LÍQUENS COMO BIOINDICADORES: QUALIDADE DO AR EM CENTROS URBANOS

JOSÉ ALEXANDRE BELO*

RESUMO: A poluição atmosférica no ambiente urbano-industrial é um problema existente nos últimos séculos sendo ocasionado, principalmente, pela queima de combustíveis fósseis e descargas industriais.

Segundo Gonçalves e colaboradores (2007) as concentrações de contaminantes nos centros urbanos são indesejáveis e se agravam com a inversão térmica e a chuva ácida.

A poluição atmosférica é uma grave preocupação mundial, não apenas pelo seu papel ambiental, mas também por ser um fator causador de várias doenças respiratórias, alergias e até mesmo câncer.

Os liquens são reconhecidos por serem muito sensíveis à poluição atmosférica, particularmente ao dióxido de enxofre que destrói rapidamente o seu pequeno suprimento de clorofila, sendo assim sua utilização como indicadores biológicos da qualidade ambiental, tem sido um procedimento cada vez mais amplo.

Identificadores: Ar, Bioindicadores, Líquens, Poluição.

ABSTRACT: Air pollution in urban-industrial environment is an existing problem in recent centuries is caused

mainly by the burning of fossil fuels and industrial discharges.

According to Gonçalves et al (2007) the concentrations of contaminants in urban centers are undesirable and are aggravated by heat exchange and acid rain.Air pollution is a serious global concern, not only for their environmental role, but also be a causative factor in many respiratory diseases, allergies and even cancer.

Lichens are known to be very sensitive to air pollution, especially sulfur dioxide which quickly destroys their small supply of chlorophyll, thus its use as a biological indicator of environmental quality has been an increasingly widespread procedure.

Tags: Air, Bioindicators, Lichens, Pollution.

Segundo Foratini (1992), os centros urbanos oferecem condições desfavoráveis para uma qualidade de vida saudável, devido ao seu contexto cotidiano.

A industrialização é o principal fator responsável pela degradação ambiental do planeta. O modelo econômico atual é insustentável pelo grau de degradação

* O autor é acadêmico do 2º ano noturno do Curso de Licenciatura Plena em Biologia – FIES/UNIBEM – CURITIBA/PR. 2013.

Professor JORGE AUGUSTO CALLADO AFONSO - Disciplina de Gestão Ambiental

ambiental gerada. De acordo com Curry-Lindahl (1972) os interesses econômicos são conflitantes com as questões ambientais.

A contaminação e a poluição ambiental afetam os níveis locais, regionais e globais.

As mudanças climáticas ocorridas nas cidades são cada vez mais constantes devido á poluição atmosférica. A poluição do ar é produzida por muitas fontes e, com exceção das erupções vulcânicas, o homem é responsável por todas elas.

As fontes emissoras de contaminantes atmosféricos são classificadas em estacionárias ou móveis. As principais fontes estacionárias estão ligadas a processos de combustão decorrentes da produção industrial, de usinas termoelétricas ou da queima de resíduos sólidos, em serviços urbanos de tratamento de resíduos. Quanto às fontes móveis, são representadas, principalmente, pelos veículos automotores (CARNEIRO, 2004).

Classicamente, os poluentes atmosféricos são divididos em duas categorias: poluentes primários, quando emitidos diretamente pelas fontes; e poluentes secundários, formados por reações químicas entre poluentes primários e outros constituintes da atmosfera (CÁRCERES, 1995).

Em cidades que possuem uma grande frota automotiva, é comum a ocorrência de uma espécie de névoa marrom, decorrente de altas concentrações de NOx e de MP10 na atmosfera. Em circunstâncias de muita névoa, a formação do ozônio como contaminante secundário diminui, visto

que ocorre uma menor incidência de luz solar (CHEN, 1995).

Nos períodos de inverno, quando as inversões térmicas são favorecidas pela chegada brusca de massas de ar frias, estas névoas com temperaturas mais elevadas ficam retidas nas altitudes mais baixas da atmosfera, piorando significativamente a qualidade do ar em áreas urbanas adensadas (CARNEIRO, 2004).

Outro problema grave enfrentado pelos países desenvolvidos, desde a metade do século passado, e mais recentemente nos países em desenvolvimento, é a presença de ácidos na composição da chuva, decorrentes de atividades antrópicas. Os ácidos sulfúrico (H2SO4), nítrico (HNO3) e clorídrico (HCl) produzidos na queima de combustíveis fósseis, bem como aqueles com origem biogênica, formam aerossóis que atuam como núcleos de condensação de nuvens, o que interfere na composição da água de chuva (CÁRCERES, 1996).

A poluição por hidrocarbonetos ocorre quando combustíveis fósseis são queimados parcialmente, sendo eliminados pelo sistema de exaustão dos veículos, ou quando evaporam diretamente para a atmosfera, de reservatórios onde são armazenados. No grupo dos hidrocarbonetos encontram-se muitos compostos tóxicos que podem causar danos graves à saúde humana. Podem apresentar-se na forma de gases ou partículas em suspensão, emitidos por uma grande variedade de processos naturais e industriais e, principalmente, por veículos motorizados como carros, caminhões e ônibus (VIEIRA, 1995).

A presença de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (PAHs) na baixa

atmosfera é um importante aspecto de poluição ambiental, já que muitos de seus componentes são mutagênicos e cancerígenos. Uma das mais importantes fontes deste poluente é o tráfego de veículos, principalmente nas grandes cidades (CHEN, 1995).

Os problemas decorrentes da poluição atmosférica sobre a saúde humana têm sido considerados em estudos de saúde pública, de saúde ambiental e de toxicologia, apontando para efeitos que se manifestam principalmente por doenças crônicas, prejudicando a qualidade de vida das populações afetadas ou causando aumento de mortalidade, em situações extremas (VIEIRA, 1995).

Muitas pesquisas analíticas têm demonstrado que na composição atmosférica de centros urbanos, particularmente nas áreas de intenso tráfego, estão presentes substâncias mutagêgicas e carcinogênicas, incluindo compostos orgânicos como o benzeno, compostos inorgânicos contendo níquel e cromo, e radionúcleos. O monitoramento da atmosfera urbana para micropoluentes genotóxidos, além dos poluentes convencionais, tem recebido crescente consideração, com o objetivo de avaliar riscos potenciais à saúde humana (LOSADA, 1995).

Organismos com íntimas relações ecofisiológicas com atmosfera, ao invés de com seu substrato, são, particularmente, candidatos promissores para a bioindicação e, consequentemente, monitoramento da poluição do ar (MOTA-FILHO e col. 2013).

Os líquens são uma associação simbiótica entre fungos e algas ou

cianobactérias e dependem sobretudo da atmosfera para a obtenção de nutrientes.

Os liquens são considerados organismos acumuladores de elementos químicos do ambiente por serem sensíveis à poluição e pouco sensíveis aos efeitos tóxicos dos elementos. Valores elevados de concentração de íons metálicos nos liquens têm sido atribuídos à poluição do ar, no entanto, solos contaminados e/ou a composição mineral do solo pode influenciar (MOURA e col., 2012).

A utilização de liquens como bioindicadores, além de permitir uma avaliação da qualidade do ambiente, também permite o seu diagnóstico precoce.

O monitoramento de liquens que foram coletados de troncos de árvores são mais adequado devido ao fato de que a cascas das árvores praticamente não interferem nos teores de elementos dos liquens uma vez que este substrato apresenta concentrações de elementos muito baixas ou da mesma ordem de grandeza dos liquens”(SILVA, 1999).

Segundo Seaward (1993) a importância dos liquens como bioindicadores se deve ao fato de que a sua grande sensibilidade aos poluentes pode ser mensurada através de seu desempenho e com relação a análise do talo liquênico que refletem precisamente a carga de poluição a que estiveram submetidos.

Dentre os efeitos que os poluentes podem ocasionar na comunidade liquênica estão à inibição do crescimento e desenvolvimento do talo, alterações nos processos metabólicos e mudanças

anatômicas e morfofisiológicas (Martins e col. 2008).

O componente algáceo (fotobionte) do líquen é o primeiro a ser afetado ocorrendo o desenvolvimento das anormalidades no talo, como o branqueamento (FOTO 01) da clorofila e o desenvolvimento de áreas pardas nos cloroplastos. A clorofila se degrada em feofitina pela ação de soluções de dióxido de enxofre ainda que em baixas concentrações. (Martins e col. 2008).

Líquen esbranquiçado devido á poluição.

Na avaliação da aparência externa dos liquens ocorrentes nas áreas foram detectadas manchas escuras no talo (FOTO 02), especialmente nas espécies foliosas e fruticosas.

Líquen apresentando manchas escuras.

Supostamente, estes danos seriam conseqüências da acumulação de poluentes nos tecidos dos liquens, o que provoca a morte de células e ocasiona a degradação da clorofila e a redução da

fotossíntese, surgindo manchas escuras a marrons nos talos (Martins-Mazzitelli et al. 2006).

Alterações na estrutura da comunidade liquênica como freqüência, cobertura, diversidade e vitalidade das espécies estão relacionadas com a concentração de poluentes na atmosfera (Martins e col. 2008).

CONCLUSÃO:Dos diferentes métodos

empregados para monitorar a qualidade do ar, o monitoramento passivo consiste na análise das espécies vegetais existentes no local onde se quer avaliar as condições atmosféricas, no caso específico o estudo fitossociológico da micoflora liquenizada local. Para tanto se faz necessário levantar dados quanto à abundância, cobertura e freqüência de cada espécie liquênica (Martins e col. 2008).

Os líquens, por expressam sintomas particulares ou respostas que indiquem mudanças em alguma influência ambiental, geralmente de forma qualitativa, são considerados excelentes bioindicadores. Representam também uma alternativa econômica acessível por se tratarem de organismos com íntimas relações ecofisiológicas com atmosfera, dispensando assim, a utilização de aparelhos para medições.

A diferença entre bioindicadores e biomonitores se dá unicamente pelo tipo de respostas que eles podem fornecer.Enquanto os bioindicadores, provêm informações sobre a qualidade do ambiente ou de suas modificações, as "respostas" dos biomonitores possibilitam quantificar tais modificações (Wolterbeek et. al., 1995).

Porém, a possibilidade de medir elementos sejam eles metais pesados, ou outro tipo de poluente, usando organismos vivos deve ser empregados com cautela, verificando sua capacidade de resposta às condições e variações ambientais e técnicas de amostragem corretas.

Referências

Cárceres, M. E. S.; Losada, A. P.; Chen, A. R.; Vieira, M. M.; Mota-Filho, F. O.; Silva, N. H.; Pereira, E. C. 1995. BIOMONITORAMENTO DA POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA NA UFPE, UTILIZANDO TEORES DE CLOROFILA E FEOFITINAS EM LIQUENS COMO PARÂMETRO DE AVALIAÇÃO. III Congresso de Iniciação Científica da UFPE. Recife- PE, p.185

Cárceres, M. E. S.; Mota-Filho, F. O.; Silva, N. H.; Chen, A. R.; Losada, A. P.; Pereira, E. C, 1996. ESTUDO DA AÇÃO DE POLUENTES ATMOSFÉRICOS SOBRE LIQUENS NA CIDADE DO RECIFE. XLVII Congresso Nacional de Botânica. Nova Friburgo-RJ, p.370.

Carneiro, R. M. A. BIOINDICADORES VEGETAIS DE POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA: UMA CONTRIBUIÇÃO PARA A SAÚDE DA COMUNIDADE. 146 p. : il. ; 30cm. 2004. Dissertação (Mestrado) - Escola de Enfermagem de Ribeirão Preto, Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto.

Chen, A. R. M. N.; Losada, A. P.; Vieira, M.M.; Cárceres, M. E. S.; Pereira,E. C.; Silva, N. H.; Mota-Filho, F.O,1995, CÁLCULO E MAPEAMENTO DA QUALIDADE DO AR NA UFPE, ATRAVÉS DO ÍNDICE DE PUREZA ATMOSFÉRICA. III Congresso de Iniciação Científica da UFPE. Recife- PE, p.184).

Curry-Lindahl, K.. ECOLOGIA: CONSERVAR PARA SOBREVIVER. São Paulo: Editora Cultrix, 1972. 389 p.

Gonçalves, V. F.; Bruno, C. G. C.; Souza, C. R.; Façanha, P. E. W.; Alves, M. C.; Borges, M. P.; Melo, C. UTILIZAÇÃO DE LIQUENS COMO BIOINDICADORES DA QUALIDADE ATMOSFÉRICA NA CIDADE DE UBERLÂNDIA, MG. Anais do VIII Congresso de Ecologia do Brasil, 23 a 28 de Setembro de 2007, Caxambu – MG

Lima, J. O BIOMONITORAMENTO COMO FERRAMENTA COMPLEMENTAR NA AVALIAÇÃO DE IMPACTOS AMBIENTAIS – Discutindo Conceitos – Junho 2000. Internet http:www.techoje.com.br/meioambiente/ab0006 – 1.htm.

Losada, A. P. M; Chen, A. R.; Vieira, M. M.; Silva, N.H.; Pereira,E. C.; Mota-Filho, F.O. TEORES DE CLOROFILAS E FEOFITINAS EM LIQUENS DO CAMPUS DA UFPE. XLVI Congresso Nacional de Botânica, Ribeirão Preto, SP, 1995a. Pág 185-6.

Martins, S. M. A.; Käffer, M. I.; Lemos, A. LIQUENS COMO BIOINDICADORES DA QUALIDADE DO AR NUMA ÁREA DE TERMOELÉTRICA, RIO GRANDE DO SUL, BRASIL. Hoehnea 35(3): 425-433, 2 tab., 2 fig., 2008.

Martins-Mazzitelli, S. M. A., Mota Filho, F. O., Pereira, E. C. & Figueira, R. 2006. UTILIZAÇÃO DE LIQUENS NO BIOMONITORAMENTO DA QUALIDADE DO AR. In: L. Xavier Filho, M.E. Legaz, C.V. Córdoba & Pereira, E.C. (eds.). BIOLOGIA DE LIQUENS. v. 3, 4 ed. Âmbito Cultural, Rio de Janeiro, pp. 101-133.

Mota-Filho, F. O.; Chen, A. R. M. N.; Losada, A. P.; Cárceres, M. E. S.; Pereira,

E. C.; Silva, N. H. QUANTIFICAÇÃO DE PIGMENTOS DE LIQUENS EM POÇÃO( PE), COMO PARÂMETRO DE AVALIAÇÃO DA POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA. VI Congresso Nordestino de Ecologia, João Pessoa, PB,1995. pág. 85.

Mota-Filho, F. O.; Pereira, E. C.; Silva, R. A.; Xavier-Filho, L. LIQUENS:BIOINDICADORES OU BIOMONITORES. Portal Biomonitor, out. 2005. Disponível em: <http://193.136.140.52/biomonitor/index.php?option=com_content&task=view&id=9&Itemid=2.> Acesso em: 22 de abril de 2013.

Moura, J. M.; Fernandes, A. T.; Silva, J. C. UTILIZAÇÃO DE LÍQUENS COMO BIOINDICADORES DE POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA NA CIDADE DE CUIABÁ – MT. III Congresso Brasileiro de Gestão Ambiental. Goiânia/GO – 19 a 22/11/2012

Seaward, M. R. D. LICHENS AND SULPHUR DIOXIDE AIR POLLUTION: FIELD STUDIES. Environ. Ver., 1993. 1:73-91.

Silva, L. B.; Gomes, I. G.; Neto, J. B.; Magri, J. L.; Azevedo, A. D.; Thiele, A.; Caneschi, M. D. P. MONITORAMENTO DA QUALIDADE DO AR ATRAVÉS DE BIOINDICADORES. In: XV SEMINÁRIO NACIONAL DE PRODUÇÃO E TRANMISSÃO DE ENERGIA ELÉTRICA, 1999.

Vieira, M. M.; Chen, A. R. M. N.; Silva, M. E. C.; Silva, N. H.; Mota-Filho, F. O.; Pereira, E. C. ANÁLISE DE PIGMENTOS EM LIQUENS DE GARANHUNS – PE, COMO PARÂMETRO DE AVALIAÇÃO DE POLUIÇÃO AMBIENTAL. XLVI Congresso Nacional de Botânica. Ribeirão Preto, São Paulo, 1995. Pág. 186.