Como a Fitorremediação pode ser utilizada na Remediação de Solos Contaminados?

A quantidade de áreas contaminadas vem aumentando ao longo dos anos. Um forma de descontaminar tais áreas é por meio da Fitorremediação. Confira os mecanismos, vantagens e desvantagens desta técnica.

No Estado de São Paulo, a quantidade de áreas contaminadas vem crescendo ao longo dos anos. No fim do ano passado (2017), o número de áreas contaminadas era de 5.942, enquanto em 2013, era de 4.771 – um aumento de mais de 20%.

Mas isso representa somente as áreas cadastradas pela CETESB, em São Paulo (TERRA, 2018, Link).

Imagine quantas outras áreas contaminadas existem nos outros estados e quantas ainda não foram cadastradas. Ainda há muitas áreas para serem estudadas e remediadas.

Mas como podemos remediar tantas áreas? Quais são as técnicas existentes? Respondendo à esses perguntas, vamos falar sobre a fitorremediação.

O que é Fitorremediação?

Fitorremediação é o uso de plantas para reduzir a concentração de contaminantes em um determinado meio (tal como solo, água ou ar), visando atingir níveis de riscos aceitáveis para seres humanos ou para impedir a propagação destes contaminantes.

Dentro da fitorremediação, ainda temos diferentes formas de  como as plantas interagem com os contaminantes, são elas:

Fitoextração

Esse mecanismo envolve a remoção do contaminante do solo e o consequente acúmulo dele em alguma região da planta (e.g. raiz, caule ou folha).

As plantas apresentam um limite para o acúmulo de certas substâncias, sendo que aquelas que conseguem acumular mais do que o normal são chamadas de plantas hiperacumuladoras.

Pesquisadores da India na Universidade de Panjab, Sidhu e colaboradores (2018) avaliaram o uso do quelante EDDS (Ethylenediamine Disuccinic Acid) para melhorar a fitoextração de níquel pela planta Coronopus didymus. Após cultivarem essa espécie em vasos com solo contaminado por níquel e com a adição do EDDS, a concentração de níquel nas plantas dobrou.

Fitotransformação ou Fitodegradação

Após a absorção do contaminante pela planta, ele é transformado numa forma menos tóxica, caracterizando assim a fitotransformação. Essa transformação também pode ocorrer na própria superfície da planta.

Na Córeia do Sul, Park e outros pesquisadores (2011) da Universidade Nacional de Pukyong avaliaram os efeitos decorrentes da adição de ácidos húmicos na fitodegradação de hidrocarbonetos oriundos do petróleo em solos contaminados por metais pesados.

Os autores encontram que a presença de metais pesados pode prejudicar a degradação dos hidrocarbonetos, porém, adicionando-se ácidos húmicos, há um incremento na fitodegradação destes contaminantes orgânicos.

Fitovolatilização

Neste processo, a planta remove o contaminante do solo e consegue transformá-lo num composto volátil, liberando ele para a atmosfera.

Lamego e Vidal (2007) realizaram uma revisão teórica sobre fitorremediação, onde apresentaram como exemplo para a fitovolatilização o uso de culturas como arroz, brócolis e couves para volatilizar Selênio.

Algumas culturas, como a do arroz, podem ser utilizadas na Fitovolatilização.
Algumas culturas, como a do arroz, podem ser utilizadas na Fitovolatilização (Foto: Daniel Klein).

Como a fitovolatilização remove o contaminante do solo e o libera para a atmosfera, ela deve ser utilizada com prudência, evitando assim a transferência do problema do solo para o ar.

Fitoestimulação

As raízes das plantas liberam substâncias (exsudatos) que podem aumentar a velocidade de degradação de certos contaminantes. Além disso, micro-organismos podem contribuir para esta degradação. Todo esse processo é chamado de fitoestimulação.

Vários exemplos da aplicação da fitoestimulação são apresentado pelos autores Pires e colaboradores (2003) da UFV.

Eles levantaram estudos que avaliaram o potencial de utilização de plantas para a degradação de herbicidas do solo, constatando ainda que são poucos os trabalhos deste tipo no Brasil, sendo eles comuns nos EUA e na Europa.

Fitoestabilização

A imobilização de contaminantes no solo, seja evitando processos erosivos, seja pela sua associação com o húmus e a lignina, é chamada de fitoestabilização.

O autor Bolan e colaboradores (2014) avaliariam o uso de diferentes condicionantes do solo para a manipulação da biodisponibilidade de metais pesados no solo. Em outras palavras, avaliaram técnicas para imobilizar metais pesados no solo.

Os mesmos autores ainda colocam que a técnica de fitoestabilização também deve ser utilizada com cuidado, pois mudanças ambientais no solo podem tornar um metal pesado, que antes estava imobilizado, disponível no meio.

Vantagens e Desvantagens

Se compararmos a fitorremediação com as técnicas convencionais de remediação de áreas contaminadas, veremos que a sua a principal vantagem é o seu baixo custo.

Além disso, o uso de plantas pode melhorar as condições do solo (tais como concentração de matéria orgânica e nitrogênio), evitar processos erosivos e melhorar, visualmente, a paisagem.

Área com Projeto de Fitorremediação Implantada (EUA, Fonte)
Área com Projeto de Fitorremediação Implantada (EUA, Fonte: Ryan Somma)

Entretanto, essas vantagens devem ser avaliadas em conjunto com outras variáveis desta técnica, pois também temos desvantagens.

A velocidade de remediação pode não ser suficiente para reduzir o risco à saúde humana em tempo hábil, ou seja, a fitorremediação é um processo lento, sendo que a completa descontaminação pode levar mais de um ciclo de vida da planta.

A seleção da melhor espécie também é um fator limitante, pois, como vimos, a maioria dos estudos do tema foram realizados nos EUA e Europa, onde temos condições climáticas diferentes e consequentemente, espécies vegetais diferentes.

Qual técnica de fitorremediação utilizar?

Diante de tantas formas de remediação, pode parecer complicado escolher a melhor técnica. Entretanto, a escolha irá depender especialmente do tipo de contaminante (e das características do ambiente).

Os autores Mejía e colaboradores (2014, p. 102) montaram uma tabela relacionando o tipo de contaminante e a técnica mais indicada para sua fitorremediação.

Metodologia para Seleção de Técnica de Fitorremediação em Áreas Contaminadas (Artigo de Mejía et al. 2014 na Rev. Bras. de Cien. Amb.)
Metodologia para Seleção de Técnica de Fitorremediação em Áreas Contaminadas (Artigo de Mejía et al., 2014 na Rev. Bras. de Ciências Ambientais).

Os pesquisadores ainda acrescentam duas técnicas que não mencionamos, a rizofiltração e a rizodegradação.

A rizofiltração é semelhante à fitoextração, porém, a concentração dos contaminantes ocorre nas raízes, normalmente em condições hidropônicas.

A rizodegradação também é semelhante à fitodegradação, onde os processos de degradação dos contaminantes acontece na rizosfera (na região no entorno das raízes).

Outras Técnicas de Remediação

A fitorremediação não é a única técnica de remediação existente, mas em situações onde há poucos recursos disponíveis e a concentração dos contaminantes não é elevada, ela é bastante adequada.

Entretanto, nem todas as situações são assim.

Áreas contaminadas com elevadas concentrações de poluentes requerem ações mais intensas, exigindo outras formas de remediação, tais como:

  • Lavagem de Solo;
  • Escavação;
  • Processos Oxidativos;
  • Dessorção Térmica.

No site da Agência Federal de Meio Ambiente dos EUA (EPA – Remediation Technologies Screening Matrix) é apresentado uma lista com diversas técnicas de remediação, onde são apresentadas estas quatro técnicas anteriores e muitas outras.

Além delas, eles mostram também qual é o estágio de desenvolvimento da técnica, seus custos, tempo de aplicação, disponibilidade e para quais contaminantes ela é aplicável.

Tipos de Fitorremediação (Fontes: BRGM e Angélique San Miguel)
Tipos de Fitorremediação (Fontes: BRGM e Angélique San Miguel)

Diante de tantas referências e opções, simplesmente deixar uma área contaminada sem a sua devida remedição não é uma opção.

Lembre-se que a concentração de determinados elementos devem atender aos Valores Orientadores da Resolução CONAMA n. 420/2009, especialmente os Valores de Prevenção, os quais apresentam a concentração limite para que as funções e serviços realizados pelos solos não sejam prejudicados.

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Referências consultadas:

ANDRADE, J.C.M.; TAVARES, S.R.L.; MAHLER, C.F. Fitorremediação: O uso de plantas na melhoria da qualidade ambiental. São Paulo: Oficina de Texto, 2007. 176 p. [Link].

LAMEGO, F.P.; VIDAL, R.A. Fitorremediação: Plantas como agentes de despoluição?. Pesticidas: R. Ecotoxicol. e Meio Ambiente, Curitiba, v. 17, p. 9-18. 2007. [Link]

PIRES, F.R. et al . Fitorremediação de solos contaminados com herbicidas. Planta daninha, Viçosa, v. 21, n. 2, p. 335-341. 2003. [Link].


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Author: Fernando BS

Engenheiro Ambiental e de Segurança do Trabalho. Atua nas áreas de recuperação ambiental, geoprocessamento e ciência do solo. Busca soluções utilizando softwares como ArcGIS, R e MATLAB.

2 thoughts on “Como a Fitorremediação pode ser utilizada na Remediação de Solos Contaminados?”

  1. Olá, tudo bem? Gostaria de agradecer pela matéria, muito boa e rica em informações. Estou cursando o 6º período em engenharia ambiental na UFRN e estou iniciando um projeto de IC na área de fitoremediação, com a leitura do seu artigo consegui ter uma noção muito boa e direcionamento. Gostaria de saber um pouco mais da atuação de um engenheiro ambiental, se você puder me contar um pouco da tua experiencia. Boa noite, abraço!

    1. Boa tarde Paula,

      Que bom que pudemos te ajudar. Quanto à atuação do engenheiro ambiental, podemos trabalhar seguindo as NBR 15.515 (1, 2 e 3) as quais lidam com a investigação e gerenciamento de áreas contaminadas. Além disso, você pode acompanhar alguns profissionais que atuam em São Paulo (ex. Erika von Zuben e Marcos Tanaka Riyis), onde a temática esta mais avançada.

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