Aplicação do herbicida atrazina em solo: efeitos sobre indicadores microbianos e análise de sua atenuação
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Data de Publicação: | 2021 |
Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFFS (Repositório Digital da UFFS) |
Texto Completo: | https://rd.uffs.edu.br/handle/prefix/4187 |
Resumo: | A atrazina é um dos principais herbicidas utilizados na prática agrícola. Seu uso indiscriminado representa problemática crescente, com potenciais riscos aos ecossistemas e à saúde humana. A microbiota desempenha funções essenciais para dinâmica da matéria orgânica e dos nutrientes nos solos, sendo que sua capacidade degradadora é empregada na biorremediação de xenobióticos como a atrazina. Neste sentido, foram investigados os efeitos da atrazina sobre a microbiota do solo, bem como a atenuação deste herbicida. Solo sem histórico de contaminação por atrazina foi usado para preparar microcosmos controle (T1) e microcosmos contaminados com atrazina (T2, 7,39 mg kg-1, dose recomendada e T3, 36,94 mg kg-1, cinco vezes a dose recomendada). Os microcosmos foram incubados por 67 dias, com avaliações periódicas de indicadores microbianos e da atenuação da atrazina. A respiração do solo, indicativa da atividade microbiana, apresentou maiores taxas no início das incubações (dias 1-4), e nos solos contaminados, porém no decorrer dos experimentos, as taxas respiratórias foram similares ao controle. A respiração cumulativa final foi superior em T3, e similar entre T1 e T2. O carbono da biomassa microbiana não foi afetado pela atrazina em T2 quando comparado ao T1; já em T3 a biomassa foi inferior a T1 aos 31 dias, recuperando-se para valores similares a T1 após 67 dias. O quociente metabólico, indicador do estresse microbiano, foi superior em T3 no 1º dia de incubação; subsequentemente, os valores foram similares entre tratamentos. Efeitos transitórios também foram observados sobre a hidrólise de diacetato de fluoresceína (que mensura a atividade hidrolítica total do solo), sobre a atividade de desidrogenase (que avalia a capacidade oxidativa da microbiota), e sobre a contagem de bactérias heterotróficas cultiváveis do solo. Mesmo que os indicadores microbianos usados tenham retornado a valores de controle, as variações observadas, particularmente em T3, podem indicar efeitos sobre a diversidade microbiana, que devem ser investigados. A dissipação da atrazina atingiu 80% e 59% em T2 e T3, respectivamente, após 67 dias. Em termos absolutos, mais atrazina foi dissipada em T3, mas também mais atrazina persistiu neste tratamento, o que pode representar potencial risco à qualidade do solo e da água. A incubação dos solos em meio líquido contendo atrazina (5 mg L-1) resultou, após 7 dias, em dissipações de 35% e maior que >99% para solos oriundos dos microcosmos T2 e T3, respectivamente. Tal comportamento indica a existência de microrganismos com a habilidade de degradar a atrazina no solo investigado, que podem ter atuado na dissipação do herbicida. Investigações acerca de microrganismos degradadores ganham relevância no contexto da aplicabilidade na biorremediação de solos contaminados por atrazina. |
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Daroit, Daniel JonerCabrera, Liziara da CostaKaiser, Douglas RodrigoSerafini, Carolina Grings2021-01-182021-05-31T17:39:02Z20212021-05-31T17:39:02Z2021https://rd.uffs.edu.br/handle/prefix/4187A atrazina é um dos principais herbicidas utilizados na prática agrícola. Seu uso indiscriminado representa problemática crescente, com potenciais riscos aos ecossistemas e à saúde humana. A microbiota desempenha funções essenciais para dinâmica da matéria orgânica e dos nutrientes nos solos, sendo que sua capacidade degradadora é empregada na biorremediação de xenobióticos como a atrazina. Neste sentido, foram investigados os efeitos da atrazina sobre a microbiota do solo, bem como a atenuação deste herbicida. Solo sem histórico de contaminação por atrazina foi usado para preparar microcosmos controle (T1) e microcosmos contaminados com atrazina (T2, 7,39 mg kg-1, dose recomendada e T3, 36,94 mg kg-1, cinco vezes a dose recomendada). Os microcosmos foram incubados por 67 dias, com avaliações periódicas de indicadores microbianos e da atenuação da atrazina. A respiração do solo, indicativa da atividade microbiana, apresentou maiores taxas no início das incubações (dias 1-4), e nos solos contaminados, porém no decorrer dos experimentos, as taxas respiratórias foram similares ao controle. A respiração cumulativa final foi superior em T3, e similar entre T1 e T2. O carbono da biomassa microbiana não foi afetado pela atrazina em T2 quando comparado ao T1; já em T3 a biomassa foi inferior a T1 aos 31 dias, recuperando-se para valores similares a T1 após 67 dias. O quociente metabólico, indicador do estresse microbiano, foi superior em T3 no 1º dia de incubação; subsequentemente, os valores foram similares entre tratamentos. Efeitos transitórios também foram observados sobre a hidrólise de diacetato de fluoresceína (que mensura a atividade hidrolítica total do solo), sobre a atividade de desidrogenase (que avalia a capacidade oxidativa da microbiota), e sobre a contagem de bactérias heterotróficas cultiváveis do solo. Mesmo que os indicadores microbianos usados tenham retornado a valores de controle, as variações observadas, particularmente em T3, podem indicar efeitos sobre a diversidade microbiana, que devem ser investigados. A dissipação da atrazina atingiu 80% e 59% em T2 e T3, respectivamente, após 67 dias. Em termos absolutos, mais atrazina foi dissipada em T3, mas também mais atrazina persistiu neste tratamento, o que pode representar potencial risco à qualidade do solo e da água. A incubação dos solos em meio líquido contendo atrazina (5 mg L-1) resultou, após 7 dias, em dissipações de 35% e maior que >99% para solos oriundos dos microcosmos T2 e T3, respectivamente. Tal comportamento indica a existência de microrganismos com a habilidade de degradar a atrazina no solo investigado, que podem ter atuado na dissipação do herbicida. Investigações acerca de microrganismos degradadores ganham relevância no contexto da aplicabilidade na biorremediação de solos contaminados por atrazina.Atrazine is one of the main herbicides used in agricultural practice. Its indiscriminate use represents a growing problem, with potential risks to ecosystems and human health. The microbiota performs essential functions related to the dynamics of organic matter and nutrients in soils, and its degrading capacity is used in the bioremediation of xenobiotics such as atrazine. In this sense, the effects of atrazine towards soil microbiota were investigated, as well as the attenuation of this herbicide. Soil without a history of atrazine contamination was used to prepare control microcosms (T1) and microcosms contaminated with atrazine (T2, 7.39 mg kg 1 , recommended dose; T3, 36.94 mg kg-1, five-times the recommended dose). Microcosms were incubated for 67 days, with periodic evaluations of microbial indicators and atrazine attenuation. Soil respiration, indicative of microbial activity, showed increased rates at the beginning of incubations (days 1-4), particularly higher in contaminated soils; in the course of the experiments, respiratory rates were similar to control. The final cumulative respiration was higher at T3, and similar between T1 and T2. The microbial biomass carbon was not affected by atrazine in T2 when compared to T1; in T3, biomass was lower than T1 at day 31, recovering to values similar to T1 after 67 days. The metabolic quotient, an indicator of microbial stress, was higher in T3 at day 1; subsequently, values were similar between treatments. Transient effects have also been observed for fluorescein diacetate hydrolysis (which measures the total soil hydrolytic activity), dehydrogenase activity (which assesses the oxidative capacity of the microbiota), and enumeration cultivable heterotrophic soil bacteria. Even though the microbial indicators used have returned to control values, the observed variations, particularly in T3, may indicate effects on microbial diversity, which should be investigated. Atrazine dissipation reached 80% and 59% in T2 and T3, respectively, after 67 days. In absolute values, more atrazine was dissipated in T3, but also more atrazine persisted in this treatment, which may represent a potential risk to soil and water quality. Incubation of soils in liquid medium containing atrazine (5 mg L-1) resulted, after 7 days, in dissipations of 35% and >99% for soils from microcosms T2 and T3, respectively. This suggests the existence of atrazine-degrading microorganisms in the investigated soil, which may have acted in herbicide dissipation. Investigations regarding degrading microorganisms gain relevance in the context of their applicability in the bioremediation of atrazine-contaminated soils.Submitted by Jane Lecardelli (jane.lecardelli@uffs.edu.br) on 2021-05-31T14:02:57Z No. of bitstreams: 1 SERAFINI.pdf: 1295104 bytes, checksum: 9a08fd3277235aff44a8b82e3abaa6ce (MD5)Approved for entry into archive by Franciele Scaglioni da Cruz (franciele.cruz@uffs.edu.br) on 2021-05-31T17:39:02Z (GMT) No. of bitstreams: 1 SERAFINI.pdf: 1295104 bytes, checksum: 9a08fd3277235aff44a8b82e3abaa6ce (MD5)Made available in DSpace on 2021-05-31T17:39:02Z (GMT). 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A atrazina é um dos principais herbicidas utilizados na prática agrícola. Seu uso indiscriminado representa problemática crescente, com potenciais riscos aos ecossistemas e à saúde humana. A microbiota desempenha funções essenciais para dinâmica da matéria orgânica e dos nutrientes nos solos, sendo que sua capacidade degradadora é empregada na biorremediação de xenobióticos como a atrazina. Neste sentido, foram investigados os efeitos da atrazina sobre a microbiota do solo, bem como a atenuação deste herbicida. Solo sem histórico de contaminação por atrazina foi usado para preparar microcosmos controle (T1) e microcosmos contaminados com atrazina (T2, 7,39 mg kg-1, dose recomendada e T3, 36,94 mg kg-1, cinco vezes a dose recomendada). Os microcosmos foram incubados por 67 dias, com avaliações periódicas de indicadores microbianos e da atenuação da atrazina. A respiração do solo, indicativa da atividade microbiana, apresentou maiores taxas no início das incubações (dias 1-4), e nos solos contaminados, porém no decorrer dos experimentos, as taxas respiratórias foram similares ao controle. A respiração cumulativa final foi superior em T3, e similar entre T1 e T2. O carbono da biomassa microbiana não foi afetado pela atrazina em T2 quando comparado ao T1; já em T3 a biomassa foi inferior a T1 aos 31 dias, recuperando-se para valores similares a T1 após 67 dias. O quociente metabólico, indicador do estresse microbiano, foi superior em T3 no 1º dia de incubação; subsequentemente, os valores foram similares entre tratamentos. Efeitos transitórios também foram observados sobre a hidrólise de diacetato de fluoresceína (que mensura a atividade hidrolítica total do solo), sobre a atividade de desidrogenase (que avalia a capacidade oxidativa da microbiota), e sobre a contagem de bactérias heterotróficas cultiváveis do solo. Mesmo que os indicadores microbianos usados tenham retornado a valores de controle, as variações observadas, particularmente em T3, podem indicar efeitos sobre a diversidade microbiana, que devem ser investigados. A dissipação da atrazina atingiu 80% e 59% em T2 e T3, respectivamente, após 67 dias. Em termos absolutos, mais atrazina foi dissipada em T3, mas também mais atrazina persistiu neste tratamento, o que pode representar potencial risco à qualidade do solo e da água. A incubação dos solos em meio líquido contendo atrazina (5 mg L-1) resultou, após 7 dias, em dissipações de 35% e maior que >99% para solos oriundos dos microcosmos T2 e T3, respectivamente. Tal comportamento indica a existência de microrganismos com a habilidade de degradar a atrazina no solo investigado, que podem ter atuado na dissipação do herbicida. Investigações acerca de microrganismos degradadores ganham relevância no contexto da aplicabilidade na biorremediação de solos contaminados por atrazina. |
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