Fitoextração de cobre por espécies de plantas cultivadas em solução nutritiva

Abstract

ResumoDentre as tecnologias para remediação de solos contaminados, destaca-se a fitoextração. Uma etapa importante nesta estratégia é a seleção de plantas adequadas para áreas que necessitam de recuperação. O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial fitoextrator de cobre (Cu) por plantas de sorgo (Sorghum bicolor), milheto (Pennisetum glaucum), crotalária (Crotalaria juncea) e feijão-de-porco (Canavalia ensiformis). O delineamento experimental foi em blocos ao acaso e os tratamentos foram constituídos de quatro concentrações de Cu (0,8; 3,9; 19,7 e 98,4 µmol L -1 ) na solução nutritiva. Após 30 dias do início dos tratamentos, foram realizadas medidas de trocas gasosas em folhas completamente expandidas. Em seguida, as plantas foram coletadas, separadas em parte aérea e sistema radicular para avaliação de crescimento e acúmulo de Cu. O tratamento com 98,4 µmol L -1 de Cu na solução nutritiva inibiu marcadamente o acúmulo de massa seca da parte aérea das raízes das plantas. A condutância estomática, transpiração e assimilação de CO 2 não foram alteradas até o tratamento com 19,7 µmol L -1 de Cu. O teor e acúmulo de Cu nas plantas foram proporcionais à adição do metal na solução nutritiva, porém, foram muito mais elevados no sistema radicular do que na parte aérea. O acúmulo preferencial de Cu nas raízes, embora diminua o transporte para a parte aérea e contribua para a tolerância das plantas ao metal, é limitante para o emprego da fitoextração. O feijão-de-porco teve maior concentração, acúmulo e transporte de Cu para a parte aérea, sendo uma espécie com potencial para ser utilizada em programas de fitorremediação de Cu.Palavras-chave: descontaminação do solo, Canavalia ensiformis, Pennisetum glaucum, Sorghum bicolor, Crotalaria juncea. Copper phytoextraction by different plant species grown in nutrient solution AbstractAmong the technologies for remediation of contaminated soils, the phytoremediation is a feasible approach. The first step towards to the implementation of this strategy is the selection of plants with potential to be used in areas that need remediation. The aim of this study was to evaluate the potential for phytoextraction of copper (Cu) by sorghum (Sorghum bicolor), pearl millet (Pennisetum glaucum), crotalaria (Crotalaria juncea) and jack beans (Canavalia ensiformis). The experimental design was in randomized blocks, and treatments consisted of 0.8, 3.9, 19.7 and 98.4 µmol L -1 of Cu in the nutrient solution. Thirty days after the beginning of the treatments, the leaf gas exchange was measured in mature leaves. Then, the plants were harvested, separated into shoot and root system for determining dry matter and Cu accumulation. The treatment with 98.4 µmol L -1 of Cu markedly impaired shoot and root growth. Stomatal conductance, leaf transpiration rate and net CO 2 assimilation were not affected until the treatment with 19.7 µmol L -1 of Cu in the nutrient solution. Cu content and accumulation in plant tissues were well related to the metal concentration in the nutrient solution, with high...

Assessment of Copper and Heavy Metals in Family-Run Vineyard Soils and Wines of Campania Region, South Italy

“…This should be regarded as an average value for the soil of a former vineyard that underwent mechanical operations by plow or cutter for 20 years. The Cu concentration in T20 is still well-detectable probably because of a poor elimination capacity of the soil endowed with a scarce percolation and precipitation washout, and for the low Cu phytoextraction by spontaneous herbaceous plants or cultivated species (forage and cereals) [27]. Sample 4, constituted by branches obtained in late winter from the annual pruning (Figure 2E), did not show any significant levels of Cu, suggesting that the grapevine plants are able to absorb only limited copper quantities, and detected amounts are the result of the metal deposition on the vine bark after the phytosanitary treatments.…”

Alternatives for remediation and decontamination of soils from Brazil

“…A high tolerance of the species Elsholtzia haichowensis Sun was observed in soils with Copper in excess and its presence in plant tissues was also verified (Xia and Chen, 2007). The Canavalia ensiformis also showed high levels of copper in their root system and aerial part (Zancheta et al, 2011).…”

Avaliação do potencial fitorremediador de crisântemo em solo com excesso de cobre

“…Não são todas as espécies vegetais que se desenvolvem em ambientes contaminados, necessitando, assim, identificar espécies tolerantes as características edafoclimáticas locais e ao contaminante (MARQUES et al, 2011;ZANCHETA et al, 2011).…”