TEOR DE METAIS EM ALFACE (Lactuca Sativa L.) DO TIPO CRESPA E AMERICANA CULTIVADAS EM SISTEMA HIDROPÔNICO E CONVENCIONAL T.O. Gonçalves¹, C.L.B. De Paula², P.H.A. Serafim³, E.A.O. Coringa4 1- Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Mato Grosso – Campus Cuiabá, Bela Vista – CEP:78050-000 – Cuiabá – MT – Brasil, Telefone: (65) 3318-5100 – e-mail: ([email protected]) 2- Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Mato Grosso – Campus Cuiabá, Bela Vista – CEP:78050-000 – Cuiabá – MT – Brasil, Telefone: (65) 3318-5100 – e-mail: ([email protected]) 3- Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Mato Grosso – Campus Cuiabá, Bela Vista – CEP:78050-000 – Cuiabá – MT – Brasil, Telefone: (65) 3318-5100 – e-mail: ([email protected]) 4- Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Mato Grosso – Campus Cuiabá, Bela Vista – CEP: 78050-000 – Cuiabá – MT – Brasil, Telefone: (65) 3318-5100 – e-mail: ([email protected]) RESUMO - O objetivo deste trabalho foi avaliar o teor de contaminantes inorgânicos metálicos (Cu, Fe, Mn e Zn) em alface (Lactuca sativa l.) do tipo crespa e americana, produzidas sob sistema de cultivo convencional e hidropônico. As amostras foram coletadas no comércio da cidade de Cuiabá; o delineamento experimental consistiu em fatorial 2x2, variando o tipo da alface (crespa e/ou americana) e o sistema de cultivo (convencional e hidropônico). As amostras foram submetidas à digestão ácida e determinação dos metais por Espectrofotometria de Absorção Atômica com chama. O manganês ocorreu em maior quantidade nas amostras de alface, seguido do ferro, especialmente no tipo Americana. De um modo geral, o cultivo convencional proporcionou maior aporte de nutrientes minerais na planta quando comparado com o sistema hidropônico, para todos os minerais. Os teores de Zn e Cu estão acima dos teores considerados adequados pela literatura e pela legislação brasileira respectivamente. ABSTRACT - The objective of this study was to evaluate the metallic inorganic contaminants content (Cu, Fe, Mn and Zn) in lettuce (Lactuca sativa l.) Of crisp and American type, produced under conventional and hydroponics system. The samples were collected in trade in the city of; The experimental design consisted of a 2x2 factorial, varying the type of lettuce (crisp and / or American) and the cultivation system (conventional and hydroponic). The samples were subjected to acid digestion and determination of metals by atomic absorption spectrophotometry with flame. The manganese was in larger amounts in lettuce samples, followed by iron, especially in the American types. In general, the conventional crop yielded higher amount of nutrients in the plant when compared to the hydroponics system for all minerals. Zn and Cu levels are above levels considered adequate for literature and Brazilian law respectively. PALAVRAS-CHAVE: contaminantes, hortaliças, minerais, hidroponia. KEYWORDS: contaminants, vegetables, minerals, hydroponics. 1. INTRODUÇÃO Dentre as hortaliças, a alface (Lactuca sativa l) se destaca como uma das mais produzidas e comercializadas no Brasil, apresentando-se como uma das mais populares na mesa do brasileiro. Essa cultura pode ser explorada em diferentes sistemas de cultivo, como convencional, orgânico e hidropônico, sendo sua comercialização realizada desde feiras livres até os grandes centros comerciais, o que lhe assegura uma expressiva importância social e econômica (Krohn et al., 2003; Pôrto, 2006; Pôrto, et al., 2008). A alface é uma hortaliça que apresenta na sua constituição elementos e nutrientes como: potássio, fósforo, cálcio, sódio, magnésio, manganês, zinco, alumínio, ferro, flúor e cobre, bem como traços de selênio. Alguns desses elementos quando em excesso apresentam danos à saúde humana, e passam a exercer ação tóxica ao organismo humano, devendo, portanto, serem monitorados de forma preventivamente em hortaliças. A determinação do teor de minerais merece destaque, pois estas espécies químicas são essenciais para a nutrição das plantas, devido as suas funções específicas no organismo. Gonçalves (2006), ressalta que a deficiência de cobre (Cu) na dieta provoca anemia, leucopenia, hiperuricemia e retardo no crescimento; sua toxicidade provoca diarreia, náusea, vômitos, cirrose, anemia e bronquite. A deficiência de zinco (Zn) provoca náusea, vômitos, cefaleia e deficiência de cobre. Santos (2009), afirma que o excesso de níquel (Ni) no organismo humano acarreta câncer de pulmão e seios paranasais. A legislação brasileira não apresenta parâmetros mínimos e máximos para as olerícolas destinadas ao consumo humano. Atualmente existe apenas uma regulamentação, encontrada na Portaria n° 685/1998 da Agencia Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA), contudo esta contempla apenas o elemento cobre (Cu) com relação a produtos de hortícolas. Ante o exposto, o objetivo deste trabalho foi avaliar o teor de contaminantes inorgânicos na alface produzida no sistema de cultivo convencional e hidropônico. 2. MATERIAL E MÉTODOS As amostras de alface da espécie (Lactuca Sativa L.) foram coletadas no comércio de Cuiabá – MT, durante 5 semanas consecutivas. O delineamento experimental consistiu em fatorial 2x2, onde foram analisadas duas cultivares de alface (crespa ou americana) produzidas sob dois sistemas de cultivo (convencional ou hidropônico). Para a determinação do teor total dos metais Ferro, Cobre, Manganês e Zinco, as amostras foram previamente calcinadas em forno mufla a 550 °C por um período de quatro horas. As cinzas foram submetidas à digestão ácida com ácido clorídrico concentrado, em duplicata. A metodologia utilizada foi baseada no IAL (2008). Os metais foram quantificados utilizando a técnica de Espectrofotometria de Absorção Atômica com chama (FAAS). As leituras dos metais foram realizadas no Laboratório de Solos e Nutrição de Plantas da FAMEV/UFMT, utilizando um Espectrofotômetro da Marca Varian®. Os resultados obtidos foram comparados com os limites estabelecidos na Portaria n° 685/1998 da Agencia Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA), estabelecido para o MERCOSUL. 3. RESULTADOS E DISCUSSÃO O manganês foi o mineral que apresentou maiores concentrações nas amostras de alface analisadas, variando de 222,50 a 984,60 mg kg-1 (hidropônico) e de 286,22 a 1.257,24 mg kg-1 (convencional) conforme mostra a Figura 1. O manganês é um importante micronutriente para a planta, e está envolvido na ativação de muitas enzimas, na descarboxilação e reações hidrolíticas (Silber et al., 2009). Além disso, é um mineral essencial, entretanto, a ingestão excessiva de manganês pode resultar em patologias do sistema nervoso central (Röllin e Nogueira, 2011). Figura 1- Resultados médios do teor de minerais (mg kg-1) na alface tipo Crespa e Americana, cultivadas no sistema convencional e hidropônico. O teor de ferro variou de 87,64 a 500,67 mg kg-1 no sistema hidropônico e de 160,96 a 524,27 mg kg-1 no cultivo convencional. O ferro é um elemento essencial para o organismo humano e as perdas fisiológicas devem ser compensadas pela alimentação. Por ser um mineral essencial, não são fixados limites máximos permitidos nos alimentos para este metal. Todavia, tanto a deficiência quanto o excesso de ferro podem levar à disfunção do sistema imunológico (Lima, 2001). Os teores de cobre variaram de 17,57 a 49,24 mg kg-1 (hidropônica) e de 25,09 a 45,69 mg -1 kg (convencional). O cobre está na constituição de muitas enzimas e proteínas. Entretanto, seu excesso deve ser evitado. Por isso, a National Research Council (1989) publicou uma faixa de segurança para ingestão de cobre em adultos de 1,5 - 3,0 mg/dia. Em geral, grande parte dos alimentos apresentam teor de cobre inferior a 10 mg kg-1 e as concentrações de cobre na vegetação, especialmente nas folhas, refletem a concentração de cobre no solo. O zinco apresentou teores que variaram de 13,25 a 97,03 mg kg-1 (hidropônico) e de 14,70 a 117,03 mg kg-1 (convencional). O íon zinco (Zn) participa de uma grande variedade de processos metabólicos, incluindo lipídios, carboidratos e proteínas de síntese ou degradação, além de ser essencial para a síntese de ácido desoxirribonucléico (DNA) e ribonucléico (RNA) (Araújo, 2011). A concentração do zinco nas plantas é influenciada pela idade e o estado de maturação em que a planta se encontra; usualmente, encontra-se maior quantidade desse elemento em plantas jovens pois, durante o período de vida da planta, a concentração decresce em consequência da diluição. A concentração normal do zinco nas plantas varia de 15 a 20 mg kg-1 (peso seco); deficiência de zinco ocorre em níveis abaixo de 20 mg.kg-1 nas folhas, e valores acima de 400 mg kg-1 são considerados tóxicos (Atsdr, 2005). Comparando-se os teores médios dos metais por sistema de cultivo, independentemente do tipo de alface, conforme mostra a Figura 2, constata-se que, de modo geral, o cultivo convencional proporcionou maior aporte de nutrientes minerais na planta que o sistema hidropônico, para todos os minerais. Figura 2- Resultados médios do teor de minerais (mg kg-1) nas amostras de alface, por sistema de cultivo. A alface tem tendência a acumular metais pesados porque a parte comestível representa grande proporção da planta inteira. (Malavolta, 2003) também encontrou maiores teores de manganês e ferro em alface cultivada em sistema convencional. Isso pode ser devido aos adubos e corretivos utilizados nas plantações tradicionais, que contem teores consideráveis de metais pesados com impurezas na sua composição. Teores excessivos de micronutrientes podem ser tóxicos para as plantas. Segundo KabataPendias et al. (2011), as concentrações consideradas excessivas para plantas são de: 60 – 125 mg kg-1 para o Cobre; 1.500 – 3.000 mg kg-1 para o Manganês; 70 – 400 mg kg-1 para o Zinco. Neste estudo, nenhuma amostra apresentou teores superiores dos limites estabelecidos acima, ou seja, não constituem perigo de toxicidade para a planta. Entretanto, os teores de Zn e Cu nas folhas de alface analisadas estão acima dos teores considerados adequados por Raij (2011), que é de 30-100 e 7-20 mg kg-1, para ambos os metais, respectivamente. Segundo Oliveira et al. (2014), a absorção de Zn pelas plantas pode ser influenciada pelo pH e teor de matéria orgânica do solo (no sistema convencional de cultivo). Também se observou que os teores de Zn de duas amostras de alface americana produzidas no sistema convencional foram superiores ao limite máximo aceitável para o consumo humano, que é de 100 mg kg-1 (ABIA, 1985). A Portaria da ANVISA nº 685 de 27 de agosto de 1998 (BRASIL, 1998) existem limites de arsênio, cobre, estanho, chumbo, cádmio e mercúrio separados por grupos de alimentos. Entretanto, para o grupo de frutas, hortaliças e sementes oleaginosas in natura, a mesma traz apenas os limites para cobre, que é igual a 10mg kg-1. Considerando esse limite, todas as amostras deste estudo, nos dois sistemas de cultivo, apresentaram teores de cobre superiores ao previsto na legislação brasileira. A Resolução RDC nº 42, de 29 de agosto de 2013 (BRASIL, 2013) altera parcialmente a Portaria 685, e dispõe sobre o Regulamento Técnico MERCOSUL sobre Limites Máximos de Contaminantes Inorgânicos em Alimento. Entretanto, o limite máximo para o cobre fica mantido. 4. CONCLUSÕES Os minerais se distribuíram nas amostras de alface com diferenças significativas entre as espécies e o sistema de cultivo. O manganês ocorreu em maior quantidade nas amostras de alface, seguido do ferro, especialmente no tipo Americana. De um modo geral, o cultivo convencional proporcionou maior aporte de nutrientes minerais na planta quando comparado com o sistema hidropônico, para todos os minerais. Os teores de Zn e Cu estão acima dos resultados considerados adequados pela literatura e pela legislação brasileira respectivamente. É importante a realização de mais estudos nessa área, para regulamentação de parâmetros específicos para este grupo de alimentos. 5. AGRADECIMENTOS Os autores agradecem à PROPES/IFMT pelo auxílio financeiro concedido ao projeto via Edital 39/2014; à UFMT/FAMEV/Laboratório de Solos e Nutrição de Plantas pela leitura dos metais nas amostras; à FAPEMAT pela concessão da bolsa de iniciação cientifica. 6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Araújo, W. 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