Metais tóxicos no grão de trigo: provêm do solo ou do adubo?
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As plantas não só absorvem nutrientes através das suas raízes, mas também metais tóxicos. Até agora não se sabia se estes provinham do solo ou dos fertilizantes aplicados. Sob a direção da UFZ e da Universidade de Duke (EUA), uma equipa de investigação investigou os grãos de trigo para esclarecer a questão e, utilizando uma assinatura isotópica especial, descobriu que a maioria dos metais tóxicos provém do fertilizante mineral. Uma combinação de fertilização mineral e orgânica não só reduziria o teor de metais tóxicos, como também aumentaria o teor de metais importantes para a nutrição humana.
Colheita de cereais no ensaio de fertilização estática na estação experimental da UFZ de Bad Lauchstädt (Saxónia-Anhalt).
André Künzelmann
"Sabe-se, a partir de estudos de campo e de estufa, que o tipo de fertilização, ou seja, mineral ou orgânica, tem influência no teor de metais nas plantas alimentares", afirma a Prof. Dra. Marie Muehe, diretora do grupo de trabalho de Biogeoquímica Vegetal da UFZ e co-líder do estudo. "No entanto, até agora não se sabia se os metais absorvidos pelas plantas provinham do solo ou diretamente dos fertilizantes aplicados." Foi isto que a equipa de investigação germano-americana quis descobrir com o seu estudo atual.
Os cientistas utilizaram amostras de solo e grãos de trigo do ensaio de fertilização estática na estação de investigação UFZ em Bad Lauchstädt. O ensaio de fertilização estática foi criado em 1902 e é um dos ensaios a longo prazo mais valiosos do mundo, especialmente devido à sua longa duração. "Alguns campos de ensaio não foram fertilizados durante mais de 120 anos, outros foram fertilizados apenas com adubo mineral ou com adubo orgânico, como estrume de explorações vizinhas ou uma mistura de ambos", explica Marie Muehe. Durante a longa duração do ensaio, as propriedades do solo evoluíram de forma muito diferente, por exemplo, o valor do pH ou o teor de matéria orgânica. O material de amostra deste ensaio de longa duração foi, por conseguinte, a base perfeita para as análises. Além disso, existe uma excelente base de dados, uma vez que as amostras de solo e os grãos de trigo colhidos são arquivados todos os anos em todas as parcelas do ensaio.
Para o seu estudo, os investigadores analisaram mais de perto as amostras dos últimos 20 anos. "Começámos por determinar os respectivos teores de metais no solo, nos grãos de trigo colhidos e nos fertilizantes utilizados", explica Aleksandra Pieńkowska, estudante de doutoramento da UFZ e coautora do estudo. Para descobrir se os metais contidos nos grãos de trigo provêm do solo ou do fertilizante, os investigadores utilizaram um método especial: o chamado método de assinatura isotópica de estrôncio. Este método baseia-se no facto de o elemento químico estrôncio (Sr) se apresentar em duas formas diferentes - os chamados isótopos - nomeadamente 87Sr e 86Sr. "Uma vez que o rácio destes dois isótopos é diferente em cada solo, é basicamente como uma impressão digital", explica Robert Hill, estudante de doutoramento na Universidade de Duke (Durham, EUA) e coautor do estudo. "Se o rácio no grão de trigo for o mesmo que no solo em que a planta cresceu, pode concluir-se que esta absorveu o estrôncio do solo. No entanto, se a razão isotópica no grão corresponder à do fertilizante, isso é uma indicação clara de que o estrôncio entrou no grão através do fertilizante". E uma vez que se sabe que as plantas absorvem o estrôncio e o cádmio por vias semelhantes, é possível tirar conclusões também para o cádmio.
Por um lado, os resultados mostram que os metais tóxicos presentes nos grãos de trigo examinados provêm do adubo aplicado e não do solo. Por outro lado, o teor de metais é particularmente elevado nos adubos minerais em comparação com os adubos orgânicos. "Para classificar estes resultados, é importante saber que as nossas investigações foram efectuadas numa região com solos de terra preta muito férteis. Estes efeitos poderiam ser ainda mais pronunciados em solos arenosos ou ácidos", diz Alexandra Pieńkowska. Tendo em conta que a fertilização mineral permanente também causa a acidificação do solo, as medidas para estabilizar o valor do pH, como a calagem do solo, tornam-se ainda mais importantes.
No entanto, nem todos os metais contidos nos fertilizantes minerais são indesejáveis. O zinco, por exemplo, é um oligoelemento metálico importante para a nutrição. Mas será que se pode promover a absorção de zinco no grão de trigo e, ao mesmo tempo, evitar a absorção de metais tóxicos? "As nossas investigações também o demonstraram: Através da combinação de fertilizantes, foi possível aumentar o teor de zinco no grão de trigo sem aumentar o teor de cádmio", diz Marie Muehe. "Por isso, recomendamos a fertilização combinada ou a aplicação alternada de fertilizantes minerais e orgânicos. Por um lado, poupa-se nos custos de fertilização e, por outro, o grão é de melhor qualidade."
Em estudos futuros, os investigadores pretendem investigar como se comporta o teor de metais nas culturas quando as condições ambientais se alteram, por exemplo, devido às alterações climáticas.
Observação: Este artigo foi traduzido usando um sistema de computador sem intervenção humana. A LUMITOS oferece essas traduções automáticas para apresentar uma gama mais ampla de notícias atuais. Como este artigo foi traduzido com tradução automática, é possível que contenha erros de vocabulário, sintaxe ou gramática. O artigo original em Alemão pode ser encontrado aqui.
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