ÁREA: Ambiental

TÍTULO: UTILIZAÇÃO DE SEMENTES DE ALFACE NA AVALIAÇÃO DA TOXICIDADE DE SAIS DE METAIS POTENCIALMENTE TÓXICOS

AUTORES: Asahide, C.A. (UFTM) ; Magrin, F. (UFTM) ; Louzada, T.P.O. (UFTM) ; Silva, D.P.B. (UFTM) ; Costa, C.R. (UFTM)

RESUMO: A toxicidade das substâncias químicas pode ser avaliada por meio de testes de germinação. O processo germinativo é afetado quando a água utilizada encontra-se contaminada com uma substância potencialmente tóxica. Nos testes de germinação, dois efeitos podem ser observados: o efeito sobre o número de sementes germinadas e o efeito sobre os comprimentos da radícula e da raiz. Sementes de alface (Lactuca sativa) são bastante utilizadas em ensaios de germinação por serem facilmente obtidas e por oferecerem resultados rápidos e fáceis de serem avaliados. Neste trabalho são apresentados os resultados obtidos nos ensaios de germinação com sementes de Lactuca sativa, realizados para avaliar a toxicidade dos seguintes sais: sulfato de cobre (II), sulfato de mercúrio (II) e sulfato de zinco.

PALAVRAS CHAVES: toxicidade; Lactuca sativa; sais inorgânicos

INTRODUÇÃO: A toxicidade é uma propriedade que reflete o potencial de uma substância em causar um efeito danoso a um organismo vivo. Ela depende da concentração e das propriedades da substância química à qual o organismo é exposto e do tempo de exposição (RAND, 2000). Os testes com substâncias específicas são realizados com o propósito de obter informações para registros químicos, enquanto que os testes com águas contaminadas e efluentes são utilizados para verificar se há concordância dos valores obtidos com os padrões permitidos (KLAASSEN, 2001). Tradicionalmente, testes de toxicidade aquática são utilizados para estas finalidades (COSTA, 2008). Além deles, testes de toxicidade terrestre, como os que envolvem a germinação de sementes, também podem ser utilizados (USEPA & OSWER, 1994). A germinação se caracteriza como uma sequência de eventos fisiológicos, influenciada principalmente pela água. Por meio da absorção de água, a respiração e demais atividades metabólicas são intensificadas. Assim, se a água estiver contaminada, todo o processo germinativo será ameaçado (GARCIA, 2006). Isso faz com que o grau de germinação de certas espécies sensíveis, na presença de contaminantes potencialmente tóxicos, possa ser utilizado como um indicador da toxicidade de tal contaminante. Lactuca sativa é uma espécie bastante empregada em ensaios de germinação, por ser facilmente obtida e por oferecer resultados rápidos e fáceis de serem avaliados (GARCIA, 2006). Nestes testes, pode ser avaliada a inibição da germinação e também a inibição do crescimento da radícula e da raiz. Neste trabalho são apresentados os resultados obtidos na avaliação da toxicidade de três sais inorgânicos com sementes de Lactuca sativa: sulfato de cobre (II), sulfato de mercúrio (II) e sulfato de zinco.

MATERIAL E MÉTODOS: Para a realização dos testes de toxicidade foram utilizados os seguintes sais: sulfato de cobre (II) penta-hidratado, sulfato de mercúrio (II) e sulfato de zinco hepta-hidratado. Com estes sais foram preparadas soluções de concentração 0,05 mol/L. Quando necessário, estas soluções tiveram seu pH ajustado em 7 com soluções de NaOH e/ou HCl e, posteriormente, foram diluídas para se obter soluções com as seguintes concentrações 0,25, 0,50 e 2,50 mmol/L. Todas as soluções foram preparadas com água destilada. Para cada solução submetida ao teste de toxicidade um disco de papel de filtro qualitativo foi colocado em uma placa de Petri com 9 cm de diâmetro, o qual foi embebido com 4 mL das soluções 0,25, 0,50 e 2,50 mmol/L de cada sal inorgânico. Com o auxílio de uma pinça, vinte sementes foram cuidadosamente acomodadas sobre o papel, com espaço suficiente entre elas para permitir o crescimento das radículas e das raízes (GARCIA, 2006; GARCIA et al., 2009). As placas foram tampadas, vedadas com filme de PVC para evitar a perda de umidade e incubadas durante 5 dias (120 h) dentro de uma caixa de isopor. Ao final do período de exposição, quantificou-se o efeito na germinação e no crescimento das radículas e das raízes. Os comprimentos da radícula e da raiz foram medidos com o auxílio de papel milimetrado. Testes-controle foram realizados com a água destilada empregada na preparação das soluções. Todos os ensaios foram realizados em duplicata.

RESULTADOS E DISCUSSÃO: As razões entre a média do número de sementes germinadas em cada solução 0,25 mmol/L e a média do número de sementes germinadas em água destilada (controle), expressas em porcentagem, são apresentadas na Tabela I. Quanto menor a porcentagem relativa média de sementes de Lactuca sativa germinadas, mais tóxico é o sal. Assim, considerando os resultados da Tabela I conclui-se que sulfato de mercúrio (II) é o mais tóxico. Com relação aos outros dois sais, não é possível, somente com os dados da Tabela I, dizer qual é o mais tóxico, uma vez que a diferença entre as porcentagens de germinação para eles não é estatisticamente significativa. Na Figura 1 são apresentados os resultados que expressam a relação entre a média de comprimento da radícula e da raiz das sementes germinadas em cada solução de concentração 0,25 mmol/L e a média de comprimento destas no controle. O comprimento da raiz foi medido desde o nó até o ápice radicular e o da radícula foi medido desde o nó até o local de inserção dos cotilédones. Na Figura 1 observa-se que menores comprimentos relativos médios de radícula e de raiz foram observados para as sementes germinadas na solução de sulfato de mercúrio (II), confirmando que este sal apresenta maior toxicidade do que os outros dois sais. Os comprimentos relativos da radícula e da raiz para as sementes germinadas em sulfato de cobre (II) foram menores do que para as sementes germinadas em sulfato de zinco, indicando que o primeiro sal é mais tóxico do que o segundo. Assim, conclui-se que sulfato de mercúrio (II) é mais tóxico do que sulfato de cobre (II), que é mais tóxico do que sulfato de zinco. Esta sequência de toxicidade é a mesma obtida considerando a dose letal 50 (DL50) oral para ratazanas (MERCK, 2012).

Tabela I

Porcentagem relativa média de sementes de Lactuca sativa germinadas em soluções de sais inorgânicos

Figura 1

Crescimento relativo médio da radícula e da raiz para as sementes de Lactuca sativa germinadas nas soluções de sais inorgânicos.

CONCLUSÕES: O teste de germinação com sementes de alface (Lactuca sativa) possibilitou avaliar e comparar a toxicidade dos sais sulfato de cobre (II), sulfato de mercúrio (II) e sulfato de zinco. Os resultados mostraram que, dos três sais, sulfato de mercúrio (II) é o mais tóxico e sulfato de zinco é o menos tóxico. A sequência de toxicidade dos três sais para Lactuca sativa é a mesma obtida considerando os valores de DL50 oral para ratazanas. Isso mostra que o teste de germinação realizado pode ser utilizado para comparar a toxicidade de substâncias químicas, águas contaminadas e efluentes.

AGRADECIMENTOS: Ao CNPq pelas bolsas de Iniciação Científica Júnior de T. P. O. Louzada e D. P. B. Silva e à Universidade Federal do Triângulo Mineiro (UFTM).

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: COSTA, C. R.; OLIVI, P.; BOTTA, C. M. R.; ESPINDOLA, E. L. G. 2008. A toxicidade em ambientes aquáticos: discussão e métodos de avaliação. Química Nova, 31: 1820-1830.
GARCIA, J. C. 2006. Degradação fotocatalítica artificial e solar de efluentes têxteis por processos oxidativos avançados utilizando TiO2. Tese de Doutorado. Universidade Estadual de Maringá. Paraná.
GARCIA, J. C.; SIMIONATO, J. I.; ALMEIDA, V. C.; PALÁCIO, S. M.; ROSSI, F. L.; SCHNEIDER, M. V.; DE SOUZ N. E. 2009. Evolutive follow‑up of the photocatalytic degradation of real textile effluents in TiO2 and TiO2/H2O2 systems and their toxic effects on Lactuca sativa seedlings. Journal of the Brazilian Chemical Society, 20: 1589-1597.
KLAASSEN, C. D. 2001. Casarett and Doull’s tToxicology – The basic science of poisons. 6th ed., New York: MacGraw-Hill.
MERCK, 2012. Fichas de Informações de Segurança de Produto Químico, Sulfato de zinco heptahidratado (108883), Sulfato de cobre (II) pentahidratado (102790), Sulfato de mercúrio (II) (104480).
RAND, G. M. 2000. Fundamentals of aquatic toxicology: effects, environmental fate, and risk assessment. 2nd ed., Washington: Taylor & Francis.
UNITED STATES ENVIRONMENTAL PROTECTION AGENCY (USEPA), OFFICE OF SOLID WASTE AND EMERGENCY RESPONSE (OSWER). 1994. Catalogue of Standard Toxicity Tests for Ecological Risk Assessment. Intermittent Bulletin, v. 2, n. 2.