ÁREA: Iniciação Científica

TÍTULO: BACTÉRIAS COM POTENCIAL BIOTECNOLÓGICO PARA REMEDIAÇÃO DE SOLOS CONTAMINADOS COM O HERBICIDA 2,4 D

AUTORES: DIAS, L.P.S. (CESI/UEMA) ; ARAÚJO DE, L.C.A. (CESI/UEMA) ; ORLANDA, J.F.F (CESI/UEMA)

RESUMO: A biodegradação de pesticidas no solo é um processo mediado por microrganismo, podendo variar de apenas dias até anos para que se ocorra completo desaparecimento da molécula. Esses microrganismos podem ser encontrados no próprio ambiente impactado, sendo na maioria das vezes os responsáveis pelo desaparecimento dos contaminantes. Assim, presente trabalho teve como objeticvo avaliar a biodegradação do herbicida 2,4 D (Tordon), por linhagens bacterianas isoladas do Cerrado Maranhense. Os resultados mostraram que A linhagem F7 isolda do ccultivo de feijão apresentou melhor porcentagem de inativação do herbicida 2,4 D (91%), devido maior adaptação e conseqüentemente melhor utilização como fonte de nutriente. O produto de degradação 2,4 DCF não foi detectado em nenhuma das amostras analisadas.

PALAVRAS CHAVES: herbicidas, 2,4d, biodegração

INTRODUÇÃO: Os herbicidas ácidos são uma importante classe de pesticidas, dos quais se destaca o ácido 2,4-diclorofenoxiacético (2,4 D), por sua ampla utilização nas culturas de arroz, soja e cana–de–açúcar [Musumeci et al., 1995]. Este herbicida é um xenobiótico pertencente ao grupo das fenilureias, comercializado como Tordon, altamente seletivo, sistêmico e pós-emergente, bastante utilizado na região Sul do Maranhão. O conhecimento do comportamento dos herbicidas é fundamental na avaliação de sua eficácia na agricultura e na compreensão dos impactos ambientais causado por estes produtos químicos. A biodegradação de pesticidas no solo é um processo mediado por microrganismo, podendo variar de apenas dias até anos para que se ocorra completo desaparecimento da molécula [Franco et al., 1992]. Esses microrganismos podem ser encontrados no próprio ambiente impactado, sendo na maioria das vezes os responsáveis pelo desaparecimento dos contaminantes [Hao et al., 2002]. Com isso, torna-se necessário realizar estudos sobre os efeitos da aplicação de herbicidas e a possível degradação pelos microrganismos do solo para o melhor entendimento de suas interações com o solo, possibilidade de contaminação e transporte para águas superficiais e subterrâneas. Assim, presente trabalho visa avaliar a biodegradação do herbicida 2,4 D (Tordon), por linhagens bacterianas isoladas do Cerrado Maranhense.

MATERIAL E MÉTODOS: As amostras de solos com cultivos de mandioca e feijão foram coletadas no município de Governador Edson Lobão (MA), situado no Cerrado Maranhense em diferentes pontos e nas profundidades de 0 a 5 e 5 a 20 cm (horizonte A), retirando-se a cobertura vegetal. Após a coleta, as amostras de solos foram peneiradas em peneira de 2 mm de malha, acondicionada em sacos plásticos e deixada em geladeira até o momento das análises. As linhagens bacaterianas com potencial de degradar o herbicida 2,4 D (Tordon) foram isoladas através de testes de crescimento em meio mineral J. E. sólido (K2HPO4 = 0,5 g; (NH4)2SO4 = 0,5 g; agar = 15,0 g, MgSO4. 7H2O = 0,5 g; FeCl2. H2O = 10 mg; CaCl2= 10 mg; MnCl2 = 0,1 mg; ZnSO4= 0,01 mg por litro de água destilada + 2,4 D na concentração de 20 ppm, incubadas por 7 dias a temperatura de 32 °C. A biodegradação do herbicida 2,4 D em laboratório foram realizadas com as linhagens bacterianas que apresentaram melhor crescimento em meio com tordon como única fonte de carbono. As linhagens microbianas foram submetidas à avaliação de crescimento em meio mineral M9, contendo por litro: Na2HPO4 = 6,0 g; KH2PO4 = 3,0 g; NaCl = 0,5 g; MgSO4.7H2O 0,1M = 10 mL; CaCl2 1M =10 mL;) + tordon na concentração final de 100 ppm, por um período de 7 dias de incubação, à temperatura de 32 °C. A análise dos herbicidas 2,4 D e 2,4 DCF no experimento de biodegradação foi realizada empregando-se cromatógrafo a gás GC17-A, empregando coluna capilar DB-5 (0,25 mm x 30 m, espessura do filme de 0,25 μm) equipado com injetor split/ splitless e detector por captura de elétrons (Shimadzu).

RESULTADOS E DISCUSSÃO: Os resultados mostraram que o número de unidades formadoras de colônias por grama de solos (UFC/g) foi bastante variado nas diferentes amostras de solos, obtendo variações de 26 a 250.000 para bactérias totais. As bactérias isoladas do solo com cultivo de feijão (F5, F7) e mandioca (M5 e M6) apresentaram melhor crescimento nos meios de culturas J. E e M9 suplementados com 2,4 D na concentração de 20 ppm. As linhagens bacterinas F7 e M5 apresentaram melhor crescimento em meio mineral J. E. suplementado com 100 ppm do herbicida, apresentando crescimento máximo em 60 e 12 horas, respectivamente. Todas as linhagens selecionadas apresentaram biodegradação do herbicida 2,4 D acima de 80%. A linhagem F7 apresentou melhor porcentagem de inativação do herbicida 2,4 D (91%), devido maior adaptação e conseqüentemente melhor utilização como fonte de nutriente. O produto de degradação 2,4 DCF não foi detectado em nenhuma das amostras analisadas. A técnica de coloração de Gram, todas as linhagens de bactérias selecionadas para o experimento de biodegradação foram classificadas como bactérias Gram-Positivas, apresentando forma e arranjo de estafilococos.

CONCLUSÕES: Neste estudo, os microrganismos selecionados mostraram serem bastante promissores como ferramenta na eliminação de contaminação de amostras ambientais pelo herbicida 2,4 D. No entanto, outras avaliações deverão ser efetuadas no sentido do monitoramentos de todos os produtos de degradação do herbicida e possível aplicação de consórcio microbiano para aumentar o rendimento de degradação.

AGRADECIMENTOS: FAPEMA,UEMA

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: FRANCO, A.A.; CAMPELLO, E.F.C.; SILVA, E.M.R.; FARIAS, S.M. Revegetação de Solos degradados. Seropédica: EMBRAPA – CNPAB, 1992.8p.
Hao, O. J.; Kim, M. H.; Seagren, E. A.;Kim, H. Chemosphere, 46, 797 - 807,2002.
Musumeci, M. P.; Nakagawa, L. E.; Luchini, L. C.; Matallo, M. B.; Andrea, M. M. Pesquisa Agropecuária Brasileira, .30, 775-778, 1995.