Ecotoxicological risk of cerium for tropical soils

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Moreira, Cristiano Gonçalves
• Orientador(a): Guilherme, Luiz Roberto Guimarães
• Banca de defesa: Oliveira, Cynthia de, Carvalho, Teotonio Soares de, Castro, Evaristo Mauro de, Ramos, Sílvio Junio
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Lavras
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-graduação em Ciência do Solo
• Departamento: Departamento de Ciência do Solo
• País: brasil
• Palavras-chave em Português: Elementos terras raras; Fertilizante fosfatado; Fitotoxicidade; Ecotoxicologia; Segurança ambiental; Rare earth elements; Phosphate fertilizer; Phytotoxicity; Ecotoxicology; Environmental safety
• Área do conhecimento CNPq: Fertilidade do Solo e Adubação
• Link de acesso: https://repositorio.ufla.br/handle/1/33509

O cério (Ce) está presente na indústria moderna e na composição de fertilizantes fosfatados. O descarte de materiais de alta tecnologia e a aplicação intensiva de fertilizantes fosfatados, como ocorre em solos tropicais – solos de áreas agrícolas brasileiras – podem alterar o status natural de Ce no ambiente solo. Assim, entender as consequências ambientais da entrada de Ce em agroecossistemas tropicais é importante para avaliar o potencial risco ecológico desse elemento e garantir a segurança ambiental. Os objetivos deste estudo foram avaliar o risco ecotoxicológico para plantas que crescem em solos tropicais contaminados com Ce, bem como criar um banco de dados para apoiar futuras legislações que regulem os limites desse elemento em solos brasileiros e, possivelmente em outros solos tropicais. Além disso, este estudo avaliou os efeitos do Ce sobre os processos fisiológicos das plantas, bem como sugerir variáveis fisiológicas para avaliar os riscos ecológicos para este elemento. Oito espécies de plantas (milho, sorgo, arroz, trigo, soja, girassol, rabanete e feijão) foram expostas a um gradiente de concentração de Ce em dois solos tropicais típicos (Latossolo e Cambissolo), e um solo artificial. Os resultados mostraram que entre as variáveis de crescimento e germinação avaliados, a fitotoxicidade do Ce foi mais pronunciada na matéria seca da parte aérea do que na porcentagem de germinação e no índice de velocidade de germinação, independente das espécies ou solos estudados. A sensibilidade das plantas é específica da espécie. Propriedades do solo, como pH, capacidade de troca de cátions e carbono orgânico, podem ter influenciado a severidade da fitotoxicidade do Ce. Por isso, Ce foi mais tóxico para as plantas no Latossolo do que nos demais solos (Cambissolo e solo artificial). Nossos resultados de avaliação de risco (concentração perigosa, HC5 = 281,6 mg Ce kg-1) apoiam a ideia que a entrada não intencional de Ce através de fertilizantes fosfatados não representa um risco para os solos de agroecossistemas brasileiros. Entre as variáveis fisiológicas avaliadas, a fitotoxicidade do Ce foi mais pronunciada no índice SPAD do que na taxa fotossintética, taxa de transpiração e condutância estomática. A avaliação de risco com variáveis fisiológicas suportam a ideia que o índice SPAD pode ser uma variável usada em estudos de risco ecológico para Ce, por ser muito sensível e fácil de medir.