Selênio: um elemento essencial ao homem e aos animais e

Selênio:
um elemento essencial ao homem e Aos animais
e benéfico às plantas
Letícia de Abreu Faria1
Felippe Hoffmann Silva Karp2
Introdução
O Selênio no solo
m 2014, pesquisadores da Faculdade de Zootecnia e
Engenharia de Alimentos, da USP, em Pirassununga,
SP, destacaram-se na mídia com a pesquisa envolvendo o selênio (Se) como um dos elementos responsáveis pela
produção de carne mais saudável e, consequentemente, pela redução
de doenças em humanos (PESQUISA..., 2014). Atualmente, o Se
tem se destacado em estudos sobre nutrição e alimentos relacionados
à boa saúde e qualidade de vida.
Por muito tempo, o Se foi relatado apenas como elemento
tóxico, perigoso, responsável pela toxicidade nas plantas e animais
e pela inviabilidade de áreas agrícolas. Os registros sobre este
elemento são muito antigos – sua classificação como um elemento
químico, realizada pelo químico sueco Jöns Jacob Berzelius, é
datada de 1817 –, mas sua presença na terra é rastreada desde a
origem da crosta terrestre em formação geológica específica, e as
informações sobre doenças e desordens metabólicas causadas pela
baixa ingestão de Se, assim como as ocorrências de intoxicações
em áreas seleníferas, são datadas muito antes de sua classificação
química.
De acordo com a Selenium-Tellurium Development Association – STDA (2007), por ser um elemento essencial à vida, 5%
da demanda total de Se têm sido utilizados para fins biológicos e
agrícolas pela incorporação, em quantidades-traço, nos alimentos
dos animais; nos produtos veterinários para prevenção de doenças
em animais em crescimento; nos fertilizantes, para correção de solos
deficientes; além de sua utilização na medicina e como suplemento
na dieta humana para controle de doenças.
A distribuição geográfica do Se na crosta terrestre não é
uniforme, variando de áreas com elevados teores, conhecidas como
regiões seleníferas, até áreas com teores muito baixos, sendo essa
discrepância uma consequência da formação geológica, na qual
se sabe que os maiores teores são encontrados em rochas, minerais, combustíveis fósseis e resíduos vulcânicos (COMINETTI,
COZZOLINO, 2009). De acordo com esses pesquisadores, a
variação no teor de Se nos solos está entre 0,01 e 2,0 mg dm-3,
sendo que, geralmente, as áreas litorâneas possuem solos mais
ricos, e as rochas mais pobres em Se incluem aquelas que possuem
quantidades elevadas de basalto e granito. Há relatos de solos com
até 500 mg dm-3, no entanto, os elevados teores de Se impedem a
exploração agrícola, limitam as espécies vegetais e podem causar
danos aos animais silvestres ou domésticos que venham a pastejar
nessas áreas denominadas seleníferas.
A estreita faixa entre teores benéficos e tóxicos de Se,
que podem implicar em benefícios ou danos à saúde humana, as
influências na produção animal e sua heterogênea distribuição na
crosta terrestre são motivos que incentivam os estudos deste elemento e sua influência em muitas áreas da ciência. Pesquisas sobre
o Se no solo e na nutrição de plantas no Brasil têm aumentado
recentemente em resposta à necessidade de conhecimento sobre a
atuação deste elemento nas culturas e nas condições edafoclimáticas brasileiras, ou seja, os teores nos solos brasileiros, a dinâmica
desse elemento nos solos predominantemente intemperizados e,
principalmente, a sua influência na produtividade e qualidade das
culturas comerciais.
O Se é um elemento não-metal, do grupo 6A, da família dos
calcogênios. Pode ser encontrado na natureza em diversos estados
de oxidação, incluindo selenato (SeO42-), selenito (SeO32-), selênio
elementar (Se0) e seleneto (Se2-). Em solos alcalinos bem arejados
é comum o Se aparecer na forma de selenato (SeO42-), a qual é
predominantemente absorvido pelas plantas. Em terras ácidas ou
com pH próximo à neutralidade, o elemento frequentemente está
presente como selenito, podendo estar fixado ao ferro (Fe) e formar
complexos com a matéria orgânica. Dependendo do pH, grau de
aeração do solo e atividade microbiana, pode estar em diversos
estados de oxidação. Na maior parte dos solos, seu conteúdo é baixo,
sendo os solos ricos encontrados quase exclusivamente em regiões
E
Em contraste às áreas seleníferas, em áreas com solos
contendo baixos teores de Se se observam desde baixos índices
de produtividade até incidência de doenças, como a doença do
músculo branco em bovinos. Em humanos, a ausência ou baixa
ingestão do mineral pode causar a doença de Keshan, como já
comprovado na China, em regiões com solos contendo baixos
teores de Se.
O teor de Se no solo pode influenciar sua concentração nos
alimentos, porém, além desse fator, deve-se considerar como de
relevante importância a forma química do Se no solo e as características físico-químicas do solo, como pH, teor de argila, teor de
enxofre, entre outras.
Abreviações: ATSDR = Agency for Toxic Substances and Disease Registry; Fe = ferro; Hg = mercúrio; MAPA = Ministério da Agricultura, Pecuária e
Abastecimento; S = enxofre; Se = selênio.
1
2
Zootecnista, Doutora em Ciências, Centro de Energia Nuclear na Agricultura, CENA/USP, Piracicaba-SP; e-mail: [email protected]
Discente em Engenharia Agronômica, Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”, ESALQ/USP, Piracicaba-SP; e-mail: [email protected]
INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 149 – MARÇO/2015
17
áridas, nas quais aparecem plantas acumuladoras ou seleníferas que
podem acumular e tolerar altos níveis de Se (MALAVOLTA, 1980).
Millar (1983) afirmou que o teor de Se é considerado
baixo em solos contendo menos de 0,5 mg dm-3. No Brasil, Faria
(2009b) obteve valores inferiores a 0,3 mg dm-3 em oito tipos de
solos do estado de São Paulo, avaliando a superfície (0-20 cm) e
a subsuperfície (20-40 cm). Conforme Gabos (2012) e Silva et al.
(2012), os solos dos Estados de São Paulo e Minas Gerais apresentam
faixas que variam, respectivamente, de 0,09 a 1,61 mg dm-3 e 0,05 a
2,14 mg dm-3, sendo que em ambos os levantamentos houve significativa quantidade de amostras com teores inferiores ao limite
de quantificação pelo método de análise.
O Selênio na planta
A classificação do Se no reino vegetal ainda é muito discutida. Alguns pesquisadores, como Malavolta (2006), o classificam como micronutriente, ou seja, um elemento cuja presença é
essencial para que a planta complete seu ciclo de vida. Já outros
pesquisadores o classificam apenas como elemento benéfico, pois
sua presença pode resultar em efeitos positivos, mas sua ausência
não compromete o ciclo de vida das plantas.
Embora sua essencialidade para as plantas ainda não esteja
comprovada, há relatos de que ele exerce nas plantas as mesmas
funções antioxidantes observadas nos animais. Cartes et al. (2005)
sugeriram que, como antioxidante em gramíneas, o Se adicionado ao
solo poderia melhorar a qualidade da forragem por diminuir a senescência e melhorar a persistência de pastos com deficiência em Se.
Hatfield et al. (1992) demonstraram que as proteínas contendo Se, denominadas selenocisteínas tRNAs, que ocorrem nos
representantes de três dos cinco reinos, Monera, Animal e Protista,
e que atuam na codificação genética do códon de UGA, também
ocorrem nos reinos das plantas e fungos, sugerindo que o UGA,
além de ser responsável por cessar a síntese de proteínas, também
codifica a selenocisteína do código genético universal.
Segundo Malavolta (2006), existem três grupos de plantas
acumuladoras de Se. As do grupo 1 são as acumuladoras primárias,
que acumulam altas concentrações de Se, como espécies dos gêneros
Aster, Astragalus, Atriplex, entre outras, conhecidas como selênioindicadoras, pois em solos com elevada concentração de Se nas
formas de selenatos e compostos orgânicos podem acumular até
15.000 mg kg-1 na matéria seca. As do grupo 2 são as acumuladoras secundárias, pois acumulam Se em níveis que podem
causar um quadro de selenose aguda e crônica nos animais que
as consomem. Conforme White et al. (2007), essas espécies
podem se desenvolver adequadamente em solos seleníferos e nãoseleníferos e acumular acima de 1.000 mg kg-1 na matéria seca,
sem apresentar consequências danosas. As espécies do grupo 3 são,
geralmente, aquelas cultivadas pelo homem para alimentação, e não
acumulam altos níveis de Se. A maior parte das angiospermas são
classificadas como não-acumuladoras de Se e não toleram concentrações acima de 10-100 mg kg-1 na matéria seca.
A despeito dos efeitos benéficos do Se nas plantas, deve-se
alertar para o risco de toxicidade. De acordo com Malavolta (1980),
a toxidez nas plantas é comum, ocorrendo atraso no crescimento,
clorose nas folhas e concentração de Se nas regiões de crescimento
e nas sementes; no entanto, as espécies de plantas variam na sua
capacidade de absorção – em ordem decrescente: crucíferas, gramíneas forrageiras, leguminosas cereais –, porém, não se sabe por
que as plantas mostram diferenças na sua capacidade de acumular
e tolerar o Se.
18
Conforme Malavolta (1980), as propriedades químicas do
Se são muito parecidas com as do S. Os dois elementos competem
pelos mesmos sítios de absorção, sendo que o Se é incorporado em
aminoácidos análogos aos que contém S. Correia (1986) admitiu
que as plantas procuram se desintoxicar ligando o Se a aminoácidos
não protéicos.
De acordo com White et al. (2007), as raízes absorvem
o Se do solo como selenato, selenito e compostos orgânicos
contendo o elemento, e embora haja competição pelos transportadores de sulfato entre SeO42- e SO42- no citoplasma da membrana
da raiz, uma vez absorvido o Se é distribuído e assimilado na parte
aérea pelas vias do S. Há diferenças nas formas de Se assimiladas
entre espécies indicadoras e acumuladoras em relação às espécies
não-acumuladoras, sendo que as primeiras convertem o elementos
em formas menos tóxicas, permitindo-as tolerar e acumular os
elevados teores de Se do solo.
A concentração de Se nas plantas forrageiras e grãos (concentrado) é dependente da sua concentração no solo, a qual pode
variar pontualmente, ou seja, dentro de uma propriedade podem
existir áreas com níveis normais de Se no solo, seguido de áreas
adjacentes com deficiência do elemento. Isso pode afetar a ingestão
total de Se pelos animais em pastejo (STEVENS et al., 1985). Em
geral, pode-se afirmar que plantas crescendo em solos com baixo
pH, com altos teores de argila ou adubadas com produtos à base de
sulfato, têm baixos teores de Se (SHAMBERGER, 1983; FOSTER
e SUMAR, 1995; KABATA-PENDIAS, 1998). Em contrapartida,
plantas com maior massa radicular e raízes mais profundas, assim
como plantas de crescimento mais lento e de maior teor protéico,
tendem a possuir conteúdo mais alto de Se (SHAMBERGER, 1983).
Remediação de solos seleníferos
Segundo a Agency for Toxic Substances and Disease Registry – ATSDR (2003), embora essencial ao homem e aos animais,
deve-se tomar cuidado com a exposição regular a quantidades
superiores às necessárias de Se para a boa saúde. As pessoas podem
se expor a níveis de Se acima do normal em depósitos de resíduos
perigosos, na ingestão de solo ou água ou mesmo respirando a poeira.
Áreas com elevado teor de Se no solo são denominadas
seleníferas, independentemente da causa, seja natural (origem
geológica), seja por contaminação antropogênica (combustão
de carvão, lodo de esgoto, cinzas, rejeito de minas, irrigação em
áreas seleníferas). Segundo Zhao et al. (2005), solos com teores
de Se acima de 5 mg dm-³ representam riscos potenciais à saúde
de animais selvagens que consomem a vegetação local, e às áreas
adjacentes, que também podem ser afetadas pelo transporte do Se
superficial por meio da água ou do vento. Conforme White et al.
(2007), o consumo de alimentos com 1 a 5 mg kg-1 de Se na matéria
seca pode causar toxicidade em animais, conhecida como selenose,
variando de crônica à aguda.
As similaridades químicas entre Se e S refletem em interações antagônicas no solo; assim, Rogers et al. (1990) recomendam
a aplicação de materiais contendo S, tais como sulfato de amônio
ou gesso, para redução dos níveis de Se na forragem.
Faria (2009a) avaliou algumas fontes de S na remedição
de solos tropicais brasileiros contaminados antropogenicamente
com selenato de sódio e verificou que os solos com teores entre
1,8 mg dm-3 e 4,6 mg dm-³ de Se apresentaram prejuízos no desenvolvimento e na produtividade de Brachiaria brizantha – uma
das principais gramíneas utilizadas em pastos cultivados no País.
Porém, o potencial fitorremediador da braquiária ocorreu somente
INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 149 – MARÇO/2015
nas condições em que os tratamentos com S apresentaram potencial
para reduzir a absorção excessiva de Se pela planta. O método de
fitorremediação pode ser utilizado para amenizar os efeitos indesejados do excesso de Se no solo. A fitorremediação nada mais é do que
o uso de plantas para extrair ou reduzir a presença de substâncias
não desejadas, como metais pesados, agrodefensivos e óleos de
um local, amenizando ou até eliminando o seu efeito poluente. De
acordo com o pesquisador, a aplicação de S na tentativa de manter
a produção de pasto sem risco aos animais exige elevadas doses de
S e fontes de boa solubilidade (Figura 1). A pesquisa revelou que
os elevados teores de Se no solo afetam a produção de biomassa
da braquiária, assim como o acúmulo de Se na biomassa, independentemente do solo cultivado. Também mostrou que a aplicação de
S em doses elevadas, por meio de fontes solúveis, como sulfato de
amônio e sulfato férrico, diminuiu a absorção de Se pela gramínea,
enquanto o gesso (sulfato de cálcio), fonte menos solúvel, apresentou baixa efetividade na redução da absorção de Se pelas plantas,
apresentando, consequentemente, efeitos negativos na gramínea,
diminuindo a produtividade.
Segundo White et al. (2007), estudos têm sido feitos com o
objetivo de identificar não apenas espécies acumuladoras, mas também espécies com capacidade de acumular Se com representativa
quantidade de biomassa, a fim de permitir a extração da mesma e
a exportação de Se por meio da colheita e remoção da área, sendo
esta utilizada em diluições na dieta animal ou como adubo verde
espalhado em áreas com baixo teor de Se no solo. Outros estudos
se inclinam ao uso de técnicas modernas de engenharia molecular,
como o desenvolvimento de espécies transgênicas com elevada
tolerância e alta capacidade de acumular Se.
Em vista da necessidade de reduzir os problemas com
intoxicação animal, assim como o risco de contaminação antro-
pogênica, e estabelecer o usufruto de áreas improdutivas, devido
aos elevados teores naturais de Se no solo, são necessárias mais
pesquisas para fornecer subsídios para a redução da periculosidade
das áreas seleníferas.
O Selênio no reino animal
No reino animal, o Se foi classificado como micronutriente em
1957 pelos pesquisadores Schwarz e Foltz (Sillanpää e Jansson, 1992), e isso significa que sua presença é essencial na dieta de
homens e animais. Além disso, a relação do Se com a prevenção de
doenças, como o câncer, e sua atuação como antioxidante no metabolismo de animais e seres humanos tem sido alvo de muitas pesquisas.
O Se é usado pelas enzimas antioxidantes que protegem os
tecidos contra os danos causados pelo oxigênio e em enzimas que
afetam o desenvolvimento e metabolismo, por isso o baixo nível
de Se nos alimentos acarreta em problemas cardíacos e musculares.
Além disso, estudos sugerem que dietas com alto teor de Se podem
reduzir o risco de câncer (ATSDR, 2003).
Sintomas de deficiência em animais e humanos são comumente observados quando os níveis de Se nos alimentos são baixos.
Em algumas regiões da China, os níveis de Se são tão baixos que sua
ausência nos alimentos tem resultado em efeitos na saúde (ATSDR,
2003). De acordo com Conrad, Redman e Smith (1984), a deficiência severa de Se causa a chamada doença do músculo branco. Surai
(2006) relatou que o nível subclínico de deficiência pode causar
fraqueza muscular em recém-nascidos, imunossupressão, redução
no ganho de peso e de escore, e infertilidade, aborto e retenção de
placenta nas mulheres.
Atualmente, a deficiência ocasionada pela falta de Se se situa
entre as deficiências causadoras de maior preocupação em relação
Figura 1. Brachiaria brizantha cultivada em solos tropicais contaminados com selênio: Argissolo Amarelo distrófico abrúptico (1), Latossolo Vermelho distroférrico (2) e Nitossolo Vermelho eutroférrico (3) submetidos à aplicação de 600 kg ha-1 de enxofre com os tratamentos controle
+ nitrato de amônio (A); sulfato de amônio (B); gesso + nitrato de amônio (C); sulfato férrico + nitrato de amônio (D), aos 45 dias após o
transplantio das mudas.
Fonte: Faria (2009a).
INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 149 – MARÇO/2015
19
à saúde humana, principalmente nos países em desenvolvimento.
Uma das causas dessa preocupação ocorre por se observar maior
biodisponibilidade deste nutriente em alimentos de origem animal
(Moraes, 2008). No Brasil, Ferreira et al. (2002) verificaram que
é importante a presença de pescados e de outros produtos de origem
animal na dieta para garantir o consumo dos teores recomendados
de Se, pois os teores de Se nos alimentos de origem vegetal são,
de modo geral, inferiores a 5,0 µg/100 g.
No Brasil, a pesquisa e a indústria de suplementos e alimentação animal têm investido no incremento e em formas de Se
em seus produtos devido à necessidade e exigência deste nutriente.
Esse investimento é amparado pela sua classificação como nutriente,
sendo preconizado na dieta dos animais. Para bovinos, por exemplo,
o National Research Council (NRC, 2001) recomenda a presença
de 0,1 a 0,3 mg kg-1 de Se na matéria seca da dieta.
Pesquisadores têm obtido bons resultados com a suplementação de Se na alimentação de bovinos, verificando não apenas os
efeitos benéficos à saúde e nos índices de produtividade animal,
mas também para o consumidor final, por meio da produção de
alimentos enriquecidos em Se. Na produção animal em confinamento não há muita dificuldade em se fornecer Se no cocho, seja
na forma orgânica ou inorgânica, porém Hall et al. (2009) relatou
que em criação a pasto há limitação do consumo de suplementos,
e os baixos níveis de Se no solo podem resultar em baixa produtividade do produto final, carne ou leite, assim como acarretar
no aparecimento de doenças ou baixo desempenho do rebanho.
Segundo Watkinson (1983), na Nova Zelândia, a administração de
Se era permitida apenas via injetável até a década de 80, quando
surgiu, com comprovada efetividade, a aplicação anual de Se junto
à adubação fosfatada dos pastos.
A forma mais antiga de suplementação de Se é pelo uso de
formas inorgânicas, o que envolve grandes riscos de intoxicação,
interações negativas, efeitos pró-oxidantes e baixa eficiência na
transferência do elemento para os tecidos. Em contraste, as formas
orgânicas contribuem para o sistema antioxidante, têm baixa toxicidade e alta biodisponibilidade, com a habilidade de aumentar as
reservas de Se nos tecidos, comparadas às fontes inorgânicas (SURAI,
2002).Whanger e Butler (1988) encontraram diferenças significativas
no teor de Se acumulado no tecido de ratos com o uso dos dois tipos
de fontes, quando foram adicionados de 1,0 a 4,0 mg de Se por kg de
ração, porém, com o uso de níveis mais baixos (0,2 mg kg-1 de Se) não
houve diferença significativa. Nota-se que certas formas de Se, como,
por exemplo, a selenometionina, possuem ação mais eficaz, evitando e
reparando danos nos tecidos, quando comparadas ao selenito (SURAI,
2003). Zanetti et al. (1997) observaram maior nível sérico e maior
nível em órgãos como fígado e coração em bovinos com o uso de
menor dose de Se orgânico. Foi observado que a suplementação com
5 mg de Se no último mês de gestação aumentou significativamente
o nível sérico do mineral em vacas e reduziu a incidência de mastites
subclínicas (Zanetti et al., 1998).
O fornecimento de selenito de sódio junto ao sal mineral,
principalmente no Estado de São Paulo, tem sido utilizado desde a
constatação da deficiência generalizada de Se em gramíneas, pelo
estudo de Lucci et al. (1984).
A carne produzida a pasto tem sido valorizada, principalmente pelos mercados consumidores mais exigentes, e é uma das
grandes vantagens da pecuária brasileira.Assim, o incremento
de Se via adubação poderia favorecer a suplementação de Se
aos animais em pastejo, principalmente visando a vasta área de
pasto nacional que, conforme o IBGE (SIDRA, 2006), é de mais
de 160 milhões de hectares.
20
Biofortificação agronômica de plantas
com selênio
A biofortificação agronômica com a aplicação de Se via
fertilizantes, visando o aumento de seu teor e biodisponibilidade
nos alimentos, tem sido estudada como potencial forma de remediar
os seus baixos teores nos solos.
Segundo White et al. (2007), estima-se que 15% da população mundial apresente deficiência de Se devido ao consumo de
alimentos produzidos em áreas com baixos teores de Se no solo.
A exigência do Se na nutrição animal e humana e os baixos
teores nos solos agrícolas estimularam países como Finlândia,
Austrália, Nova Zelândia e Estados Unidos a avançar no desenvolvimento de tecnologias de fertilizantes. O governo Finlandês exige,
desde 1984, a adubação de cereais e de forragens com formulações
contendo, respectivamente, 16 e 6 g de Se por tonelada de adubo.
No Brasil, estudos realizados nas regiões Sul e Sudeste indicam que, de modo geral, os solos têm baixos teores de Se. Assim,
a deficiência marginal em bovinos a pasto foi verificada no Rio
Grande do Sul pelos pesquisadores Valle et al. (2003), e em São
Paulo e Mato Grosso do Sul as pesquisas de Lucci et al. (1984),
Moraes, Tokarnia e Döbereiner (1999) e Faria (2009) também
mostraram baixas concentrações em plantas forrageiras. Alguns
pesquisadores, como Sillanpää e Jansson (1992), classificaram o
Brasil dentre os países com baixos níveis de Se no solo, embora
as pesquisas realizadas no País sejam limitadas geograficamente,
devido ao pequeno número e área amostrada.
Estudos realizados por Dias (2006) e Lopes (2008) com
mercúrio (Hg) no Norte do País atribuem o consumo humano de
alimentos ricos em Se, como peixe e castanha-do-pará, como um
antídoto em áreas com elevados teores de metais pesados tóxicos.
No entanto, pode-se indicar a possível presença de Se nesses solos
como responsável pelos altos teores em plantas e produtos de origem animal da região, embora raros estudos tenham relacionado
a presença de Se ao solo. De acordo com Moraes et al. (2009),
pressupõe-se que nos estados do Amazonas e Amapá o consumo
de Se pela população seja adequado, mas a avaliação nos estados
das regiões Sul, Sudeste e Centro-Oeste indicam que a população
tem demonstrado baixo consumo e, o que é mais preocupante, em
quantidades inferiores aos das classes de baixa renda. Segundo
esses pesquisadores, embora haja evidências conclusivas da deficiência de Se no Brasil, este micronutriente não está incluído no
programa de biofortificação HarvestPlus, o qual lidera esforços
globais no combate à fome oculta causada pela falta de vitaminas
e minerais na dieta da população.
Embora ainda exista grande campo para a pesquisa, a produção de fertilizantes com Se já não é novidade em alguns países,
principalmente na adubação de culturas destinadas à alimentação
animal. No Brasil, este elemento tem sido muito estudado na área
de nutrição humana e animal, mas os poucos estudos sobre Se no
solo e como fertilizante são recentes.
No Brasil, o Se não está presente nas formulações de adubos
minerais, embora na década de 90 uma empresa nacional tenha feito
a tentativa frustrada de registrar este elemento como micronutriente
junto ao Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento –
MAPA. No entanto, a aplicação de Se via fertilizante no Brasil
exigiria mudanças na legislação, que atualmente não inclui este
elemento (BRASIL, 1982).
A correlação do Se no sistema solo-planta-animal é positiva
e favorece a adubação com o elemento. Dentre as formas de Se, o
INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 149 – MARÇO/2015
selenato é a mais indicada para a absorção pelas plantas. Conforme
Abreu et al. (2011), o selenito (SeO32-) e o selenato (SeO42-) são as
principais espécies de Se encontradas na solução do solo, mas há
fatores no solo que podem influenciar o conteúdo e a forma do Se e
favorecem o selenato como fertilizante. Gabos (2012) comprovou,
em solos do Estado de São Paulo, que fatores como conteúdo de
argilas silicatadas e óxidos de alumínio também afetam a disponibilidade desse elemento, e que a adsorção do selenito no solo é
maior em solos com elevados teores de matéria orgânica e óxidos
de ferro e alumínio, desfavorecendo sua absorção pelas plantas.
Referências
O que se busca em programas de biofortificação com Se é
elevar o seu teor na planta, sem comprometer a produção agrícola.
Nesse sentido, Ramos et al. (2011) observaram que a biofortificação com Se em cultivares de alface dependeu da concentração
e da forma aplicada. O selenato na concentração de 10 μmol L-1
não comprometeu a produção da parte aérea e, ainda, promoveu
aumento no teor de Se em todas as cultivares. Por sua vez, o selenito,
independentemente da concentração e da cultivar, comprometeu
a produção de massa seca da parte aérea e foi sempre inferior na
biofortificação com Se. Por esse resultado, infere-se que o selenato
se apresentou mais eficiente na biofortificação das cultivares de
alface avaliadas, podendo ser utilizado de forma mais efetiva para
aumentar a ingestão desse elemento por humanos.
BOLDRIN, P. F.; FAQUIN, V.; RAMOS, S. J.; GUILHERME, L. R.
G.; BASTOS, C. E. A.; CARVALHO, G. S.; COSTA, E. T. S. Selenato
e selenito na produção e biofortificação agronômica com selênio em
arroz. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 47, n. 6, p. 831-837, 2012.
Boldrin et al. (2012), estudando a biofortificação de arroz
(Oryza sativa L.) com Se, obtiveram aumento de 13% na produção
dos grãos com a dose de 0,75 mg dm-³, assim como aumento de
massa seca na parte aérea. Constatou-se também que a maior eficiência de aproveitamento do Se aplicado e a translocação deste na
planta foram obtidas quando a adubação foi realizada com selenato,
já que, diferentemente do selenito, não tem adsorção específica em
relação a íons metálicos e não forma compostos orgânicos na raiz,
o que facilita seu transporte pelo xilema para a parte aérea.
O Se, geralmente aplicado em pastos na dose de 5 a 10 g ha-1
por ano, na forma de sais solúveis, como selenato de sódio
(Na2SeO4) ou selenato de potássio (K2SeO4), pode ficar disponível
imediatamente às plantas e nos anos seguintes à adubação, enquanto
o selenito ou fontes com selenato menos solúveis (selenato de bário,
BaSeO4) podem favorecer maior disponibilidade de Se ao longo do
tempo (White et al., 2007).
Pesquisas utilizando adubação com Se em plantas forrageiras
mostraram aumentos significativos de ganho de peso e produção de
lã em ovinos, mesmo em animais que não demonstravam deficiência
de Se (Whelan et al., 1994) .
Embora as respostas em produção não sejam empolgantes
para o agricultor, deve-se considerar as consequências benéficas da
biofortificação com Se, como ganhos em qualidade, resultando em
incrementos do elemento nos alimentos, o que é refletido na saúde
dos consumidores finais.
Considerações finais
O consumo de Se pela população mundial deve aumentar
visando o bem estar e a qualidade de vida, e para isso cabe aos agentes e profissionais envolvidos na produção de alimentos a tarefa de
enriquecer as culturas que contribuem para a dieta humana, assim
como a dieta animal, considerando seus benefícios.
Além do melhoramento genético, que vem sendo aplicado
como estratégia de biofortificação, a aplicação do Se via fertilizantes,
ou seja, a biofortificação agronômica, pode complementar o processo,
acelerando e facilitando o acúmulo do mesmo nos alimentos.
INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 149 – MARÇO/2015
ABREU, L. B.; CARVALHO, G. S.; CURI, N.; GUILHERME,
L. R. G.; MARQUES, J. J. G. S. M. Sorção de selênio em solos
do bioma cerrado. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 35,
p. 1995-2003, 2011.
ATSDR. AGENCY FOR TOXIC SUBSTANCES AND DISEASE
REGISTRY. Toxicological profile for selenium. 2003. 457 p.
Disponível em: <http://www.atsdr.cdc.gov/toxprofiles/tp92.pdf>.
Acesso em: 17 jan. 2013.
BRASIL. Decreto-lei n. 86.955, de 18 de fevereiro de 1982. Dispõe
sobre a inspeção e a fiscalização da produção e do comércio de fertilizantes, corretivos, inoculantes, estimulantes ou biofertilizantes
destinados à agricultura. Diário Oficial da República Federativa
do Brasil, Brasília, p. 3241, 24 fev. 1982. Seção 1.
CARTES, P.; GIANFREDA, L.; MORA, M. L. Uptake of selenium
and its antioxidant activity in ryegrass when applied as selenate and
selenite forms. Plant Soil, n. 276, p. 359-367, 2005.
CONRAD, H. R.; REDMAN, D. R.; SMITH, K. L. Selenium and
vitamin E in bovine reproduction. In: WESTERN STATES VETERINARY CONFERENCE, 1984, Las Vegas. Proceedings... Las
Vegas, 1984. p. 26-30.
CORREIA, A. A. D. Bioquímica nos solos, nas pastagens e forragens. Lisboa: Fund. Calouste Gulbenkian, 1986. p. 240-254.
DIAS, V. FCFRP investiga consequências da contaminação por
mercúrio em ribeirinhos no Oeste do Pará, 2006. Disponível
em: <http://www.usp.br/agen/repgs/2006/pags/159.htm>. Acesso
em: 20 dez. 2014.
FARIA, L. A. Aplicação de fontes de enxofre para correção de
solos com excesso de selênio. Relatório de Bolsa de Auxílio à
Pesquisa MAPFRE-USP, 2009a.
FARIA, L. A. Levantamento sobre selênio em solos e plantas do
Estado de São Paulo e sua aplicação em plantas forrageiras.
2009. 75 p. Dissertação (Mestrado em Qualidade e Produtividade
Animal) – Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos,
Universidade de São Paulo, Pirassununga, 2009b.
FERREIRA, K. S.; GOMES, J. C.; BELLATO, C. R.; JORDÃO,
C. P. Concentrações de selênio em alimentos consumidos no Brasil.
Revista Panamericana de Salud Pública, Washington, v. 11, n. 3,
p. 172-177, 2002.
FOSTER, L. H.; SUMAR, S. Methods of analysis used for the
determination of selenium in milk and infant formulae: a review.
Food Chemistry, v. 53, p. 453-466, 1995.
GABOS, M. B. Background concentrations and absortion of
selenium in tropical soils. 2012. 89p. Tese (Doutorado em Solos
e Nutrição de Plantas) – Escola Superior de Agricultura “Luiz de
Queiroz”, Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2012.
HALL, J. A.; SAUN, R. J. V.; NICHOLS, T.; MOSHER, W.;
PIRELLI, G. Comparison of selenium status in sheep after shortterm exposure to high-selenium-fertilized forage or mineral supplement. Small Ruminant Research, v. 82, p. 40-45, 2009.
21
HATFIELD, D.; CHOI, I. S.; MISCHKE, S.; OWENS, L. D. Selenocysteyl-tRNAs recognize UGA in Beta vulgaris, a higher plant, and
in Gliocladium virens, a filamentous fungus. Biochemical and Biophysical Research Communications, v. 184, n. 1, 254-259, 1992.
KABATA-PENDIAS, A. Geochemistry of selenium. Journal of
Environmental Pathology, Toxicology and Oncology, v. 17,
p. 173-177, 1998.
LOPES, R. J. Mar de mercúrio. Pesquisa FAPESP, n. 143,
p. 52-55, 2008.
LUCCI, C. S.; MOXON, A. L.; ZANETTI, M.A.; FRANZOLIN
NETO, R.; MARACOMINI, D. G. Selênio em bovinos leiteiros do
Estado de São Paulo. II. Níveis de selênio nas forragens e concentrados. Revista da Faculdade de Medicina Veterinaria e Zootecnia
da Universidade de São Paulo, v. 21, n. 1, p. 71-76, 1984.
MALAVOLTA, E. Elementos de nutrição mineral de plantas.
São Paulo: Ed. Agronômica Ceres, 1980. p. 211-212.
SILVA, J.; BRUSTOLINE, C. R.; FERREIRA, V. P.; SANTOS JR.,
L.; MELLO, J. W. V.; MICHEREFF FILHO, M. Teor natural de
selênio em solos do estado de Minas Gerais. In: FERTBIO 2012:
A RESPONSABILIDADE SOCIO-AMBIENTAL NA PESQUISA
AGRICOLA, 2012. Maceió. Anais... Maceió, 2012.
SIDRA. SISTEMA IBGE DE RECUPERAÇÃO AUTOMÁTICA.
2006. Disponível em: <http://www.sidra.ibge.gov.br/bda/pecua/
default.asp?z=t&o=24&i=>. Acesso em: 17 jan. 2013.
STDA .SELENIUM-TELLURIUM DEVELOPMENT ASSOCIATION. Se & Te. Disponível em: <http://www.stda.net/>. Acesso
em: 21 ago. 2007.
STEVENS, J. B. et al. Serum selenium concentrations and glutathione peroxidase activities in cattle grazing forages of various selenium concentrations. American Journal of Veterinary Re­search,
v. 46, p. 1556-1561, 1985.
MALAVOLTA, E. Manual de nutrição mineral de plantas. São
Paulo: Ed. Agronômica Ceres, 2006. p. 396 - 401.
SURAI, P. F. Selenium and immunity. In: Selenium in nutrition
and health. Nottingham, United Kingdom: Nottingham University
Press, 2006. p. 213-278.
MILLAR, K. R. Selenium. In: GRACE, N. D. (Ed.). The mineral
requeriments of grazing ruminants. New Zealand Society of
Animal Production, 1983. p. 38-47.
SURAI, P. F. Selenium. In: Natural antioxidants in avian nutrition and reproduction. Nottingham: Nottingham University Press,
2002. p. 233-304.
MORAES, M. F. Relação entre nutrição de plantas, qualidade de
produtos agrícolas e saúde humana. Informações Agronômicas,
Piracicaba, v. 123, p. 21-23, 2008.
SURAI, P. F. Selenium-vitamin E interactions: does 1+1 equal
more than 2? In: LYONS, T. P.; JACQUES, K. A. (Ed.). Nutrition
biotechnology in the feed and food industries. Notthingham
University, UK, 2003. p. 59-76.
MORAES, S. S.; TOKARNIA, C. H.; DÖBEREINER, J. Deficiências e desequilíbrios de microelementos em bovinos e ovinos
em algumas regiões do Brasil. Pesquisa Veterinária Brasileira,
v. 19, p. 19-33, 1999.
MORAES, M. F.; WELCH, R. M.; NUTTI, M. R.; CARVALHO, J.
L. V.; WATANABE, E. Evidences of selenium deficiency in Brazil:
from soil to human nutrition. In: BANUELOS, G. R.; LIN, Z. G.;
YIN, X. B. (Ed.). Selenium: Deficiency, toxicity and biofortification
for Human Health. Hefei: University of Science and Technology
of China Press, 2009. p. 73-74.
NRC. National Research Council. Nutrient requirements of dairy
cattle. 7.ed. Washington: National Academy, 2001. 381 p.
PESQUISA da USP muda alimentação de gado e obtém carne mais
saudável. 2014. Disponível em: <http://gazetaweb.globo.com/
noticia.php?c=360609&e=7>. Acesso em 15 dez. 2014.
RAMOS, S. J.; Faquin, V.; Almeida, H. J.; Ávila, F. W.;
Guilherme, L. R. G.; Bastos, C. E. A.; Ávila, P. A. Selenato e selenito na produção, nutrição mineral e biofortificação com
selênio em cultivares de alface. Revista Brasileira de Ciência do
Solo, v. 35, n. 4, p. 1347-1355, 2011.
ROGERS, P. A. M.; ARORA, S. P.; FLEMING, G. A.; CRINION,
R. A. P.; MCLAUGHLIN, J. G. Selenium toxicity in farm animals:
treatment and prevention. Irish Veterinary Journal, v. 43, p. 151153, 1990.
SHAMBERGER, R. J. Biochemistry of selenium. New York:
Plenum, 1983. 334 p.
SILLANPÄÄ, M.; JANSSON, H. Status of cadmium, lead, cobalt
and selenium in soils and plants of thirty countries. FAO Soils
Bull. n. 65, 1992. Disponível em: < http://books.google.com.
br/books/about/Status_of_Cadmium_Lead_Cobalt_and_Seleni.
html?id=Uiy2O_y7ZSIC&redir_esc=y>. Acesso em: 17 jan. 2013.
22
VALLE, S. F.; GONZÁLEZ, F. D.; ROCHA, D.; SCALZILLI, H.B.;
CAMPO, R.; LAROSA, V. L. Mineral deficiencies in beef cattle
from southern Brazil. Brazilian Journal of Veterinary Research
and Animal Science, v. 40, p. 47-53, 2003.
WATKINSON, J. H. Prevention of selenium deficiency in grazing
animals by annual top-dressing of pasture with sodium selenate.
New Zealand Veterinary Journal, v. 31, p. 78-85, 1983.
WHANGER, P. D.; BUTLER, J. A. Effects of various dietary
levels of selenium as selenite or selenomethionine on tissue selenium levels and glutathione peroxidase activity in rats. Journal of
Nutrition, v. 118, p. 846-852, 1988.
WHELAN, B. R.; BARROW, N. J.; PETER, D. W. Selenium fertilizers for pastures grazed by sheep. II. Wool and liveweight responses
to selenium. Australian Journal Agriculture Research, v. 45,
p. 877-887, 1994.
WHITE, P. J.; BROADLEY, M. R.; BOWEN, H. C.; JOHNSON, S.
E. Selenium and its relationship with sulfur. In: HAWKESFORD,
M. J.; KOK, L. J. D. Sulfur in plants. The Netherlands: Springer,
2007. p. 225-252.
ZANETTI, M. A.; CUNHA, J. A. Biodisponibilidade de fontes
orgânicas e inorgânicas de selênio. Revista Brasileira de Zootecnia, v. 26, p. 623-627, 1997.
ZANETTI, M. A.; NEUNHAUS, L. E. D.; SCHALCH, E.; MARTINS, J. H. Efeitos da suplementação de selênio e vitamina E
em bovinos leiteiros. Revista Brasileira Zootecnia, v. 27, n. 2,
p. 405-408, 1998.
ZHAO, C.; REN, J.; XUE, C.; LIN, E. Study on the relationship
between soil selenium uptake. Plant Soil, v. 277, p. 197-206,
2005.
INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 149 – MARÇO/2015