Potencial de uso de Schinus lentiscifolius March. e Schinus terebinthifolius Raddi na recuperação de áreas degradadas pela mineração e respostas fisiológicas ao cobre

Abstract

A busca por espécies capazes de recuperar áreas de mineração é necessária, uma vez que a mineração do carvão mineral causa severos impactos no ambiente. No entanto, a recuperação é limitada pelas características físicas e químicas dos seus resíduos que tem metais pesados em sua composição entre outros fatores de estresse, dificultando o estabelecimento das plantas. Algumas espécies colonizam naturalmente ambientes com metais pesados, este é o caso da aroeira-do-campo (Schinus lentiscifolius March.) que habita uma mina de cobre abandonada, em Lavras do Sul (RS) e ainda não foi testada em trabalhos de recuperação de áreas degradas. Diferentemente da aroeira vermelha (S. terebinthifolius Raddi) que é uma espécie rústica e vem sendo utilizada nestes trabalhos. Desta forma, este trabalho foi dividido em duas etapas: uma primeira em que o objetivo foi testar o potencial de utilização de Schinus lentiscifolius em rejeitos e cinzas de mineração de carvão mineral; e uma segunda que teve por objetivo verificar as respostas fisiológicas e a acumulação de cobre em S. lentiscifolius e em S. terebinthifolius. Na primeira foram realizados experimentos de germinação e crescimento em solo, cinzas e rejeitos de mineração, utilizando duas populações de S. lentiscifolius, uma de dentro e outra de fora da mina de cobre. Os resultados da primeira etapa mostram que as plantas germinam com facilidade em cinzas e rejeitos de mineração, mas nenhuma das populações sobreviveu em rejeitos. Possivelmente, para a utilização de Schinus em resíduos de mineração são necessárias melhorias nas condições nutricionais das cinzas e rejeitos de mineração. Na segunda etapa foram cultivadas S. lentiscifolius (População mina) e uma de S. terebinthifolius, proveniente do campus do Vale/UFRGS (RS) em diferentes concentrações de cobre durante 100 dias de experimento. Os resultados mostraram diversos sintomas visuais de danos causados pelo cobre, além de redução na fotossíntese, clorofila e biomassa. Os valores de acumulação de metal mostraram que existe uma restrição no transporte de cobre para parte aérea da planta, ocorrendo elevada inibição do crescimento aéreo e de raízes mesmo em baixas concentrações de cobre. Desta forma, os resultados desta etapa mostram que ambas as espécies de Schinus sofrem os efeitos negativos do cobre, sugerindo que possam existir outros mecanismos que não a tolerância que permitam S. lentiscifolius habitar a mina de cobre.

Coal mining causes severe impacts to the environment, therefore it is imperative that we search for species which can help restore the impacted areas. This recuperation is limited by the physical and chemical traits of the mining byproducts which carry heavy metals in their composition, wich can limit plant establishment. Some species naturally colonize contaminated soils with heavy metals. This is the case of a wild species called "aroeira-do-campo" (Schinus lentiscifolius March.) that grows in an abandoned opencast copper mine, in Lavras do Sul (RS); however it has not yet been tested in restoration areas, unlike Brazilian pepper (S. terebinthifolius Raddi), a rustic species that has been used for restoration work. Therefore, this study was divided in two phases: in the first, the objective was to test the potential use of Schinus lentiscifolius for restoration of ash and mine waste, by testing their germination and growth on this medium; in the second phase, the objective was to verify the physiological responses to copper by S. lentiscifolius and S. terebinthifolius. For the first phase, germination tests were carried out and the seedlings were cultivated in either soil, ash and mine wastes, using two populations of S. lentiscifolius, one inside and other from outside of a copper mine. The results of first phase show that the seeds germinated easily on ash and mine waste, but no species/populations survived in wastes. One possible limitation to plant growth and development in ash and wastes is the nutritional status of the medium. In the second phase, S. lentiscifolius (Mine population) and, and one population of S. terebinthifolius from UFRGS/Campus do Vale (RS), were cultivated in different concentrations of copper for approximately 100 days. The plants cultivated in copper solution exhibited visible symptoms of phytotoxycity, decreases of photosynthetic rates, reductions on chlorophyll content and biomass. The values of metal accumulation indicated that there is a restriction in the transport of copper to the shoot. These results in an inhibition of shoot and root growth even at lower copper concentrations. These results show that both species of Schinus sp. suffer the negative effects of copper, suggesting that other mechanisms may exist, instead of tolerance, that allow S. lentiscifolius plants to live in the copper mine.