• Nenhum resultado encontrado

Influência sazonal da qualidade do ar na área urbana de Irati-PR: Bioensaios de genotoxicidade ambiental com Tradescantia clone 4430 / Seasonal influence of air quality in the urban area of Irati-PR: Environmental genotoxicity bioassays with Tradescantia

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2020

Share "Influência sazonal da qualidade do ar na área urbana de Irati-PR: Bioensaios de genotoxicidade ambiental com Tradescantia clone 4430 / Seasonal influence of air quality in the urban area of Irati-PR: Environmental genotoxicity bioassays with Tradescantia "

Copied!
19
0
0

Texto

(1)

Braz. J. of Develop.,Curitiba, v. 6, n. 10, p. 74297-74315 ,oct. 2020. ISSN 2525-8761

Influência sazonal da qualidade do ar na área urbana de Irati-PR: Bioensaios

de genotoxicidade ambiental com Tradescantia clone 4430

Seasonal influence of air quality in the urban area of Irati-PR: Environmental

genotoxicity bioassays with Tradescantia clone 4430

DOI:10.34117/bjdv6n10-017

Recebimento dos originais:08/09/2020 Aceitação para publicação:02/10/2020

Leatrice Talita Rodrigues

Engenheira Ambiental pela UNICENTRO-PR Mestranda em Engenharia Ambiental pela UFPR

E-mail:rodrigues.leatrice@gmail.com

Nilton Cesar Pires Bione

Doutor em Ciências Biológicas pela UEM

Professor Associado do Depto de Engenharia Ambiental da Universidade Estadual do CentroOeste/UNICENTRO-PR Campus Irati – Eng. Gutierrez, Irati, PR

E-mail: bione@unicentro.br

Paulo Costa de Oliveira Filho

Doutor em Ciências Florestais pela UFPR

Professor Associado do Depto de Engenharia Ambiental da Universidade Estadual do Centro-Oeste/UNICENTRO-PR Campus Irati – Eng. Gutierrez, Irati, PR

E-mail: paulocostafh@gmail.com

Viviane Fernandes de Souza

Doutora em Genética e Melhoramento pela UEM

Professora Colaboradora do Depto de Engenharia Ambiental da Universidade Estadual do Centro-Oeste/UNICENTRO-PR Campus Irati – Eng. Gutierrez, Irati, PR

E-mail: vfsouza@unicentro.com

Artur Lourival da Fonseca Machado

Doutorado em Engenharia Florestal pela UNICENTRO/PR

Professor Adjunto do Depto de Matemática da Universidade Estadual do Centro-Oeste/UNICENTRO-PR

Campus Irati – Eng. Gutierrez, Irati, PR E-mail: artur@irati.unicentro.br

RESUMO

O desenvolvimento industrial trouxe progresso para área urbana, contudo trouxe também a elevação na emissão de agentes tóxicos para a atmosfera, como o SO2, NOx, CO e materiais particulados

(MP) em suspensão. Estes poluentes advindos tanto das indústrias como dos veículos automotores podem desencadear alterações genéticas em diferentes organismos. Para monitorar estas alterações, são utilizados organismos sensíveis aos diferentes poluentes que atuam com bioindicadores de

(2)

Braz. J. of Develop.,Curitiba, v. 6, n. 10, p. 74297-74315 ,oct. 2020. ISSN 2525-8761

poluição ambiental. Neste trabalho, foi realizado o bioensaio de mutação em pelo estaminal (Trad-SHM) em exemplares de Tradescantia clone 4430. Objetivou-se monitorar a qualidade do ar da área urbana do município de Irati-PR, através do monitoramento em quatro pontos pré-definidos e durante cada período sazonal, entre os meses de agosto/2017 e março/2018. Os resultados mostraram que houve maior alteração genotóxica nos dois pontos onde há maior circulação de veículos automotores e no período de inverno, onde há menos ocorrências de chuvas e maior concentração dos poluentes na atmosfera devido à inversão térmica. A análise estatística que relacionou a influência do uso e ocupação do solo com o índice de poluição atmosférica mostrou que houve forte correlação (CCC=0,83) entre as variáveis, ou seja, onde há menos cobertura vegetal, há mais poluentes dispersos na atmosfera. Com isso, observa-se a importância da manutenção de áreas verdes no perímetro urbano que contribui com uma melhor qualidade do ar e consequente melhor para a qualidade de vida da população.

Palavras-Chave: Biomonitoramento de poluição atmosférica, Estudo de mutagênese, Interpretação

de imagens orbitais, Análise de proximidade.

ABSTRACT

Industrial development has brought progress to the urban area, however it has also brought an increase in the emission of toxic agents into the atmosphere, such as SO2, NOx, CO and particulate matter (PM) in suspension. These pollutants from both industries and motor vehicles can trigger genetic changes in different organisms. To monitor these changes, organisms sensitive to the different pollutants that act as bioindicators of environmental pollution are used. In this work, the stem hair mutation bioassay (Trad-SHM) was carried out on specimens of Tradescantia clone 4430. The objective of this study was to monitor the air quality of the urban area in the municipality of Irati-PR, by monitoring it at four pre- defined and during each seasonal period, between the months of august / 2017 and march / 2018. The results showed that there was a greater genotoxic change in the two points where there is greater circulation of motor vehicles and in the winter period, where there is less rainfall and a higher concentration of pollutants in the atmosphere due to thermal inversion. The statistical analysis that related the influence of land use and occupation with the air pollution index showed that there was a strong correlation (CCC = 0.83) between the variables, that is, where there is less vegetation cover, there are more pollutants dispersed in the atmosphere. With this, it is observed the importance of maintaining green areas in the urban perimeter that contributes to a better air quality and consequently better for the quality of life of the population.

Keywords: Biomonitoring of atmospheric pollution, Mutagenesis study, Interpretation of orbital

images, Proximity analysis.

1 INTRODUÇÃO

O desenvolvimento industrial e crescimento urbano crescentes desde a revolução industrial contribuíram com a elevação da emissão de agentes tóxicos na atmosfera. Segundo Claxton et al.

(2004) os agentes tóxicos presentes na atmosfera em áreas urbanas são produtos oriundos da

combustão dos veículos automotores e por reações químicas de processos industriais. Inúmeros trabalhos descrevem a influência de tais poluentes na promoção de ações mutagênicas em diferentes organismos, inclusive no ser humano (GRANT, 1992; SILVA, 2005; CARNEIRO et al., 2011).

(3)

Braz. J. of Develop.,Curitiba, v. 6, n. 10, p. 74297-74315 ,oct. 2020. ISSN 2525-8761

Os poluentes gasosos comuns na atmosfera urbana como o dióxido de enxofre (SO2), os

nitratos e óxidos de nitrogênio (NOx), monóxido de carbono (CO) e os materiais particulados em

suspensão com diâmetro ≤ 50 μm podem interferir no metabolismo celular e até mesmo alterar o material genético (FREEDMAN, 1995). Assim, através de respostas ao estresse de plantas bioindicadoras pode-se aferir a qualidade do ar, uma vez que os poluentes potencialmente citotóxicos ocasionam modificações morfológicas, citológicas e/ou genéticas nos organismos (ALVES et al., 2001; CARNEIRO, 2004).

Entre os vegetais bioindicadores, espécies do gênero Tradescantia são comumente usadas em bioensaios, visto que as avaliações para detecção e monitoramento da poluição podem envolver diferentes partes do vegetal, como a anatomia foliar, os pelos estaminais e material genético, entre outras (GRANT, 1998). O clone híbrido 4430 (T. hisutiflora Bush x T. subacaulis Bush) é empregado em ensaios da mutação em pelo estaminal (Trad-SHM – Tradescantia Stamen Hair Mutation) que baseia-se na mutação pontual (mitótica) que anula a expressão do caráter azul dominante em flores de plantas heterozigotas, promovendo o aparecimento da cor rosa recessiva (MA, 1983; RODRIGUES et al., 1997; RODRIGUES, 1999).

A utilização de clones de espécies bioindicadoras favorece a redução da variabilidade das respostas garantida pela uniformidade genética, o que por sua vez resulta em interpretação mais segura de resultados consistentes, confiáveis e precisos mesmo em baixos níveis de detecção analítica de poluentes aos quais a população humana pode estar exposta (RODRIGUES, 1999; KLUMPP et al., 2001; ALVES et al, 2001). Outra vantagem apresentada por meio dos bioensaios com a utilização de exemplares de Tradescantia clone 4430 é a sua fácil instalação mesmo em condições in situ indispensáveis em estudos ambientais (RODRIGUES, 1999).

Este trabalho objetivou monitorar a qualidade do ar por meio da análise da frequência de mutações nas células dos pelos estaminais da planta Tradescantia clone 4430 sobre a influência da variação sazonal em áreas representativas com diferentes características de uso e ocupação do solo a partir de dados espaciais em ambiente de sistema de informações geográficas que espacializou todo o perímetro urbano e as classes de zoneamento do município de Irati-PR.

2 METODOLOGIA

2.1 DESCRIÇÃO DO LOCAL DE ESTUDO

O estudo foi realizado na cidade de Irati – PR, localizado na região sudeste do Estado do Paraná (Figura 02), entre as coordenadas de Latitude Sul: 25º 28′ 02” e Longitude Oeste: 50º 39′ 04” Greenwich (IRATI). O município tem aproximadamente 60.425 habitantes, sendo que por volta de

(4)

Braz. J. of Develop.,Curitiba, v. 6, n. 10, p. 74297-74315 ,oct. 2020. ISSN 2525-8761

44.932 habitantes representam a população urbana que reside na sede municipal (IBGE, 2016). Embora seja uma cidade de pequeno porte, possui uma frota veicular considerável pelo número de habitantes, além de possuir indústrias do ramo madeireiro, que contribuem para a liberação de materiais particulados e gases no ambiente e podem representar uma ameaça à saúde pública e ao bioma local.

Segundo a classificação climática de Köppen, a região de Irati se caracteriza por apresentar clima Cfb (Clima temperado propriamente dito), apresentando temperatura média no mês mais frio abaixo de 18ºC (mesotérmico), verões frescos, temperatura média no mês mais quente abaixo de 22ºC e sem estação seca definida (IAPAR, 2000).

Figura 02: Localização geográfica do município de Irati no Estado do Paraná. Elaboração Valdenir Antoneli.

Fonte: LICCARDO et al, 2016.

2.2 DEFINIÇÃO DOS PONTOS DE AMOSTRAGEM DO MONITORAMENTO ATIVO

Os bioensaios com os vasos com Tradescantia clone 4430 foram conduzidos no perímetro urbano do município em quatro pontos (locais) pré-determinados em áreas com circulação de veículos, ocupação urbana e presença de indústrias. Assim os pontos escolhidos foram: Ponto 1, a Avenida Vicente Machado, em frente ao Estádio de Futebol Coronel Emílio Gomes (P1); Ponto 2, a Rua 24 de Maio, próximo ao Colégio Estadual São Vicente de Paulo (P2); Ponto 3, a BR 153 – Transbrasiliana, em frente a Empresa de transporte coletivo, Transiratiense (P3) e Ponto 4, na Universidade Estadual do Centro-Oeste (UNICENTRO), em frente ao Restaurante Universitário

(5)

Braz. J. of Develop.,Curitiba, v. 6, n. 10, p. 74297-74315 ,oct. 2020. ISSN 2525-8761

(R.U.) (P4). Foram dispostos vasos no Ponto 5, em uma área de reserva legal de propriedade rural no município de Fernandes Pinheiro-PR, sendo este o controle negativo (P5) (Figura 03).

Figura 03: Mapa com a localização dos pontos de amostragem.

Fonte: Mapa de uso e ocupação do solo, Plano Diretor, Prefeitura Municipal de Irati (2016), adaptado pela autora.

Em cada ponto pré-determinado foram dispostos cinco vasos com exemplares de

(6)

Braz. J. of Develop.,Curitiba, v. 6, n. 10, p. 74297-74315 ,oct. 2020. ISSN 2525-8761

Figuras 04: Vasos com Tradescantia clone 4430 nos pontos de amostra. a. Ponto 1-Avenida Vicente Machado; b. P2-Rua 24 de Maio; P3-BR153; P4-UNICENTRO.

Fonte: A autora, 2017.

2.3 PROCEDIMENTOS PARA COLETA DAS FLORES E PREPARO DAS LÂMINAS EM LABORATÓRIO

As flores foram coletadas em três períodos distintos, sendo a primeira coleta em setembro de 2017, a segunda em dezembro de 2017 e a terceira em março de 2018. Para a montagem das lâminas, foram escolhidas aleatoriamente dez flores de cada ponto e destas foram retirados cinco estames montados em lâminas com solução de 1:1 de álcool 70% e glicerina, para fixação do material e observados em estereomicroscópio – Olympus SZ51. Após este procedimento, com o uso de um Microscópio Óptico-Olympus CX21 com a aproximação de 10x, foram escolhidos aleatoriamente dez pelos estaminais e nesses foram contados a quantidade de célula total, de células na cor azul e de células na cor rosa e com registro fotográfico.

2.4 PROCEDIMENTO PARA ESPACIALIZAÇÃO DOS PONTOS AMOSTRAIS

Para a confecção do banco de dados espacial, foi utilizado o programa SPRING, versão 5.4.3, para espacializar o perímetro dos locais de amostragem e suas respectivas classes de zoneamento. Foram utilizadas ortoimagens multiespectrais fusionadas do satélite Geoeye, do ano de 2013 de resolução espacial de 0,50 metros obtidos junto à Prefeitura Municipal de Irati. O mapeamento foi realizado utilizando a interpretação cognitiva e a técnica de vetorização sobre tela através da interpretação da composição colorida das imagens, seguindo de uma associação dos polígonos às classes definidas. Foram criados quatro buffers, com raio de proximidade, a partir do centro do canteiro de 150 metros de raio, para delimitação das áreas de entorno a serem mapeadas.

2.5 ANÁLISE ESTATÍSTICA

Após coleta e organização dos dados, foi realizado tratamento estatístico através da análise de agrupamentos (Cluster Analysis) com obtenção de um dendrograma além dos valores de correlação cofenética que foram gerados no programa computacional estatístico R versão 3.3.1. Esta análise é uma técnica que tem por objetivo agrupar indivíduos com características semelhantes em

(7)

Braz. J. of Develop.,Curitiba, v. 6, n. 10, p. 74297-74315 ,oct. 2020. ISSN 2525-8761

função de variáveis selecionadas (EVERITT, 1993; MANLY, 1986). O coeficiente de correlação cofenético (CCC) é utilizado para avaliar a consistência do padrão de agrupamento, sendo que valores próximos à unidade indicam melhor representação (BARROSO & ARTES, 2003; CRUZ & CARNEIRO, 2006). Este coeficiente avalia a consistência do agrupamento após a obtenção do dendrograma, pois podem ocorrer distorções entre os padrões de diferença entre os indivíduos estudados (EVERITT, 1993; CRUZ & CARNEIRO, 2006). Para este trabalho, a interpretação do valor de correlação seguiu-se o descrito por Callegari-Jacques (2003):

0,00 < CCC < 0,30: existe fraca correlação linear; 0,30 ≤ CCC < 0,60: existe moderada correlação linear; 0,60 ≤ CCC < 0,90: existe forte correlação linear; 0,90 ≤ CCC < 1,00: existe correlação linear muito forte.

3 RESULTADOS E DISCUSSÃO

Após o tratamento dos dados coletados, observou-se que na primeira coleta dos pontos P1, P2, P3 e P4 houve um número considerável de mutações, identificadas pela presença de células em tom rosa em relação ao total de células azuis (figura 5). Sendo que na segunda coleta, para os pontos P1, P2 e P3 houve uma queda na porcentagem e na terceira coleta este número voltou a subir. Contudo, não na mesma proporção que na primeira coleta. Com relação ao P4, houve uma queda gradativa entre as coletas. Para o ponto de controle (P5) houve um aumento na segunda coleta em relação à primeira e com diminuição na terceira coleta (Gráficos 01 – 05).

(8)

Braz. J. of Develop.,Curitiba, v. 6, n. 10, p. 74297-74315 ,oct. 2020. ISSN 2525-8761

Gráficos 01 – 05: Gráficos referente as células rosas encontradas durante as análises.

Fonte: A autora, 2018.

01 02

03 04

(9)

Braz. J. of Develop.,Curitiba, v. 6, n. 10, p. 74297-74315 ,oct. 2020. ISSN 2525-8761

Figuras 05 a – d: Pelos estaminais na cor rosa (seta).

Fonte: A autora, 2018.

As coletas das inflorescências foram realizadas em períodos de estações do ano diferentes, abrangendo inverno, primavera e verão. Assim, foram realizadas três coletas para as avaliações de genotoxicidade: 1ª coleta, no final do mês de agosto/2017 e começo de setembro/2017; 2ª coleta, final de novembro/2017 e começo de dezembro/2017 e 3ª coleta, final de fevereiro/2018 e começo de março/2018. No Estado do Paraná, os meses de inverno apresentam volume de chuvas menor, podendo ser de moderadas a fortes, mas de curta duração, a umidade do ar pode ficar abaixo do recomendado e as geadas são frequentes (SIMEPAR, 2017). Nos meses da primavera e outono são caracterizados pelas chuvas abundantes com ocorrências de tempestades localizadas e temperaturas amenas (SIMEPAR, 2017). O verão é marcado por ser uma estação chuvosa no Estado, podendo ser chuvas rápidas e acompanhadas de trovoadas e/ou rajadas de ventos fortes com temperaturas mais elevadas (SIMEPAR, 2018). O acumulado de precipitação para Irati nos meses de inverno de 2017 foi de 111,10mm, sendo que o maior volume foi registrado em 20 de agosto, com 55mm, sendo assim, podemos considerar que esta estação foi bem seca, com poucas ocorrências de chuvas; a umidade relativa do ar variou entre 29% a 97%, já as temperaturas ficaram entre -2,2ºC e 32ºC e os ventos não ultrapassaram os 6m/s (INMET, 2018). Para a primavera, os meses já foram mais chuvosos apresentando ainda alguns períodos de seca, sendo o acumulado de 552,70mm e o maior

(10)

Braz. J. of Develop.,Curitiba, v. 6, n. 10, p. 74297-74315 ,oct. 2020. ISSN 2525-8761

volume ocorreu em 30 de outubro com 50,40mm; a umidade relativa do ar ficou entre 52,5% a 95,75%, já as temperaturas ficaram entre 4,6ºC a 32,7ºC e os ventos chegaram a no máximo 7m/s. (INMET, 2018). Já o verão foi marcado por períodos de chuvas mais constantes e intensas, distribuídos ao longo dos três meses e o acumulado foi de 711,8mm e o maior volume foi em 25 de dezembro com 107,1mm; a umidade relativa do ar teve variação na casa de 68,75% a 97,5%, as temperaturas estiveram na casa de 13,2ºC a 30,9ºC e a velocidade máxima de ventos registrada foram de 6m/s (INMET, 2018).

Para o ano de 2017, o inverno teve poucas precipitações e em alguns momentos a umidade relativa do ar ficou abaixo do recomendado ideal pela OMS (Organização Mundial da Saúde), que é de 60% e foi justamente neste período que houve maior ocorrência de mutações evidenciadas pela frequência de células rosa nos pontos estudados. Tal fato pode ser justificado pelo fenômeno de inversão térmica, que é comum no inverno. Este evento ocorre quando há baixa umidade do ar, baixas temperaturas, tempo seco e sem ocorrência de nuvens e ventos, proporcionando assim um acúmulo dos poluentes emitidos por fontes fixas e móveis na atmosfera, fato este que pode corroborar com o aumento de mutações nos pelos estaminais das flores (CAMPOS JUNIOR; KERR, 2009; SILVA DIAS, 2012). Savóia et al. (2008) em seus estudos levaram em consideração os fatores meteorológicos, pois em períodos de intensas chuvas, os efeitos dos agentes poluentes são minimizados, pois ocorre uma diluição destes agentes, impedindo assim sua fixação nos pelos estaminais, o que podemos perceber neste estudo, pois na primeira coleta, os dias que antecederam a coleta das flores, não houve ocorrência de precipitação; já na segunda coleta, os dias anteriores a coleta houve pequenas precipitações, e na última como na primeira coleta, sem ocorrência de precipitação em dias anteriores. A velocidade e direção dos ventos também podem contribuir para o aumento de mutações. Silveira, Alves, Murara (2014) e Savóia (2007) em seus estudos, relataram que com a diminuição dos ventos ocorre uma menor dispersão dos poluentes, ou seja, ocorre uma maior absorção destes pela planta, aumentando assim o aparecimento de anomalias. Neste trabalho, conforme dados coletados no site do INMET, os ventos na cidade de Irati não ultrapassaram os 6 m/s durante todos os meses de estudo e de acordo com a Escala Anemométrica Internacional de Beaufort, a esta velocidade o vento é considerado como uma brisa moderada que pode elevar poeiras e papéis e movimentar pequenos ramos (CEPAGRI), portanto este também é um fator que pode corroborar com a frequência de células rosa. Alves (2017) em seu trabalho, também concluiu que a não presença de chuvas, a ocorrência de inversão térmica, a velocidade do vento e a proximidade ou não dos agentes poluidores, influenciou na ocorrência de anormalidades do bioindicador utilizado em seu estudo.

(11)

Braz. J. of Develop.,Curitiba, v. 6, n. 10, p. 74297-74315 ,oct. 2020. ISSN 2525-8761

Os possíveis poluentes de origem antropológica no município de Irati são provenientes de indústrias madeireiras e dos veículos automotores. As indústrias madeireiras utilizam seus resíduos como cavacos e serragem para gerarem energia para si próprias através de sua queima (SCHIRMER e RUDNIAK, 2009). Este tipo de combustível é denominado de biomassa que pode ser considerada como uma fonte não poluente, derivada neste caso de origem vegetal e florestal, porém ainda pode gerar materiais particulados com diâmetros pequenos com características físicas e químicas diversas (SCHIRMER e RUDNIAK, 2009; SOUZA, 2017). Já os veículos automotores podem emitir compostos nitrogenados como monóxido de nitrogênio (NO) e dióxido de nitrogênio (NO2) além

do monóxido e dióxido de carbono (CO e CO2) (SCHIRMER e RUDNIAK, 2009). Estes dois

últimos gases são encontrados nos centros urbanos devido à grande quantidade de veículos que utilizam o combustível fóssil para se locomoverem (BRANCO e MURGEL, 2004; KAWANO, 2003). Há ainda os poluentes de origem natural, como poeiras suspensas devido ao vento ou do tráfego de veículos em vias não pavimentadas (SCHIRMER e RUDNIAK, 2009).

Nos locais onde foram dispostas as flores, as ruas são pavimentadas, mas próximo ao P4, há uma empresa de transporte coletivo e ruas ainda não pavimentadas ou de paralelepípedo, o que pode ocasionar o levantamento de poeiras em dias de vento forte ou durante a passagem de veículos pelo local. Com relação ao uso e ocupação do solo dos locais escolhidos para o biomonitoramento, a Avenida Vicente Machado (P1), fica em área de zona residencial um, ou seja, de baixa densidade demográfica, mas com intenso tráfego de veículos visto que é uma via que liga os bairros à área central da cidade (IRATI, 2016). O ponto localizado na Rua 24 de Maio (P2), embora localizado na área central da cidade apresenta menor tráfego de veículos e uma maior concentração de área verde nas proximidades. O ponto localizado na BR 153 (P3) encontra-se em área de zona residencial um, também destinada ao uso residencial de baixa densidade, contudo trata-se de uma via de tráfego intenso e formado por veículos leves e pesados. O ponto P4, na área do Campus da UNICENTRO, encontra-se em zona de expansão urbana (IRATI, 2016).

Com relação a áreas de ocupação e uso do solo, foram classificadas de 3 formas: áreas verdes arbóreas (áreas com agrupamento de árvores), espaços verdes (campos e vegetação rasteira) e áreas construídas dentro de um raio de 150 metros. Para P1 e P2 as áreas construídas representam 44,78% e 42,26% respectivamente. O P3 apresentou maior área construída ao redor, com 63,52% e o P4 possui 40,97% de área construída, porém é seguida muito próxima da área verdes arbóreas com 37,40%. O P5 possui 100% de área verde arbórea, por se tratar de uma área de reserva legal.

Nos gráficos abaixo, é possível visualizar as porcentagens do uso e ocupação do solo das áreas de estudo (Gráficos 06-09).

(12)

Braz. J. of Develop.,Curitiba, v. 6, n. 10, p. 74297-74315 ,oct. 2020. ISSN 2525-8761

Gráficos 06 – 09: Gráficos referente as porcentagens de uso e ocupação do solo das áreas estudadas.

Fonte: A autora, 2018.

Estes fatores influenciam diretamente na qualidade do ar, já que locais com maior concentração de espaços verdes tendem a serem menos poluídos. Coltro e Miranda (2007) relatam que os espaços arbóreos em meio urbano promovem vários benefícios para a população, sendo uma delas a redução dos níveis de poluição do ar. Spirn (1995), Hough (1998), Palomo (2005) e Nucci (2008) citaram em seus trabalhos os benefícios que uma área verde contribui para a paisagem urbana, pois além de embelezar, ainda funciona como uma barreira para ruídos e atuam como filtro para poeira e demais poluentes, melhorando a qualidade do ar. Buccheri Filho e Tonetti (2010) também corroboram com o que já foi defendido pelos demais autores, afirmando que a vegetação cria um ambiente com menor nível de poluentes, favorecendo a qualidade do ar no ambiente urbano. Chiquetto et al. (2016) afirmaram em seus trabalhos que diferentes tipos de cobertura e uso do solo, tem efeitos diferentes em relação as condições de emissão de poluentes. Citam também que uma alteração no uso do solo, foi simulada no município de São Paulo, onde foi feita uma substituição de uma área construída por um parque, houve alterações significativas no ambiente, como diminuição da temperatura, aumento da umidade relativa do ar e queda na concentração de poluentes primários, como NO e CO.

25,30 29,92 44,78 P1 - Vicente Machado Áreas verdes arbóreas Espaços verdes Áreas construídas 23,86 33,88 42,26 P2 - 24 de Maio Áreas verdes arbóreas Espaços verdes Áreas construídas 13,85 22,63 63,52 P3 - BR 153 Áreas verdes arbóreas Espaços verdes Áreas construídas 37,40 21,63 40,97 P4 - Unicentro Áreas verdes arbóreas Espaços verdes Áreas construídas 06 07 08 09

(13)

Braz. J. of Develop.,Curitiba, v. 6, n. 10, p. 74297-74315 ,oct. 2020. ISSN 2525-8761

As áreas da Avenida Vicente Machado (P1) e da BR 153 (P3) são locais de grande circulação de veículos leves e pesados por serem vias principais que ligam os bairros ao centro cidade e mesmo as áreas centrais às áreas rurais do município, além de possuírem poucas áreas verdes e indústrias nas proximidades. Nestas áreas, portanto, há uma tendência maior de concentração de poluição, como pode-se perceber através da porcentagem de pelos estaminais na cor rosa (Gráficos 01 e 03). O P4 por se tratar de Universidade, há fluxos de veículos automotores, como motos, carros e ônibus durante todo o horário de funcionamento da instituição. Neste ponto foi observado uma porcentagem considerável de mutações. Já o ponto da Rua 24 de Maio (P2) é uma área mais residencial, tendo apenas um colégio próximo ao local do ensaio, sendo que o maior fluxo de veículos é durante a entrada e saída de alunos do colégio. Nesse ponto, que possui a característica de não apresentar indústrias nas proximidades e o fluxo de veículos ser menor em comparação com os demais pontos, a porcentagem de células mutantes rosa foi menor.

Na análise estatística, relacionando o número de células mutantes rosa com o uso e ocupação do solo, obteve-se o gráfico 10. Pode-se observar que as variáveis 4 e 5 possuem uma menor distância euclidiana entre elas, sendo assim, há semelhas entre si, formando um grupo. Na sequência, aparece as variáveis 2 e 3, formando um outro grupo e por último, a variável 1 forma um último grupo, pois apresenta-se distintos dos demais grupos formados, pelo fato desta variáveis possuir pouca semelhança em relação as outras. A variável 4 é o ponto da Vicente Machado (P1), já a variável 5 é o ponto da BR 153 (P3), a variável 2 é o ponto da UNICENTRO (P4), a variável 3 é o ponto da Rua 24 de Maio (P2) e por último, a variável 1 é o ponto de controle (P5). Como discutido aqui anteriormente, pode-se afirmar graficamente que os pontos da P1 e P4 possuem semelhanças entre si, tanto no uso e ocupação do solo como na análise da qualidade do ar. O coeficiente de correlação cofenético (CCC) foi de 0,83, ou seja, existe uma forte correlação linear entre as variáveis.

(14)

Braz. J. of Develop.,Curitiba, v. 6, n. 10, p. 74297-74315 ,oct. 2020. ISSN 2525-8761

Gráfico 10: Dendrograma vertical da análise de Cluster.

Fonte: Programa R, 2018.

4 CONCLUSÕES

Os resultados obtidos mostraram que Tradescantia clone 4430 exposta no município de Irati sofreu os efeitos da poluição atmosférica, uma vez que apareceram células mutantes rosa nos pelos estaminais das flores. Observou-se que a incidência foi maior no período de inverno, devido ao efeito de inversão térmica e pela baixa ocorrência de precipitação neste período, dificultando assim a dispersão dos poluentes. Constatou-se também que a maior incidência de mutações ocorreu em locais com maior tráfego de veículos e próximos a indústrias, como é o caso da BR 153 e da Avenida Vicente Machado.

Observou-se também que o uso do solo influencia na concentração dos poluentes, pois uma área verde, arborizada, retém mais as partículas dos poluentes, deixando assim o ar mais limpo, já uma área densamente construída concentra mais a poluição, prejudicando assim a saúde dos munícipes. Por isso, a importância de se ter um bom Plano Diretor e de segui-lo, respeitando as áreas verdes que devem ser preservadas para uma melhor ordenação do uso e ocupação do solo, sempre em busca de uma cidade economicamente mais descentralizada, com maiores investimentos em transporte público, energias limpas e veículos que utilizam combustíveis “limpos” como o biodiesel.

O ensaio de genotoxicidade com pelos estaminais (Trad-SHM) nas flores de Tradescantia clone 4430 apresentou sensibilidade ao agente de exposição e pode ser empregado, após

1 4 5 2 3 0 5 10 15 20 25 30 hclust (*, "average") dist(cent)^2 H e ig h t

(15)

Braz. J. of Develop.,Curitiba, v. 6, n. 10, p. 74297-74315 ,oct. 2020. ISSN 2525-8761

experimentos de padronização, como mais uma ferramenta nos estudos de monitoramento ambiental. Mesmo em baixas concentrações, os contaminantes apresentam características genotóxicas, sendo sugerido estudo mais aprofundado sobre o tema, tendo em vista que não é comum este tipo de ensaio em Tradescantia, sendo o mais comum o ensaio Trad-MCN.

AGRADECIMENTOS

Agradeço ao PET – Engenharias (Programa de Educação Tutorial) pela concessão da bolsa durante a execução deste projeto.

Agradeço também ao Professor Dr. Nilton, pela orientação dada nesse período, pela paciência e compartilhamento de experiência. Aos professores Dra. Viviane, Dr. Paulo e Dr. Artur pela co-orientação, ajuda, paciência e ensinamentos trocados, durante todo este período.

A Universidade Estadual Paulista (UNESP) de Rio Claro-SP, na pessoa de Geraldo Stachetti Rodrigues pela concessão das mudas das flores de Tradescantia clone 4430, as quais foram replicadas e utilizadas neste trabalho.

(16)

Braz. J. of Develop.,Curitiba, v. 6, n. 10, p. 74297-74315 ,oct. 2020. ISSN 2525-8761

REFERÊNCIAS

ALVES, E.S.; GIUSTI. P.M.; DOMINGO, M.; ARISA, SALDIVA, P.H.N.; GUIMARÃES, E.; LOBO, D. Estudo anatômico foliar do clone híbrido 4430 de Tradescantia: alterações decorrentes da poluição aérea urbana. Revista Brasileira de Botânica, São Paulo, V.24, n.4 (suplemento), p.567-576, 2001.

ALVES, C. D. Biomonitoramento da qualidade do ar com Tradescantia pallida (Rose) D.R.Runt no campus da Universidade do Extremo Sul Catarinense no município de Criciúma, Santa Catarina, Brasil. 2017. 38 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Ciências Biológicas) – Universidade Extremo Sul Catarinense, Criciúma, 2017.

BARROSO, L.P.; ARTES, R. Análise multivariada. Lavras: UFLA, 2003. 151 p.

BUCCHERI FILHO, A. T.; TONETTI, E. L.; Qualidade ambiental nas paisagens urbanizadas. In: Planejamento da Paisagem como subsídio para a participação popular no desenvolvimento urbano. Estudo aplicado ao bairro de Santa Felicidade – Curitiba/PR. / Organização de João Carlos Nucci. Curitiba: LABS/DGEOG/UFPR, 2010, p. 14-25. Disponível em www.geog.ufpr.br/laboratorios/labs/?pg=publicacoes-php Acesso em: 15 ago. 2018.

BRANCO, S. M.; MURGEL, E.; Poluição do ar; 2. ed.; Moderna: São Paulo, 2004. 112 p.

CALLEGARI-JACQUES, S. M. Bioestatística: princípios e aplicações. Porto Alegre: Artemed, 2003. 255p.

CAMPOS JUNIOR, E. O.; KERR, W. E. Teste de micronúcleo com Tradescantia pallida aplicado ao Biomonitoramento da qualidade do ar da cidade de Uberlândia. Horizonte Científico, Uberlândia, v. 3, n. 8, p. 1-18, 2009.

CARNEIRO, R. M. A. Bioindicadores vegetais de poluição atmosférica: uma contribuição para a saúde da comunidade, 2004. Dissertação (Mestrado em Enfermagem em Saúde Pública) Escola de Enfermagem de Ribeirão Preto. Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 169 p.2004.

CARNEIRO, M. F. H.; RIBEIRO, F. Q.; FERNANDES-FILHO, F. N.; LOBO, D. J. A.; BARBOSA JR., F.; RHODEN, C. R.; MAUAD, T.; SALDIVA P. H. N.; CARVALHO-OLIVEIRA, R. Pollen abortion rates, nitrogen dioxide by passive diffusive tubes and bioaccumulation in tree barks are effective in the characterization of air pollution. Environmental and Experimental Botany, Oxford, v. 75, n. 2, p. 272-277, 2011.

CEPAGRI – Centro de Pesquisas Meteorológicas e Climáticas Aplicadas a Agricultura. Vendavais. Disponível em: <https://www.cpa.unicamp.br/artigos-especiais/vendavais.html>. Acesso em: 15 jun. 2018.

CHIQUETTO, J. B.; YNOUE, R. Y.; CABRAL-MIRANDA, W. SILVA, M. E. S. Concentrações de ozônio troposférico na Região Metropolitana de São Paulo e a implementação de parques urbanos: observações e modelagem. Boletim Paulista de Geografia, v. 95, p. 1-24, 2016.

CLAXTON, L.D.; MATTHEWS, P.P.; WARREN, S.H. The genotoxicity of environment outdoor air, a review: Salmonella mutagenicity. Mutation Research 567: 347-399, 2004.

(17)

Braz. J. of Develop.,Curitiba, v. 6, n. 10, p. 74297-74315 ,oct. 2020. ISSN 2525-8761

COLTRO, E. M.; MIRANDA, G. M. Levantamento da arborização urbana pública de Irati-PR e sua influência na qualidade de vida de seus habitantes. Revista Eletrônica Lato Sensu, v. 2, n. 1, p. 27-48, 2007.

CRUZ, C. D.; CARNEIRO, P. C. S. Modelos Biométricos aplicados ao melhoramento genético. Viçosa: UFV, 2006. 585 p.

FREEDMAN, B.. Environmental ecology. Academic Press Inc. 2a ed. San Diego. 1995.

GRANT, W. F.; LEE, H. G.; LOGAN, D. M.; SALAMONE, M. F. The use of Tradescantia and

Vicia faba bioassays for the in situ detection of mutagens in an aquatic environment. Mutation

Research. v. 270, p. 53-64, 1992.

GRANT, W. F. Higher Plant Assays for the Detection of Genotoxicity in Air Polluted Environments. Ecosystem Health, New York, v. 4, n. 4, p. 210-229, 1998.

HOUGH, M. Naturaleza y ciudad: planificacion urbana y processos ecologicos. Barcelona: G. Gilli, 1998. 315 p.

IAPAR – Instituto Agronômico do Paraná. Cartas climáticas do Paraná: classificação climática segundo Köppen. IAPAR, 2000 Disponível em:

<http://www.iapar.br/modules/conteudo/conteudo.php?conteudo=677>,

<http://www.iapar.br/modules/conteudo/conteudo.php?conteudo=863> e <http://www.iapar.br/modules/conteudo/conteudo.php?conteudo=597>. Acesso em: 15 jun. 2018.

IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Cidades: Irati-PR. IBGE, 2016. Disponível em: < https://cidades.ibge.gov.br/brasil/pr/irati/panorama>. Acesso em: 15 jun. 2018.

INMET – Instituto Nacional de Meteorologia. Dados Históricos. Disponível em: <http://www.inmet.gov.br/portal/index.php?r=bdmep/bdmep>. Acesso em: 15 jun. 2018.

IRATI. Prefeitura Municipal de Irati-PR. Histórico. Disponível em: <http://irati.pr.gov.br/pagina/78_Historico.html>. Acesso em 15 jun. 2018.

IRATI. Lei Municipal nº 4231 de 20 de dezembro de 2016. Dispõe sobre o uso e a ocupação do solo urbano e rural no Município de Irati e dá outras providências. Disponível em:

<http://irati.pr.gov.br/uploads/pagina/arquivos/LEI-N%C2%BA-4231---uso-e-ocupacao-do-solo.pdf>. Acesso em: 15 jun. 2018.

EVERITT, B.S. Cluster analysis. London: Heinemann Educational Books, 1993. 122 p.

KAWANO, M. Desenvolvimento, validação e aplicação de um modelo matemático para dispersão de poluentes atmosféricos. 2003. 109f. Dissertação (Pós graduação em Engenharia Ambiental – Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis. 2003.

KLUMPP, A.; ANSEL, W.; KLUMPP, G.; FOMIN, A. Um novo conceito de monitoramento e comunicação ambiental: a rede européia para a avaliação da qualidade do ar usando plantas bioindicadoras (Euro-Bionet). Revista Brasileira de Botânica 2001; 24(4):511-518.

(18)

Braz. J. of Develop.,Curitiba, v. 6, n. 10, p. 74297-74315 ,oct. 2020. ISSN 2525-8761

LICCARDO, A.; BASSO, L. C.; PIMENTEL, C. S. Geodiversidade e educação não formal no município de Irati, PR – Brasil. Observatório Geográfico América Latina. 12p. 2016. Disponível em:

<http://observatoriogeograficoamericalatina.org.mx/egal16/Ensenanzadelageografia/Investigacion ydesarrolloeducativo/19.pdf>. Acesso em: 15 ago. 2018.

MA, T. H. Tradescantia micronucleus (Trad-MCN) test of environmental clastogens, In: KOLBER, A. R., WONG, T. K., GRANT, L. D., DEWONKI, R. S. & HUGHES, T. J. (Eds). In vitro Toxicity

Testing of Environmental Agents, Current and Future Possibilities, New York: Plenum, p.191-214.

1983.

MANLY, B. J. F. Randomization and regression methods for testing for associations with geographical, environmental and biological distances between populations. Research in Population Ecology, v. 28, n. 2, p. 201–218, 1986.

NUCCI, J. C. Qualidade Ambiental e Adensamento Urbano: um estudo de ecologia e planejamento da paisagem aplicado ao distrito de Santa Cecília (MSP). Curitiba: Edição do autor, 2008 (2ª ed.). 142p. Disponível em www.geog.ufpr.br/laboratorios/labs/?pg=publicacoes-php Acesso em: 15 ago. 2018.

PALOMO, P. J. S. La planificación verde em las ciudades. 1 ed. Barcelona: Gustavo Gili, 2005. 326p.

RODRIGUES, G. S.; MA, T. H.; PIMENTEL, D.; WEINSTEIN, L. H. Tradescantia bioassays as monitoring systems for environmental mutagenesis - a review. Critical Reviews in Plant Sciences. v. 16, n. 4, p. 325-359, 1997.

RODRIGUES, G. S. Bioensaios de Toxicidade Genética com Tradescantia. Jaguariúna (SP): Embrapa Meio Ambiente, Série Documentos. 1999. 56 p.

SAVÓIA, E. J. L. Potencial de para biomonitoramento da poluição aérea de Santo André – São Paulo, por meio do bioensaio Trad – MCN e do acúmulo foliar de elementos tóxicos. 2007. 102 f. Dissertação (Mestrado em Ciências) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2007.

SAVÓIA, E. J. L. ;DOMINGOS, M.; GUIMARÃES, E. T.; BRUMATI, F.; SALDIVA, P. H. N. Biomonitoring genotoxic risks under the urban weather conditions and polluted atmosphere in Santo André, SP, Brazil, through Trad-MCN bioassay. Ecotoxicology and Environmental Safety, Santo André, v. 72, n. 1, p. 255-260, 2008.

SCHIRMER, W. N.; RUDNIAK, A. Avaliação das emissoes gasosas de diferentes tipos de combustíveis utilizados e seus impactos ambientais. Tecno-Lógica, v. 13, n. 1, p. 25-34, jan./jun. 2009.

SILVA, J.S. Efeitos genotóxicos em tétrades de Tradescantia pallida (Rose) D.R. Hunt var. purpurea induzidos por poluentes atmosféricos na cidade do Salvador-BA. Monografia (Bacharelado em Ciências Biológicas) - Universidade Estadual de Feira de Santana, Bahia. 2005.

(19)

Braz. J. of Develop.,Curitiba, v. 6, n. 10, p. 74297-74315 ,oct. 2020. ISSN 2525-8761

SILVEIRA, R.B.; ALVES, M.P.A.; MURARA, P. Estudo de caracterização da direção predominante dos ventos no litoral de Santa Catarina. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE CLIMATOLOGIA GEOGRÁFICA. Anais do 10º Simpósio Brasileiro de Climatologia Geográfica. Curitiba: CoC-UGI, 2014. Disponível em: http://www.labclima.ufsc.br/files/2010/04/80.pdf. Acesso em: 15 jun. 2018.

SIMEPAR – Sistema Meteorológico do Paraná. Boletim Climatológico. Disponível em: <http://www.simepar.br/prognozweb/simepar/timeline/boletim_climatologico>. Acesso em: 15 jun. 2018.

SOUZA, K. R. Estimativas de emissões de gases poluentes por veículos automotores rodoviários nos municípios paulistas e sua relação com a saúde. 2017. 181f. Tese (Doutorado em Economia Aplicada), USP – Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”. Piracicaba, 2017.

SPIRN, A. W. O Jardim de Granito: A Natureza no Desenho da Cidade. São Paulo, Editora da Universidade de São Paulo, 1995.

Imagem

Figura 02: Localização geográfica do município de Irati no Estado do Paraná. Elaboração Valdenir Antoneli
Figura 03: Mapa com a localização dos pontos de amostragem.
Gráfico 10: Dendrograma vertical da análise de Cluster.

Referências

Documentos relacionados

Considerando que a maioria dos dirigentes destas entidades constituem-se de mão de obra voluntária e na maioria das vezes sem formação adequada para o processo de gestão e tendo

A educação infantil é um direito da criança e dever do Estado; assim sendo, a instituição educativa deve estar organizada para atender às crianças com síndrome de

Também, em sua maior parte (96%), não recebiam orientação contábil. A partir deste dado, procuramos relacionar a idade destas com a orientação contábil recebida e

A questão das despesas e evitar-se burocracias desgastantes fará parte da preocupação dos estudos, mormente sob o prisma custo x benefício e do ambiente inóspito que vem se tornando,

A redução na densidade de perfilhos no sistema silvipastoril refletiu em menor massa e densidade de forragem, entretanto, o IAF não foi afetado, pois a menor população

Relatório do Eurostat de 22 de setembro de 201 7, relativo à atualização intermédia dos coeficientes de correção aplicáveis às remunerações dos funcionários, agentes

(ENEM) A utilização de células-tronco do próprio indivíduo (autotransplante) tem apre- sentado sucesso como terapia medicinal para a regeneração de tecidos e órgãos cu- jas

Contratação de empresa para prestação de serviços de consultoria, especializada em recursos humanos, para revisão e implantação do plano de cargos, carreiras e salários (PCCS),