Avaliação do desenvolvimento de Mentha crispa L. cultivada em latossolo vermelho contaminado com zinco

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Bilmayer, Ana Flávia
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/4892
Resumo: A fitorremediação utiliza plantas para remoção de contaminantes do solo, sendo uma alternativa de baixo custo e que promove a revitalização de uma área degradada. A planta pode apresentar especificidade quanto ao tipo de contaminante a ser removido, sendo necessários estudos para avaliar a tolerância e a taxa de extração do contaminante. Com esta finalidade, este trabalho avaliou o desenvolvimento da espécie Mentha crispa L. cultivada em solo contaminado com concentrações crescentes de zinco. Foram realizadas análises físicas e químicas do solo, caracterizando-o como Latossolo Vermelho Distroférrico e foi determinada a capacidade máxima de adsorção de zinco no solo de 482,66 mg kg-1 através do modelo de Freundlich, utilizado como parâmetro para a definição arbitrária das sete concentrações de zinco utilizadas no experimento (tratamentos de C1 a C7), acrescido do tratamento controle (C0) sem adição de metal. O delineamento experimental foi feito com 5 replicatas de cada tratamento, totalizando 40 amostras. O experimento foi realizado em casa de vegetação sob condições naturais de luz, umidade e temperatura entre agosto e dezembro de 2018, respeitado o período de 105 dias de crescimento da espécie. Durante o período experimental foram realizadas avaliações quinzenais referente ao número de brotos, folhas e altura da parte aérea da planta, além do acompanhamento da sintomatologia visual e rega diária. Transcorrido o período de exposição ao contaminante, a planta foi coletada e os parâmetros como comprimento e massa de raiz de cada um dos tratamentos também foram analisados. Posteriormente as amostras foram separadas em raiz, caule e folhas e submetidas à digestão ácida para determinação de zinco empregando o espectrômetro de absorção atômica com atomização em chama. Observou-se durante o período de cultivo uma tendência de redução no número de folhas, brotos e na altura da parte aérea a partir do aumento das concentrações de zinco no solo. Verificou-se sintomas de toxidez como clorose, arroxeamento das veias foliares, diferenciação do tamanho e textura foliar e epinastia, contudo, esses efeitos não foram prejudiciais a vitalidade da espécie, demonstrando tolerância à altas concentrações do metal. As raízes das plantas dos tratamentos C5, C6 e C7 apresentaram coloração mais escura, comprimento e massa de raiz inferiores a C0, tendo provavelmente seu desenvolvimento inibido pela presença do contaminante. Considerando a quantidade total de zinco absorvida pela planta, as concentrações mais significativas foram encontradas nas folhas, em seguida na raiz e no caule. Os tratamentos C6 e C7 acumularam um teor de aproximadamente 15 e 20 vezes maior que o tratamento controle, respectivamente. Para os Fatores de Bioacumulação e Translocação foram encontrados valores maiores que um (1), caracterizando Mentha crispa L. como planta acumuladora e fitoextratora de zinco, translocando-o para as partes aéreas. Em relação à taxa de extração do metal do solo, obteve-se valores entre 1,6 a 9,3%, o que viabiliza a utilização de Mentha crispa L. como fitorremediadora em solo contaminado com zinco.
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spelling 2020-04-30T19:20:11Z2020-04-30T19:20:11Z2020-02-28BILMAYER, Ana Flávia. Avaliação do desenvolvimento de Mentha crispa L. cultivada em latossolo vermelho contaminado com zinco. 2020. 82 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Londrina, 2020.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/4892A fitorremediação utiliza plantas para remoção de contaminantes do solo, sendo uma alternativa de baixo custo e que promove a revitalização de uma área degradada. A planta pode apresentar especificidade quanto ao tipo de contaminante a ser removido, sendo necessários estudos para avaliar a tolerância e a taxa de extração do contaminante. Com esta finalidade, este trabalho avaliou o desenvolvimento da espécie Mentha crispa L. cultivada em solo contaminado com concentrações crescentes de zinco. Foram realizadas análises físicas e químicas do solo, caracterizando-o como Latossolo Vermelho Distroférrico e foi determinada a capacidade máxima de adsorção de zinco no solo de 482,66 mg kg-1 através do modelo de Freundlich, utilizado como parâmetro para a definição arbitrária das sete concentrações de zinco utilizadas no experimento (tratamentos de C1 a C7), acrescido do tratamento controle (C0) sem adição de metal. O delineamento experimental foi feito com 5 replicatas de cada tratamento, totalizando 40 amostras. O experimento foi realizado em casa de vegetação sob condições naturais de luz, umidade e temperatura entre agosto e dezembro de 2018, respeitado o período de 105 dias de crescimento da espécie. Durante o período experimental foram realizadas avaliações quinzenais referente ao número de brotos, folhas e altura da parte aérea da planta, além do acompanhamento da sintomatologia visual e rega diária. Transcorrido o período de exposição ao contaminante, a planta foi coletada e os parâmetros como comprimento e massa de raiz de cada um dos tratamentos também foram analisados. Posteriormente as amostras foram separadas em raiz, caule e folhas e submetidas à digestão ácida para determinação de zinco empregando o espectrômetro de absorção atômica com atomização em chama. Observou-se durante o período de cultivo uma tendência de redução no número de folhas, brotos e na altura da parte aérea a partir do aumento das concentrações de zinco no solo. Verificou-se sintomas de toxidez como clorose, arroxeamento das veias foliares, diferenciação do tamanho e textura foliar e epinastia, contudo, esses efeitos não foram prejudiciais a vitalidade da espécie, demonstrando tolerância à altas concentrações do metal. As raízes das plantas dos tratamentos C5, C6 e C7 apresentaram coloração mais escura, comprimento e massa de raiz inferiores a C0, tendo provavelmente seu desenvolvimento inibido pela presença do contaminante. Considerando a quantidade total de zinco absorvida pela planta, as concentrações mais significativas foram encontradas nas folhas, em seguida na raiz e no caule. Os tratamentos C6 e C7 acumularam um teor de aproximadamente 15 e 20 vezes maior que o tratamento controle, respectivamente. Para os Fatores de Bioacumulação e Translocação foram encontrados valores maiores que um (1), caracterizando Mentha crispa L. como planta acumuladora e fitoextratora de zinco, translocando-o para as partes aéreas. Em relação à taxa de extração do metal do solo, obteve-se valores entre 1,6 a 9,3%, o que viabiliza a utilização de Mentha crispa L. como fitorremediadora em solo contaminado com zinco.Phytoremediation uses plants to remove soil contaminants, being a low cost alternative that promotes the revitalization of a degraded area. The plant may present specificity as to the type of contaminant to be removed, and studies are necessary to evaluate the tolerance and the extraction rate of the contaminant. For this purpose, this study evaluated the development of the plant Mentha crispa L. cultivated in soil contaminated with increasing concentrations of zinc. Physical and chemical analyzes of the soil were performed, characterizing it as Dystroferric Red Latosol and the maximum soil zinc adsorption capacity of 482.66 mg kg-1 was determined by the Freundlich model, used as a parameter for the arbitrary definition of the soil. Seven zinc concentrations used in the experiment (treatments C1 to C7), plus control treatment (C0) without metal addition. The experimental design was made with 5 replicates of each treatment, totaling 40 samples. The experiment was carried out in a greenhouse under natural conditions of light, humidity and temperature between August and December of 2018, respecting the period of 105 days of growth of the species. During the experimental period, biweekly evaluations were performed regarding the number of shoots, leaves and height of the aerial part of the plant, in addition to monitoring the visual symptoms and daily watering. After the period of exposure to the contaminant, the plant was collected and the parameters such as length and root mass of each of the treatments were also analyzed. Subsequently, the samples were separated into root, stem and leaves and subjected to acid digestion for zinc determination through the flame atomic absorption spectrometer. During the cultivation period, there was a tendency to reduce the number of leaves, shoots and shoot height from the increase of soil zinc concentrations. Toxicity symptoms such as chlorosis, leaf vein purification, leaf size and texture differentiation and epinastia were observed, however, these effects were not detrimental to the species vitality, demonstrating tolerance to high metal concentrations. Plant roots of treatments C5, C6 and C7 had darker color, length and root mass lower than C0, and probably their development was inhibited by the presence of the contaminant. Considering the total amount of zinc absorbed by the plant, the most significant concentrations were found in the leaves, then in the root and stem. Treatments C6 and C7 accumulated a content of approximately 15 and 20 times higher than the control treatment, respectively. For Bioaccumulation and Translocation factors, values greater than one (1) were found, characterizing Mentha crispa L. as a zinc accumulator and phytoextractor plant, translocating it to the aerial parts. Regarding the rate of extraction of the metal from the soil, values between 1.6 and 9.3% were obtained, which makes it possible to use Mentha crispa L. as a phytoremediator in soil contaminated with zinc.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáLondrinaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia AmbientalUTFPRBrasilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0info:eu-repo/semantics/openAccessCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIAEngenharia/Tecnologia/GestãoSolos - ContaminaçãoLatossolosHortelãSoils - ContaminationFerralsolsSpearmintAvaliação do desenvolvimento de Mentha crispa L. cultivada em latossolo vermelho contaminado com zincoEvaluation of the development of Mentha crispa L. cultivated in zinc contaminated red latosolinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisLondrinaSilva, Alessandra Furtado dahttps://orcid.org/0000-0001-9024-0224http://lattes.cnpq.br/7751287340051015Anami, Marcelo Hidemassahttp://lattes.cnpq.br/3307401491797973Silva, Alessandra Furtado dahttps://orcid.org/0000-0001-9024-0224http://lattes.cnpq.br/7751287340051015Martins, Jorge Albertohttp://lattes.cnpq.br/8485518379872133Costa, Leticia Maltahttp://lattes.cnpq.br/0792100169566141https://orcid.org/0000-0002-7184-576Xhttp://lattes.cnpq.br/7424306776367381Bilmayer, Ana Fláviareponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRORIGINALLD_PPGEA_M_Bilmayer_Ana_Flavia_2020.pdfapplication/pdf1553378http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/4892/1/LD_PPGEA_M_Bilmayer_Ana_Flavia_2020.pdfe0a5a32be78e87cae875f63b31b1459dMD51TEXTLD_PPGEA_M_Bilmayer_Ana_Flavia_2020.pdf.txtLD_PPGEA_M_Bilmayer_Ana_Flavia_2020.pdf.txtExtracted texttext/plain165760http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/4892/2/LD_PPGEA_M_Bilmayer_Ana_Flavia_2020.pdf.txta30252e53c123051c31da86b7c001bc8MD52THUMBNAILLD_PPGEA_M_Bilmayer_Ana_Flavia_2020.pdf.jpgLD_PPGEA_M_Bilmayer_Ana_Flavia_2020.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1301http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/4892/3/LD_PPGEA_M_Bilmayer_Ana_Flavia_2020.pdf.jpgcd1dc023fb18118bd130399a57eaa4d2MD531/48922020-05-01 03:01:03.937oai:repositorio.utfpr.edu.br:1/4892Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2020-05-01T06:01:03Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
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