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Fitorremediação de ambientes contaminados – interação solo-planta na remoção de metais pesados e fatores de aumento de biomassa de macrófitas

A fitorremediação é uma solução sustentável para a biorremediação, empregando plantas e microrganismos para remover, estabilizar ou degradar poluentes em solos e águas contaminadas. Essa tecnologia opera por meio de cinco mecanismos principais: fitoestabilização, fitoestimulação, fitoextração, fitodegradação e fitovolatilização, cuja atuação combinada depende do tipo de contaminante e das condições ambientais. A interação solo-planta é fundamental para a biodisponibilidade de metais pesados, facilitando sua absorção, metabolização ou acumulação nos tecidos vegetais. Além disso, a microflora rizosférica desempenha um papel crucial ao aumentar a disponibilidade de nutrientes e metais, além de fortalecer a resistência das plantas ao estresse ambiental. No contexto aquático, macrófitas são amplamente utilizadas na fitorremediação de águas e sedimentos contaminados. No entanto, a toxicidade dos poluentes pode comprometer seu crescimento e eficiência, tornando essencial a otimização de fatores ambientais como pH, fitormônios, bactérias promotoras de crescimento e luminosidade. O pH regula a disponibilidade de nutrientes e metais, influenciando a absorção pelas plantas e a atividade microbiana na rizosfera. Fitormônios, endógenos ou exógenos, desempenham um papel regulador nos processos fisiológicos, promovendo o crescimento vegetal e reduzindo o impacto do estresse oxidativo. As bactérias promotoras de crescimento auxiliam na solubilização de nutrientes, síntese de fitormônios e degradação de compostos tóxicos, além de aumentar a resiliência das plantas a condições adversas. Já a luminosidade, especialmente por meio de LEDs ajustáveis, melhora a fotossíntese, influencia a morfologia vegetal e potencializa o desempenho das macrófitas em sistemas de fitorremediação de efluentes. A eficácia da fitorremediação depende diretamente da interação entre as plantas, os microrganismos e as condições ambientais. O ajuste de variáveis como pH, luz, fitormônios e bactérias promotoras de crescimento pode não apenas mitigar os impactos dos poluentes, mas também maximizar a produtividade e a eficiência do processo.
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Fitorremediação de ambientes contaminados – interação solo-planta na remoção de metais pesados e fatores de aumento de biomassa de macrófitas

  • DOI: https://doi.org/10.22533/at.ed.152152503023

  • Palavras-chave: Fitorremediação; Metais pesados; Fitormônios; Bactérias promotoras de crescimento; Luminosidade

  • Keywords: Phytoremediation; Heavy metals; Phytohormones; Plant growth-promoting bacteria; Light exposure

  • Abstract: Phytoremediation is a sustainable solution for bioremediation, employing plants and microorganisms to remove, stabilize, or degrade pollutants in contaminated soils and waters. This technology operates through five main mechanisms: phytostabilization, rhizodegradation, phytoextraction, phytodegradation, and phytovolatilization, whose combined action depends on the type of contaminant and environmental conditions. The soil-plant interaction is fundamental to the bioavailability of heavy metals, facilitating their absorption, metabolism, or accumulation in plant tissues. Additionally, rhizosphere microbiota is crucial in increasing nutrient and metal availability while enhancing plant resilience to environmental stress. In aquatic environments, macrophytes are widely used in the phytoremediation of contaminated waters and sediments. However, pollutant toxicity can hinder their growth and efficiency, making it essential to optimize environmental factors such as pH, phytohormones, plant growth-promoting bacteria, and light exposure. pH regulates nutrient and metal availability, influencing plant absorption and microbial activity in the rhizosphere. Phytohormones, whether endogenous or exogenous, regulate physiological processes, promoting plant growth and mitigating oxidative stress. Growth-promoting bacteria aid in nutrient solubilization, phytohormone synthesis, and toxic compound degradation while increasing plant resilience to adverse conditions. Light exposure, particularly through adjustable-spectrum LEDs, enhances photosynthesis, influences plant morphology, and boosts macrophyte performance in wastewater phytoremediation systems. The effectiveness of phytoremediation directly depends on the interaction between plants, microorganisms, and environmental conditions. Adjusting variables such as pH, light, phytohormones, and growth-promoting bacteria can not only mitigate pollutant impacts but also maximize process productivity and efficiency.

  • Eder Carlos Lopes Coimbra
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