Universidade Federal de São Carlos – UFSCar

Líquenes como Bioindicadores de Poluição

Botânica para Engenharia Ambiental

Grupo 1:

Hélio Elael Bonini Viana – RA: 367826

Paulo Henrique dos Santos Correa – RA: 367923

Renata Mendes Nory – RA: 367800

Simei Diniz Vieira – RA: 368091

Pólo: São José dos Campos I

04 Set 2010

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UTILIZAÇÃO DE LÍQUENS COMO INDICADORES DE POLUIÇÃO

1. O que são liquens

Liquens são associações mutualísticas entre fungos (normalmente um

ascomiceto) e bactérias fotossintetizantes (algas ou cianobactérias), nas quais

o fungo se beneficia utilizando os açúcares que a alga produz, enquanto que a

alga é protegida pelo fungo contra o dessecamento.

Liquens podem ser encontrados nos mais variados ambientes, como a tundra

ártica e o deserto do Sahara. Crescem em um ritmo lento (poucos milímetros

por ano) 1 e levam tempo para se estabelecer sobre o substrato (como rochas

e troncos de árvores). Estruturas liqueníticas podem ser bastante antigas,

algumas vezes chegando a milhões de anos. Por exemplo, em anos recentes,

pesquisadores identificaram liquens com idades da ordem de 600 milhões de

anos através da análise de fósseis e dados filogenéticos.2

Os Liquens são também considerados organismos colonizadores sobre solo e

rochas nuas, preparando o ambiente local para a chegada e estabelecimento

de outros organismos.

Costumam ser incluídos no reino Funghi e divididos em três tipos morfológicos:

os crostosos, de forma achatada que aderem firmemente ao substrato, os

foliosos, em forma de folha, e fruticosos, eretos e frequentemente ramificados

como arbustos.

2. Utilização como indicadores de poluição atmosférica

Segundo Arndt (1987) 3, biondicadores são organismos ou associações de

organismos que respondem a cargas de poluentes com mudanças em suas

funções vitais (response indicators) ou acúmulo desses poluentes

(accumulation indicator). Com relação à própria biomonitoração, esta pode ser

ativa (métodos que inserem organismos para o controle da poluição) ou

passiva (uso de organismos ou associações que já estão presentes em um

determinado ecossistema).

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Nos últimos anos, os liquens vêm sendo amplamente empregados como

bioindicadores ambientais. Pelo fato de não possuírem cutícula protetora, como

as folhas de vegetais e absorverem diretamente a água juntamente com

contaminantes, tornam-se especialmente susceptíveis a variações atmosféricas

e ambientais, bem como mudanças nas condições de pH do substrato, sendo

por isso bons indicadores de poluição ambiental.4

São altamente dependentes dos elementos presentes na atmosfera para sua

nutrição, que é de responsabilidade das algas fotossintetizantes. As principais

substâncias às quais os liquens apresentam sensibilidade são dióxido de

enxofre, ozônio, óxidos de nitrogênio, monóxidos de carbono e outras advindas

da queima de combustíveis fósseis. Mostram alterações quando na presença

de poluição através do declínio da diversidade, ausência de espécies mais

sensíveis, e mudanças anatômicas, morfológicas e fisiológicas. 5

Os liquens fruticosos são mais sensíveis à poluição, seguidos dos foliosos e

crostosos, que são mais resistentes. 6 Entretanto, é importante que todos os

tipos de liquens, mesmo aqueles localizados em ambientes pouco poluídos e

em uma elevada altitude, estão sujeitos à ação antrópica mediante o transporte

de poluentes atmosféricos pelas correntes de ar.

São, ainda, bons acumuladores de muitas substâncias, especialmente metais

pesados e radionuclídeos. 7 Por exemplo, fungos liquenizados C. texaca

podem ser empregados na identificação de elementos metálicos pelo método

instrumental de ativação com nêutrons.8

A análise da poluição atmosférica de diferentes áreas pode ser feita pelo

simples levantamento demográfico, pois as regiões submetidas a maior carga

de poluentes apresentam menor quantidade e variedade de liquens.

Informações específicas acerca dos impactos das substâncias presentes no ar

sobre os liquens podem ser obtidas pela coleta de amostras de espécies para

análise em laboratório. Pequenas variações morfológicas podem ser

observadas em laboratório através de microscópio, e substâncias absorvidas

4

podem ser extraídas e identificadas por técnicas como reações de coloração,

microcristalização, e cromatografia.

Ainda, pode ser realizado o transplante de áreas de controle (despoluídas) para

áreas poluídas para analisar seu nível de mudanças fisiológicas, morfológicas e

anatômicas.7

3. Trabalho de campo

Embora este texto não tenha como objetivo ser um trabalho de pesquisa, com

os métodos, recursos e tempo que tal intento exigiria, no decorrer do

desenvolvimento deste trabalho, o grupo pode observar, pela experiência diária

e através de registros fotográficos, algumas diferenças com relação à presença

de liquens e sua diversidade em alguns locais, conforme figuras apresentadas

no Anexo 1.

São apresentados quatro exemplos distintos, a saber: uma área localizada em

encosta da serra da Mantiqueira, em Guaratinguetá, uma área de parque, com

alto índice de arborização (Parque Burle Marx), uma localidade intermediária,

também bastante arborizada (CTA), um trecho urbano (praça Afonso Pena)

com tráfego intenso, esses últimos localizados na cidade de São José dos

Campos, São Paulo. Não foi possível, no entanto, registrar uma área de mata

nativa, o que poderia acrescentar mais exemplos de interesse.

Visualmente, percebeu-se que houve uma clara variação na diversidade,

quantidade e vitalidade das espécies de liquens, em ordem decrescente, da

zona rural (Guaratinguetá) à localidade de trafego urbano intenso.

Com relação às espécies, foram encontradas variedades de liquens crostosos

e foliosos, mas nenhuma espécie de líquen fruticoso, o que corrobora com as

conclusões citadas neste texto acerca do nível de sensibilidade aos níveis de

poluição. Finalmente, vale ressaltar que o número de amostras não é suficiente

para caracterizar estatisticamente este trabalho, valendo apenas como dado de

observação.

5

Fuga (2007) realizou também estudos com fungos epifíticos, só que na região

da Grande São Paulo. Os resultados apontam para uma alta concentração de

cromo (Cr) no centro do município de São Paulo e estão relacionados,

principalmente, com a grande emissão de poluentes pela frota de veículos

(fig.7). Já na região do ABC foi constatada uma elevada concentração de

manganês (Mn), a qual é justificada pela presença de metalúrgicas (fig.8). Um

procedimento completo para amostragem e tratamento das amostras de

liquens pode ser observado em Fuga (2007).

4. Referências bibliográficas

[1] Erickson,W.N.,and Mann, R.(November 15,1947).Forest preserve district

of Cook county (Illinois) . Disponível em:

http://www.newton.dep.anl.gov/natbltn/100-199/nb131.htm. Acesso em 13 Set.

2010.

[2] Yuan, X., Xiao, S.,and Taylor T.N.(2005). Lichen-like symbiosis 600

million years ago . Science 308,1017-1020. Disponível em:

http://www.sciencemag.org/cgi/data/308/5724/1017/DC1/1

[3] Arndt, U., Nobel, W., Schweizer, B. Bioindikatoren: Möglichkeiten,

Grenzen und neue Erkenntnisse. Stuttgart, 1987

[3] ACETO, M. et al apud CARNEIRO, Regina M. Alves in Bioindicadores

Vegetais de poluição atmosférica: uma contribuição para a saúde da

comunidade . USP – EERP. p. 22. Disponível em:

http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/22/22133/tde-19102004-170613/.

Acesso em: 9 Set. 2010.

[4] Uso de líquenes como bioindicadores de contaminació n atmosférica

en la ciudad de San Luis, Argentina . Disponível em:

http://redalyc.uaemex.mx/pdf/370/37012009006.pdf . Acesso em 13 Set. 2010.

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[5]TURIAN,G.(1985). Lichens as indicators of air pollution (zone scales of

Geneva) . Cellular and Molecular Life Sciences, 41(4),534-535.

[6] The Chernobyl accident: Can lichens be used to characterize a

radiocesium contaminated range?

[7] A química dos liquens . Disponível em:

http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100-

40421999000100018. Acesso em: 13 Set. 2010.

[8]. Fuga, A. Uso de líquens epifíticos no bionitoramento da polu ição

atmosférica da região metropolitana de São Paulo . 2006.127 f. Dissertação

(Mestrado em Tecnologia Nuclear). Instituto de Pesquisas Tecnológicas

(IPT).São Paulo. Disponível em:

pelicano.ipen.br/PosG30/TextoCompleto/Alessandra%20Fuga_M.pdf. Acesso

em: 07 Set. 2010.

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5. Anexos

Figura 1: Foto de local na serra da Mantiqueira (A). Fonte: Arquivo pessoal.

Figura 2: Detalhe de árvore do Parque Burle Marx (B), em São José dos Campos, com

espécies variadas de liquens, e a presença de musgos e bromélia (Tilandsia sp.). Fonte: Arquivo pessoal.

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Figura 3: Área com alto índice de arborização – CTA (D), São José dos Campos-SP. Presença

de líquens, musgos e uma bromeliácea (Tilandsia recurvata). Fonte: Arquivo pessoal.

Figura 4: Mesma área da figura anterior. Nota-se a variedade de espécies (Parmelia sp.,

Cryptothecia sp. e musgo). Fonte: Arquivo pessoal.

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Figura 5: Praça no Centro de São José dos Campos (Praça Afonso Pena), com tráfego intenso de carros, ônibus - ponto de embarque - e semáforos (C). Pode-se observar a ausência de

líquens, embora haja a presença de outras espécies de trepadeiras e epífitas, como o singônio (Syngonium angustatum) e Ripsalis sp. Fonte: Arquivo pessoal.

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Figura 6: Locais das fotos. Fonte: Google Maps.

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Figura 7: Mapa da concentração de Cr, em ng g-1, obtidos para liquens da região metropolitana de São Paulo (apud Fuga 2007 p.105).

Figura 8: Mapa da concentração de Mn, em µg g-1, obtidos para liquens da região

metropolitana de São Paulo. (apud Fuga 2007 p.110).