RELATÓRIO DE FISICO QUIMICA

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	CURSO DE BACHAREL EM FARMÁCIA
DISCIPLINA FÍSICO-QUÍMICA
	
RELATÓRIO DE FÍSICO-QUÍMICA
ADRIANA PEREIRA DOS SANTOS
GERRIDALVA SERRA CARDOSO
MANAUS – 20244
ADRIANA PEREIRA DOS SANTOS
GERRIDALVA SERRA CARDOSO
TURNO: 3º período noturno
IDENTIFICAÇÃO DE METAIS EM PLANTA
Relatório, como requisito para obtenção de nota parcial da disciplina de Físico-Química, ministrada pela professora Mestra Márcia Costa Rebelo.
Dissertação de Mestrado em Engenharia dos Recursos da Amazônia da Universidade Federal do Amazonas, como requisito para obtenção do título de Mestre em Engenharia dos Recursos da Amazônia, área de concentração, Energia.
Dissertação de Mestrado em Engenharia dos Recursos da Amazônia da Universidade Federal do Amazonas, como requisito para obtenção do título de Mestre em Engenharia dos Recursos da Amazônia, área de concentração, Energia.
Dissertação de Mestrado em Engenharia dos Recursos da Amazônia da Universidade Federal do Amazonas, como requisito para obtenção do título de Mestre em Engenharia dos Recursos da Amazônia, área de concentração, Energia.
Dissertação de Mestrado em Engenharia dos Recursos da Amazônia da Universidade Federal do Amazonas, como requisito para obtenção do título de Mestre em Engenharia dos Recursos da Amazônia, área de concentração, Energia.
MANAUS – 2024
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO	 3
2 OBJETIVOS:	5
3 MATERIAIS E MÉTODOS	6
3.1 MATERIAIS	6
3.1.1 Vidrarias e outros materiais	6
3.1.2 Reagentes	6
3.1.3 Equipamento	6
3.2 MÉTODOS	6
3.2.1 Amostras	6
3.2.1 Determinação do pH (potencial hidrogeniônico)	6
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO	9
5 CONCLUSÕES	10
REFERÊNCIAS	11
1 INTRODUÇÃO
Como consequência do desenvolvimento tecnológico e do crescimento demográfico mundial nas últimas décadas, intensificaram-se as atividades industriais e agrícolas, bem como o extrativismo mineral e a urbanização, os quais causaram considerável aumento na produção de resíduos com potencial para poluição do ambiente, especialmente do solo e água (UEBEL et al, 2017). 
A degradação ambiental aumentou a preocupação com os efeitos tóxicos de metais pesados no solo, podendo causar consequências graves a saúde da população por consequente contaminação das plantas e, comprometer a sustentabilidade da produção agrícola. Os metais pesados podem originar-se de fontes naturais, tais como o vulcanismo, redistribuição por ação eólica ou hídrica (LIMA et al., 2013; DA FRANCA et al. 2023). Mas, a contaminação ambiental por fontes antrópicas tornou-se um problema grave. Essas fontes são de diversas atividades, tais como: mineração, atividades industriais, aplicação de fertilizantes em atividades agrícolas lodo de esgoto e compostos orgânicos provenientes da reciclagem do lixo urbano (SILVA; SANTOS; DE FÁTIMA GUILHERME, 2015). 
As atividades antrópicas têm aumentado a deposição de metais pesados nos diversos compartimentos da biosfera. Estes elementos químicos são metais com peso específico maior que 5 g cm-3 ou qualquer elemento que esteja associado a problemas de poluição (ESTRELA; CHAVES; SILVA, 2018). Alguns exercem papel fundamental na nutrição mineral das plantas, como, zinco (Zn), ferro (Fe), cobre (Cu), cobalto (Co) sendo importantes como micronutriente. Porém, em níveis elevados ou substituídos por outros metais, como o chumbo (Pb), mercúrio (Hg) e o cádmio (Cd) tornam-se perigosos e podem causar efeitos tóxicos ou a morte das plantas (DE OLIVEIRA et al., 2019). 
Dentre os metais pesados, o Pb é um metal azulado, mole, flexível e pesado. É um elemento calcófilo (afinidade com o enxofre) e por isso, isolado ou combinado com outros metais, forma diversos minerais sulfetados (RIBEIRO et al., 2015). O Pb tem se destacado como um dos maiores poluentes do meio, o que pode ser atribuído, principalmente, ao seu largo uso industrial (industria extrativa, petrolífera, de acumuladores, tintas e corantes). As fontes antropogênicas são responsáveis por 96% das emissões de Pb ao ambiente, o que corresponde a 1,16 milhão de tonelada de Pb por ano nos ecossistemas terrestres e aquáticos (HOLZBACH et al., 2012). 
Nos solos e água, a presença desses metais pesados é normalmente generalizada em condições naturais e, na maioria das vezes estão presentes em concentrações ou formas que não oferecem risco ao meio ambiente, mas, as atividades humanas, acabam de alguma forma, adicionando ao solo materiais que contêm esses elementos, os quais podem atingir concentrações muito altas, que comprometem a qualidade do ecossistema (DOS SANTOS et al., 2012).
Os metais pesados, assim como outros elementos químicos, quando lançados ao solo e na água, interagem com componentes dos mesmos, podendo ser adsorvidos, lixiviados ou absorvidos pelas plantas, sendo que todos esses processos são relativamente complexos e governados por vários atributos químicos, físicos e mineralógicos do solo, além da concentração e de características inerentes ao mesmo (ESTRELA; CHAVES; SILVA, 2018).
Com o objetivo de remediar contaminantes do meio, surgiu a biorremediação, que se utiliza de microrganismos Como fungos, plantas ou algas, sendo a solução ecologicamente limpa para essa função (MEJÍA et al., 2014). A fitorremediação, técnica que provém da biorremediação, utiliza determinadas espécies vegetais para a purificação de ar, ambientes aquáticos e terrestres, sendo um grande avanço para remoção de contaminantes, incluindo metais tóxicos, petróleo, explosivos e pesticidas (ROMEIRO et al., 2007). É uma forma de baixo custo e não poluidora, sendo usada para descontaminação de locais que sofreram contaminação antrópica, podendo ser usada para recuperação de lugares com alta ou baixa toxicidade (PEREIRA et al, 2010).
A maioria das espécies vegetais possuem a capacidade de absorção, translocação, imobilização e/ou degradação de contaminantes podendo assim, reparar ambientes contaminados (DA SILVA et al. 2021). As plantas atuam de tal forma que conseguem modificar as propriedades físicas e químicas dos contaminantes no solo pela liberação de exsudatos pelas raízes (RUBIO; DE CARVALHO SILVESTRIN; RIBASKI, 2022).
Estas estratégias que permitem a fitorremediação, podem ocorrer por um único ou pela combinação dos seguintes mecanismos básicos: remoção, acúmulo e retirada do contaminante com a remoção da planta; remoção e degradação do contaminante; remoção e volatilização para a atmosfera; ou facilitação do tratamento do solo (acúmulo, imobilização e estímulo da microbiota da rizosfera) (CUPERTINO et al., 2023).
2 OBJETIVOS: 
O objetivo deste trabalho foi avaliar o desenvolvimento de Colocasia gigantea (Orelha-de-elefante) na presença de chumbo e seu potencial fitoextrator para esse metal pesado.
3 MATERIAIS E MÉTODOS 
3.1 MATERIAIS 
3.1.1 Vidrarias e outros materiais
· Becker (50 mL)
· Bastão de vidro 
· Pipeta (5mL)
· Pipeta Pasteur
· Almofariz e pistilo
· Espátula
· Tabua de cortar 
· Copo descartável 
· Faca 
· Pisseta água destilada
3.1.2 Reagentes
· Água destilada
· Iodeto de potássio 
· Acetato de etila
· Solução de fenolftaleina 
· Azul de bromotimol
· Sustância teste
3.1.3 Equipamento
· Potenciômetro
3.2 MÉTODOS
3.2.1 Amostras
Os experimentos foram conduzidos no laboratório de Medicina, nas dependências da sede do Centro Universitário FAMETRO, usando amostra de caule e folha de C. gigantea (orelha-de-elefante), coletada na cidade de Manaus, Amazonas. Ambas as amostras (Figura 1) foram maceradas com o auxílio de almofariz e pistilo, e em seguidas colocadas em copos descartáveis com as soluções (Figura 2).
Figura 1 – Amostras de folha e caule de C. gigantea (orelha-de-elefante).
Fonte: Autores (2024)
Figura 2 – Amostras de folha e caule de (orelha-de-elefante maceradas em almofariz e pistilo.
Fonte: Autores (2024)
5.2 Determinação do pH (potencial hidrogeniônico)
A determinação do pH das amostras de folha e caule, foi realizada por leitura direta pelo método potenciométrico, utilizando o pHmetro digital de bolso ((HI2221, HANNA Instruments, CalibrationCheck pH/ORP Meter, Tamboré – SP). O equipamento foi previamente calibrado com soluções – tampão, com resultados expressos em escala logarítmica de pH. Os valores das análises foram devidamente registrados. 
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os metais podem ser encontrados naturalmente na composição de algumas rochas na superfície terrestre. No ambiente aquático, eles podem ser incorporados por processos naturais como o intemperismo e atividades antropogênicas. Por não se degradarem quimicamente ou biologicamente, os metais são considerados uma classe especial de poluente e de acordo com sua concentração, no ambiente aquático e características físico-químicas da água, podem gerar graves alterações no ambiente (RIBEIRO et al., 2015). 
Quanto ao pH, a folha apresentou valor de 5,7, conforme visualizado na Figura 3 e no caule obteve-se o valor de 5,5 (Figura 4), o que satisfaz aos parâmetros normativos com potencial de fitoremediação dessa espécie de planta. O potencial hidrogeniônico (pH) consiste na concentração dos íons H+ nas águas e representa a intensidade das condições ácidas ou alcalinas das amostras (HOLZBACH et al., 2012).
Figura 3 – Analise de pH na folha de orelha-de-elefante
Fonte: Autores (2024)
Figura 3 – Analise de pH caule de orelha-de-elefante.
Fonte: Autores (2024)
Segundo Jarvis e Leung (2001) a maioria das plantas tolerantes a Pb tende a acumular o metal nas raízes, restringindo sua translocação para a parte aérea. Michalska (2001) verificou que a exposição de três cultivares de alface a 0,5 M de Pb em solução nutritiva provocou maiores acúmulos Pb nas raízes. Segundo Tang et al. (2001), as espécies Elsholtzia haichowensis e Commelina communis, crescidas em solução hidropônica em concentração de 66-224 mg kg-1 de Pb, acumularam Pb em maior concentração nas raízes que na parte aérea das plantas. 
Apesar de não ser um elemento essencial às plantas, o Pb é facilmente absorvido e acumulado em suas diferentes partes. O excesso de Pb no solo pode causar diferentes sintomas de toxicidade em plantas, como por exemplo, folha verde escura, murchamento das folhas velhas, folhagem deprimida, raizes curtas redução de crescimento, clorose e escurecimento do sistema radicular, além de inibir a fotossíntese, alterar a nutrição mineral e o balanço hídrico, modificar o estado hormonal e afetar a estrutura e permeabilidade da membrana (SILVA; SANTOS; DE FÁTIMA GUILHERME, 2015).
Os sintomas da toxicidade de Pb em animais incluem perda de apetite e de peso, depressão e diarréia. O Pb é de efeito cumulativo, pode causar danos irreversíveis ao cérebro, principalmente em crianças, hiperatividade, retardamento de crescimento, anemia, tumores renais e, se ingerido por muito tempo pode ser letal (HOLZBACH et al., 2012). 
5 CONCLUSÕES
C. gigantea (orelha-de-elefante) é uma espécie tolerante e hiperacumuladora de Pb, principalmente nos caules e folhas, e por essas características deve ser investigado seu potencial fitorremediação para esse metal em condições de laboratório.
6 REFERÊNCIAS
CUPERTINO, G. F. M. et al. Floresta plantada e fitorremediação: potencial do broto da espécie de Eucalyptus na remoção de chumbo. Série Técnica IPEF, v. 26, n. 48, 2023.
DA FRANCA, R. S. et al. Fitoextração por Nicotiniana tabacum L. em cambissolo contaminado com metais pesados. Cadernos Macambira, v. 8, n. especial2, p. 37-37, 2023.
DA SILVA, M. V. O. et al. Potencial de fitorremediação de solo contaminado por chumbo utilizando Capsicum annuum. Confict, v. 13, 2021.
DE OLIVEIRA, A. R. et al. Avaliação do girassol (Helianthus annuus L) como fitorremediador quanto à remoção chumbo (Pb) e zinco (Zn) em solos contaminados. Revista do CENAR, v. 1, n. 1, p. 241-250, 2019.
DOS SANTOS, C. H. et al. Desempenho da mucuna preta (Mucuna aterrima Piper & Tracy) na fitorremdiação de solo contaminado com chumbo. Revista Agro@ mbiente Online, v. 6, n. 3, p. 215-221, 2012.
ESTRELA, M. A.; CHAVES, L. H. G.; SILVA, L. N. Fitorremediação como solução para solos contaminados por metais pesados. Revista Ceuma Perspectivas, v. 31, n. 1, p. 160-172, 2018.
HOLZBACH, J. C. et al. Chumbo: Uma introdução à extração e a fitorremediação. Journal of biotechnology and Biodiversity, v. 3, n. 4, p. 178-183, 2012.
JARVIS, M. D.; LEUNG, D. W. M. Chelated lead transport in Chamaecytisus proliferus (Lf) link ssp. proliferus var. palmensis (H. Christ): an ultrastructural study. Plant Science, v. 161, n. 3, p. 433-441, 2001.
LIMA, G. et al. Estudo de fitorremediação de solos contaminados com cádmio e chumbo empregando plantas de amendoim (Arachis hypogaea L.). Enciclopedia Biosfera, v. 9, n. 16, 2013.
MICHALSKA, M.; ASP, H. Influence of lead and cadmium on growth, heavy metal uptake, and nutrient concentration of three lettuce cultivars grown in hydroponic culture. Communications in soil science and plant analysis, v. 32, n. 3-4, p. 571-583, 2001.
MEJÍA, P. V. L. et al. Metodologia para seleção de técnica de fitorremediação em áreas contaminadas. Revista Brasileira de Ciências Ambientais (RBCIAMB), n. 31, p. 97-104, 2014.
PEREIRA, B. F. F et al. Fitorremediação de chumbo por feijão-de-porco em um Latossolo Vermelho Distrófico tratado com EDTA. Scientia Agricola, v. 67, n. 3, p. 308-318, 2010.
RIBEIRO, E. S. et al. Relações da anatomia radicular na absorção, no acúmulo e na tolerância ao chumbo em Echinodorus grandiflorus. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 19, p. 605-612, 2015.
ROMEIRO, S. et al. Absorção de chumbo e potencial de fitorremediação de Canavalia ensiformes L. Bragantia, v. 66, p. 327-334, 2007.
RUBIO, H. B.; DE CARVALHO SILVESTRIN, A. R.; RIBASKI, N. G.Utilização da taboa (Typha angustifolia) e Aguapé (Eichhornia crassipes) na fitorremediação do Rio Belém, Curitiba-PR. Revista Ciência da Sabedoria, v. 3, n. 2, 2022.
SILVA, E.; SANTOS, P.; DE FÁTIMA GUILHERME, M. Chumbo nas plantas: uma breve revisão sobre seus efeitos, mecanismos toxicológicos e remediação. Agrarian Academy, v. 2, n. 03, 2015.
UEBEL, A. et al. Processos de remediação do solo contaminado com chumbo. Caderno Pedagógico, v. 14, n. 1, 2017.
TANG, S.; WILKE, B. M.; BROOKS, R. R. Heavy-metal uptake by metal-tolerant Elsholtzia haichowensis and Commelina communis from China. Communications in Soil Science and Plant Analysis, v. 32, n. 5-6, p. 895-905, 2001.
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