Bioindicadores em Ecossistemas

 A biodiversidade, ou seja, todas as diferentes características da vida vegetal e animal espalhadas pelo Planeta é uma das maiores preocupações mundiais. São estas diferenças de vida que estabelecem o equilíbrio constante na Natureza, permitindo a sobrevivência dos seres vivos, inclusive do homem. Nosso país é responsável por 20% da biodiversidade de todo o globo terrestre, por isso os países desenvolvidos estão sempre de olhos voltados para nós. Temos uma fauna e flora riquíssimas e não nos damos conta dessa verdade. O brasileiro, de uma maneira geral, não conhece a importância atual e futura do Brasil para a sobrevivência e para a qualidade de vida da própria Humanidade. Os governos brasileiros, em todos os níveis, só agora despertam para o valor de nossa biodiversidade.

Recentemente, técnicos do IBAMA (Instituto Brasileiro de Meio Ambiente) divulgaram alguns dados de um levantamento sobre o valor econômico de nossa biodiversidade, que estaria na casa dos R$4 trilhões. Julgo a cifra baixíssima, mesmo se levando em conta um valor estático e, portanto, não considerando o potencial dos principais ativos já conhecidos em determinadas plantas e, especialmente, dos que iremos conhecer a partir de novas pesquisas no setor. Aqui posso falar com conhecimento de causa. Minha esposa e eu participamos ativamente na Itália, no Instituto Superiore di Sanitá, das pesquisas que identificaram os alcóides dos curares utilizados pelos indígenas sul-americanos. A partir de plantas do gênero sirienos, eles produzem o veneno que é colocado nas flechas para imobilizar os animais durante a caça. Este tipo de planta é encontrado inclusive em nosso país.

O Brasil ainda possui milhares de plantas aguardando estudos fitoquímicos, especialmente na Amazônia. Levanta-se, então, o problema da participação de entidades estrangeiras nestas pesquisas. Não nos opomos à colaboração de laboratórios e especialistas de outros países. Mas é indispensável que tais pesquisas se façam com ativa participação de técnicos brasileiros e que se estabeleçam normas para o compartilhamento dos resultados alcançados, assim como das patentes, que devem pertencer a brasileiros e cientistas estrangeiros, neste caso, em conjunto. Creio que existe, no momento, a determinação do governo brasileiro de incentivar e também controlar de perto os convênios entre universidades e instituições brasileiras de pesquisa com entidades de ensino superior e laboratórios estrangeiros. No entanto, repito, é necessário que se defina previamente o compartilhamento dos resultados alcançados.

Sabe-se que seria muito difícil para o Brasil, isoladamente, assumir o custo das pesquisas tão caras. De acordo com as informações obtidas, as que estão em andamento, neste setor, demandam cerca de R$10 milhões por ano, ou seja, uma quantia irrisória. Para se ter uma idéia, um dado recente publicado pela imprensa demonstra que o laboratório farmacêutico Glaxo gasta cerca de R$2 bilhões anuais apenas em pesquisas.

O IBAMA tentando minimizar a situação está planejando um amplo estudo que inclui diferentes regiões do Brasil em colaboração com IPEA (Instituto de Pesquisa Econômica Aplicada) e centros de pesquisas de diferentes universidades. O plano é estender estas pesquisas a sete áreas: Amazônia, Cerrado, Mata Atlântica, Caatingas, Zonas Costeiras,

Manguezais e Campos Sulinos. Este projeto é de suma importância para conhecermos nossa biodiversidade, podendo, assim, utilizá-la e preservá-la como patrimônio do Brasil e da Humanidade.

BIOINDICAÇÃO EM ECOSSISTEMAS TERRESTRES

Princípios e Conceitos da Bioindicação

Em um ecossistema, energia, matéria e carreadores de informações interagem em uma intricada rede de processos. Modificações em um compartimento necessariamente induzem alterações em outros. A frequência das alterações no sistema, entre outros, é determinada pelo grau de adaptação e seleção de processos a nível individual e de população. Nossa compreensão dos processos envolvidos é, na melhor das hipóteses, parcial e as ferramentas que utilizamos na compreensão foca aqueles poucos aspectos que conhecemos. As dificuldades surgem com o fato de que um problema pode surgir com significados diferentes dependendo do ponto de vista e da perspectiva de avaliação. Consequentemente nossa contribuição na solução do problema, incluindo esforços científicos como os nossos, é inevitavelmente direcionada.

Todo sistema biológico, independente se enquanto organismo, população ou comunidade se adaptou a um complexo de fatores ambientais ao longo da sua evolução. Na biosfera, ele conquistou um espaço e um nicho ecológico onde ele encontra as condições necessárias e favoráveis à sua manutenção e reprodução. Frente a fatores que exercem influência sobre cada organismo existe um nível específico de tolerância fisiológica, determinada geneticamente e adquirida filogeneticamente, que regula a capacidade de suportar esses fatores. Se o fator ocorre em intensidade baixa ou elevada demais, porém em nível suportável, o organismo se encontra em um péssimo fisiológico. Somente em níveis limitados, nos quais o fator alcança intensidade especialmente favorável, o organismo atinge seu ótimo fisiológico. A tolerância fisiológica, por regra, não está presente em todas as fases de desenvolvimento de um organismo, como também não se nos apresenta mesmos níveis para todos os indivíduos de uma população.

Quanto à amplitude do nível de tolerância conceituam-se os euripotentes como organismos que apresentam elevada amplitude e os estenopotentes como aqueles que apresentam estreita amplitude. O desenvolvimento de um organismo depende, com frequência, do fator que ocorre na amplitude mais elevada ou mais estreita, ou seja, no seu péssimo fisiológico. Alteração desse fator para um estágio ótimo provoca os melhores efeitos ecológicos, embora o desenvolvimento, como um todo, resulte da ação combinada de todos os fatores atuantes. Fatores isolados podem ser substituídos entre si até uma determinada dimensão. A combinação de fatores diferentes pode resultar em um mesmo efeito, sem que haja, contudo, uma substituição absoluta de fatores específicos. Cada sistema biológico (organismo, população, comunidade) é capaz de indicar o efeito de fatores ambientais, sejam eles naturais, antrópicos ou modificados antropicamente. A indicação da fatores ambientais bióticos ou abióticos através de sistemas biológicos é

chamada frequentemente de Bioindicação (lat. indicare).

Bioindicadores são organismos ou comunidades, cujas funções vitais se correlacionam tão estreitamente com determinados fatores ambientais, que podem ser empregados como indicadores na avaliação de uma dada área (areal). Esta definição inclui conscientemente a indicação de comportamentos naturais, como p.ex.: na agricultura, onde podemos inferir sobre características de uma região apenas pela presença ou ausência de determinadas espécies vegetais. Bioindicadores são definidos como organismos ou comunidades que respondem à poluição ambiental alterando suas funções vitais ou acumulando toxinas. Os processos bioquímicos básicos são os mesmos em muitos organismos e por isso parece ser razoável utilizar organismos como bioindicadores, que reagem mais rapidamente do que o homem, frente a toxinas ambientais. Estes organismos podem ser usados para detectar alterações ambientais provocadas pelas atividades humanas, as quais podem ser perigosas para o próprio homem. A bioindicação envolve a decodificação de informações de biossistemas com o propósito de avaliar uma dada área ou domínio. Esta definição falha na menção do fator tempo e da possibilidade de se usar organismos testes. A compreensão das interações e estruturas dos ecossistemas é à base da prática do uso de bioindicadores e biomonitores.

Com frequência, o conceito Bioindicação é usado para definir reações, dependentes de uma variável temporal, a um fator ambiental antrópico ou modificado antropicamente, manifestadas através de respostas mensuráveis provenientes de um objeto ou sistema biológico. Essas respostas têm que ser comparáveis em situações padronizadas.

A bioindicação não trata predominantemente da indicação da existência , do vigor ou da intensidade de um fator ambiental, mas sim da reação de um sistema biológico. Trata-se do reconhecimento do efeito de um fator ambiental. Influências antrópicas são, em parte, novos fatores ambientais, ou elas provocam modificações antrópicas em fatores ambientais já existentes e com isso modificações em parâmetros do sistema biológico. A bioindicação existe quando valores atuais ou valores de entrada de um dado sistema se diferem de valores considerados padrões. Nisso baseia-se a principal diferença entre o monitoramento de parâmetros físicos e químicos da bioindicação de fatores ambientais. No monitoramento físico-químico aborda-se a qualidade e quantidade de fatores, podendo-se eventualmente inferir-se sobre os efeitos biológicos, enquanto que na bioindicação obtem-se informações sobre os efeitos no sistema biológico, podendo-se eventualmente inferir sobre a qualidade e quantidade do fator estressor. Para se medir a significância da divergência dos valores de cada fator estressor é necessária a existência de áreas relativa ou absolutamente comparáveis. Na bioindicação, além de fatores ambientais antrópicos e fatores internos como nível nutricional, idade, grau de tolerância (determinada geneticamente), etc, os fatores ambientais naturais também influenciam as reações dos sistemas biológicos, que respondem considerando a totalidade (sinergismo) do ambiente que lhe circunda.

Existem diferentes formas de bioindicação. A boindicação não específica ocorre quando a mesma reação pode ser provocada por diferentes fatores antrópicos. A bioindicação específica ocorre quando somente um fator ambiental provoca a reação. Se o bioindicador

reage modificando seu comportamento com um desvio significante em relação à norma, então ele é um bioindicador sensível. Se ele, ao contrário, acumula influências antrópicas, sem contudo mostrar danos passíveis de ser reconhecidos em um curto espaço de tempo, ele é denominado bioindicador acumulativo. Nestes casos quando existe um acúmulo significativo no organismo e no seu ambiente, ocorrem alterações de processos fisiológicos e biocenóticos.

Na natureza, por regra, a bioindicação se registra em cadeias de reações ou processos. Se o fator antrópico atua diretamente sobre o sistema biológico, fala-se em bioindicação direta. Em muitas situações a bioindicação se manifesta como resultado de alterações de condições ambientais, que provocam respostas diferentes. Temos então a bioindicação indireta ou bioindicador indireto.

Um organismo pode apresentar em si mesmo uma cadeia de reações a um fator antrópico. A primeira reação é chamada de bioindicação primária, as demais de bioindicação secundária.

Com frequência é desejável se reconhecer o efeito biológico de um fator antrópico em tempo hábil, a fim de se poderem tomar providências de controle. Uma indicação temporã é possível com bioindicadores muito sensíveis, quando a reação é provocada já com doses muito baixas, em uma escala cronológica bastante curta e em níveis de processos moleculares ou bioquímicos.

No que se refere à escala cronológica de reação, os bioindicadores se classificam em seis diferentes tipos:

1. Após um determinado período, no qual ele não mostra nenhuma reação (no effect level), o bioindicador reage com uma única forte resposta voltando a não mostrar nenhuma reação mais (upper effect level);

2. Como no caso anterior, a resposta ocorre repentina e intensamente, permanecendo por algum tempo, desaparecendo rapidamente;

3. O bioindicador reage desde o início do fator estressor com intensidade contínua durante muito tempo;

4. Após uma forte reação imediata, esta se apresenta cada vez mais fraca; 5. Reação imediata com o início do estresse, se intensificando continuamente até

alcançar o máximo, reduzindo sua intensidade progressivamente; 6. O comportamento 5 se repete várias vezes, até que se caracterize uma oscilação na

bioindicação (ciclos)

Um dos mais fundamentais atributos do organismo vivo, incluindo o homem, é a sua habilidade de responder a estímulos. Estes estímulos ativam processos necessários à sobrevivência do ser vivo. Poluentes ambientais podem se caracterizar como estímulos e provocar respostas nos organismos vivos. Esta peculiaridade pode ser empregada como um critério ou indicação na determinação da presença de poluentes no meio ambiente. Quando organismos são usados como bioindicadores em propostas de monitoramento ambiental,

eles funcionam como instrumentos.

O desenvolvimento na área do monitoramento biológico, especialmente na Europa, provocou o surgimento de inúmeras designações para métodos e enfoques que se desenvolveram em conexão com diferentes linhas de pesquisas e aplicações práticas. Os organismos são classificados, entre outros, como indicadores acumulativos, indicadores de respostas, organismos indicadores, organismos teste e organismos monitores, sendo que os monitores podem ser passivos e ativos. Os organismos indicadores e o monitor passivo são ecossistemas orientados, enquanto que os organismos teste e o monitor ativo são mais adequados para acompanhamentos em laboratório.

Organismos indicadores (Bioindicadores) são definidos como indicadores biológicos ou comunidades de indicadores que podem fornecer informações sobre as condições de um ecossistema, como por exemplo valor de pH ou a concentração de metais pesados no solo. Certas espécies vegetais respondem a alterações ambientais, como o surgimento de poluentes, desaparecendo ou se multiplicando. Em outras palavras, o tamanho e a composição de comunidades vegetais e animais se alteram. Geralmente o monitoramento realizado empregando-se vegetais é mais frequente do que se usando a fauna, uma vez que os vegetais têm requerimentos ambientais mais fáceis de serem monitorados, permanecem no mesmo lugar e são mais numerosos. Para se identificar mudanças no ecossistema são necessárias coletas repetidas em longo prazo. Estudos a longo-prazo permitem a compilação de inventários ambientais compreensíveis, que podem fornecer informações sobre a extensão de influências antrópicas.

Organismos teste são usados inicialmente em testes toxicológicos de laboratório e para análise de água. Em geral eles são altamente padronizados sendo, com frequência, usados diretamente para detectar riscos imediatos para a população humana. Normalmente são empregados organismos animais para este propósito. Embora nem sempre os resultados desses testes possam ser diretamente transferidos para o ecossistema, durante os últimos anos esses testes têm recebido atenção crescente em conexão com a avaliação de poluentes ambientais como pesticidas. Organismos teste como algas, bactérias e animais superiores produzem informações quantificáveis. Organismos teste também são empregados no monitoramento e controle da poluição do ar. Isto significa que amostras de ar poluído ou poluentes são levados para o laboratório e têm sua toxicidade testada. Testes usando agrião ou cevada são usados frequentemente. Neste teste é acompanhada a taxa de germinação e/ou o crescimento da parte aérea e da raiz sob influência do poluente.

Organismos monitor (Biomonitor) inclui todos os organismos vivos que são usados no monitoramento qualitativo e quantitativo do nível de poluentes no meio ambiente e a sua repercussão na ecologia. Organismo indicador de resposta ou acumulador pode ser mais bem distinguido nesta categoria do que no caso de organismos classificados como teste. Ambos os tipos de organismos, indicador de resposta e acumulador, podem já estar presentes no ecossistema (monitor passivo) ou serem introduzidos (monitor ativo). Em ambos os casos os danos observados e/ou análises químicas permitem conclusões mais ou menos acuradas relacionadas à quantificação de níveis de poluentes específicos, uma vez

que metodologias apropriadas já foram estabelecidas.

A expressão Organismo Monitor tem origem anglo-americana "to monitor" que significa controlar, vigiar, fiscalizar. A diversificação na terminologia encontrada em vários livros e apresentada aqui sobre diferentes tipos de indicadores pode provocar uma sensação de vazio. Entretanto existe claramente uma convergência, por um lado, entre organismos indicadores e organismos usados no monitoramento passivo e, do outro lado, entre organismos teste e aqueles usados no monitoramento ativo.

No monitoramento da poluição do ar, o biomonitor exerce o papel mais importante entre os indicadores biológicos. Ele pode fornecer dados em diferentes níveis biológicos. Os caminhos através dos quais um organismo responde à sua exposição a poluentes pode ser observada ou medida em termos bioquímicos ou fisiológicos. Monitoramento biológico baseado em métodos ecofisiológicos e que fazem uso de critérios celulares e de tecido também goza aplicações práticas. Presume-se que o surgimento de danos visíveis em uma planta deva ser precedido de alterações metabólicas, a detecção prévia das alterações metabólicas seria então vantajosa. Infelizmente as técnicas existentes para se determinar alterações metabólicas (desenvolvidas para aplicações médicas) são, na maioria, muito caras e extremamente complicadas e não suficientemente adaptadas para uso em vegetais.

Um número considerável de espécies vegetais são usadas no monitoramento biológico, onde sintomas visíveis de danos a órgãos e/ou ao organismo como um todo são empregados como critério. A maioria das plantas monitoras, rotineiramente usadas, pertence a este grupo. Um dos motivos para isso é que elas atendem as várias demandas que são feitas a um indicador biológico:

1. Facilidade na manipulação e tratamento 2. Facilmente padronizáveis 3. As condições que provocam respostas são bem conhecidas 4. Não são caros 5. As respostas são facilmente avaliadas 6. Os efeitos da poluição são óbvios e quantificáveis 7. Uniformidade genética pode ser alcançada 8. As respostas podem ser avaliadas estatisticamente

O biomonitor não precisa necessariamente atender a todas essas condições ao mesmo tempo. Dependendo dos objetivos, atributos diferentes podem ter mais ou menos importância, ou requerimentos adicionais podem ser imprescindíveis

No monitoramento, procedimentos devem ser o mais padronizados possível. Infelizmente, na prática, estes requerimentos não são completamente preenchidos levando-se em consideração o elevado número de propostas. Entretanto, uma vez que a padronização é um pré-requisito para procedimentos de rotina, várias propostas de padronização têm sido feitas, em particular aquelas sugeridas pela VDI (Air Quality Control of the Association of German Engineers). A intenção desses esforços é essencialmente produzir resultados

comparáveis e incrementar a precisão reduzindo erros marginais. Este intento é alcançado definindo-se cuidadosamente métodos em forma de manuais de orientação. O exemplo provavelmente mais conhecido é a padronização da cultura de gramíneas. Este é um indicador acumulativo, que tem sido usado há vários anos como monitor ativo local e regional. Ele foi desenvolvido originalmente por Scholl (1971, 1972) e pela "State Institute for Environmental Protection of Northe-Rhine/Westphalia". Todos os aspectos da metodologia são descritos em detalhes, indo desde a qualidade da semente, cultivo, irrigação, exposição, à análise de resultados. Nos últimos 20 anos, esse método tem sido empregado com sucesso em larga variedade de condições e objetivos. Monitoramento ativo com liquens também tem uma padronização semelhante a das gramíneas. Os princípios envolvidos foram formulados inicialmente por Brodo (1961), mas foi Schönbeck (1968) quem introduziu esta técnica na Europa Central e a desenvolveu no grau de sofisticação atual. Outros exemplos podem ser citados, porém o importante é ressaltar que muitas metodologias requerem certas improvisações antes de poderem ser aplicadas com sucesso e então padronizadas.

O maior dos pré-requisitos para o uso rotineiro de plantas como bioindicador foi a descoberta de um sistema automático de irrigação para plantas expostas, desenvolvido por Arndt (1983), que reduziu problemas e facilitou a manutenção dos vegetais.

BIOMONITORAMENTO: Aspectos Bioquímicos e Morfológicos

1. Definindo Bioindicação e Biomonitoramento

Na maioria das vezes a avaliação da presença de poluentes no ambiente é feita através de metodologias que empregam recursos químicos, físicos ou físico-químicos, através do uso de aparelhos, em muitos casos bastante sofisticados e caros. Avaliar o comportamento do poluente no ambiente, ou seja, monitorar a sua ação através de organismos vivos é um tópico relativamente novo nas ciências ambientais, que tem sido chamado de biomonitoramento ou bioindicação. O fundamento da metodologia é o fato de que um estímulo ambiental, como a luz ou a carência de água, assim como um estímulo proveniente de um poluente, provocam reações no organismo vivo causando alterações em seu funcionamento ou comportamento. Nos métodos da bioindicação, o comportamento do organismo frente a um agente estressor é utilizado na avaliação da qualidade do local, onde esse organismo ocorre.

Mais recentemente, os termos biomonitoramento, biomonitor, bioindicação, bioindicador, ou simplesmente monitoramento, têm sido frequentemente usados na biologia aplicada, ecologia e ciências ambientais. Embora o número de publicações nessa área tenha crescido enormemente nos últimos anos, existe uma grande confusão na terminologia. O mais velho relato sobre plantas indicadoras tem mais de 400 anos de idade. Porém, o termo (bio) indicador começou a ser usado mais frequentemente na literatura biológica alemã a partir dos anos 1960.

O termo biomonitoramento teve ênfase na Alemanha no uso de vegetais no monitoramento

da poluição atmosférica. Nos países de língua inglesa o termo (bio) monitoramento começou a ser frequente a partir dos anos 1980. Geralmente, autores alemães usam "bioindicação" e "biomonitoramento" mais ou menos como sinônimos. A diferença entre os dois termos é que a indicação parece ser mais espontânea e ativa, enquanto que o monitoramento é contínuo e passivo (o indicador faz alguma coisa, o monitor é usado para fazer alguma coisa). Cada vez mais autores sugerem diferenças e especificidades. A bioindicação (monitoramento) é baseada em reações visíveis do organismo indicador. Estes métodos são chamados de indicação (monitoramento) sensitiva. A segunda possibilidade é selecionar espécies que acumulem a substância a ser monitorada, medindo a concentração da substância no organismo. Este procedimento é chamado de indicação acumulativa.

A bioindicação envolve a decodificação de informações de biossistemas com o propósito de avaliar uma dada área (areal) ou domínio. Esta definição não inclui o fator tempo nem a possibilidade de se usar organismos testes. Para alguns autores bioindicador é o mesmo que biomonitor. Para esses autores, o biomonitoramento não fornece nenhuma resposta sobre a concentração da imissão presente. Vale ressaltar que emissão é a liberação pela fonte produtora, enquanto que a imissão é a concentração da emissão que atinge o organismo ou objeto, considerando-se, portanto, o que se dilui durante o transporte. Os bioindicadores também são definidos como organismos ou comunidades que respondem à poluição ambiental, alterando suas funções vitais ou acumulando toxinas. Esta definição pode ser ampliada ao se considerar que bioindicadores são organismos ou comunidades que reagem a alterações ambientais modificando suas funções vitais e/ou sua composição química e com isso fornecem informações sobre a situação ambiental. Bioindicadores são organismos ou comunidades, cujas funções vitais se correlacionam tão estreitamente com determinados fatores ambientais, que podem ser empregados como indicadores na avaliação de uma dada área. Esta definição inclui conscientemente a indicação de comportamentos naturais, como por exemplo, na agricultura, onde podemos inferir sobre características de uma região apenas pela presença ou ausência de determinadas espécies vegetais. Bioindicação é o uso de um organismo (uma parte do organismo ou uma sociedade de organismos) para se obter informações sobre a qualidade do seu ambiente ou parte dele. Organismos que são capazes de fornecer informações sobre a qualidade do seu ambiente são bioindicadores. Biomonitoramento é a observação contínua de uma área com a ajuda de bioindicadores, os quais neste caso, devem ser chamados de biomonitores. Normalmente, toda observação contínua possibilita uma avaliação semi-quantitativa dos resultados. Usando uma comparação do dia-a-dia: "a diferença entre bioindicação e biomonitoramento é a mesma que existe entre uma fotografia e um filme".

Com frequência, o conceito Bioindicação é usado para definir reações, dependentes de uma variável temporal, a um fator ambiental antropogênico ou modificado antropicamente, manifestadas através de respostas mensuráveis provenientes de um objeto ou sistema biológico. Essas respostas têm que ser comparáveis em situações padronizadas.

O desenvolvimento na área do monitoramento biológico, especialmente na Europa, provocou o surgimento de inúmeras designações para métodos e enfoques que se desenvolveram em conexão com diferentes linhas de pesquisas e aplicações práticas.

Apesar de algumas divergências, existe uma concordância entre os autores de que o uso de organismos naturalmente existentes em uma dada área de pesquisa deve ser chamado de biomonitoramento passivo, enquanto que o biomonitoramento ativo é feito com a exposição de organismos na área a ser avaliada por um tempo definido em condições controladas. Fica claro que existe uma grande diferença entre os métodos passivos e ativos. Por isso não há dúvidas sobre a necessidade dos termos.

Na Alemanha, a VDI – Verein Deutscher Ingenieure (Associação de Engenheiros Alemães) estará brevemente editando normas técnicas (Richtlinien) que pretendem unificar as terminologias usadas no Biomonitoramento/Bioindicação.

A reação sensível de um organismo frente a qualidade do seu ambiente, que pode ser usada como indicação (monitoramento), pode ser a nível bioquímico, fisiológico, morfológico, comportamental, etc. Todas essas reações dependem não somente do fator a ser indicado (monitorado), mas também do nível nutricional, disponibilidade de água, outros fatores ambientais como luminosidade, temperatura, idade do organismo, sexo, fase de desenvolvimento, características genéticas, concorrência entre indivíduos ou espécies, etc. O mesmo deve ser considerado ao se estudar o acúmulo de certa substância. A padronização dos monitores é por isso um fator de fundamental importância em programas de monitoramento.

2. Processos Biológicos e Reações a Estressores

A bioindicação se fundamenta no princípio de que os sistemas biológicos possuem um estado de estabilidade elevada e um equilíbrio dinâmico. Todo sistema biológico, independentemente de ser organismo, população ou comunidade, se adaptou a um complexo de fatores ambientais ao longo da sua evolução. Na biosfera, ele conquistou um espaço e um nicho ecológico, onde ele encontra as condições necessárias e favoráveis à sua manutenção e reprodução. Entretanto, alterações dos fatores ambientais sob influência de estressores antrópicos levam a outros estados de estabilidade. Os organismos reagem, alguns se adaptam, porém, quando ultrapassam sua capacidade de adaptação, eles podem apresentar sintomas visíveis. Neste caso, o reconhecimento da reação do indicador, como um todo, ocorre somente após o aparecimento de certos danos visíveis, como necrose e clorose. O reconhecimento preventivo de danos seria mais vantajoso, especialmente quando os danos podem ser irreversíveis, cessando a influência da fonte poluidora. Parâmetros bioquímicos e fisiológicos sensíveis podem indicar o início do estresse em concentrações ainda baixas de estressores. A bioindicação, nos níveis celulares e subcelulares, não é perceptível, porém mensuráveI através de metodologias da biologia molecular, da fisiologia e da bioquímica.

Os indicadores neste contexto são reações bioquímicas, morfológicas e fisiológicas. Estruturas menores, como organelas isoladas (cloroplastos e mitocôndrias) ou reações bioquímicas e fisiológicas, são mais sensíveis à instabilidade ambiental. Seus limites são mais estreitos, elas reagem mais sensivelmente às perturbações. Alterações na concentração de ácido ascórbico, proteínas, amido, enzimas, produção de O2 de

protoplastos isolados de plantas superiores, fluorescência de clorofila de algas, são alguns exemplos de parâmetros que podem ser mensurados no biomonitoramento, fornecendo informações sobre alterações da qualidade ambiental.

Quanto à terminologia, o termo "danos invisíveis" ou "lesão fisiológica" é atribuído a perturbações bioquímicas e fisiológicas imperceptíveis a olho nu ou aparentemente invisíveis. Outros pesquisadores postulam "desgoverno" para danos fisiológicos reversíveis, enquanto que os danos irreversíveis são chamados de "lesões". Ainda foi sugerido o termo "lesão latente ou sutil" para efeitos de imissões na silvicultura.

As lesões latentes incluem todas as formas de danos que um organismo (bioindicador) possa sofrer, que não possam ser percebidas a olho nu. São incluídas todas as reações fisiológicas e bioquímicas reversíveis ou irreversíveis, independente da consequência dessas lesões, se provocam inibição de crescimento, da vitalidade, alteram a resistência a parasitas ou outras doenças, bem como a suscetibilidade a fatores ambientais.

Concentrações relativamente baixas de estressores podem ter efeito nocivo ao vegetal do ponto de vista agronômico, sem que necessariamente apareçam danos visíveis ou que possam ser associados prejuízos econômicos. Porém, em ecossistemas naturais essa situação pode provocar alterações ainda que de pequena dimensão. A quantidade e qualidade de uma colheita, por exemplo, pode sofrer uma redução em função da inibição da fotossíntese ou formação de substâncias tóxicas, como o peróxido. A atividade da peroxidase pode ser incrementada mesmo quando o estressor se apresente em concentrações ainda baixas. Esse incremento não é necessariamente específico a determinado tipo de estressor.

Através da análise de reações bioquímicas e fisiológicas a determinado estressor natural e / ou antropogênico, comparando-se com um controle apropriado (por exemplo, plantas expostas em área não-poluída), pode-se obter informações importantes sobre o grau de poluição de uma determinada região, até mesmo sem o aparecimento de danos visíveis. É importante para a bioindicação que se conheça o maior número possível de critérios e parâmetros de aplicação prática.

Do ponto de vista metodológico, é importante se diferenciar reações provocadas por fatores antropogênicos, daquelas provenientes de fatores ambientais naturais, como pH, temperatura, luminosidade, etc. Para isso é fundamental que a metodologia seja padronizada e que as áreas impactadas e a área controle (background) apresentem características ambientais o mais semelhantes possível.

2.1. Metabolismo e a Bioindicação

O metabolismo celular ocorre seguindo alguns princípios: é altamente econômico; possui propriedades auto-reguladoras; é ligado a estruturas subcelulares, supracelulares e estrutura molecular; é organizado dentro de uma hierarquia estrutural e funcional. Por que ele é importante ? Ele disponibiliza estruturas altamente energéticas, como o ATP; disponibiliza

estruturas redutoras, como o NADPH+, H+ ; disponibiliza elementos intermediários, como mononucleotídeos, aminoácidos, acetil-coenzima A e monossacarídeos, usados na síntese de ácidos nucléicos, proteínas, lipídeos e carboidratos; biosintetiza biomacromoléculas com funções específicas, como biocatalisadores, mensageiros, substâncias de reserva, elementos estruturais, etc.

É com a ajuda das reações de regulação e controle altamente sintonizadas, que o metabolismo possibilita que as necessidades dos organismos sejam satisfeitas, considerando que existe uma coerência entre os organismos e o ambiente onde eles vivem. Especialmente os ácidos nucléicos (mensageiros de informações genéticas) e as proteínas (como enzimas e elementos estruturais) são responsáveis pelas atividades metabólicas. Por isso, é essencial que estas macromoléculas trabalhem na velocidade e especificidade corretas. Fatores ambientais e/ou antropogênicos adversos podem interferir no funcionamento dessas macromoléculas.

O metabolismo é regulado por várias enzimas. Enzimas sensíveis podem funcionar como indicadores de sinais (indícios) de alterações no metabolismo. Além da quantidade da enzima produzida, os estressores podem influenciar a atividade enzimática.

Estressores antropogênicos podem agir nos níveis molecular e celular, interferindo na organização, estrutura e composição de biomembranas (alterações na permeabilidade); na concentração e atividade de macromóleculas (alterações na concentração e atividade de enzimas); na produção, incremento ou inibição de substâncias, que funcionam como reagentes de proteção ou anti-estresse (prolina, por exemplo); na indução de novo sistema metabólico ou alterações de decurso (processo) de reações bioquímicas, provocando alterações na composição celular.

Para se usar sinais de bioindicadores na avaliação de alterações do estado normal do sistema, se faz necessário que as oscilações dos parâmetros a serem analisados, sejam conhecidos dentro de um espectro de situação de normalidade. Os bioindicadores devem mostrar reações proporcionais ou graduais, refletindo o grau de alteração sofrida pelo ambiente. A bioindicação a nível bioquímico e fisiológico funciona no reconhecimento precoce do efeito de impactos ambientais. Entretanto é importante considerar que normalmente podem ocorrer várias reações bioquímicas e fisiológicas ao mesmo tempo. Abaixo alguns exemplos de reações que podem ser consideradas como parâmetros no monitoramento da qualidade ambiental. A maioria das metodologias foram desenvolvidas em estudos sobre avaliação dos efeitos da poluição atmosférica na vegetação.

2.1.1. Biomembranas – A alteração da permeabilidade de membranas leva a alterações no transporte e na concentração de íons inorgânicos e substâncias moleculares, que regulam a atividade enzimática. A maioria das reações bioquímicas ocorrem em áreas limitadas por membranas. Para influenciar reações bioquímicas e fisiológicas, o estressor tem que ser capaz de penetrar a estrutura membranar na forma ativa. Com alterações do balanço osmótico ocorre o transporte anormal de água e íons através das membranas. As alterações e danos subsequentes no metabolismo celular ocorrem como resultado do efeito do

poluente ou seus metabólitos, como toxina citoplasmática específica, sobre as enzimas e intermediários.

2.1.2. Fotossíntese – A fotossíntese pode reagir muito sensivelmente a alterações de fatores ambientais. A fotossíntese é usada como parâmetro para comprovar reações a estressores, especialmente poluição do ar.Vários autores afirmam que o SO2 provoca alterações no comportamento da fotossíntese, como: alterações não-específicas da integridade da membrana; inibição do metabolismo do O2 e do transporte de elétrons do fotossistema II; efeitos mais ou menos específicos de diferentes enzimas são algumas delas.

2.1.2.1. Fluorescência do Cloroplasto – Pigmentos que absorvem luz nos comprimentos entre 400 e 700 nm são mediadores da atividade fotossintética. Cloroplastos intactos emitem espontaneamente luz, denominada fluorescência. A propriedade da fluorescência é usada como indicador na avaliação de danos em vegetais submetidos a situação de estresse por poluição atmosférica. A fluorescência do cloroplasto está diretamente ligada a processos primários da fotossíntese, por isso a propriedade da emissão de fluorescência dos cloroplastos é tomada como indicador da qualidade ambiental.

2.1.2.2. Assimilação de CO2 – Pode ocorrer a inibição da fixação do CO2, como consequência da concorrência entre o CO2 e o SO2-

3 pela ligação no centro ativo da enzima ribulosebifosfatocarboxilase. Concentrações elevadas de SO2 inibem a fotossíntese em inúmeras plantas. Ao mesmo tempo, há um estímulo na produção de enzimas hidrolíticas, como proteinase e peptidase, responsáveis pelo processo de envelhecimento.

2.1.3. Pigmentos Fotossintéticos – A descoloração de folhas é o sinal mais evidente do efeito de imissões ácidas na vegetação. Tais alterações podem ser analisadas cromatograficamente ou com espectrofotômetro (usando extratos com acetona, ou outros solventes, e comprimentos de onda entre 645 e 663 nm). Alterações no teor de clorofila já foram observadas por vários autores em liquens e em plantas superiores. Redução ou incremento no teor de clorofila, degradação de clorofila a e b, incremento no teor de feofitina são reações observadas como consequência do efeito de diferentes poluentes, como o SO2, por exemplo. O parâmetro clorofila, em conexão com a avaliação do efeito de imissões atmosféricas, é problemático em função da sua falta de especificidade: ele pode variar a depender do tipo de poluente, da espécie vegetal, da fase de desenvolvimento do vegetal, da composição atmosférica, etc. O comportamento clorofila a/b é muito utilizado como um índice de avaliação. Entretanto ele parece ser mais significativo com poluentes em concentrações muito elevadas.

2.1.4. Proteínas, Aminoácidos, Poliaminas – A determinação da concentração de proteínas solúveis na avaliação da ação de estressores na vegetação é um parâmetro que pode funcionar na bioindicação. Como motivos das alterações na concentração das proteínas, podem ser citados a redução na síntese de novo e/ou aumento na quebra de aminoácidos. A identificação de alterações na concentração de proteínas de estresse e seus metabólitos é uma possibilidade de se reconhecer precocemente danos nos vegetais. Os vegetais podem reagir, produzindo novos tipos de proteínas, como resultado de expressão

genética diferenciada. Plantas superiores acumulam o aminoácido prolina em situação de estresse (estresse hídrico, SO2, salinidade, etc). A prolina é uma "substância compatível", ou seja, substância osmoticamente ativa, que mesmo em concentrações elevadas, não influencia na atividade de enzimas citoplasmáticas, tendo por isso uma reação de proteção. A alanina é acumuladora e tem sua produção elevada, em alguns vegetais, em situação de estresse. Poliaminas como a putrecina, espermidina e espermina são usadas na avaliação do efeito de ozônio. Putrecina, em situação de estresse, se acumula. Esta estrutura fortemente básica deve ter alguma função protetora que leva à estabilização de determinadas macromoléculas, equilíbrio iônico e regulação de pH.

2.1.5. Fitormônios– Os fitormônios participam de processos de envelhecimento, mas também de reações resultantes da ação de estressores antrópicos. Ácido abscísico é um fator de envelhecimento típico, que tem sua concentração aumentada em situações de seca, salinidade, estresse osmótico, deficiência nutricional, etc. Etileno é outro hormônio que além de participar dos processos de amadurecimento e envelhecimento, como queda de folhas e frutos, possivelmente sofre influência de estressores antrópicos, uma vez que já se observou aumento na sua concentração em situação de estresse. Tratamentos com etileno induzem a sintomas de estresse. Já foi observado que estressores provocam aumento de etileno e ácido abscísico e queda na concentração de citoquinina. A relação entre estresse e metabolismo hormonal não é bem conhecida. Reconhece-se entretanto que plantas submetidas a estresse mostram sintomas de envelhecimento precoce.

2.1.6. Enzimas – Algumas enzimas funcionam como indicadoras da influência de estressores antropogênicos. Reações bioquímicas e fisiológicas a estressores podem ser monitoradas através de alterações da atividade de determinadas enzimas, como a peroxidase, glucosidase e amilase. Normalmente estressores em baixas concentrações estimulam a atividade enzimática. Em elevadas concentrações ocorre a inibição da atividade. Perturbações no metabolismo a nível enzimático provocam, entre outras reações, redução no teor de proteínas, como consequência da redução na sua síntese ou na decomposição acentuada. Como resultado tem-se uma liberação reforçada de aminoácidos. Neste caso há um acréscimo das enzimas responsáveis pelo metabolismo dos aminoácidos. Os aminoácidos são rapidamente convertidos em prolina ou glutamina. Alterações na atividade enzimática dependem da concentração do estressor e das condições ambientais locais.

2.1.7. Acúmulo de Substâncias Tóxicas - As substâncias tóxicas absorvidas pelos organismos podem ser transformadas (ozônio), incorporadas (NOx, SO2) ou acumuladas (metais pesados) no decorrer do metabolismo. Em situação de normalidade a maioria dessas substâncias ocorrem em concentrações bem baixas, como os micronutrientes (metais pesados) ou o cloro. O acúmulo delas pode ser usado como um indicador de poluição ambiental. A determinação de enzimas (como a esterase, malatodehidrogenase e peroxidase) ou outro componente bioquímico pode funcionar como parâmetro na avaliação da influência de metais pesados no estresse vegetal.

2.1.8. Metabolismo Mineral - O estado nutricional do vegetal pode influenciar direta ou

indiretamente o efeito de estressores. Vegetais bem nutridos são menos sensíveis ao estresse provocado pelo SO2, por exemplo. Dos sais que provocam estresse (como o NaCl, CaCl2 e MgCl2), o cloreto deve receber a maior importância, uma vez que o íon Cl-

interfere significativamente no transcurso de processos fisiológicos. O estado de deficiência mineral pode ser induzido também através de alterações da atividade de determinadas enzimas. Estas alterações podem ser, por sua vez, resultantes da ação de estressores.

Uma vez que o estado nutricional do vegetal interfere na sua resposta ao estressor, a influência que substratos padronizados e soluções nutritivas usados nas metodologias de biomonitoramento do ar podem exercer nas respostas dos vegetais, não pode ser negligenciada no momento da interpretação dos resultados. Evidentemente que se faz necessário padronizar o experimento. Usar o substrato proveniente de cada ponto de observação traria dificuldades de interpretação ainda maiores.

2.1.9. Carboidratos – Alterações na concentração de carboidratos já foram observadas em programas de avaliação de impacto ambiental, especialmente no estudo do efeito de estresse provocado pelo SO2. Concentrações mais elevadas de carboidratos devem ser vistas, em princípio, como um mecanismo protetor do metabolismo vegetal. Por isso, a determinação de carboidratos, mesmo que na forma de carboidratos totais, tem sido empregada como parâmetro no biomonitoramento da qualidade ambiental.

2.1.10. Lipídeos - Em situação de poluição atmosférica, observou-se alterações na composição de ácidos gordos. Especialmente a miristina e a palmitina apresentaram redução na concentração em Taxus baccata, enquanto que ácidos gordos insaturados, como ácido linoleico e ácido linolênico aumentaram significativamente suas concentrações. Em folhas de tabaco foi observado aumento na concentração de ácido linolênico como fator de estresse.

3. Estrutura Morfológica e a Bioindicação

Na história da bioindicação, reações morfológicas de vegetais a influências antrópicas foram reconhecidas precocemente. Já em meados do século XIX, na região belgo-inglesa, próximo a uma fábrica de soda, foram observados danos provocados pelas emissões. Em 1850 já existiam publicações na Europa sobre danos em pinheiros provocados por emissões atmosféricas. Atualmente danos visíveis provocados por emissões são conhecidos e reconhecidos em toda cidade industrial, a não ser que medidas de controle das emissões já tenham sido adotadas.

Alterações morfológicas em plantas superiores são sintomas usados na bioindicação, em função da facilidade do trabalho e a descomplicação na identificação e avaliação das alterações. Não são necessários laboratórios especializados. Diferentes indicadores morfológicos para diferentes fatores de estresse já foram testados, de forma que é possível se realizar uma indicação a longo ou curto prazos, com concentrações baixas ou elevadas

de poluentes.

Muitos trabalhos já foram e continuam a ser realizados, se concentrando na padronização de indicadores, na definição da infra-estrutura necessária ao desenvolvimento da pesquisa, e na avaliação dos resultados sobre o efeito da combinação de diferentes poluentes e a influência de fatores paralelos. Em alguns países os indicadores morfológicos são usados em uma rede de monitoramento nacional. Na Holanda, esta rede funciona desde 1969; no Japão, desde 1973, na Alemanha, desde início dos anos 70. Na Califórnia, já em 1955, foi realizado um programa que buscava a comprovação de danos provocados por smog fotoquímico em pomares, árvores frutíferas e ervas daninhas.

3.1. Alterações Morfológicas usadas na Bioindicação

1. Alterações Macroscópicas –

3.1.1.1. Clorose – A descoloração de folhas é considerada como reação não-específica a diferentes estressores: coloração amarelada nas bordas ou em determinada região da folha (normalmente provocada por emissões contendo cloro); coloração avermelhada, em forma de manchas (comumente associada a emissões ricas em SO2); coloração amarronzada ou bronzeada (caracterizando um estágio anterior a apresentação de necroses); coloração prateada (facilmente atribuída a presença de ozônio). A descoloração de musgos de troncos de árvores ou liquens, que ficam expostos no caule de árvores, é muito usada como parâmetro no monitoramento ativo da poluição do ar.

3.1.1.2. Necrose – A avaliação quantitativa da necrose é feita estimando-se o percentual da área foliar atingida. O percentual do tecido morto é usado como um indicador de danos. Às vezes a necrose é bem específica a um determinado poluente. Necrose em forma de pontos ou de manchas é observada como reação de bioindicadores como o tabaco, variedade Bel-W3; Urtica urens, Begonia semperflorens e Phaseolus vulgaris ao ozônio. Podem ser diferenciados os seguintes tipos de necrose: necrose intercostal, quando se refere à morte do tecido entre as nervuras, frequentemente provocada pela presença de SO2; necrose lateral, bem característica nos bordos das folhas; necrose acicular, com ocorrência frequente em pinheiros, que apresentam necroses marrom escuro nas extremidades. Este dano visível é associado à presença de SO2. Necrose em frutos, como consequência de estresse provocado pela presença de SO2, também já foi observada. Antes da necrose se manifestar, normalmente se observa uma descoloração das folhas para verde escuro, quando o agente estressor é o SO2; em forma de manchas com brilho metálico, quando o estressor é o ozônio. Os sais de cloro provocam a clorose antes da necrose.

3.1.1.3. Queda Foliar – Geralmente ocorre após o aparecimento de necrose ou clorose. A queda foliar significa uma limitação da área de assimilação, inibindo o crescimento. A idade da folha pode ser determinada, marcando-se a folha e esta sendo observada periodicamente.

3.1.1.4. Alterações de Órgãos - Forma anormal de folhas após radiação ou outro estresse;

redução ou aumento da configuração das flores, alteração dos órgãos reprodutivos, mudança de sexo e outras anomalias, posição e número de galhos, forma da copa, crescimento foliar e radicular anormais, baixa na taxa de fertilidade e redução no desenvolvimento de pólen, são algumas das reações a estressores já observadas. Geralmente as alterações não são específicas a determinado poluente, ou, existe dificuldade em se associar o efeito a um poluente específico, quando não se tratar de experimentos controlados. Alongamento de acículas em pinheiros em função de compostos nitrosos (proximidade a fábrica de fertilizante, por exemplo), bem como encurtamento provocado por SO2, já foram observados. Redução do tamanho da folha em regiões submetidas a emissões industriais ácidas é comumente reportado em programas de biomonitoramento do ar.

3.1.2. Alterações Microscópicas - A utilização de alterações ao nível anatomo-citológico na indicação precoce de estresse ambiental não tem sido muito bem sucedida. Na maioria das vezes as alterações microscópicas apareceram ao mesmo tempo em que as macroscópicas, que são mais facilmente estudadas. Por isso alterações estruturais microscópicas quase não são usadas na bioindicação. A anatomia, entretanto, contribuiu no esclarecimento do processo da formação de necroses, e possibilita reconhecer estruturas morfológicas que podem ser usadas como indicadoras de reação do vegetal a situação de estresse. Alguns exemplos são: alterações no tamanho da célula, como a redução no tamanho das células da epiderme foliar; alterações de estruturas subcelulares, como a tumefação de tilacóides, em consequência de estresse provocado pelo SO2; destruição do sistema de membranas do cloroplasto; formação de estruturas cristalinas no cloroplasto, a exemplo de feijoeiros expostos a emissões ricas em compostos clorados; granulação do plasma e liquefação de cloroplastos em árvores estressadas por imissões ricas em SO2 e Cl; solubilização do plasma da parede celular em consequência da ação de ácidos como o SO2; alteração do grau xeromórfico foliar, resultando na alteração do número de estômatos, espessura cuticular, pêlos, espessura foliar, grau de suculência (relação peso fresco/peso seco) e entre outros exemplos a estrutura da madeira, como o desaparecimento do anel anual são características que podem ser empregadas na avaliação da qualidade ambiental.

4. Problemas na Avaliação de Alterações Morfológicas

Existem algumas especificidades inerentes ao vegetal que podem dificultar o uso de alterações morfológicas como parâmetro na bioindicação da qualidade ambiental. A disponibilidade de pessoal experiente pode reduzir os riscos de se atribuir erradamente certas características "normais" a efeitos de ações antropogênicas. É importante distinguir entre influências climáticas, do solo, estágio de desenvolvimento, estágio nutricional, influência da estação do ano, etc, de influências antropogênicas. Esta preocupação tem validade não somente quando se tratar da observação de alterações morfológicas, mas qualquer outro tipo de resposta do biomonitor/bioindicador que esteja sendo observada. Para que as informações fornecidas pelos biomonitores sejam realmente confiáveis e conclusivas, se faz necessário excluir a possibilidade de que tais respostas sejam provenientes de alterações "normais" frente ao comportamento de fatores ambientais. Uma série de fatores locais podem provocar sintomas semelhantes àqueles provocados por

estressores antropogênicos. Deve se considerar, por exemplo, que a ocorrência de pragas e doenças podem provocar tais sintomas, a não ser que a influência antropogênica tenha alterado a elasticidade do sistema, facilitando a ocorrência de pragas e doenças. Somente informações sobre o histórico da área em avaliação pode esclarecer esta situação.

Existe uma sensibilidade diferenciada de alguns vegetais a depender da idade (estágio de desenvolvimento) do vegetal: o rabanete é mais sensível ao SO2 com folhas ainda jovens. Na fase mais adulta o efeito do SO2 é reduzido a 12%. Cereais, ao contrário, são mais sensíveis quando mais velhos. O período do dia e a época do ano exercem influência na intensidade do metabolismo, especialmente quando se tratar do efeito de SO2. Durante o dia as folhas são mais sensíveis. Pinheiros mostram-se mais sensíveis a emissões atmosféricas durante a primavera e verão do que no outono e inverno. Existem diferenças individuais e predisposição, aqui é importante a realização de testes que assegurem o resultado intencionado. Pode acontecer que o bioindicador se adapte ao estressor e com isso apresente uma falsificação nos resultados. Dai a importância de se usar vários indivíduos nos experimentos.

A diversidade de fatores que podem influenciar as respostas dos vegetais deixa claro que não é possível conclusões absolutamente quantitativas em trabalhos que abordem aspectos morfológicos de respostas a estressores. Mais importante do que a descoberta de novos indicadores e novos sintomas é a padronização, que possibilita a comparação dos resultados e a reprodutibilidade do experimento. Mais importante do que a exatidão do indicador é a confiabilidade, ou seja, uma avaliação crítica da possibilidade de erros.

5. Biomonitoramento da Poluição do Ar na Bahia

No final de 1995, foi iniciado um Programa de Biomonitoramento do Ar na região do Pólo Petroquímico de Camaçari-Ba (PPC), uma cooperação entre a Universidade Federal da Bahia e a CETREL S.A., Empresa de Proteção Ambiental responsável pelo monitoramento ambiental da região industrial do Pólo Petroquímico de Camaçari. Hortaliças, foram cultivadas em casa de vegetação do Instituto de Biologia e expostas nas estações de monitoramento do ar, seguindo metodologias usadas na Europa, especialmente na Alemanha. O musgo Sphagnum sp, padronizado internacionalmente, foi utilizado para "validar" os resultados. O objetivo principal do monitoramento realizado durante um ano foi analisar o acúmulo de metais pesados na vegetação. Os dados obtidos com os biomonitores foram compatíveis com os dados provenientes das análises físico-químicas, sendo que os vegetais, especialmente o Sphagnum sp, acumularam concentrações consideravelmente mais elevadas do que as medições físico-químicas. Entre os metais foram analisados o cobre e o arsênio, que mostraram concentrações mais elevadas nas estações mais próximas de uma indústria beneficiadora de cobre. Além da redução da biomassa observada especialmente no coentro (Coriandrum sativum) e no capim-santo (Cymbopongon citratus), também foram observados sintomas, especialmente no hortelã (Plectranthus amboinicus), como alterações na concentração de amido e necroses escurecidas nas bordas das folhas e prateadas entre as nervuras, tidos na literatura científica como indicadores de impactos provocados pelo SO2 e ozônio. Outros sintomas, que podem

ser considerados indicadores da ação do SO2 e ozônio são observados na vegetação que ocorre naturalmente na região, especialmente aquela próxima à indústria beneficiadora de cobre. Mais recentemente respostas fisiológicas e bioquímicas de Phaseolus vulgaris (feijão carioquinha) foram empregadas na avaliação dos efeitos das emissões do PPC na vegetação (Fernandes, 1999). Atualmente, a Mangifera indica (mangueira) vem sendo utilizada no biomonitoramento passivo das emissões do PPC. A tabela 01 mostra informações fornecidas por bioindicadores/biomonitores sobre efeitos das emissões atmosféricas na vegetação do PPC.

O milênio do meio ambiente começa agora

Koichiro Matsuura - diplomata japonês, é diretor-geral da Unesco

Perto do princípio do novo século, está claro que o caminho que a humanidade tomar nos próximos anos dependerá largamente das metas ambientais alcançadas. Dos cumes das montanhas às megalópoles, das florestas tropicais úmidas às pequenas ilhas oceânicas, chegam notícias de poluição, desastres naturais e causados pelo homem, destruição de recursos naturais, perdas da diversidade biológica e degradação da paisagem tanto natural quanto cultural.

Temos de agir. A interligação global que traz as más notícias pode também servir para combater os problemas. Da mesma maneira, os processos globalizantes subjacentes à rápida mudança social e econômica, os quais deflagram tantos problemas ambientais, podem ser postos a serviço do meio ambiente, não contra ele.

Essa é fundamentalmente uma questão de vontade e ação política. Essa ação deve estar baseada em políticas ambientais saudáveis e apoiada por uma opinião pública bem-informada.

A Unesco (Organização das Nações Unidas para a Educação, Ciência e Cultura) busca, por meio de seus programas científicos, fornecer o conhecimento necessário para a formulação de uma política ambiental efetiva. Por meio da iniciativa de estimular a educação ambiental, a organização promove o entendimento da importância do desenvolvimento humano sustentável.

A educação para a sustentabilidade e a conscientização pública sobre as questões ambientais são essenciais. Sem um forte apoio global para uma mudança, haverá poucas chances de se abandonarem realmente as atuais práticas contrária ao desenvolvimento sustentável.

Apelamos aos governos de todo o mundo para que assegurem que a educação ambiental faça parte dos currículos escolares.

Um esforço em nível mundial para aumentar o investimento em pesquisa científica e para

desenvolver o potencial científico de países em desenvolvimento também é necessário.

Tanto a pesquisa científica relacionada ao meio ambiente quanto a incorporação de objetivos ambientais nas políticas de desenvolvimento terão de ser incrementadas se pretendemos encontrar soluções para o crescente dano ao meio ambiente global.

Os programas científicos intergovernamentais da Unesco - sobre água doce, oceanos, biodiversidade, ecossistemas, zonas costeiras, crosta terrestre e os problemas da urbanização - buscam fornecer o tipo de conhecimento exigido para a formulação de políticas.

Um novo compromisso para a ação demanda parcerias fortes entre todos os interessados. Este é o momento de fazer esse compromisso. Hoje, no Dia Mundial do Meio Ambiente do ano 2000, eventos especiais apresentados no mundo inteiro demonstram que as pessoas estão preocupadas.

Em sua sede em Paris, a Unesco está realizando o primeiro Fórum Mundial de Montanhas, o qual buscará proteger o meio ambiente e as comunidades montanhesas do mundo.

A Unesco une sua voz à do Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente (Pnuma) para fazer deste o princípio do milênio do meio ambiente.