ÁREA: Iniciação Científica
TÍTULO: Degradação biológica do inseticida carbofuran em meio aquoso por fungos do solo
AUTORES: Costa, W.L. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DO MARANHÃO) ; Orlanda, J.F.F. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DO MARANHÃO)
RESUMO: O isolamento, caracterização e identificação de microrganismos com a habilidade em metabolizar os compostos químicos potencialmente tóxicos são essenciais para a biorremediação como medida mitigadora nos problemas decorrentes de uso irracional de agrotóxicos. O inseticida carbofuran (2,3-diidro-2,2-dimetil-7-benzofuranil-N-metil carbamato) largamente utilizado em culturas de batatas, milho, amendoim, arroz e soja, é um acaricida e nematicida do grupo dos carbamatos, que apresenta curta persistência no ambiente e extremamente tóxico para organismos aquáticos. Assim, o presente trabalho teve como objetivo isolar e caracterizar linhagens fúngicas com potencial de degradação do inseticida carbofuran.
PALAVRAS CHAVES: Agroquímicos; Carbofuran; Biodegradação
INTRODUÇÃO: Durante recentes anos o uso de inseticidas tem aumentado à preocupação ambiental, principalmente sobre sua poluição massiva do solo. A degradação microbiológica dos inseticidas é o principal mecanismo de decomposição e redução da persistência no solo. O isolamento, caracterização e identificação de microrganismos com a habilidade em metabolizar os compostos químicos potencialmente tóxicos são essenciais para a biorremediação como medida mitigadora nos problemas decorrentes de uso irracional de agrotóxicos. O inseticida carbofuran (2,3-diidro-2,2-dimetil-7-benzofuranil-N-metil carbamato) largamente utilizado em culturas de batatas, milho, amendoim, arroz e soja, é um acaricida e nematicida do grupo dos carbamatos, que apresenta curta persistência no ambiente e extremamente tóxico para organismos aquáticos. Assim, o presente trabalho teve como objetivo isolar e caracterizar linhagens fúngicas com potencial de degradação do inseticida carbofuran.
MATERIAL E MÉTODOS: Os fungos rizosféricos foram isoladas de amostras de solo coletadas na profundidade de 0 a 5 cm (horizonte A), das culturas de mandioca, milho e amendoim no município de Imperatriz (MA). A seleção de fungos com potencial de degradação do agroquímico foi realizada através do plaqueamento de diluições seriadas de solo, em meio de cultura Katayama suplementado com carbofuran na concentração de 10 μg mL-1, com incubação por 14 dias a temperatura de 28 ºC. As linhagens que apresentaram melhor crescimento no meio, foram isoladas em placas de Petri contendo meio de cultura BDA suplementado com diferentes concentrações de carbofuran (10, 20, 50 e 100 µg mL-1) e incubadas durante 7 dias 28 ºC. Os ensaios de biodegradação do inseticida carbofuran foram realizados em erlenmeyers de 250 mL em triplicata, contendo 69, 9 mL de Meio Mineral proposto por Sar e Rosemberg (1983), com 20 mL de carbofuran a 100 µg mL-1, 0,1 mL de solução de micronutrientes e 10 mL de inóculo, preparado a partir de uma suspensão de esporos com absorbância de 0,200 ± 0, 020. Os frascos foram incubados por um período de 7 dias a 28 ºC. Após os setes dias de incubação foi realizada a análise dos resíduos de carbofuran empregando método espectrofotométrico de acordo com Jan et al. (2008) e Tamrakar et al. (2007). A identificação das linhagens fúngicas em nível de espécie foi realizada através da classificação taxonômica, métodos bioquímicos e de coloração.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Os resultados mostraram que a taxa de inibição do crescimento diminui com o aumento da concentração do inseticida. Apenas dez linhagens fúngicas (AM 01, MA 01, MA 02, MA 03, MA 04, MA 05, MA 06, MI 01, MI 02 e MI 03) apresentaram crescimento em meio fortificado com carbofuran na concentração de 50 µg mL-1. A elevada velocidade de crescimento radial obtidas destes fungos indica a habilidade de crescimento em meios com concentrações elevadas de carbofuran, podendo ser utilizados em estudos de biorremediação. Nos experimentos de biodegradação a linhagem AM 01 apresentou a maior atividade de degradação (42,86%), seguidas das linhagens MA 05 (39,3%) e MA 06 (35,7%). A identificação das linhagens em estudo foi possível descrever particularmente quais espécies de fungos foram capazes de degradar o carbofuran, sendo que o gênero Aspergillus mostrou-se em maior ocorrência.
CONCLUSÕES: Mesmo a carbofuran representando um composto de difícil degradação e altamente tóxico para os seres vivos, os resultados obtidos demonstraram a capacidade de algumas linhagens fúngicas isoladas de solos rizosféricos utilizarem esse herbicida como fonte de energia. Com isso, representa uma alternativa de fácil acesso e baixo custo para aplicação em processo de biorremediação de áreas contaminadas com xenobióticos.
AGRADECIMENTOS: UEMA, CNPq e LABITEC
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: AMATYA, R.; KHANAL, B. As espécies Syncephalastrum produzindo micetoma como lesões. Indiana J. Dermatol. Venereol. Leprol, 76: 284-6, 2010.
HAMDI, H. de et al. Bioaugmentation and biostimulation effects on PAH dissipation and soil ecotoxicity under controlled conditions. Soil Biology & Biochemistry, 39: 1926 – 1935, 2007.
JEAN, J. S.; LEE, M. K.; WANG, S. M. Effects of inorganic nutrient levels on the biodegradation of benzene, toluene and xylene (BTX) by Pseudomonas spp. in a laboratory porous media sand aquifer model. Biores. Technol., 99: 7807-7815. 2008.
TAMRAKAR, U.; PILLAI, A. K.; GUPTA, V. K. A simple colorimetric method for the determination of carbofuran and its application in environmental and biological samples. Journal of the Brazilian Chemical Society, Vol. 18, N°. 2, 337-341, 2007.
