ÁREA
Química Ambiental
Autores
Vitoriano, J.O. (UFERSA/UFRN) ; Gomes, U.U. (UFRN) ; Alves Junior, C. (UFERSA)
RESUMO
O objetivo deste trabalho é estudar o efeito da descarga corona na água deionizada na produção de íons nitratos e nitritos e sua influência na germinação de aquênios de morango. O plasma corona é uma forma de ionização do ar que gera espécies reativas capazes de modificar as propriedades físico-químicas da água. O tratamento da água por plasma corona foi realizado por 5, 10 e 15 minutos, e foram avaliados os parâmetros de pH, condutividade elétrica, nitrito e nitrato na solução. Os resultados mostraram que o tratamento da água por plasma corona gerou a acidificação do líquido, o aumento da condutividade elétrica e o aparecimento de nitrito e nitrato na solução. O teste de germinação foi realizado com a água tratada por 15 minutos e comparado com a água deionizada sem tratamento.
Palavras Chaves
Plasma corona; Íons nitratos e nitritos ; Germinação
Introdução
O fenômeno da descarga corona pode modificar a qualidade e a atividade biológica da água (alves junior, 2020). Alguns estudos indicaram que esse fenômeno pode estimular a germinação e o crescimento de sementes, ao ativar o seu metabolismo e a produção de enzimas (Porsev; Malozyomov, 2016). Porém, os mecanismos e as condições envolvidos nesse efeito ainda são pouco esclarecidos. Ademais, há escassez de informações sobre o impacto da descarga corona em diferentes tipos de sementes (Nishime et al., 2022; SHELAR et al., 2022). Em várias espécies vegetais, o nitrato atua como um nutriente e um sinalizador que favorece a germinação de sementes em baixas concentrações (Duermeyer et al., 2018). Nossa hipótese é que a descarga corona pode potencializar a germinação dos aquênios do morango, ao aumentar o teor de nitrato da água e ao ativar seus processos fisiológicos. Para verificar essa hipótese, tratamos água deionizada com descarga corona por diferentes períodos e medimos o pH, a condutividade elétrica, as concentrações de nitrito e nitrato da água tratada e selecionamos a solução com maior tempo de exposição ao plasma corona para realizar testes de germinação em aquênios de morango (Fragaria x ananassa Duch).
Material e métodos
O reator utilizado para o tratamento da água deionizada por plasma corona produz uma descarga elétrica de 6kV e 50kHz. Em recipientes de vidro (becker de 50ml), 30ml de água foram submetidos à descarga por diferentes tempos: 5, 10 e 15 minutos. Após o tratamento, foram realizadas as seguintes análises nas soluções controle e tratadas: pH, condutividade elétrica e concentrações de íons nitrato e nitrito. Os íons nitrato foram quantificados pelo método colorimétrico da LABCON TEST-Indústria e Comércio de Alimentos Desidratados Alcon Ltda, e os íons nitrito pelo método colorimétrico da Nutri Flora teste Nitrito (NO2). Para verificar o efeito do tratamento na germinação de aquênios de morango, montou-se um teste com cinco repetições de 25 sementes cada, usando papel toalha como substrato. O teste de germinação sob temperatura controlada (25°C) foi conduzido com fotoperíodo de 8 horas de luz e 16 horas de escuro. As sementes foram umedecidas com água deionizada sem tratamento ou com água tratada por 15 minutos. A germinação foi avaliada no sétimo dia após a semeadura.
Resultado e discussão
A Figura 1 (A) mostra que o valor do pH diminui à medida que o tempo de
tratamento aumenta. Estudos anteriores relataram que a água não tratada se torna
mais ácida após o tratamento com uma fonte de plasma, devido à reação de várias
espécies químicas geradas no plasma com a água (Oehmigen et al., 2010; Tian et
al., 2015; Pandey et al., 2023). A condutividade da água varia em função dos
diferentes RONS produzidos durante a descarga de plasma e dissolvidos na água
conforme sua solubilidade (Thirumdas et al., 2018; Pandey et al., 2023). A
Figura 1 (B) mostra que a concentração de NO aumenta com o tempo de tratamento.
A concentração de nitrato também é maior que a de nitrito na água ativada por
plasma. Isso pode ocorrer pela conversão de nitrito em nitrato através do ozônio
(Judée et al., 2018; Pandey et al., 2023). Estudos anteriores sugeriram que 90%
da perda de nitrito na água ativada por plasma pode ser causada pelo excesso de
ozônio (Liu et al., 2016; Pandey et al., 2023). No experimento de germinação,
observou-se que as sementes irrigadas com água ativada por plasma corona
apresentaram uma taxa média de germinação significativamente superior à das
sementes do grupo controle (28,8% versus 8,8%). Isso sugere que o uso da água
ativada por plasma corona favoreceu o processo de germinação das sementes.
(A)Variação do pH e da condutividade,(B)Variação das \r\nconcentrações de nitrato e nitrito.
Conclusões
Neste estudo, investigamos os efeitos da água ativada por plasma corona na germinação de aquênios de morango. Os resultados mostraram que o tratamento com plasma corona alterou o pH e a condutividade da água, bem como aumentou a concentração de espécies reativas (RONS) dissolvidas na água. Essas mudanças químicas na água podem ter influenciado positivamente a germinação das sementes, uma vez que as sementes irrigadas com água ativada por plasma corona apresentaram uma taxa média de germinação significativamente superior à das sementes do grupo controle.
Agradecimentos
National Institute of Surface Engineering, CNPq.
Referências
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