes de poluio por metais pesados so provenientes

    dos efluentes industriais, de minerao e de lavouras (AGUIAR et al., 2002).

    Para Jardim (1986), a poluio aqutica por metais pesados

    considerada como uma das formas mais nocivas de poluio ambiental, uma

    vez que tais metais no so degradveis e tendem a acumular-se em

    organismos vivos, cujas conseqncias podero ir desde a dizimao da biota

    at a intoxicao e envenenamento dos seres vivos.

    A preocupao com o nvel de metais pesados advm da capacidade

    de reteno pelo solo, da sua movimentao no perfil deste, da possibilidade

    de atingirem o lenol fretico e, sobretudo, da sua absoro pelas plantas,

    podendo atingir, assim, a cadeia alimentar. (COSTA, 1991).

    Nos seres vivos, tais elementos reagem com ligantes presentes em

    membranas, o que muitas vezes, lhes conferem propriedades de

    bioacumulao e biomagnificao na cadeia alimentar, persistindo no ambiente

    e provocando distrbios nos processos metablicos (TAVARES e CARVALHO,

    1992).

    A presena de metais muitas vezes est associada localizao

    geogrfica, seja na gua no solo, e pode ser controlada, limitando o uso de

    produtos agrcolas e proibindo a produo de alimentos em solos

    contaminados com metais pesados.

    Todas as formas de vida so afetadas pela presena de metais

    dependendo da dose e da forma qumica. Muitos metais essenciais para o

    crescimento de todos os tipos de organismos, desde as bactrias at mesmo o

  • ser humano, mas eles so requeridos em baixas concentraes e podem

    danificar sistemas biolgicos (COSTA, 1994).

    Difere-se de outros agentes txicos porque no so sintetizados e nem

    destrudos pelo homem. So necessrios serem consumidos em pequenas

    quantidades para a realizao de funes vitais nos organismos dos seres

    vivos, porm nveis excessivos desses elementos podem ser extremamente

    txicos (RAMALHO, 2001).

    Entretanto, o termo metais pesados utilizados para elementos

    qumicos que contaminam o meio ambiente, provocando diferentes danos

    biota, podendo ser metais, semi-metais e mesmo no metais como o selnio.

    Os principais elementos qumicos enquadrados neste conceito so: alumnio,

    antimnio, arsnio, cdmio, chumbo, cobre, cobalto, cromo, ferro, mangans,

    mercrio, molibdnio, nquel, selnio e zinco (COSTA, 1994).

    Esses elementos so encontrados naturalmente no solo em

    concentraes inferiores quelas consideradas como txicas para diferentes

    organismos vivos. Entre os metais, o arsnio, o cobalto, o cromo, o cobre, o

    selnio e o zinco so essenciais para os organismos vivos.

    Para Jardim (1986) a toxidez devido ao metal pesado para a planta e

    para o animal, deve ser acompanhada e por isso medida pelas seguintes

    variveis: diminuio no crescimento ou reduo na colheita, sintomas visveis

    e concentrao no tecido. O primeiro efeito ou manifestao pode ser devido

    interferncia provocada pelo elemento na absoro, transporte ou funes de

    outro.

    O sintoma visvel, que poder no ser especfico, o resultado de uma

    cadeia de acontecimentos que comea com uma alterao ao nvel molecular,

    continua com modificao subcelular que, por sua vez, conduz a uma alterao

    celular a qual, finalmente, resulta em modificao no tecido, isto , no sintoma.

    Incidncia de doenas ataque de pragas, condies de clima (insolao,

    chuva, seca, frio) podem provocar sintomas parecidos com os de toxidez. Para

    saber se a anormalidade visvel causada pela toxidez de um elemento devem

    ser considerados os seguintes aspectos: a) generalizao: o sintoma deve

    aparecer em reas relativamente grandes e no em plantas isoladas; b)

    gradiente: de um modo geral os sintomas so mais acentuados em folhas mais

  • velhas, as mais novas mostrando-as menos pronunciados; c) simetria: folhas

    de um mesmo par ou prximas umas da outras devem mostrar a anomalia.

    Todas as formas de vida so afetadas pela presena de metais, alguns

    desses elementos sendo benficos, enquanto outros, danosos ao sistema

    biolgico, dependendo da dose e da forma qumica em que se encontram

    (OGA, 2003).

    Segundo Rodella et al (2001),os metais so classificados:

    Micro-contaminantes ambientais: arsnico, chumbo, cdmio, mercrio,

    alumnio, titnio, estanho e tungstnio;

    Elementos essenciais e simultaneamente micro-contaminantes:

    cromo, zinco, ferro, cobalto, mangans e nquel.

    Para Camargo et al(1998), classificaram os elementos em trs grupos

    fundamentais:

    a) Elementos essenciais

    - Macroelementos: necessrios na ordem de gramas (sdio, potssio,

    magnsio e clcio);

    - Elementos em trao: necessrios na ordem de miligrama (ferro, zinco, cobre

    e mangans);

    - Elementos em ultratrao: necessrios na ordem de micrograma-nanograma

    (vandio, cromo, molibdnio, cobalto, nquel, silcio, arsnio, selnio e boro).

    b) Microcontaminantes ambientais

    So elementos de origem natural e/ou de atividade humana, como:

    produtiva, habitao e trfego (chumbo, cdmio, mercrio, berlio, tlio,

    antimnio, tungstnio, alumnio, estanho e titnio).

    c) Elementos essenciais e simultaneamente microcontaminantes

    Atualmente compreendem os seguintes elementos: cromo, estanho,

    mangans, nquel, ferro, zinco, arsnio, molibdnio e cobalto.

    Metais essenciais, por sua vez, podem tornar-se nocivos ao organismo

    quando ingeridos atravs de alimentos em quantidades muito acima das

  • nutricionalmente desejveis, ou quando ocorra uma exposio por outras vias

    que no a oral.

    Considera-se metal txico todo aquele que pertence a um grupo de

    elementos que no possui caractersticas benficas e nem essenciais para o

    organismo vivo, produzindo efeitos danosos para as funes metablicas

    normais, mesmo quando presentes em quantidades traos (MIDIO, 2000 e

    PARMIGIANE, 1995).

    2.9.1. Fontes de Exposio e Legislao

    Os metais so amplamente distribudos no meio ambiente sendo

    depositados na gua (lagos, rios e oceanos), acumulados no solo, nas plantas,

    animais em decorrncia de processos naturais, da lixiviao do solo e como

    produto do desenvolvimento da tecnologia moderna (poluio atmosfrica,

    fonte antropognica).

    No homem alm da exposio ambiental aos metais, atravs da gua

    contaminada, dos alimentos de origem vegetal e animais contaminados e do ar

    contaminado, ele pode ainda estar exposto ocupacionalmente no ambiente de

    trabalho (nas indstrias de baterias, na produo de PVC, na indstria

    automobilstica, na galvanoplastia, no refino de minrios, na produo de

    fertilizantes e praguicidas, na produo de munies, tintas, corantes, na

    petroqumica, etc.), assim como tambm, pelo uso de medicamentos

    convencionais e fitoterpicos, cosmticos, utenslios domsticos e outros,

    aumentando a biodisponibilidade desses metais no organismo.

    A quantidade do metal que ser absorvida e retida pelo organismo

    depende das caractersticas fsico-qumicas da substncia, da composio dos

    alimentos, do estado nutricional e de fatores genticos do organismo exposto

    (MIDIO, 2000).

  • Os alimentos de origem animal ou vegetal possuem ampla faixa de

    concentrao de metais, refletindo a distribuio destes elementos no ambiente

    e as condies de produo e processamento.

    Os equipamentos em que os alimentos so processados ou os

    recipientes em que so armazenados ou acondicionados representam fontes

    em potencial de contaminao de metais. A utilizao de material inadequado

    na fabricao ou reparo destes materiais pode resultar na produo de

    alimentos contaminados (OGA, 2003).

    Os utenslios utilizados no cozimento de alimentos so considerados

    como provveis fontes de contaminao. A lixvia ( gua impregnada de cinza

    com que se lava a roupa - barrela) de metais txicos destes utenslios, a

    liberao de metais de tintas e pigmentos empregados nas coloraes ou

    decoraes so fontes adicionais de exposio.

    A contaminao de alimentos por metais pesados uma das principais

    fontes de exposio humana, no ocupacional, e tem merecido ateno

    constante dos rgos mundiais. Em 1976 criaram-se programas para

    monitoramento de contaminaes em alimentos gerenciado pela JOINT

    UNEP/FAO/WHO Expert Commitee ONG Food Aditivas (JECFA), com objetivo

    de conhecer e divulgar os teores de contaminaes em alimentos, assim como

    a contribuio destes para a contaminao humana (VULCANO, 2003 e MOY,

    1993).

    Segundo Vulcano (2003) o controle de metais pesados, nas mais

    diversas amostras (tecidos biolgicos, gua, solo, alimentos, etc.), tem se

    tornado um assunto relevante para se avaliar, principalmente, o grau de

    exposio e possveis conseqncias para a sade humana, sendo o controle

    em medicamentos de vital importncia, podendo at mesmo, constituir-se em

    problema de sade pblica.

    2.9.2. Aspectos Toxicolgicos dos Metais Txicos

    Tem sido observado que muitos metais pesados so extremamente

    txicos aos animais e ao homem submetidos exposio crnica ou aguda.

  • Apesar de o vapor de mercrio ser txico, metais como arsnio, cdmio e

    chumbo, no so de elevada toxicidade como elementos livres, sendo,

    contudo, extremamente perigosos na forma de seus ctions ou quando ligados

    a cadeias curtas de tomos de carbono (OGA, 2003).

    Bioquimicamente, o mecanismo de sua ao txica se eleva a partir da

    forte afinidade de seus ctions metlicos com o enxofre. Deste modo,

    agrupamentos sulfidrila (SH), que ocorrem comumente em diferentes enzimas

    que so responsveis pelo controle da velocidade de reaes metablicas

    crticas no corpo humano, podem ser extremamente afetados na presena

    destes contaminantes, conduzindo a enfermidades vrias, comprometendo o

    metabolismo vital e muitas vezes podendo conduzir morte do paciente (OGA,

    1996).

    Os metais no essenciais e os txicos, com configurao eletrnica e

    propriedades similares aos essenciais, originam produtos de complexao e,

    de maneira semelhante aos essenciais, so facilmente absorvidos, distribudos

    e eliminados. Desta maneira, os metais txicos competem com os essenciais,

    possibilitando a ocorrncia da inibio de suas funes (OGA, 1996).

    Os derivados do arsnio e do antimnio j eram conhecidos sculos

    antes da era crist. A soluo de Fowler, uma soluo aquosa de arsenito de

    potssio, ainda costuma ser prescrita. Um derivado triaznico de As

    (inicialmente denominadas Mel-B), hoje conhecido como melarsopol foi

    desenvolvido durante a Segunda Guerra como antdoto para o gs de guerra

    Lewisite (KOROLKOVAS, 1986).

    A terapia do bismuto relativamente recente, uma vez que sua utilidade

    foi estabelecida pela primeira vez no sculo XVII. Estes frmacos passaram

    ento a serem empregados como adjuvantes a terapia arsenal, substituindo os

    mercuriais no tratamento de quase todo o tipo de sfilis. Entretanto, desde o

    advento dos antibiticos, seu uso no mais recomendado. Ainda assim,

    continua sendo comercializado: cerca de 70 % da produo mundial de

    bismuto so consumidos em aplicaes farmacuticas. Hoje em dia, os

    compostos de Bi (bismuto) so empregados contra a artrite reumtica e para

    problemas de lceras estomacais, j que o composto forma uma espcie de

    membrana que envolve as regies ulcerosas, prevenindo o ataque dos cidos

    estomacais e assim os processos dolorosos (KOROLKOVAS, 1986).

  • O cdmio um elemento no essencial vida humana e

    potencialmente txico em baixas concentraes. A primeira descrio dos

    efeitos txicos produzidos pelo cdmio no homem deve-se a Sovet em 1858.

    Somente nas ltimas dcadas tivemos um significativo aumento no nmero de

    estudos cientficos sobre o metal. No Japo, em 1950, como conseqncia da

    ingesto de alimentos contaminados pelo Cd(cdmio), ocorreu intoxicao

    caracterizada por osteomalcia e proteinria (MOY et al, 1993).

    O cdmio tornou-se ento, um dos metais mais pesquisados, e as

    observaes mostraram ser ele um elemento de lenta excreo, meia vida

    biolgica longa (dcadas) nos msculos, rins, fgado e em todo o organismo

    humano. Verificou-se tambm que como resultado da ingesto de alimentos

    contaminados, o referido metal poderia causar danos renais e distrbios no

    metabolismo do clcio (OGA, 1996).

    Na regio de Belo Horizonte e cidades circunvizinhas tem-se alto ndice

    de rochas fosfatadas ricas em cdmio, o que leva a contaminaes do meio

    ambiente com este metal (SILVA, 2002).

    H tambm a ativa produo mineral de metais como ferro, ouro e

    mangans, com mais de 58 companhias de mineradoras em ao; tais

    atividades mineradoras tm mostrado que o solo belorizontino apresenta altas

    doses de arsnio, o que contribui tambm para a contaminao dos lenis

    freticos.

    Um agravante ao problema de contaminao do meio ambiente e dos

    recursos hdricos por metais pesados o fato de que cidades grandes como

    Belo Horizonte apresentam um grande nmero de indstrias e de rejeitos

    urbanos que mostram altos nveis de metais como chumbo, cdmio, cromo,

    alm de prata, mercrio, etc.(FIGUEIREDO, 2000).

    A toxicidade de mercrio j conhecida h mais de um sculo. No caso

    de mercrio elementar ser incorporado pelo sistema digestivo no aparecem

    sintomas patolgicos evidentes. Por outro lado, seus vapores so mais

    perigosos, pois como gs pode ser inalado e alcanar os alvolos dos pulmes.

    Supe-se que mercrio elementar, somente depois de transformado na forma

    inica, pode chegar a ter efeito txico (GREEWOOD, 1984).

    Os compostos com ligaes orgnicas de mercrio, como o metil e

    dimetil mercrio so de alta toxicidade para o homem. As ligaes alquil de

  • cadeia curta so facilmente absorvidas, l metabolizadas e tm um longo tempo

    de permanncia no corpo (CLARKSON, 1972).

    O Estado de Minas Gerais trata-se de um Estado tradicionalmente de

    garimpo, no caso do garimpo O de ouro, em que utilizado mercrio, esta

    atividade de extrao pode ser muitas vezes precatria ao meio ambiente e

    prejudicial sade dos trabalhadores e da populao exposta.

    Segundo Ceclio (1998) estudos realizados no Ribeiro do Carmo, no

    municpio de Ouro Preto, com amostras de gua, sedimento e peixe tm

    demonstrado a presena do metal e estudos em peixes da Bacia do Rio

    Piracicaba/MG de Obserd ( 1996) demonstraram a bioacumulao do metal.

    Tambm a ocorrncia de mercrio natural nessa regio tem sido relatada no

    trabalho de Palmiere (2004).

    Amostras de sedimento e material em suspenso coletadas em cinco

    rios da parte leste do Quadriltero Ferrfero foram analisadas para teor de

    mercrio segundo Zeferino ( 1997) e mostraram que as concentraes podem

    ser muito elevadas. Da a importncia de estudos desse metal tambm em

    matrizes biolgicas, fornecendo informaes ainda inexistentes em literatura.

    H mais de 4.000 anos o homem utiliza o chumbo sob vrias formas. O

    nvel de contaminao dos alimentos produzidos prximos s regies

    industrializadas afetado pelas caractersticas das indstrias existentes.

    Os organismos que vivem em ambiente aqutico captam e acumulam o

    chumbo existente na gua e nos sedimentos. A carga do contaminante

    existente nos vegetais gerada pela captao do metal pelas razes e pela

    deposio no vegetal de matria finamente particulada.

    O chumbo pode tambm ser incorporado aos alimentos durante os processos

    de industrializao, ou no preparo domstico, especialmente quando so utilizados

    utenslios de cermica, chumbo-cristal ou metlicos (OGA, 1996).

    2.9.3. Metais Pesados e seus Efeitos

    Metais pesados so metais quimicamente altamente reativos e bio-

    acumulativos, ou seja, o organismo no capaz de elimin-los. Esses quando

    absorvidos pelo corpo humano, se depositam no tecido sseo e gorduroso,

  • ocupando o lugar de minerais nobres dos ossos e msculos para a circulao.

    Esse processo provoca doenas (MULLER, 2008).

    Efeitos txicos dos metais sempre foram considerados efeitos de curto

    prazo, agudos e evidentes, como diarria sanguinolenta, decorrentes da

    ingesto de mercrio. Atualmente ocorrncias a mdio e longo prazo so

    observadas, e as relaes causa-efeito so pouco evidentes e quase sempre

    subclnicas.

    Geralmente esses efeitos so difceis de serem distinguidos e perdem

    em especificidade, pois podem ser provocados por outras substncias txicas

    ou por interaes entre esses agentes qumicos (SILVA et al, 2002).

    O consumo habitual de gua e alimentos - como peixes de gua doce ou

    do mar contaminados com metais pesados coloca em risco a sade. As

    populaes que moram nas imediaes fbricas de baterias artesanais,

    indstrias de cloro-soda que utilizam mercrio, indstria navais, siderrgicas e

    metalrgicas, correm maior risco e contaminao.

    Recentemente, tem sido noticiado na mdia escrita e falada a

    contaminao de adultos, crianas, lotes e vivendas residenciais, com metais

    pesados, principalmente por chumbo e mercrio. Contudo, a maioria da

    populao no tem informaes precisas sobre os riscos e as conseqncias

    da contaminao por esses metais para a sade humana. (MULLER, 2008).

    2.9.4. Remoo de Metais Pesados

    O processo mais eficiente para a remoo de metais pesados o que

    se baseia no fenmeno de troca inica, empregando-se resinas catinicas em

    sua forma primitiva de hidrognio ou na forma sdica (CECLIO, 2002).

    Este processo permite uma remoo percentual bastante significativa

    dos metais presentes na gua, viabilizando seu uso para finalidades industriais

    especficas e permitindo tambm o reuso de efluentes industriais. O que troca

    inica, como funciona?

    No campo do tratamento de efluentes, o processo mais utilizado o da

    precipitao qumica na forma de hidrxidos metlicos. (OLIVEIRA, 2003).

    Cada on metlico tem o seu valor de pH timo de precipitao como

    hidrxido, de forma que, quando se tm misturas de diversos metais, pode ser

  • necessrio que se trabalhe em mais de uma faixa de pH. Como normalmente

    as vazes de efluentes so baixas, os tratamentos so desenvolvidos de forma

    esttica, em regime de batelada, o que facilita o uso de mais de uma faixa de

    pH. Nos processos contnuos, ter-se-ia que utilizar uma srie de sistemas de

    mistura e decantao (RODELLA et al, 2001).

    Um problema importante dos processos base de precipitao

    qumica que deve ser levado em considerao a produo de quantidades

    relativamente grandes de lodos contaminados com metais. Estes devem ser

    encaminhados a sistemas adequados de tratamento ou disposio final, que

    nem sempre encontram-se disponveis (OBERD, 1996).

    Os recentes avanos tecnolgicos na rea do tratamento de guas

    apontam a possibilidade do emprego de processos de membrana como a

    osmose reversa para a remoo de metais pesados das guas, o que pode ser

    usado como tratamento final, ou polimento seqencial a outros processos mais

    simples, de forma a preservar as membranas do ataque de outros constituintes

    presentes nos efluentes, reduzindo-se assim os custos operacionais do sistema

    (AYERS, 1991).

    Quadro 1- Metais pesados, onde so encontrados e seus efeitos no ser

    humano

    METAIS DE ONDE VEM EFEITOS NVEIS TOL.

    Alumnio Produo de artefatos de alumnio; serralheria; soldagem de medicamentos (anticidos) e tratamento convencional de gua.

    Anemia por deficincia de ferro; intoxicao crnica.

    0,2 mg/L

    Cdmio Soldas; tabaco; baterias, pilhas e curtumes.

    Cncer de pulmes e prstata; Leso nos rins

    0,005 mg/L

    Chumbo Fabricao e reciclagem de baterias de autos; indstria de tintas; pintura em cermica; soldagem.

    Saturnismo (clicas abdominais, tremores, fraqueza muscular, leso

    0,01 mg/L

  • renal e cerebral)

    Cromo Indstria de corantes, esmaltes, tintas, liga com ao, nquel, cromagem de metais e curtumes.

    Asma (bronquite); cncer.

    0,05 mg/L

    Nquel Baterias; aramados; fundio e niquelagem de metais; refinarias.

    Cncer de pulmo e seios paranasais

    1,0 mg/L

    2.9.5. Mobilidade e Reteno de Metais

    A possibilidade de contaminao ambiental por metais pesados est

    diretamente relacionada com os processos de adsoro-dessoro desses

    elementos nos solos. A matria orgnica desempenha importante papel na

    adsoro de metais, devido grande quantidade de stios ativos disponveis

    presentes nas substncias hmicas (cidos hmicos e flvicos). Essas

    substncias, tambm conhecidas como polmeros naturais, so ricas em

    grupos funcionais com cargas negativas.

    Os ctions metlicos, ao interagirem com molculas hmicas, podem

    deslocar tomos de hidrognio de seus grupamentos funcionais, resultando na

    formao de sais complexos. A complexao dos metais com as substncias

    hmicas, ou com os compostos produzidos por microorganismos e pelas

    plantas, ocorre principalmente por reao com os grupos carboxlicos e/ou

    fenlicas e alcolicas (STEVENSON e FITCH, 1986).

    A formao de complexos orgnicos por meio da quelatao

    importante mecanismo de reteno dos metais. O termo quelatao segundo

    Ellis e Knezek (1977), utilizado na denominao da reao de equilbrio entre

    um on metlico e um agente complexante, sendo caracterizada pela formao

    de mais uma ligao entre o metal e grupos funcionais do complexante, que

    resulta na formao.

    de uma estrutura anelar que incorpora este on metlico. A estrutura exata dos

    complexos no bem conhecida, mas modelos tm sido propostos com

    citados por CAMARGO (1988).

  • No solo os metais pesados podem estar: adsorvidos eletrostaticamente

    nos stios de troca; na soluo do solo; dissoluo e ligados a compostos

    orgnicos. As duas primeiras foram consideradas bio disponveis e as outras

    trs, no-disponveis, a no ser que ocorrem mudanas no ambiente como, por

    exemplo, pH, potencial redox e fora inica.

    Diversas caractersticas dos solos, como pH, capacidade de troca

    catinica, teor e tipo de matria orgnica, teor e tipo de argila e condies de

    oxirreduo, influenciam a concentrao dos metais pesados e

    conseqentemente, a sua disponibilidade para as plantas.

    2. 9.6. Absoro de Metais Pesados pelas Plantas

    So apresentados por alguns autores internacionais, dados sobre os

    teores de metais pesados em diferentes tipos de plantas, tais como, trigo,

    aveia, alface, capim, citro, ch, girassol, espinafre, milho, pinheiro e videira.

    Observa-se que, os teores podem variar muito conforme as partes das plantas,

    espcies e idade fisiolgica.

    Pesquisas realizadas por diversos autores avaliaram a absoro de

    metais pesados provenientes de biosslidos nas seguintes culturas: trigo, soja,

    alfafa, cevada e feijo. Pelas anlises dos resultados obtidos, conclui-se que,

    cada metal pesado absorvido de modo diferente para cada cultura (ELLIS e

    KNEZEK, 1977).

    importante salientar que o consumo de plantas com elevados teores

    de metais pesados uma fonte de contaminao para o homem. Os teores de

    metais pesados das plantas cultivadas em solos no contaminados, geralmente

    no causam problemas sade humana. (SILVA, 1999).

    Tabela 1- Concentraes mximas em mg/ha em solos agrcolas de diferentes

    pases.

  • Pas Concentrao mxima permissvel de metais em solos agrcolas

    (mg/ha)

    Ar Cd Cr Cu Fe Hg Mo Ni Pb Se Zn

    Comunidade Europia

    - 1/3 - 50/14

    0 - 1/1, 5 30/75

    50/300

    - 150/ 300

    Alemanha - 3 100 100 - 2 - 50 100 - 300 Frana - 2 150 100 - 1 - 50 100 10 300 Inglaterra 20 3 600 135 500 1 4 75 250 3 300 Itlia - 3 150 100 - - - 50 100 - 300 Esccia 12 1,6 80 60 - 0,4 2 40 80 2,4 150 ustria - 3 100 100 - 2 - 50 100 - 300 Canad (Ontrio)

    14 1,6 120 100 - 0,5 4 32 60 1,6 220

    Espanha - 1 100 50 - 1 - 30 50 - 150 Dinamarca - 0,5 30 40 - 0,5 - 15 40 - 100 Finlndia - 0,5 200 100 - 0,2 - 60 60 - 150 Noruega - 1 100 50 - 1 - 30 50 - 150 Sucia - 0,5 30 40 - 0,5 - 15 40 - 100 Nova Zelndia

    - 3,5 600 140 - 1 - 35 300 - 300

    Estados Unidos

    - 20 1500 750 - 8 - 210 150 - 1400

    (Adaptado de Grossi, 1993).

    Tabela 2. Teores totais de Metais pesados considerados FITOTXICOS

    Elemento Nvel txico

    (mg.kg-1)

    Ag 2

  • As 15 - 20 B 25 - 100 Be 10 Br 10 a 20 Cd 2 - 8 Co 25 - 50 Cr 75 - 100 Cu 60 - 125 F 200 - 1000

    Hg 0,3 - 5

    Mn 1500 - 3000 Mo 2 a 10 Ni 100 Pb 100 - 400 Sb 5 a 10 Se 5 a 10 Sn 50 Ti 1 V 50 - 100 Zn 70 - 400

    Fonte: EPA (1995)

    Tabela 3: Os resduos orgnicos tradicionalmente utilizados na agricultura com

    resduos de metais pesados:

    Vermicomposto (esterco bovino curtido) g.kg-1

    C - 486 K - 32 S 3 Fe - 7336 Zn - 128

    N - 27 Ca - 30 B nd Mn - 552

    P - 18 Mg - 9 Cu 160 Mo - 16

    Fonte: Weber et al (1990)

    Tabela 4: Contedo de metais pesados no Vermicomposto (esterco bovino)

    g.kg-1.

    Cu - 38 Zn - 330 Cd - 0 Cr - 0

    Mn - 0 Pb - 152 Ni - 30 Hg - 0

    Fonte: Raij et al (1996).

  • Tabela 5 Teores de metais que so permitidos acumularem no solo pela

    aplicao sucessiva de lodo de esgoto.

    Metal Concentrao (mg.kg-1)

    Arsnio 41

    Cdmio 39

    Cobre 1500

    Chumbo 300

    Mercrio 17

    Nquel 420

    Selnio 100

    Zinco 2800

    Fonte: CETESB (1999)

    2.10. GUA

    A gua fundamental para o planeta. Nela, surgiram as primeiras

    formas de vida, e a partir dessas, originaram-se as formas terrestres, as quais

    somente conseguiram sobreviver na medida em que puderam desenvolver

    mecanismos fisiolgicos que lhes permitiram retirar gua do meio e ret-la em

    seus prprios organismos. A evoluo dos seres vivos sempre foi dependente

    da gua.

    A utilizao da gua pelo homem depende da captao, tratamento e

    distribuio e tambm, quando necessrio, da depurao da gua utilizada. As

    formas de utilizao da gua so: domstico, pblico, industrial, comercial,

    recreacional, agrcola e pecurio, energia eltrica e transferncia de bacia

    (DOORREMBOS, 2000).

    Felizmente nosso conhecimento sobre a natureza da gua tem

    avanado rapidamente. Os problemas mais freqentes tm sido estudados

    intensamente e atualmente, conhecemos os sintomas e as solues para os

    problemas da gua.

  • Para a garantia da populao, a gua tratada nas estaes de

    tratamento atravs dos processos de decantao, filtrao e clorao, onde

    so utilizados equipamentos especiais e reagentes qumicos, tornando a gua

    potvel, pronta para ser consumida sem riscos sade (CONAMA, 1986).

    Ainda na zona rural as pessoas utilizam da gua do rio para diversos

    fins, inclusive molhar as hortas. A gua se no for tratada, pode tornar-se um

    importante veculo de transmisso.

    A Organizao mundial da Sade (OMS) define saneamento como

    controle de fatores que atuam sobre o meio ambiente e que exercem, ou

    podem exercer, efeitos prejudiciais ao bem-estar fsico, mental ou social do

    homem. Portanto o objetivo fundamental de todos os seres humano.

    Somente 0,8 do total da gua do planeta gua doce e grande parte

    dessa reserva j est poluda. gua um poderoso solvente. Ela dissolve

    algumas pores de quase tudo com o que entra em contato.

    Na cidade contaminada por esgoto, monxido de carbono, poluio,

    produtos derivados do petrleo e bactrias. O cloro utilizado para proteger a

    gua pode contamin-la ao reagir com as substncias orgnicas presentes na

    gua, formando os nocivos trialometano (substncia cancergena).

    A agricultura contamina a gua com fertilizantes, inseticidas, fungicidas,

    herbicidas e nitratos que so carregados pela chuva ou infiltrados no solo,

    contaminando os mananciais subterrneos e os lenis freticos. (AYERS,

    1991).

    A gua subterrnea tambm contaminada por todos estes poluentes

    que infiltram no solo, atingindo os mananciais que abastecem os poos de

    gua de diversos tipos.

    A gua da chuva contaminada pela poluio que se encontra no ar,

    podendo estar contaminada com partculas de arsnio, chumbo, outros

    poluentes e inclusive ser uma chuva cida (AYERS, 1991).

    A indstria contamina a gua atravs do despejo nos rios e lagos de

    desinfetantes, detergentes, solventes, metais pesados, resduos radioativos e

    derivados de petrleo. Os contaminantes da gua podem estar:

    Dissolvidos fazendo parte da composio qumica.

    Em suspenso fazendo parte da composio fsica: sedimentos,

    partculas, areia, barro, etc.

  • Biolgicos a gua um excelente meio para o crescimento microbiano.

    Os metais pesados surgem nas guas naturais devido aos lanamentos

    de efluentes industriais tais como os gerados em indstrias extrativistas de

    metais, indstrias de tintas e pigmentos e, especialmente, as galvanoplastias,

    que se espalham em grande nmero nas periferias das grandes cidades. Alm

    destas, os metais pesados podem ainda estar presentes em efluentes de

    indstrias qumicas, como as de formulao de compostos orgnicos e de

    elementos e compostos inorgnicos, indstrias de couros, peles e produtos

    similares, indstrias do ferro e do ao, lavanderias e indstria de petrleo.

    Os metais pesados constituem contaminantes qumicos nas guas, pois

    em pequenas concentraes trazem efeitos adversos sade. Desta forma,

    podem inviabilizar os sistemas pblicos de gua, uma vez que as estaes de

    tratamento convencionais no os removem eficientemente e os tratamentos

    especiais necessrios so muito caros. Os metais pesados constituem-se em

    padres de potabilidade estabelecidos pela Portaria 1.469 do Ministrio da

    Sade.

    Devido aos prejuzos que, na qualidade de txicos, podem causar aos

    ecossistemas aquticos naturais ou de sistemas de tratamento biolgico de

    esgotos, so tambm padres de classificao das guas naturais e de

    emisso de esgotos, tanto na legislao federal quanto na do Estado de So

    Paulo. Nesta ltima, so definidos limites para as concentraes de metais

    pesados em efluentes descarregados na rede pblica de esgotos seguidos de

    estao de tratamento de forma diferenciada dos limites

    O processo mais eficiente para a remoo de metais pesados o que

    se baseia no fenmeno de troca inica, empregando-se resinas catinicas em

    sua forma primitiva de hidrognio ou na forma sdica. Este processo permite

    uma remoo percentual bastante significativa dos metais presentes na gua,

    viabilizando seu uso para finalidades industriais especficas e permitindo

    tambm o reuso de efluentes industriais. O que troca inica, como funciona?

    No campo do tratamento de efluentes, o processo mais utilizado o da

    precipitao qumica na forma de hidrxidos metlicos.

    Cada on metlico tem o seu valor de pH timo de precipitao como

    hidrxido, de forma que, quando se tm misturas de diversos metais, pode ser

    necessrio que se trabalhe em mais de uma faixa de pH. Como normalmente

  • as vazes de efluentes so baixas, os tratamentos so desenvolvidos de forma

    esttica, em regime de batelada, o que facilita o uso de mais de uma faixa de

    pH. Nos processos contnuos, ter-se-ia que utilizar uma srie de sistemas de

    mistura e decantao.

    Um problema importante dos processos base de precipitao qumica

    que deve ser levado em considerao a produo de quantidades

    relativamente grandes de lodos contaminados com metais. Estes devem ser

    encaminhados a sistemas adequados de tratamento ou disposio final, que

    nem sempre se encontram disponveis (BAIRD, 2002).

    Os recentes avanos tecnolgicos na rea do tratamento de guas

    apontam a possibilidade do emprego de processos de membrana como a

    osmose reversa para a remoo de metais pesados das guas, o que pode ser

    usado como tratamento final, ou polimento seqencial a outros processos mais

    simples, de forma a preservar as membranas do ataque de outros constituintes

    presentes nos efluentes, reduzindo-se assim os custos operacionais do sistema

    (SENA et al,2000).

    2.10.1. Principais Causas da Poluio dos Rios

    As principais causas de poluio so: qumicas crnicas, biolgicas,

    fsicas, mecnicas e trmicas. Quando os resduos de uma gua poluda mais

    ou menos rica em nitratos e fosfatos se tornam demasiado abundantes em

    relao quantidade de gua pura disponvel, surge o fenmeno de

    eutrofizao.

    Este fenmeno manifesta-se nos rios lentos e, sobretudo, nos lagos,

    onde a correnteza insuficiente para evacuar as guas usadas. Comea a

    haver um processo de acumulao de detritos no leito, ameaando ou fazendo

    desaparecer as espcies da fauna e da flora originais ocasionando o

    surgimento de uma camada de algas, produtoras de substncias txicas. Com

    contnua populao de algas na superfcie, as guas tornam-se turvas e cada

    vez mais poludas (CONAMA, 1986).

  • A Legislao estadual referente ao Controle de Poluio Ambiental

    (Decreto n 8.468 de 8/9/76) estabelece no artigo 7 quatro tipos de

    classificao de gua:

    Classe 1: guas destinadas ao abastecimento domstico, aps

    tratamento prvio ou simples desinfeco.

    Classe 2: guas destinadas ao abastecimento domstico, aps

    tratamento convencional, irrigao de hortalias ou plantas frutferas e

    recreao de contato primrio (natao, esqui aqutico e mergulho).

    Classe 3: guas destinadas ao abastecimento domstico, aps

    convencional, preservao de peixes em geral e de outros elementos da

    fauna e flora, e a matar a sede de animais.

    Classe 4: guas destinadas ao abastecimento domstico, aps

    tratamento avanado, ou navegao, irrigao e aos usos menos

    exigentes.

    No qualquer gua que se preste potabilizao pelo tratamento

    convencional tpico da prtica da engenharia sanitria.

    A avaliao da intensidade da poluio biolgica pode ser feita pelo

    padro DBO (Demanda Biolgica de Oxignio), DQO (Demanda Qualidade

    Oxignio) e o IT (ndice de Toxicidade).

    Problemas mais comuns na gua so:

    a turbidez ( a presena de partculas de sujeira, de barro e areia, que retiram

    o aspecto cristalino da gua, deixando-a com aparncia trbida e opaca);

    Gostos e cheiros estranhos ou indesejveis, como bolor, de terra ou de peixe,

    so causados pela presena de algas, humos e outros detritos que

    naturalmente esto presentes nas fontes de gua como rios e lagos;

    cor estranha (a presena de ferro e cobre pode deix-la amarronzada. Alm do

    aspecto visual, essa gua pode manchar pias e sanitrias. A gua que causa

    manchas pretas possui partculas de mangans); Cheiro de ovo podre (este

    cheiro causado pela presena de hidrognio sulfdrico, produzido por

    bactrias que se encontram em poos profundos e fontes de guas estagnadas

    por longos perodos);

    gosto de ferrugem/gosto metlico (excesso de ferro e metais alteram o sabor e

    aparncia da gua,mesmo que a colorao esteja normal, pois a colorao

  • enferrujada s aparece depois de alguns minutos em contato com o ar) e gosto

    e cheiro de cloro.

    O que gua potvel? a gua que pode ser consumida sem riscos

    sade. Ela preenche todos os requisitos de natureza fsica, qumica e biolgica,

    seguindo os padres estabelecidos pela legislao nacional e internacional.

    Por isso, deve-se, de preferncia, utilizar a gua tratada.

    Qual a diferena entre gua contaminada e poluda? gua poluda a

    gua que apresenta alteraes fsicas, como: cheiro, turbidez, cor ou sabor.

    Normalmente, a alterao fsica conseqncia da contaminao qumica,

    geralmente devido presena de substncias, como: elementos estranhos ou

    txicos. gua contaminada a gua que contm agentes patognicos vivos,

    sejam bactrias, vermes, protozorios ou vrus. Essa gua no potvel, logo

    no deve ser utilizada.

    Fontes de Contaminao Como a gua tratada pode ser contaminada?

    E nascentes e poos? A gua de abastecimento passa por um tratamento

    rigoroso e, somente depois, distribuda para as residncias, onde existem

    ligaes domiciliares. Ali, a gua armazenada em caixas dgua. nessa

    etapa que pode ocorrer contaminao.

    Tambm as nascentes, minas e cisternas, que so fontes de suprimento

    de gua, podem apresentar contaminao, seja por se localizarem na

    proximidade de fossas, onde h grande presena de matria orgnica, ou pelo

    acesso de animais, gua de chuvas ou outras fontes de contaminao e

    poluio. Por que a gua contaminada ou poluda prejudicial sade?

    Porque a gua contaminada ou poluda pode conter organismos

    patognicos ou substncias qumicas capazes de causar doenas ao homem,

    sendo estas denominadas doenas de veiculao hdrica.

    2.10.2. Legislao Brasileira sobre Poluio Hdrica

  • A Constituio Federal artigos 20, 21 e 22, a Constituio Estadual, Leis

    Federais e Municipais, que definem os usos e a proteo dos recursos hdricos

    de cada regio brasileira estabelecendo que sejam bens da Unio os rios,

    lagos, crregos etc.

    Cdigo das guas. Lei 24.643 de 10 de julho de 1934, alterado por leis

    posteriores para ampliar a fora de seus preceitos. O cdigo Florestal (Lei 4771

    de 15 de setembro de 1965) tem preceitos para proteo das matas ciliares ou

    protetoras das guas.

    Outra lei importante a Lei da Natureza ou Crimes Ambientais (Lei 9.605

    de 12 de fevereiro de 1998) declarou como crime causar poluio hdrica em

    cursos de gua de abastecimento pblico.

    A classificao das guas feita atravs da Resoluo n 2/86 do

    Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA). Esta resoluo define a

    qualidade das guas doces, salobras e salinas.

    2.10.3. Transporte e Translocao de gua e Solutos dentro da Alface

    Segundo Thaiz e Zeiger (2006) a gua importante para a vida das

    plantas porque ela constitui matriz e o e meio onde ocorre a maioria dos

    processos bioqumicos essenciais vida. A estrutura e as propriedades da

    gua influenciam profundamente a estrutura e as protenas, das membranas,

    dos cidos nuclicos e de outros constituintes celulares.

    Na maioria das plantas terrestres, a gua continuamente perdida para

    a atmosfera e absorvida do solo. O movimento da gua governado por uma

    reduo em energia livre e a gua pode se mover por difuso, por transporte

    em massa ou por combinao destes mecanismos fundamentais de transporte

    em agitao trmica.

    A gua difunde-se porque as molculas esto em constante agitao

    trmica, o que tende a eliminar as diferenas de concentrao. A gua move-

    se por transporte em massa em resposta a uma diferena de presso, sempre

  • que h uma rota apropriada para movimento em massa de gua. A osmose, o

    movimento de gua pelas membranas, depende de um gradiente de energia

    livre da gua pela membrana um gradiente normalmente medido com uma

    diferena de potencial hdrico.

    Concentrao de soluto e presso hidrosttica so dois principais fatores

    que afetam o potencial hdrico, embora, quando distncias verticais grandes

    esto envolvidas, a gravidade tambm importante. Tais componentes do

    potencial hdrico podem ser somados como segue: w =s + p+ g. As

    clulas vegetais atingem equilbrio de potencial hdrico com o ambiente local

    das mesmas absorvendo ou perdendo gua. Normalmente tal mudana no

    volume celular resulta em uma mudana no p celular, acompanhado por

    mudanas mnimas no s celular. A taxa de transporte de gua atravs da

    membrana depende da diferena de potencial hdrico atravs dessa membrana

    e da condutividade hidrulica da mesma.

    Alm de sua importncia no transporte, o potencial hdrico uma medida

    til do status hdrico das plantas.

    Os mecanismos de transporte de gua do solo, atravs do corpo da

    planta para a atmosfera, incluem difuso, fluxo de massa e osmose. (RAVEN et

    al., 2001).

    Os principais fatores que influenciam o potencial hdrico em plantas so

    concentrao, presso e gravidade. O potencial hdrico simbolizado por w

    (letra grega psi). Os termos s + p+ g expressam os efeitos de solutos,

    presso e gravidade, respectivamente, sobre a energia livre da gua.

    A necessidade de resolver o conflito vital determina boa parte da

    estrutura da planta: (1) um sistema radicular extenso para extrair gua do solo;

    (2) uma rota de baixa resistncia por meio de elementos de vaso e traqueides

    para trazer gua at as folhas; (3) uma cutcula hidrofbica cobrindo as

    superfcies da planta para reduzir a evaporao; (4) estmatos microscpios na

    superfcie foliar para permitir trocas gasosas; (5) clulas guarda para regular

    o dimetro (e resistncia difuso) da abertura estomtica.

    O resultado um organismo que transporta gua do solo atmosfera

    puramente em resposta a foras fsicas. Nenhuma energia despendida

  • diretamente pela planta para translocar gua, embora os desenvolvimentos das

    estruturas necessrias para um transporte de gua eficiente e controlado

    requeiram acrscimo considervel de energia.

    A gua na planta pode ser considerada como um sistema hidrulico

    contnuo, conectando a gua no solo ao vapor de gua na atmosfera. A

    transpirao regulada principalmente pelas clulas-guarda, as quais regulam

    o tamanho do poro estomtico para atender a demanda fotossinttica de

    aquisio de CO enquanto minimizam a perda de gua para a atmosfera. A

    evaporao da gua das paredes celulares das clulas do mesfilo foliar gera

    grandes presses negativas (ou tenses) na gua apoplstica. Tais presses

    negativas so transmitidas so transmitidas ao xilema e puxam a gua por

    meio dos longos condutos do xilema.

    2.10.4. Absoro da gua pelas Razes

    Um contato ntimo entre a superfcie radicular e o solo essencial para a

    absoro efetiva da gua pelas razes. Esse contato proporciona a rea de

    superfcie necessria para absoro de gua e maximizado pelo crescimento

    das razes e dos plos radiculares no solo. Plos radiculares so extenses

    microscpicas das clulas da epiderme radicular, que aumentam

    significativamente a rea de superfcie radicular, proporcionando, assim maior

    capacidade para absoro de ons e gua do solo (THAIZ e ZEIGER, 2006).

    A gua penetra na raiz mais prontamente na poro apical radicular, que

    inclui a zona de plos radiculares. As regies mais maduras das razes

    normalmente tm uma camada mais externa de tecido de proteo

    denominada exoderme ou hipoderme, a qual contm material hidrofbico em

    suas paredes e relativamente impermevel gua.

    O contato ntimo entre o solo e a superfcie radicular facilmente

    rompido quando perturbado, razo pela qual as plantas e as plntulas

    recentemente transplantadas precisam ser protegidas da perda de gua

    durante os primeiros dias aps transplante. A partir da, o novo crescimento

  • radicular no solo restabelece o contato solo-raz e a planta pode suportar

    melhor estresse hdrico (ABREU et al, 2005)..

    A absoro de gua decresce quando as razes so submetidas a

    baixas temperaturas ou condies anaerbicas. A explicao para exata para

    tal efeito ainda no est clara. Por outro lado, o decrscimo no transporte de

    gua nas razes proporciona uma explicao para a murcha de plantas em

    solos encharcados: razes submersas logo ficam sem oxignio, o qual

    normalmente provindo pela difuso no espao de ar no solo.

    H vrios questionamentos sobre os metais pesados no nutrientes,

    principalmente na questo do processo de sua absoro pelas plantas e a sua

    entrada na cadeia alimentar, bem como cobre, o seu limite de acumulao no solo

    sem que ocorra absoro pelas plantas. H experimentos controlados que mostram

    que a quantidade absorvida dos metais pesados varia com o vegetal, ou seja,

    absoro de chumbo pela alface grande, enquanto que sua absoro pelo pepino

    desprezvel (BAIRD, 2002).

    2.11. ANLISE MULTIVARIADA

    2.11.1. Anlise Hierrquica de Agrupamentos

    Anlise Hierrquica de Agrupamentos (AHA) um importante mtodo

    multivariado de anlises de dados. Seu propsito inicial exibir os dados assim

    eles enfatizam seus agrupamentos naturais e padres. So apresentados os

    resultados de natureza qualitativa na forma de um dendograma que permite a

    visualizao de amostras ou variveis num espao 2D.

    Neste mtodo, as distncias entre amostras ou variveis so calculadas

    e transformadas em uma matriz de similaridade S cujos elementos so os

    ndices de similaridade. Para quaisquer duas amostras k e l, o ndice de

    similaridades so definidos como Skl=1,0 - ((dkl)/(dmax)), onde Skl um elemento

    de S, dmax a maior distncia para qualquer par de amostras no conjunto de

    dados, dkl a distncia euclidiana entre as amostras k e l. A escala de

  • similaridade varia de zero a um. entendido que o maior ndice Skl, reflete na

    menor distncia entre k e l. Conseqentemente, Skl reflete sua similaridade

    diretamente. A tcnica de agrupamento com incremento que emprega uma

    soma de aproximao de quadrados para calcular o agrupamento mais

    prximo, foi usado neste trabalho (Massart et al.,1988).

    2.11.2. Anlise das Componentes Principais

    A Anlise das Componentes Principais (PCA, do ingls "Principal

    Component Analysis") (GELADI, 1986) uma ferramenta quimiomtrica que

    pode ser utilizada na visualizao de propriedades de amostras. Comumente

    empregada, para identificao de g