FFMA - Filtro de Fungos Micorrízicos Arbusculares Colégio Vital Brazil - Av. Nossa Senhora da Assunção,438 Andressa Guimarães Benedicto ([email protected]) Isabela Carvalho Velloso de Oliveira ([email protected]) Orientador: Prof. Paulo Guilherme de Souza Campos INTRODUÇÃO MÉTODO A poluição de rios e, consequentemente, solos por metais pesados é muito prejudicial ao meio ambiente e aos seres neles inseridos. Para a primeira remessa de amostras foram coletadas amostras de três meios distintos de absorção dos metais pesados. As primeiras amostras foram coletadas de soluções com as aguapés, a segundas de soluções com somente as raízes, e as terceiras de Como essas são substâncias extremamente tóxicas e bio acumuláveis, os animais que vivem no sistema contaminado acabam uma corrida no primeiro modelo do filtro. Já na segunda remessa foram levadas para análise somente as amostras retiradas após ingerindo os metais, que são levados pela cadeia alimentar ao se acumularem no organismo dos seres vivos expostos a este uma corrida do segundo modelo filtro. Para a realização das análises foram realizados dois métodos. O primeiro foi a titulação que ambiente(1). Como solução para esse problema, propomos um filtro biológico que possa retirar essas substâncias de rios e lagos. Ele se mostrou ineficaz para as análises das amostras de Cloreto de Cobalto II (houve a formação de um precipitado e, assim, não deve ser biológico, ou seja, utilizar como principal material filtrante um agente biológico, para que não traga mais nenhum prejuízo ao deram certo) e de Cloreto de Estanho II (não tínhamos acesso ao material necessário). Assim, a única amostra com um resultado foi meio ambiente. Além disso, ele deve ser acessível, isso é, deve ser de baixo custo e com materiais de fácil alcance. Para conseguir a solução de Nitrato de Prata. O segundo método foi a utilização de um espectrofotômetro de absorção atômica de chama. Essa alcançar tal meta, realizou-se diversos estudos e achou, no meio da literatura, plantas que têm a capacidade de absorver técnica permitiu a obtenção de resultado mais precisos das amostras, além da possibilidade de análise do Cloreto de Cobalto II, Cloreto de Estanho II e Sulfato de Chumbo II. naturalmente os metais pesados, os acumulando em suas estruturas. Essas plantas são chamadas de Hiperacumuladoras(2), e o Obs: A insolubilidade do Sulfato de Chumbo II em água impossibilitou a análise titulométrica. foco do trabalho deu-se na chamada Eichhornia crassipes, uma planta aquática que é considerada praga no Brasil(2). Desse modo, questionou-se a possibilidade de utilizar tal planta como mecanismo do filtro biológico. AGUAPÉS UTILIZADAS NO DESENVOLVIMENTO DO PROJETO (8) DESENVOLVIMENTO MÁQUINA DE ESPECTROFOTOMETRIA UTILIZADA NO PROJETO(4) RESULTADOS O primeiro protótipo de filtro foi feito com garrafas de plástico para testar o fluxo da água. Para sua construção selecionou-se uma O primeiro resultado obtido foram as mudanças fisiológicas que puderam ser observadas nas plantas que estavam submersas em garrafa plástica pequena e uma grande. Na pequena foram feitos diversos furos pela sua superfície para que a água pudesse sair, soluções com os metais pesados. Mudanças como a coloração das folhas e a formação de um precipitado de prata pura nas raízes sendo ela também conectada à um cano de PVC. Ela foi coberta pela garrafa maior (fazendo um buraco nesta para dar passagem ao foram resultados que nos permitiram dar continuidade à pesquisa. Após a observação dessas mudanças, as raízes da planta imersa cano da pequena), na qual foram feitos furos somente na parte de baixo para que a água saísse. Nos testes feitos, notou-se que a em Nitrato de Prata foram analisadas em microscópio, e foi comprovada a absorção dos metais por parte da raíz. Junto de água se concentrava ao fundo da garrafa e saia lentamente, não circulando como o desejado. Desse modo, foi pesquisado como pesquisas, pudemos chegar a conclusão de que os responsáveis pela absorção dos metais eram os Fungos Micorrízicos melhorar esse defeito e decidiu-se, portanto, deixar a saída de água por meio de outro cano e ter os furos organizados em três Arbusculares(3). Essa descoberta nos proporcionou a possibilidade da utilização de somente raízes das plantas no filtro. Após a fileiras com espaços de 120° entre si para criar uma circulação. Desse modo, o primeiro modelo foi feito levando esses aspectos em realização dos primeiros testes com o primeiro modelo do filtro foram recolhidos três tipos de amostras, as amostras da corrida do consideração. Ele foi criado a partir de estruturas de PVC, colocando os furos no cano de entrada, que era fechado com um CAP, e filtro, as das soluções com as aguapés por inteiro e as das soluções somente com raízes submergidas nos metais pesados. As três coberto por uma bucha de PVC, que teria um redutor de PVC conectado à um cano no final, que é por onde sai a água. No entanto, a amostras passaram tanto pela titulação quanto pelo espectrofotômetro de absorção atômica de chama. As comparações das análises bucha de PVC tem borrachas nas bordas que prendem os redutores e, logo, acabam sendo difíceis de serem removidos. Isso mostraram uma melhor absorção pelo filtro do que pela planta e pela raíz. Já no segundo modelo do filtro os resultados obtidos pela prejudica o manuseio e manutenção do modelo e, por conta disso, foi considerado um novo. O novo modelo foi baseado em um mesma forma de análise foram abaixo do que o esperado. Dessa maneira, novas propostas começaram a ser analisadas para que aquário, em que foram colocados suportes de vidros para segurar placas feitas de arames que seriam envoltas pelas “bolsas” com as os fatores que afetam a absorção fossem corrigidos, sendo elas a mudança do material responsável pela absorção momentânea do raízes. Dessa forma, isso simulava os filtros horizontais de camadas. Porém, tal modelo ainda é muito exposto à fatores externos metal e um velamento do filtro. como o ar e luz e, portanto, ele será envolto por papel alumínio e coberto com uma tampa de isopor. PROTÓTIPO (5) INTERIOR DO PRIMEIRO MODELO DO FILTRO (6) SEGUNDO MODELO DO FILTRO(7) GRÁFICO QUE COMPARA AS CONCENTRAÇÕES INICIAIS E FINAIS ENTRE A AGUAPÉ, A RAIZ E O FILTRO(9) CONCLUSÃO Após a comprovação da capacidade de absorção da aguapé, foi apresentada a possibilidade da utilização somente das raízes das plantas no filtro. Assim não é necessário o uso da planta por inteiro na estrutura desse, o que possibilita que ele seja mais compacto. Isso foi possível a partir da presença dos fungos micorrízicos arbusculares nas raízes das plantas, os quais se mostraram responsáveis pela absorção dos metais. O primeiro modelo do filtro se mostrou eficaz a partir dos resultados das amostras retiradas. As quais comparavam as concentrações inicial e final de metais pesados após uma corrida, com as concentrações das soluções em que as aguapés e as raízes estavam imersas. Contudo, as dificuldade apresentadas na manutenção desse modelo nos fizeram buscar um novo filtro, o qual deveria ter a mesma capacidade de absorção do anterior, mas que possibilitasse um processo de manutenção mais fácil e seguro. O novo modelo atingiu um dos objetivos que lhe foi proposto, de ter um fácil acesso à sua estrutura, facilitando assim o processo de manutenção. Contudo, não teve uma performance tão efetiva quanto a do modelo anterior no aspecto da filtração. Por conta disso, novas propostas estão sendo estudadas para que sua atuação seja tão eficiente quanto a do primeiro modelo. Mudanças como o aumento no número de raízes de cada placa divisória, a substituição da meia-calça utilizada previamente pela lã de vidro e a utilização de uma cobertura de isopor que impeça o contato das soluções com o ambiente externo, são medidas que podem melhorar a performance do filtro. Referências: (1). NAKANO, V. & AVILA-CAMPOS, M. J., Metais Pesados: Um Perigo Eminente. Disponível em: <http://googleweblight.com/?lite_url=http://www.icb.usp.br/bmm/mariojac/index.php?option%3Dcom_content%26view%3Darticle%26id%3D33%26Itemid%3D56%26lang%3Dbr&ei=Isdgte45&lc=pt-BR&s=1&m=283&host=www.google.com.br&ts=1487034172&sig=AJsQQ1D3Xl_Ylq x7AXWPqyiep0r19t6Sg> (2). SCHNEIDER, I. A. H., Biossorção de Metais Pesados com a Biomassa de Macrófitos Aquáticos, 1995. Disponível em:<http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/handle/10183/96089/000202084.pdf?sequence=1> (3). SIQUEIRA, J. O & SOUZA, F. A. & CARDOSO, E. J. B. N & TSAI, S. M. Micorrizas: 30 anos de pesquisa. no Brasil, 2010. (4)-FOTO tirada pelas alunas no dia 10/06/2016. (5)-FOTO tirada pelas alunas no dia 14/05/2016. (6)-FOTO tirada pelas alunas no dia 15/05/2016. (7)-FOTO tirada pelas alunas no dia 5/12/2016. (8)-FOTO tirada pelas alunas no dia 14/05/2016 (9)-GRÁFICO feito pelas alunas a partir de dados coletados do espectrofotômetro de absorção atômica.