O cádmio é um elemento não biodegradável e facilmente absorvido, translocado e acumulado nos tecidos vegetais. Isso significa que é altamente disponível para os sistemas radiculares das plantas e pode ser tóxico mesmo em baixas concentrações. Os sintomas da toxicidade do cádmio incluem estresse oxidativo, inibição das reações fotossintéticas e metabolismo radicular prejudicado. Níveis cada vez maiores de cádmio estão sendo detectados no meio ambiente por atividades agrícolas e industriais e têm contribuído para a degradação e contaminação de solos, águas superficiais e subterrâneas. Na Amazônia, os ecossistemas alagados estão constantemente sujeitos à contaminação, pois são receptores de nutrientes e contaminantes orgânicos e inorgânicos, incluindo metais pesados. A identificação de espécies arbóreas nativas da Amazônia com potencial para fitoextração e tolerância ao cádmio poderá ser utilizada para direcionar estudos e programas de fitorremediação para preservação de áreas naturais e recuperação de ambientes contaminados por metais pesados.

(a) Folhas da árvore amazônica Virola surinamensis. (b) Fator de bioconcentração em plantas jovens de V. surinamensis expostas a cinco concentrações de cádmio (0, 15, 30, 45 e 60 mg). ND = não detectado. Letras diferentes para concentrações de cádmio em solução indicam diferenças significativas no teste de Kruskal Wallis (P < 0.05). Média ± DP, n = 7. Créditos da imagem: (a) Seuayan ravina via Wikimedia Commons; (b) Júnior et al.

Em um estudo recente publicado na AoBP, Junior et al. avaliar as respostas fisiológicas, fitoextração e capacidade de tolerância de Virola surinamensis plantas submetidas a diferentes concentrações de cádmio. Os autores mediram uma série de processos fisiológicos e um índice de tolerância foi determinado para avaliar a capacidade da planta de se desenvolver na presença de cádmio. Potencial hídrico foliar, condutância estomática e transpiração reduzidos em plantas expostas ao cádmio. Valores mais baixos de eficiência fotoquímica máxima do fotossistema II, taxa de transporte de elétrons e coeficiente de extinção fotoquímica foram acompanhados de redução da fotossíntese com o aumento das concentrações de cádmio. Apesar dos impactos negativos do cádmio na maioria dos processos fisiológicos medidos, o índice de tolerância indicou que V. surinamensis mostrou tolerância média/alta ao cádmio, sugerindo que pode ser promissor para fins de fitoestabilização do cádmio.

Pesquisador destaque

Waldemar Viana de Andrade Júnior possui graduação em Ciências Biológicas pela Universidade Federal do Pará, Brasil (1996), mestrado em Ciências Biológicas (Botânica Tropical) pela Universidade Federal Rural da Amazônia (UFRA), Brasil (2013). Atualmente Waldemar é doutorando em Ciências Florestais pela UFRA, é biólogo da Secretaria de Estado de Meio Ambiente e Sustentabilidade (SEMAS) e professor da Secretaria de Estado de Educação (SEDUC-PA). Faz parte do Grupo de Pesquisa Estudo da Biodiversidade de Plantas Superiores.

O foco de pesquisa de Waldemar é a ecofisiologia das plantas da Amazônia superior, com ênfase na fisiologia e bioquímica do estresse. Ele está interessado em identificar e entender como as espécies de árvores amazônicas se adaptam ao déficit hídrico e às inundações, bem como as respostas das plantas a metais pesados, como o cádmio.