Avaliação de contaminação por metais pesados em indivíduos de Melipona quadrifasciata (Meliponini) e em suas matrizes associadas (mel, pólen e resina)

ISBN 978-85-85905-23-1

Área

Ambiental

Autores

Junqueira, C.N.J. (ESCOLA TÉCNICA DE SAÚDE/UFU) ; Silva, J.R. (ESCOLA TÉCNICA DE SAÚDE/UFU) ; Cunha, P.F. (ESCOLA TÉCNICA DE SAÚDE/UFU) ; Oliveira, L.R. (ESCOLA TÉCNICA DE SAÚDE/UFU) ; Nogueira-ferreira, F.H. (INSTITUTO DE BIOLOGIA/UFU) ; Queiroz, D.S. (ESCOLA TÉCNICA DE SAÚDE/UFU)

Resumo

Considerando a importância das abelhas sem ferrão para a manutenção de serviços de polinização, o objetivo geral desse estudo foi verificar a ocorrência de contaminação por metais pesados em abelhas da espécie Melipona quadrifasciata e em suas matrizes associadas (mel, pólen e resina). Foram coletadas 27 indivíduos de M. quadrifasciata, 26 amostras de mel, 16 amostras de pólen e 18 amostras de resina. As amostras foram digeridas em meio ácido e os teores de metais foram determinados por espectrometria de emissão óptica em plasma induzido (ICP-OES). Verificou-se a presença de metais pesados nos diferentes tipos de amostras analisadas e que ocorrem diferenças significativas da concentração desses metais pesados de acordo com o tipo de metal e tipo de amostra.

Palavras chaves

contaminação; abelhas sem ferrão; biondicadores

Introdução

A polinização é um dos principais serviços ecossistêmicos, pois assegura tanto a manutenção da variabilidade genética entre as espécies vegetais, como a produção e a qualidade de diversas culturas agrícolas (BREEZE et al., 2011). As abelhas são as principais responsáveis pela polinização em ecossistemas tropicais e das culturas agrícolas no mundo (KLEIN et al., 2007; MICHENER, 2007), uma vez que buscam nas flores recursos para alimentação, reprodução e nidificação como néctar, pólen, óleo, água, resinas e ceras (AGOSTINE; LOPES; MACHADO, 2014). Dada a importância dos polinizadores para a manutenção de ecossistemas, é reconhecido o efeito do declínio de polinizadores, o qual tem contribuído para a redução de populações de polinizadores nativos, e é causado por uma série de fatores, que incluem intensificação do uso da terra, utilização indiscriminada de agrotóxicos, mudanças climáticas e incidência de vírus e parasitas nas populações (DUPONT et al., 2011; POTTS et al., 2010). As abelhas estão expostas à diversos tipos de poluentes durante suas atividades de forrageamento, tanto diretamente, retendo, por exemplo, partículas atmosféricas nos pelos corporais, quanto indiretamente, sendo contaminadas por meio de recursos alimentares ou através da água. Assim, abelhas e as matrizes associadas (pólen, mel, cera e própolis) têm sido utilizadas para biomonitoramento de metais pesados (FORMICKI et al., 2013; MATIN et al., 2016). Considerando a importância das abelhas sem ferrão para a manutenção de serviços de polinização, o objetivo geral desse estudo foi verificar a ocorrência de contaminação por metais pesados em indivíduos de Melipona quadrifasciata e em suas matrizes associadas (mel, pólen e resina).

Material e métodos

Para investigar se existe contaminação por metais pesados e qual a concentração desses metais em M. quadrifasciata e em matrizes associadas (mel, pólen e resina) foram coletadas 87 amostras, sendo 27 indivíduos de M. quadrifasciata, 26 amostras de mel, 16 amostras de pólen e 18 amostras de resina em três ninhos fortes pertencentes ao meliponário da Universidade Federal de Uberlândia localizado no Campus Glória durante o período de Outubro/2017 a Maio/2018. As amostras foram armazenadas em potes de plástico no freezer a -20°C, até o processamento e análise. Em laboratório, as amostras foram pesadas e, a elas, adicionados 7 ml de ácido nítrico (HNO3) 65% e deixadas em digestão por cerca de 18 h à temperatura de 50°C em bloco digestor. Posteriormente foi adicionado 1 ml de peróxido de hidrogênio (H2O2) 30% e as amostras foram deixadas em digestão por cerca de 6 h à temperatura de 35°C em bloco digestor. Após resfriamento, as soluções foram filtradas e completadas com água deionizada até o volume de 12 ml. As concentrações dos metais pesados foram determinadas por espectrofotometria de emissão óptica com plasma acoplado indutivamente (ICP- OES - Agilent-725).

Resultado e discussão

No presente estudo, verificou-se a presença de metais pesados nos diferentes tipos de amostras analisadas e que ocorrem diferenças significativas da concentração desses metais pesados de acordo com o tipo de metal e tipo de amostra. Todas as amostras analisadas não apresentaram presença de cádmio e mercúrio, enquanto que as concentrações de crômio e chumbo variaram entre os diferentes tipos de amostras (Tabela 1). Considerando as concentrações de crômio, manganês e chumbo houve diferença significativa nos valores de concentração (Cr: F_3,83=8,418; p< 0,001; Mg: F_3,83=71,379; p< 0,001; Pb: F_3,83=5,435; p=0,002) comparando indivíduos de M. quadrifasciata e as matrizes associadas (pólen, resina e mel) (Figura 1).

Distribuição das concentrações de crômio, manganês e chumbo nas amostras de abelha, mel, pólen e resina pelo método dos mínimos quadrados.


Valores médios e desvio padrão das concentrações de metais pesados em ppm nos indivíduos de M. quadrifasciata e nas matrizes associadas.

Conclusões

A análise de indivíduos de M. quadrifasciata[\i] e suas matrizes associadas pode ser considerada uma técnica eficiente para diagnóstico de poluição por metais pesados e os resultados obtidos nesse trabalho são preocupantes devido à alta concentração desses elementos encontrada e a alta toxicidade tanto para as abelhas quanto para o ser humano. Para a definição de estratégias sustentáveis para a conservação de polinizadores nativos é necessário estudos adicionais para a melhor compreensão das fontes poluidoras e do efeito dos poluentes nas abelhas.

Agradecimentos

Agradecemos Escola Técnica de Saúde - Universidade Federal de Uberlândia (ESTES/UFU) pelo apoio e ao Laboratório de Qualidade Ambiental (ICIAG/UFU) pela auxílio nas análises de metais pesados.

Referências

AGOSTINE K.; LOPES, A.V.; MACHADO, I.C. Recursos florais. In: Rech A. R. et. al. Biologia da Polinização. Rio de Janeiro: Projeto Cultural, p. 130-150. 2014.
BREEZE, T. D., BAILEY, A. P., BALCOMBE, K. G., POTTS, S. G. Pollination services in the UK: How important are honeybees? Agric. Ecosyst. Environ. 142,137-143. 2011
DUPONT, Y. L., DAMGAARD, C., SIMONSEN, V. Quantitative historical change in bumblebee (Bombus spp.) assemblages of red clover fields. PLoS One 6, e25172.2011
FORMICKI, G.; GREN, A.; STAWARZ, R.; ZYSK, B.; GAL, A. Metal content in honey, propolis, wax, and bee pollen and implications for metal pollution monitoring. Pol. J. Environ. Stud. v. 22, p. 99–106. 2013.
KLEIN, A. M.; VAISSIERE, B. E.; CANE, J. H.; STEFFAN-DEWENTER, I.; CUNNIGHAM, S. A.; KREMEN, C.; TSCHARNTKE, T. Importance of pollinators in changing landscapes for world crops. Proceedings of the Royal Society, v. 274, p. 303–313. 2007.
MATIN, G.; KARGARB, N.; BUYUKISIK, H.B. Bio-monitoring of cadmium, lead, arsenic and mercury in industrial districts of Izmir, Turkey by using honey bees, propolis and pine tree leaves. Ecol. Eng. v. 90, p. 331–335. 2016.
MICHENER, C. D. The Bees of the World, 2nd Ed. The Johns Hopins University Press, Baltimore, 953 pp. 2007.
POTTS, S. G. et al. Global pollinator declines: trends, impacts and drivers. Trends in ecology & evolution, v. 25, n. 6, p. 345-353, 2010.