Diogenes Fagundes 
Fredy A. Tello
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Fertilizantes 
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degradados com a utilização de organismos 
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(árvores, arbustos, plantas 
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(Lactuca sativa) 
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(Dacus Carota L) 
A cenoura exige solos 
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(Raphanus sativus L.) 
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É uma tecnologia barata e por isso 
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Fitorremediacão: Como despolir águas e solos utilizando vegetais

  1. 1. Diogenes Fagundes Fredy A. Tello
  2. 2. A poluição ambiental é uma questão bastante discutida na atualidade e pode ser estudada sob diversos aspectos e perspectivas. A poluição é classificada de acordo com o meio em que ocorre. Assim, classificam-se, respectivamente, como poluição da água ou hídrica, do ar ou atmosférica e do solo. Nos vários ambientes em que a poluição pode ocorrer, essa pode ser variável, de acordo com o tipo de contaminante presente o que a classifica em: Química, Térmica, Biológica, Radioativa e Mecânica.
  3. 3. Os métodos químicos e físicos tradicionais de tratamento do solo e da água, como extração com solvente, oxidoredução e incineração são bastante dispendiosos e oferecem riscos de contaminação secundária, pois o material contaminado tem que ser transportado ao local de tratamento.
  4. 4. AAtteerrrrooss ee lliixxõõeess EEssggoottooss ee eefflluueenntteess iinndduussttrriiaaiiss
  5. 5. CCeemmiittéérriiooss Fertilizantes e pesticidas Exploração mineira e petrolífera
  6. 6.  É o processo que recupera ecossistemas degradados com a utilização de organismos variados: microorganismos, fungos, algas verdes e plantas.  Estes organismos podem filtrar, metabolizar, decompor ou acumular os poluentes em seus organismos, para que assim o ambiente possa retornar a sua condição original.  Por exemplo, bactérias vem sendo usadas para decompor derivados cianídricos em processos de extração de ouro ou mesmo para extrair os minerais das rochas (biolimpeza)
  7. 7. FFIITTOORRRREEMMEEDDIIAAÇÇÃÃOO:: Utilização de sistemas vegetais (árvores, arbustos, plantas rasteiras e aquáticas) e de sua microbiota com o fim de remover, degradar ou isolar substâncias tóxicas do ambiente. A zona radicular das plantas apresenta a capacidade de biotransformar moléculas orgânicas exógenas (externas).
  8. 8. OOBBJJEETTIIVVOOSS::  Tratar grandes áreas do solo a baixo custo.  Remediar águas contaminadas,  Recuperar o meio ambiente.
  9. 9. Inativar os metais pesados que contaminam o solo. Alguns destes metais pesados já existem naturalmente no solo, mas, quando somados aos efeitos da ação humana, causam diversos problemas de saúde. Os contaminantes sujam o solo, a água e as plantas, fazendo com que as pessoas fiquem sujeitas a diferentes níveis de exposição tóxica. Evitar que os vegetais contaminados entrem em qualquer cadeia alimentar que envolva os seres humanos.
  10. 10. FFIITTOORRRREEMMEEDDIIAAÇÇÃÃOO -- SSOOLLOO EElleemmeennttooss ee ccoommppoossttooss::  Metais (Pb, Zn, Cu, Ni, Hg, Se, Fe, Mn, Mo, Co, Al, Ag, Cd);  Compostos inorgânicos;  Elementos químicos radioativos;  Hidrocarbonetos derivados de petróleo;  Pesticidas e herbicidas;  Explosivos;  Solventes clorados;  Resíduos orgânicos industriais.
  11. 11.  O destino final dos metais pesados é a sua deposição e soterramento em solos e sedimentos. Eles acumulam-se na camada superior do solo, sendo então acessíveis para as raízes das plantas. MMEETTAAIISS PPEESSAADDOOSS
  12. 12. RREEAAÇÇÃÃOO NNOOSS FFIITTOORRRREEMMEEDDIIAADDOORREESS.. As raízes, ao absorverem e acumularem os metais, são os primeiros órgãos afetados pela contaminação, que pode acarretar em:  Escurecimento, engrossamento e inibição do crescimento radicular;  Clorose, manchas foliares e necrose na parte aérea da planta.  Estes mecanismos de reação podem ser utilizados no processo de monitoramento da fitorremediação ou servir como bioindicação de solo contaminado.
  13. 13. Contaminantes Inorganicos (metais) Contaminantes Radioactivos Contaminantes Organicos Poplar Samambaia Mostarda Indiana óleo derramamento Willow Aterro Agua despoluida Lixo poluente Raízes, Fitoextração de plantas podem absorver metais tóxicos como chumbo, arsênico e outros e armazená-los em suas folhas. As plantas podem então ser reciclados ou incinerados e colhidas . Fitodegradação As plantas podem absorver produtos químicos orgânicos tóxicos e dividi-los em compostos menos prejudiciais que são armazenados ou liberados no ar . Fitoestabilização As plantas podem absorver produtos químicos e mantê -los de distantes das águas subterrâneas e superficiais nas proximidades. Rizofiltração Raízes de plantas com raízes penduradas podem absorver poluentes, como vários produtos químicos orgânicos radioativo estrôncio -90 eo césio -137 girasol Solo Águas subterrâneas Agua poluida Solo Águas subterrâneas
  14. 14. TTééccnniiccaass oouu MMeeccaanniissmmooss FFiittooeexxttrraaççããoo oouu ffiittooaaccuummuullaaççããoo Os contaminantes são absorvidos pelas plantas e estocados no caule e folhas. Empregada para metais como Cd, Ni, Cu, Na, Pb, Se, etc. As plantas são hiperacumuladoras, podendo armazenar de 0,1 a 1% de metais no peso seco. Exemplos: Brassica juncea, Aeloanthus biformifolius, Alyssum bertolonii, Thlaspi caerulescens.
  15. 15. FFiittooddeeggrraaddaaççããoo:: Os contaminantes são absorvidos pelas plantas que, através de seus processos metabólicos, quebram as moléculas do contaminante em produtos menos tóxicos, ou mineralizados nas células. As enzimas envolvidas são nitroredutases, (nitroaromáticos) desalogenases (solventes clorados e pesticidas), lacanases (anilinas
  16. 16. FFiittoovvoollaattiilliizzaaççããoo Contaminantes como Hg, Se, Ar, são absorvidos pelas raízes, inativados e liberados na atmosfera. Também serve para compostos orgânicos.
  17. 17. Ele é alterado e modificado ao longo do caminho . Água percorre desde a raiz até as folhas ao longo do sistema vascular da planta. Contaminantes levados para as folhas. Volatilizados para a atmosfera .
  18. 18. FFiittooeessttiimmuullaaççããoo As raízes promovem a proliferação de microrga-nismos degradativos na rizosfera. Isto promove a biodegradação microbiana. É aplicável para compostos orgânicos. Uma bactéria importante neste processo é Pseudomonas. É um processo próximo da biorremediação e é importante para o ambiente aquático.
  19. 19. FFiittooeessttaabbiilliizzaaççããoo O poluente é imobilizado por meio de sua lignificação (na parede vegetal) ou humificação no solo. Os metais são precipitados e tornam-se insolúveis, ficando presos na matriz, não sendo mobilizados. Exemplos: Haumaniastrum, Eragrostis, Ascolepis, Gladiolus e Alyssum.
  20. 20. RRiizzooffiillttrraaççããoo Neste caso as raízes absorvem, concentram ou precipitam contaminantes, num meio aquoso artificial. É usada para metais pesados e elementos radioativos. As plantasa são mantidas em sistemas hidropônicos. Exemplos: Helianthus annus e Brassica juncea.
  21. 21. BBaarrrreeiirraass hhiiddrrááuulliiccaass.. São poços de captação da água subterrânea contaminada. Dentro dos poços existem bombas de sucção, de onde a água será retirada através de tubos até a estação. Da mesma forma, algumas árvores de grande porte, particularmente aquelas com raízes profundas (Ex: Populus sp.), removem grandes quantidades de água do subsolo ou dos lençóis aquáticos subterrâneos, a qual é evaporada através das folhas. Os contaminantes presentes na água são metabolisados pelas enzimas vegetais, vaporizados junto com a água ou simplesmente aprisionados nos tecidos vegetais
  22. 22. CCaappaass oouu ttaappeetteess vveeggeettaattiivvooss Tapetes vegetativos, de capins ou árvores sobre aterros usado para diminuir a infiltração de água e conter a disseminação. Também atuam como fitorremediadores.
  23. 23. AAççuuddeess aarrttiiffiicciiaaiiss Ação combinada de algas, plantas aquáticas e microrganismos em tanques destinados a depurar efluentes químicos. Serve para esgotos e despejos industriais.
  24. 24. Controle ddee eerroossããoo ee ddiisssseemmiinnaaççããoo ddee MMeettaaiiss PPeessaaddooss nnoo ssoolloo:: O processo consiste basicamente em retirar a terra contaminada de valas paralelas e de uma camada superficial de toda a área e substituí-la por solo não-contaminado para implantar dois tipos de vegetação: arbórea sobre as valas e herbácea (gramíneas) nos três metros que separam uma da outra. Na superfície do solo contaminado entre as valas, é utilizado um "filtro químico" – uma camada de calcário de aproximadamente 2 cm de espessura, que evita que o metal passe para o solo sem contaminação, preservando, assim, a vegetação implantada. Eucalipto em solo contaminado sem filtro de calcário (esquerda) e com o filtro (direita).
  25. 25. Solo contaminado com metais pesados Abertura das valas e substituição da camada superficial por solo não contaminado Implantação de vegetação nas valas e entre seus intervalos Primeiros resultados. Serrapilheira sobre o solo recuperado. Começa a se formar uma camada de matéria orgânica.
  26. 26. FFIITTOORRRREEMMEEDDIIAAÇÇÃÃOO no ambiente Líquido DDIIOOGGEENNEESS A utilização de plantas aquáticas (hidrófitas, macrófitas) como fitorremediadoras decorre da intensa absorção de nutrientes, pelo crescimento rápido, pela retirada facilitada e utilização da biomassa. Esta fitorremediação visa principalmente a redução da carga orgânica, do nitrogênio e fósforo.
  27. 27. siste Os sistemmaass ppooddeemm ccoonntteerr:: -Macrófitas flutuantes (enraizadas ou livres): Eichornia, Pistia, Salvinia, etc. Submersas: Elodea canadensis, E. nuttali; Ceratopphyluum demersum, etc. Emergentes (emergem no sistema): Typha dominguensis (Taboa) e Scirpus californicus (Junco); Scirpus lacustris (junco), Phragmites australis, etc.
  28. 28.  Eichornia crassipes (aguapé) é uma macrófita flutuante muito usada. O seu crescimento é acelerado em condições de abundância nutricional. Produz 250-300 ton/há, com crescimento de 5% ao dia (15 ton biomassa/dia/há).  Age por fitoestimulação e rizofiltração;  Reduz a DBO, taxa de coliformes, turbidez, carga de minerais (N e P).  Além disto retira fenois e metais pesados, herbicidas e coadjuvante no caso dos cianetos
  29. 29. plantas aaqquuááttiiccaass eemmpprreeggaaddaass eemm ttrraattaammeennttoo Typha angustifolia Taboa Scirpus holoschoenus Cyperus longus junça-longa Juncus acutus junco agudo Iris pseudacorus lírio amarelo Phragmites australis caniço ddee áágguuaa::
  30. 30. FFIITTOORRRREEMMEEDDIIAAÇÇÃÃOO -- TTRRAATTAAMMEENNTTOO DDEE ÁÁGGUUAASS RREESSIIDDUUÁÁRRIIAASS E.T.A.R. de Bodiosa – Viseu – Portugal (lagoa de macrófitas emergentes com plantas previamente enraizadas em viveiro)
  31. 31. Sistemas de lagoas de macrófitas: Sistemas baseados em macrófitas aquáticas flutuantes (enraizadas ou livres); Sistemas baseados em macrófitas submersas; Sistemas baseados em macrófitas aquáticas emergentes
  32. 32. Representação esquemática de um sistema de tratamento de águas residuais baseado em macrófitas aquáticas livremente flutuantes. Ilustra-se a espécie Eichhornia crassipes (jacinto de água).
  33. 33. Representação esquemática de um sistema de tratamento de águas residuais baseado em macrófitas aquáticas submersas. Ilustra-se a espécie Elodea canadensis.
  34. 34. Representação esquemática de um sistema de tratamento de águas residuais baseado em macrófitas aquáticas emergentes: a) fluxo superficial, ilustra-se a espécie Scirpus lacustris; b) fluxo sub-superficial horizontal, ilustra-se a espécie Phragmites australis; c) fluxo sub-superficial vertical (percolação), ilustra-se a espécie Phragmites australis.
  35. 35. FFiittoorrrreemmeeddiiaaççããoo —— AApplliiccaaççããoo Tratamento de água com aguapé Tratamento de chorume por Fitorremediação Controle de erosão e disseminação de Metais Pesados no solo
  36. 36. Tratamento de água com aguapé: Eichhornia crassipes Todas as macrófitas exercem importante papel na remoção de substâncias dissolvidas, assimilando-as e incorporando-as à sua biomassa, porém a espécie Eichhornia crassipes, o aguapé, tem sido a hidrófita mais estudada para o tratamento de água com plantas.
  37. 37. LLaaggooaa ddee AAgguuaappéé LINS
  38. 38. Tratamento de Chorume por Fitorremediação: “O chorume é o nome dado ao líquido escuro e turvo proveniente do armazenamento e repouso do lixo”. O chorume pode conter altas concentrações de sólidos suspensos (1000 a 2500 mg L-1), metais pesados, compostos orgânicos originados da degradação de substâncias que facilmente são metabolizadas como carboidratos, proteínas e gorduras. Através dos métodos convencionais de tratamento, o chorume tem sido descartado apresentando ainda forte coloração, constituindo graves problemas para os receptores aquáticos. Para solucionar este problema vem sendo estudada uma forma de tecnologia alternativa para o tratamento de chorume, a biofiltração.
  39. 39. Biofiltração: Combina o processo físico de filtração, o qual é realizado através de filtro de areia. Seguido de analises físico-químicos do aterro. Com o tratamento biológico, que consiste na biodegradação da matéria orgânica contida na água filtrada com a utilização do aguapé, seguida de análises químicas e biológicas para classificação da água visando sua reutilização, diversos estudos têm comprovado sua eficiência.
  40. 40. Pode–se, também utilizar o processo de fitorremediação no tratamento de chorume da seguinte forma: Realizando a filtração do chorume em areia visando a separação da água sem coloração e utilizar o material retido no filtro como nutrientes para plantio de tubérculos (beterraba, cenoura e rabanete) e espécies folhosas (alface). Beterraba (Beta Vulgaris L.) A beterraba é uma hortaliça que requer alta concentração de macronutrientes (especialmente P, K e Mg), principalmente em sua parte aérea; sua concentração de micronutrientes é ainda maior em sua parte aérea e raiz. Estes dados indicam que devido a necessidade de nutrientes, a absorção de chorume será grande.
  41. 41. Alface (Lactuca sativa) As espécies olerícolas possuem grande capacidade de extração do solo e, dentre elas, a alface é considerada a principal acumuladora de metais pesados (principalmente Zn, Cu, e Pb). Este acúmulo ocorre basicamente na parte aérea da planta.
  42. 42. Cenoura (Dacus Carota L) A cenoura exige solos férteis e bem estruturados para sua produção, fazendo da matéria orgânica um fator importante em sua cultura. Estudos constataram maior presença de b caroteno em cenouras cultivadas organicamente.
  43. 43. Rabanete (Raphanus sativus L.) As concentrações em macro e micronutrientes no rabanete são elevadas, tanto na raiz como na parte aérea, sendo considerada uma planta exigente em nutrientes. Sua extração é alta principalmente em Fe, Mg, Zn e Cu.
  44. 44. VVAANNTTAAGGEENNSS:: É uma tecnologia barata e por isso pode ser aplicada a grandes áreas. É aplicável a um grande número despoluentes orgânicos e inorgânicos. É ecologicamente e socialmente satisfatória. Os procedimentos são realizados in situ. Pode ser usada em conjunto com tecnologias mais tradicionais.
  45. 45. DDEESSVVAANNTTAAGGEENNSS:: As plantas são organismos vivos e suas raízes requerem oxigênio,água e nutrientes. A natureza do solo (pH,salinidade, textura) afeta o desenvolvimento das plantas. A concentração dos poluentes deve estar dentro do limite de tolerância das plantas. Os contaminantes hidrossolúveis podem se alastrar para longe da zona radicular. É um processo lento cujos efeitos são observados em longo prazo. Existe a possibilidade destas plantas entrarem na cadeia alimentar.

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