Artigo AVALIAÇÃO PRELIMINAR DA POTENCIALIDADE DA Atriplex nummularia NA ADSORÇÃO DE ÍONS NITRATO PRELIMINARY ASSESSMENT OF THE POTENTIAL OF Atriplex nummularia IN THE ADSORPTION OF NITRATE IONS RESUMO O presente trabalho teve por objetivo avaliar o potencial de adsorção das folhas, caules fino e grosso da Atriplex nummularia na adsorção de íons nitrato utilizando uma solução de nitrato de potássio com concentração de 100 mg L-1. Os resultados mostraram que as folhas apresentaram 70,3% de adsorção de nitrato em 4 horas de contato, seguida por 54,8 e 40,2% para o caule fino e caule grosso, respectivamente. Palavras-chave: Nitrato. Adsorção. Atriplex nummularia. Elisama Vieira dos Santos1; Eliane Gonçalves de Araújo1, Márcia Lima da Silva e Nedja Suely Fernandes2* Universidade Federal do Rio Grande do Norte/UFRN Departamento de Química 1,2 *Correspondência: [email protected] ABSTRACT The present work had as objective to evaluate the potencial of adsorption of the leaves, thin and thick stems of Atriplex nummularia in the adsorption of ions nitrate using a solution of potassium nitrate with a concentration of 100 mgL-1. The results showed that the leaves presented 70.3% adsorption of nitrate in 4 hours of contact, followed by 54.8 and 40.2 for the stem thin and thick stem, respectively. Keywords: Nitrate. Adsorption. Atriplex numulária. INTRODUÇÃO Halófitas são plantas com habilidade de suportar não apenas altos níveis de salinidade do complexo solo-água, mas também, de acumular significativas quantidades de sais em seus tecidos. Dentre as halófitas, a erva-sal, nome vulgar dado, no Brasil, às plantas do gênero Atriplex (Figura 1), pertencente à família Chenopodiacea, a qual conta com mais de 400 espécies distribuídas em diversas regi- Figura 1. Atriplex nummularia Fonte: Porto et al 2 ões áridas e semiáridas do mundo. Dentre as espécies da família Chenopodiacea, aproximadamente 15% interessam à produção animal, sendo a Atriplex nummularia uma das mais importantes, como forrageira. A Atriplex nummularia é originária da Austrália e foi introduzida no Nordeste brasileiro através da Inspetoria Federal de Obras Contra as Secas, na década de 30 (Obras, 1938) devido a habilidade dessas plantas em manter o status hídrico das células (ajustamento osmótico) e a integridade celular sendo uma vantagem adaptativa. O crescimento e a sobrevivência das plantas em condições de alta salinidade dependem da adaptação a baixos potenciais hídricos e altas concentrações de sódio. (1,2,3,4). Considerando a potencialidade da Atriplex nummularia na adsorção de sais, nesse trabalho investigou-se a sua potencialidade na adsorção de íons nitrato, parâmetro extremamente importante no controle da qualidade da água em função da sua toxicidade e que pode provocar a meta-hemoglobinemia infantil, também chamada de doença dos bebês azuis, que resulta da redução de NO3- a NO2- no estômago dos lactentes. O valor máximo admissível (VMA) para a concentração de nitratos na água é o equivalente a 10,0 mg L-1 N-NO3- ou 44 mg L-1 de NO3- em acordo com a Resolução nº 357, de 17 de março de 2005 do Conselho Nacional de Meio Ambiente (CONAMA) e a resolução nº 518, de 25 de março de 2004 do Ministério da Saúde. Tais limites são os mesmos adotados pela Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos – USEPA e outras entidades ligadas ao monitoramento e à proteção ambiental. As águas que contenham ou apresentem risco de conter uma concentração de nitratos superior ao VMA são consideradas poluídas por nitratos (5,6). MATERIAL E MÉTODOS Inicialmente foram selecionadas amostras de Atriplex nummularia cultivadas no Horto da UFRN (Figura 2) e irrigadas com água para abastecimento humano. A preparação das amostras consistiu em separar em três a parte aérea: folhas, caule fino e caule grosso. Como caule fino foi considerado todo o material lenhoso com diâmetro máximo medindo cerca de 8,0 mm, e como caule grosso todo material lenhoso superior a este. As amostras foram separadas e transferidas para recipientes de vidro. Em seguida colocadas em estufa com circulação forçada de ar a 70 oC durante uma semana, até secagem completa. As amostras foram trituradas em moinho de facas inoxidáveis, passadas em peneiras de 20 mesh e armazenadas em frascos de polipropileno. Posteriormente, pesou-se aproximadamente 5g de cada amostra e colocou-se em béquer utilizando-se 100 mL de água deionizada sob agitação por 4h para dissolução dos sais presentes nas amostras. Após esse procedimento, filtrou-se e o retido foi colocado na estufa para secagem a 70°C. Armazenou-se em dessecador e em seguida foi pesado, sendo verificada uma diminuição da massa da amostra inicial em função da dissolução dos sais. Para o processo de adsorção foi preparada uma solução de nitrato de potássio com concentração de 100 mgL-1 de NO3-, a qual foi colocada em contato com aproximada- mente 1 g das amostras de folha, caule fino e caule grosso sob agitação magnética variando o tempo de contato de 1 a 4h. A cada hora alíquota de 10 mL do sobrenadante era coletada para medida de condutividade elétrica e determinação da concentração de nitrato, utilizando-se o condutivímetro (TECNAL) e um Espectrofotômetro UV-Visível, modelo UV - 1800, respectivamente. A curva analítica preparada para determinar a concentração de nitrato foi obtida utilizando padrões com concentração de 1 a 10 mgL-1 de NO3-, sendo as medidas obtidas em comprimento de onda de 205 nm e o controle (branco) realizado com água deionizada. RESULTADOS E DISCUSSÕES A curva analítica obtida por espectroscopia de absorção na região do UV-visível para determinação de nitrato está representada na Figura 3 mostrando a equação da reta y = 0,1505 x e coeficiente de correlação de 0,9995. Após o contato da solução de KNO3 com as amostras sob agitação magnética, observou-se em todos os casos que ocorre um aumento no percentual de adsorção em função do tempo, conforme mostrado na Figura 4. A fo- y = 0,1505x R2 = 0,9995 A Concentração de NO3- mg L-1 % de Adsorção Figura 3. Curva analítica para determinação de NO3- Tempo (h) Caule grosso Figura 2. Cultivo da Atriplex nummularia Caule fino Folha Figura 4. Potencial de adsorção da folha, caule fino e caule grosso da Atriplex nummularia 3 Artigo maior potencial de adsorção em relação aos caules fino e grosso, mostrando um percentual de 70,3% no tempo de 4 horas de contato. Condutividade (mS/cm) lha apresentou um percentual de adsorção de 70,3% após 4 horas de contato. O caule fino mostrou uma adsorção em torno de 54,8% e o caule grosso foi o que apresentou menor adsorção no tempo de 4h, com uma adsorção correspondente a 40,2%. Uma das caracteristicas fisiológicas mais importantes das espécies pertencentes ao genero Atriplex nummularia é a enorme habilidade de acumular solutos orgânicos e inorgânicos com o intuito de se ajustar osmoticamente em condições de elevada salinidade. Os caules fino e grosso apresentaram um potencial de adsorção menor em comparação com a folha. Os dados referentes à condutividade elétrica dos filtrados das amostras no tempo de 1 a 4 horas representados na Figura 5, indicaram a diminuição da condutividade elétrica em todas as soluções provenientes do teste de adsorção, indicando a diminuição da concentração de íons nitrato, principalmente na solução proveniente do teste de adsorção realizado com as folhas de Atriplex nummularia, o que foi evidenciado pelo aumento da adsorção de nitrato na referida amostra. Tempo (h) Folha Caule fino Caule grosso Figura 5. Condutividade elétrica das soluções utilizadas no teste de adsorção CONCLUSÕES Agradecimentos A adsorção de íons nitrato aumentou em função do tempo para todas as amostras avaliadas, sendo observado que as folhas da Atriplex nummularia apresentaram um Os autores agradecem à Pró-Reitoria de Pesquisa PROPESQ - UFRN pelo apoio financeiro recebido. R e f er ê ncias ARAÚJO, SANDRO. A. M de. et al. Salinity tolerance of halophyte Atriplex nummularia L. grown under increasing NaCl Levels. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental. 2006, v.10, n.4, p.848-854. BARROSO, DAERSON DANTAS. et al. Produtividade e Valor Nutritivo das Frações Forrageiras da Erva-sal (Atriplex nummulária) irrigada com quatro diferentes volumes de efluentes da criação de tilápia em águas salobras. Agropecuária Técnica. 2006, vol.27, n.1, p. 43-48. PORTO, E. R.; AMORIM, M. C. C. DE; SILVA JUNIOR, L. G. DE A. Uso do rejeito da dessalinização de água salobra para irrigação da erva-sal (Atriplex nummularia). Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental. v.5, n.1, p. 111-114. 2001. MIYAMOTO, S.; GLENN, E. P.; SINGH, N. T. Utilization of halophytic plants for fodder production with brackish water in subtropic deserts. In: SQUIRES, V. R.; AYOUB, A. T. (ed) Halophyte as a resource for livestock and for rehabilitation of degraded lands. Amsterdam: Kluwer Academic, 1994. p.43-75. Ministério da Saúde. Resolução nº 518, de 25 de março de 2004. CONAMA. Resolução nº 357, de 17 de março de 2005. 4