Trabalho realizado na disciplina de Biologia, 12ºCT2 e 12ºCT4, no âmbito do projeto Ler+Mar e do referencial "Aprender com a BE".

1. [Escreva a síntese do documento aqui. Normalmente, a síntese é um breve resumo do
conteúdo do documento. Escreva a síntese do documento aqui. Normalmente, a
síntese é um breve resumo do conteúdo do documento.]
PROBLEMÁTICA DO USO DE
BIOCIDAS E DE MÉTODOS
ALTERNATIVOS NO CONTROLO
DE PRAGAS
Autores:
 André Silva
 Bárbara Silva
 Joana Gonçalves
Docente: Fátima Alpoim
Ano letivo|Turma: 12CT4
Biologia 2016|17

2. Prof. Fátima Alpoim Página 1
Índice
Introdução .........................................................................................................................2
Uso de biocidas
 Regras de segurança e armazenamento………………………………………………………..3
 Tipos de biocidas………………………………………………………………………………………….4
 Caracterização de um biocida……………………………………………………………………….4
 Vantagens e desvantagens do uso de biocidas………………………………………………5
 Desenvolvimento de resistência genética aos biocidas………………….……………..7
 Métodos para reduzir a resistência genética a inseticidas……………………………9
 Inseticidas e a malária…………………..……………………….…………………………………..10
Práticas alternativas para o controlo de pragas
 Uso de práticas culturais alternativas………………………………………………………….11
 Recurso à Engenharia Genética para aumentar a resistência das plantas
às pragas…………………………..……………………………………………………………….………..12
 Controlo biológico de pragas………………………………………………………….……………13
Conclusão……………………………………………………………………………………………………………….14
Webgrafia/Bibliografia…….…………………………………………………………………………………….15

3. Prof. Fátima Alpoim Página 2
Introdução
Apesar do uso de pesticidas não ser um fenómeno recente, visto que as plantas
já produziam naturalmente substâncias venenosas a fim de repelir os animais que
delas se alimentavam, o aumento da população e o desenvolvimento agrícola
despoletaram a necessidade de produzir em grande escala e do uso de produtos
químicos para afastar as pragas.
No entanto, não se recorria apenas a inseticidas naturais. Entre os séculos XV e
XIX, era prática comum a aplicação de substâncias toxicas contendo arsénio, chumbo e
mercúrio nas culturas agrícolas. Porém, no início do seculo XX, registou-se um elevado
número de envenenamentos por estas substâncias levando a que o seu uso fosse
posto de parte. Apesar desta medida, ainda hoje aparecem plantas que apresentam
estes metais pesados na sua constituição por serem cultivados em solos que, outrora
eram tratados com estes compostos.
Outro inseticida muito conhecido e utilizado, apesar do seu perigo, é o dicloro-
difenil-tricloroetano, DDT, descoberto em 1939, e empregado durante a segunda
guerra mundial para tratar a malária, tema que será abordado mais á frente neste
trabalho.
Ao longo deste trabalho procuramos abordar assuntos como a toxicidade dos
biocidas e pesticidas, expondo a diferença entre estes, que múltiplas vezes são
confundidos. Também serão apresentados métodos mais viáveis, menos poluentes, e
menos tóxicos, sendo os mais importantes relacionados com engenharia genética.

4. Prof. Fátima Alpoim Página 3
Fig.1 - Símbolo de toxicidade
Uso de Biocidas
Qualquer espécie indesejável para o ser humano, seja por competição
alimentar, por danos causados em bens e propriedades ou por transmissão de doenças
é considerada uma praga. Contudo, a evolução da agricultura tradicional de
subsistência para a agricultura intensiva foi acompanhada pelo aumento da incidência
de diversas pragas. Para controlar essas mesmas pragas o Homem utilizou, e continua
ainda a utilizar, grandes quantidades de produtos químicos para as conter, os
chamados agentes biocidas ou pesticidas. No entanto, estes produtos interferem na
normal interação entre organismos.
Antes de mais é necessário entender o que são biocidas ou pesticidas. Os
biocidas ou pesticidas são produtos constituídos por uma mistura de substâncias que
têm como finalidade impedir a ação ou eliminar insetos, ácaros, moluscos, roedores,
fungos, ervas daninhas, bactérias e outras formas de vida prejudiciais à agricultura. A
utilização de biocidas é muito discutida já que estes produtos facilitam o crescimento e
cultivo de diversas espécies de plantas, no entanto se ingeridos de forma exagerada,
podem causar gravíssimos problemas de saúde às pessoas.
Regras de segurança no manuseamento de biocidas
 Proceder à tripla lavagem das embalagens vazias;
 Inutilizar as embalagens lavadas;
 Guardar na exploração agrícola, ao abrigo do calor e da chuva, as
embalagens lavadas em sacos ou outros reservatórios
impermeáveis.
Regras de armazenamento de pesticidas
Os locais destinados ao armazenamento dos pesticidas devem:
 Ser construídos com materiais não combustíveis;
 Ser dotados de ventilação natural ou mecânica, de modo a não possuírem
humidade;
 Estar ao abrigo da exposição direta do sol;
 Estar afastados das habitações e dos locais de permanência dos animais;
 Estar fechados à chave, de modo a evitar o acesso a crianças e pessoas
estranhas à exploração;
 Possuir sinalização de segurança;
 Possuir material de combate a incêndio (extintores);
http://www.clipartbest.com/clipart-MTLM8brdc

5. Prof. Fátima Alpoim Página 4
Tipos de biocidas
Há vários tipos de biocidas, entre os quais:
 Insecticidas: tem como finalidade eliminar os insectos;
 Herbicidas: tem como objetivo eliminar plantas infestantes;
 Raticidas: matam os roedores;
 Fungicidas: eliminam os fungos.
Caracterização de um biocida
Os biocidas possuem características distintas, nomeadamente no que diz
respeito ao seu espetro de ação e à sua persistência.
Entende-se por espetro de ação a quantidade de espécies para o qual um certo
produto químico é toxico, assim, pesticidas quanto mais largo for o espetro de ação de
um certo produto maior número de espécies serão afectados pelo mesmo, ou seja,
mais toxico este será. Já em relação à persistência esta é relativa ao período de tempo
durante o qual um biocida permanece ativo.
Exemplos de pesticidas e a sua persistência
Tipos de pesticidas Exemplos Persistência
Insecticidas DDT Alta (2 a 5 anos)
Herbicidas Atrazina Baixa
Fungicidas Pentaclorofenol Baixa

6. Prof. Fátima Alpoim Página 5
Vantagens e desvantagens do uso de biocidas
Vantagens:
 Aumento da produtividade agrícola;
 Diminuição dos custos de produção para o utilizador uma vez que reduz o
prejuízo devido às pragas;
 Combate de algumas doenças, tais como a malaria.
Desvantagens:
 Contaminação da água e dos solos;
 Desenvolvimento de resistência genética aos biocidas;
 Desequilíbrio dos ecossistemas;
 Poluição, perturbações na vida selvagem e ameaças à saúde.
Contaminação da água e solos
O derrame acidental e a libertação não controlada de águas contaminadas
resultantes da lavagem de reservatórios de pesticidas ou de resíduos industriais no
ambiente adjacente às produções agrícolas têm conduzido à contaminação do ar,
água, solo e seres vivos, pondo em risco a saúde humana e a qualidade do ambiente
circundante. É ainda de salientar que, em alguns casos, o biocida ou pelo menos parte
do seu princípio ativo pode ser resistente à degradação, o que propicia a sua
acumulação no meio ambiente, incluindo nos seres vivos, e pode provocar efeitos
tóxicos a longo prazo. Uma das principais questões levantadas pela contaminação
ambiental com pesticidas é precisamente a sua capacidade de bioacumulação e
bioampliação.
Entende-se por bioacumulação a absorção e o armazenamento de elevadas
concentrações de substâncias tóxicas, resultantes de atividades antrópicas, em
determinados tecidos e órgãos dos seres vivos. A bioampliação é o impacto que a
bioacumulação pode causar ao longo dos vários níveis tróficos de uma cadeia
alimentar.

7. Prof. Fátima Alpoim Página 6
Desenvolvimento de resistência genética aos biocidas
Os insetos têm um ciclo reprodutivo muito rápido, como tal, em pouco tempo
conseguem desenvolver imunidade aos pesticidas por selecção natural direccionada.
Assim, só os insectos mais resistentes sobreviverão ao pesticida, reproduzindo-se e
dando origem a uma descendência resistente.
Fig.3 - Desenvolvimento de resistência genética a
um inseticida
Fig.2 - Concentração de substâncias tóxicas nos seres
vivos ao longo dos níveis tróficos (bioampliação)http://blog.nus.edu.sg/a0133177/2015/02/17/bioaccumulation-in-polar-bears/
ArealEditores,Biologia12,Parte2

8. Prof. Fátima Alpoim Página 7
Desde a década de 50 do século passado até aos dias de hoje diversos insetos,
aracnídeos, plantas infetantes, microorganismos fitopatogénicos e até roedores
desenvolveram resistência a pesticidas que, assim, vão perdendo a sua eficácia.
Desequilíbrio dos ecossistemas
Ao utilizar biocidas de largo espetro o Homem está não só a eliminar as pragas como
também a destruir os seus predadores naturais. Esta perturbação é muito evidente em pragas
de insetos. Por conseguinte, a eliminação involuntária dos seus predadores naturais, tais como
aranhas e vespas, pode causar um crescimento ainda maior da espécie que se estava atentar
controlar.
Fig.4 - Aumento da resistência genética a
pesticidas entre 1945 e 2000
Fig.5 - Consequências da eliminação
dos predadores naturais
ArealEditores,Biologia12,Parte2
https://lh3.googleusercontent.com/HzJ9FuJjqlIHK4fDmH7x6gcNe
49MRXlOHf2A7rUYFyojvHronWQVGVu0vibfiE0lDZzyrkc=s111

9. Prof. Fátima Alpoim Página 8
Métodos para reduzir a resistência genética a inseticidas
Os inseticidas são os produtos mais utilizados para controlar a traça-das-crucíferas,
uma lagarta verde-clara, com cerca de 1 cm, que ataca as culturas de couve-flor. Inicialmente,
os inseticidas eram pulverizados uma vez a cada 15 dias. Com o passar do tempo os
agricultores observaram que aplicações tão espaçadas não estavam a surtir o efeito desejado
então, para combater esta praga, a administração deste inseticida passou para 7 dias de
intervalo. Atualmente os inseticidas são aplicados até três vezes por semana, muitas vezes sem
sucesso no controle desta praga.
Se a maior parte das lagartas sobreviventes forem resistentes, estas irão tornar-se adultos
resistentes que, ao reproduzirem-se, irão dar origem a mais insetos, também resistentes a este
inseticida. Com o passar do tempo o número de insetos capazes de sobreviver ao inseticida
aumenta tanto que os agricultores concluem que o produto não é mais eficiente. Na tentativa
de solucionar este problema adotam uma das seguintes medidas:
 Aumentam a dose do inseticida;
 Aumentam a frequência de aplicação;
 Realizam misturas de produtos;
 Substituem um produto por outro.
Contudo estas medidas acabam por agravar o problema. Um exemplo disso é a capacidade
da traça-das-crucíferas sobreviver a altas doses de inseticidas.
Fig.6 - Traça-das-Crucíferas
Fig.7 - Alimento destruído pela praga de traças-de-
Crucíferas
http://www.irac-br.org/single-
post/2016/03/30/Tra%C3%A7adascruc%C3%ADferas-consegue-
detectar-a-presen%C3%A7a-de-inseticidas-na-planta
https://www.fmcagricola.com.br/produtodetalhesfoto.aspx?codProd
=53&codCult=196&codFoto=924

10. Prof. Fátima Alpoim Página 9
Para reduzir a resistência genética a inseticidas o agricultor pode utilizar vários métodos
tais como:
 Tratamento do local de cultura
Antes de utilizar um inseticida os agricultores devem adotar práticas que desfavoreçam o
aumento da praga nas culturas. Assim, devem ser eliminados os restos culturais e deve ser
evitado o plantio de culturas novas ao lado de culturas velhas.
 Rotação de inseticidas
Ao utilizar inseticidas, estes devem ser aplicados nas doses recomendadas. Deve ser
evitada a mistura de produtos, para evitar a presença de insetos resistentes a todos os
produtos utilizados na mistura, em um curto período de tempo. Para retardar o aparecimento
de insetos resistentes os agricultores devem utilizar um inseticida por vez, em rotação.
Esta rotatividade de produtos deve estar a par de cada ciclo reprodutivo da praga uma vez
que, neste caso, a traça-das-crucíferas leva cerca de 21 dias para se desenvolver do ovo a
adulto, ou seja, 21 dias para completar uma geração. A pulverização alternada semanalmente,
com pelo menos dois inseticidas, significa que ao final de 21 dias poderemos ter insetos
resistentes aos dois inseticidas aplicados. Estes insetos resistentes irão reproduzir-se e os seus
descendentes serão submetidos novamente aos mesmos inseticidas. Alguns destes insetos
também sobreviverão e se reproduzirão, aumentando ainda mais o número dos insetos
resistentes aos dois produtos. Para escapar do problema, onde em cada geração aparecem
indivíduos resistentes aos inseticidas utilizados, a rotação deve ser utilizada de modo a que
cada produto seja aplicado durante uma geração da praga (21 dias).
Na próxima geração (21 dias depois) deve ser utilizado outro inseticida, de grupo químico
diferente. Deste modo, insetos resistentes ao primeiro inseticida irão sucumbir quando em
contacto com o segundo. Com este tipo de rotação é esperado que o número de insetos
resistentes ao inseticida usado se mantenha baixo. Quanto mais inseticidas de grupos químicos
diferentes forem introduzidos na rotação, maior será o tempo para o aparecimento de insetos
resistentes.
Fig.8 - Exemplo da rotação de inseticidas
http://www.cnpso.embrapa.br/helicoverpa/
produtos.htm

11. Prof. Fátima Alpoim Página 10
 Seleção de inseticidas
No momento de escolher os inseticidas usados nas plantações o agricultor deve ter em
atenção o facto de estes serem ou não do mesmo grupo químico. Assim, insetos resistentes a
um inseticida deste grupo serão, quase sempre, resistentes aos outros inseticidas do mesmo
grupo. Desse modo, os inseticidas a serem utilizados em rotação para o controle da traça-das-
crucíferas, deverão ser produtos que pertençam a diferentes grupos químicos.
Insecticidas e a malária
A malária, ou paludismo, é uma doença infeciosa que se desenvolve no fígado e destrói
as hemácias do sangue. Esta infecção, devido à picada do mosquito Anopheles fêmea, é muito
comum em regiões tropicais e subtropicais, como zonas do continente Americano, Asiático e
Africano, sendo que é a percentagem de infetados é assustadoramente preocupante neste
último. Se não controlada esta doença pode tornar-se perigosa uma vez que mosquitos jovens,
ao alimentar-se do sangue de um infetado, ficam contaminados tornando-se transmissores da
doença podendo, mais tarde, contaminar outros humanos. Outra forma de transmissão de
malária é através de transfusões de sangue, no entanto, atualmente, esse modo de
propagação é muito raro já que assim que um doente começa a apresentar sintomas da
doença é, imediatamente, posto em quarentena e devidamente tratado.
Devido à falta de assistência médica e da quase inexistência de informação sobre esta
doença, Africa é o continente com maior número de casos de malaria e elevada taxa de
mortalidade derivado do não tratamento desta patologia. Perante esta realidade a
Organização Mundial de Saúde (OMS) decidiu agir para tentar erradicar esta doença. Para isso,
a OMS sugeriu o uso do pesticida dicloro-difenil-tricloroetano (DDT), um insecticida capaz de
matar sucessivas gerações de insectos, com uma só aplicação uma vez que é pouco solúvel em
água permanecendo durante muito tempo no solo e nas plantas, depois de pulverizado.
Fig.10 - Inseticida DDT
Fig.9 - Mosquito Anopheles, responsável pela
transmissão de malária
http://www.sundaynews.co.zw/malaria-claims-173-lives/
http://www.wisconsinhistory.org/Content.aspx?
dsNav=N:4294963828-
4294955414&dsRecordDetails=R:IM73758

12. Prof. Fátima Alpoim Página 11
No entanto, ao mesmo tempo que mata insectos, o DDT afeta negativamente o
ambiente, sendo tóxico para toda a cadeia alimentar, desde microorganismos até mamíferos.
É capaz de matar peixes e afeta a reprodução das aves, por exemplo, reduzindo a espessura
das cascas dos ovos. Consequentemente o uso de DDT foi banido da maioria dos países.
Práticas alternativas para o controlo de pragas
 Uso de práticas culturais alternativas
As práticas alternativas que podem ajudar a combater as pragas incluem:
 Rotação anual das culturas;
 Recurso á policultura;
 Realização das culturas em locais onde não existam as suas principais pragas;
 Ajuste dos ciclos das culturas de forma a q as principais pragas morram de fome;
 Plantio de culturas marginais para atrair as pragas para fora da cultura principal;
 Recurso à Engenharia Genética para aumentar a resistência das
plantas às pragas
A aplicação da tecnologia do ADN recombinante às plantas permite obter variedades
transgénicas resistentes às pragas. Da mesma forma, é possível aumentar a resistência das
plantas aos herbicidas a fim da sua aplicação ser mais segura para as culturas.
 Resistência a insetos
A procura de inseticidas biológicos levou à descoberta de toxinas produzidas por
estirpes de Bacillus thurigiensis (Bt). Cada uma destas toxinas é específica para um grupo
de insetos não sendo tóxicas para os vertebrados. Sendo que a pulverização não é eficaz se
o inseto atacar as raízes ou os tecidos internos da planta, começaram a ser introduzidas no
mercado as plantas Bt, isto é, transformadas com genes para a produção de toxinas de
Bacillus thurigiensis.
Fig.11 - Diferença entre planta de algodão Bt (à
esquerda) e planta de algodão vulgar
http://www.newsbharati.com/Encyc/2013/3/30/Agriculture-vs-
technology#.WR1fNFTyuM8

13. Prof. Fátima Alpoim Página 12
 Resistência a fungos e bactérias
Os produtos químicos utilizados para combater estas pragas são, geralmente muito
prejudiciais á saúde humana, por este motivo, estão em desenvolvimento métodos
alternativos para o combate às mesmas. No caso dos fungos, as plantas são transformadas
com genes de proteínas PR (pathogenesis related) que incluem quitinases e são
sintetizadas pelas plantas em resposta á invasão de micróbios patogénicos. As quitinases
degradam a quitina (principal componente das paredes celulares dos fungos). No caso das
bactérias, as plantas são transformadas com o gene da lisozima do fago T4. A lisozima
hidrolisa a parede bacteriana, provocando a lise da bactéria.
 Resistência a vírus
Não existe um tratamento químico eficiente para este caso, no entanto, é possível
desenvolver plantas transgénicas para que se tornem resistentes a certos vírus através de
fenómenos de proteção cruzada (em que uma planta infetada com uma estirpe de vírus
pouco virulenta, se torna resistente á infeção por outras estirpes mais virulentas).
 Resistência a herbicidas
Por vezes os herbicidas também são tóxicos para as plantas, por esse motivo, foram
criadas plantas alteradas geneticamente a fim de resistirem a estes, o que permite o
controlo de infestantes durante todo o ciclo cultural.
Vantagens e desvantagens do uso da engenharia genética
Vantagens Desvantagens
Melhora das propriedades nutritivas As ervas daninhas tornam-se mais resistentes
o que pode dar origem a novas doenças
Produção em massa de vários alimentos Potencial aumento dos sintomas de alergia a
certos alimentos
Aumento da resistência das novas espécies a
pragas e doenças
Empobrecimento da biodiversidade
As novas espécies tornam-se mais resistentes a
herbicidas
Aparecimento de novos vírus na Natureza
As culturas tornam-se mais tolerantes às
condições ambientais adversas
Prejudica o tratamento de doenças em
homens e animais, devido à existência de
genes resistentes a antibióticos em várias
plantações
Produção de espécies com novas características
desejáveis

14. Prof. Fátima Alpoim Página 13
 Controlo biológico de pragas
 Esterilização de insetos
Recorrendo a radiações ou a produtos químicos, machos de insetos criados são
esterilizados em laboratórios e, posteriormente, libertados numa área infestada. Assim, ao
acasalarem com as fêmeas la existentes não produzem descendência, fazendo a população da
praga diminuir.
Uma das principais desvantagens deste método é o facto de exigir uma grande
quantidade de machos para se obter resultados satisfatórios.
 Uso de feromonas
Feromonas são substâncias químicas produzidas pelos animais para atraírem um parceiro
sexual. Estas feromonas podem ser utilizadas para atrair as pragas para armadilhas ou para
atrair os seus predadores naturais dizimando, assim, as pragas.
Uma das vantagens deste método é, à partida, não causarem resistência genética. No
entanto, a identificação, o isolamento e a produção de uma feromona específica é um
processo bastante dispendioso.
 Uso de hormonas
Os insetos têm ciclos reprodutores regulados por controlo hormonal. O crescimento, o
desenvolvimento e a reprodução estão dependentes da presença destas hormonas em
diferentes estádios do ciclo de vida. Esta presença é determinada geneticamente, sendo assim,
a aplicação de hormonas sintéticas na altura adequada pode alterar o ciclo de vida dos insetos,
ajudando a controlar as suas populações.
A desvantagem predominante é o facto do uso de hormonas afetar as populações de
outras espécies, incluindo os predadores naturais da praga em questão.
Fig.12 – insetos em placa de Petri para se
proceder à sua esterilização por radiação
http://www.aratuonline.com.br/noticias/pilula-para-combater-criadouros-da-dengue-
aguarda-aprovacao-da-anvisa/

15. Prof. Fátima Alpoim Página 14
Conclusão
Analisando cuidadosamente este trabalho, pudemos verificar que, embora haja
métodos alternativos ao uso de biocidas no controlo de pragas, estes também têm as suas
desvantagens, sendo, entre todas, a mais preocupante o facto de gerar genes muito
resistentes a certos tratamentos. Deste modo, ainda que o uso de biocidas seja mais
prejudicial do que os métodos alternativos, devemos procurar minimizar, por exemplo, a
manipulação genética, uma vez que a utilização excessiva desta alternativa pode trazer graves
riscos à humanidade, a longo prazo.

16. Prof. Fátima Alpoim Página 15
Webgrafia
http://biologia-pesticidas.blogspot.pt/
http://www.agronegocios.eu/noticias/degradacao-biologica-de-pesticidas-uma-solucao-para-
o-problema-da-contaminacao-ambiental/
https://pt.slideshare.net/ritarainho/controlo-de-pragas
https://prezi.com/pbuqfyolv4wd/biologia-controlo-de-pagras/
http://www.grupocultivar.com.br/artigos/como-lidar-com-a-resistencia
https://www.publico.pt/destaque/jornal/o-que-e-o-ddt-98390
Bibliografia
Areal Editores, Biologia 12, Parte 2