Evaluation of toxic effect of bamboo preservatives on Lactuca sativa germination and growth

Authors

DOI:

https://doi.org/10.5902/2179460X43435

Keywords:

Disposal, Treatments, Toxicity

Abstract

Materials such as wood and bamboo in their various applications are subject to degradation by deteriorating organisms like fungi and insects. Chemical treatments are routinely used by bamboo professionals aiming to control this degradation. However, it is usual the dispose of these used solutions on soil and the environmental risks and effects on vegetation of this improper disposal are still unknown. Thus, this study aims to evaluate the phytotoxicity of CCB solutions (compound based on copper, chromium and boron), tetrahydrate sodium octaborate and CB (copper sulfate with boric acid) under different concentrations in the germination and development of lettuce (Lactuca sativa). The pH and electrical conductivity of the prepared solutions were also measured. The results show that the three preservatives are phytotoxic and inhibit root development, even after dilutions of 50 times that used by professionals. Thus, the disposal of these effluents in the soil or water bodies may have negative environmental impacts on vegetation, requiring treatment after use on preservation of the culms or higher dilutions of the effluents before the disposal.

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Author Biographies

Hugo Rocha Scharfenberg, Programa de Pós Graduação em Inovação tecnológica, Universidade Federal do Triângulo Mineiro, Uberaba, MG

Possui graduação em Engenharia Civil - UFTM (2017), com graduação sanduíche em University of Limerick (2016). Possui mestrado em Inovação tecnológica - UFTM (2020). Tem experiência na área de Engenharia Civil, com ênfase em Bioconstrução. Tem experiência na docência no Ensino Fundamental em Matemática.

Marcos Massao Shimano, Departamento de Engenharia Mecânica da Universidade Federal do Triângulo Mineiro, Uberaba, MG

Graduado em Engenharia Mecânica pela Universidade Federal de Itajubá (1997), mestre em Bioengenharia pela Universidade de São Paulo (2001) e doutor em Ciências Médicas pelo Departamento de Biomecânica, Medicina e Reabilitação do Aparelho Locomotor da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo (2006). Atualmente é docente do Departamento de Engenharia Mecânica da Universidade Federal do Triângulo Mineiro e do Programa de Mestrado Profissional em Inovação Tecnológica da UFTM. Realiza pesquisas na área de Projetos mecânicos, Análise do Comportamento Mecânico de materiais e estruturas, Biomecânica do aparelho locomotor, Desenvolvimento de tecnologia assistiva, Compósitos e Microestruturas de Materiais.

Antônio Ludovico Beraldo, In memorian, Universidade Estadual de Campinas, Campinas, SP

Mathematician, IME-USP, 1974; Agricultural Engineering, Feagri, Unicamp, 1979; Master in Agricultural Engineeering, Feagri, Unicamp, 1987; Doctor in Wood Science, Lorraine University, Nancy, France, 1994; Pos-doc: Universidad de Concepción, Chile, 2015; Universidad de Buenos Aires, 2016; Universidad Politecnica de Valencia, 2011.

Expertise: bamboo, wood composites, waste material for constructions

Ana Carolina Borella Marfil Anhê, Departamento de Engenharia Ambiental da Universidade Federal do Triângulo Mineiro, Uberaba, MG

Licenciada e bachael em Ciências Biológicas pela UNESP, mestre em Biologia Animal pela UNESP, doutora em Ciências da Saúde pela FIOCRUZ e pós doutora em Medicina Tropical e Infectologia pela UFTM. Atualmente é docente do Departamento de Engenharia Ambiental da UFTM – Uberaba e orientadora do Programa de Pós Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental. Desenvolve projetos de pesquisa e extensão em Saúde Ambiental e Educação Ambiental.

References

BARBOSA A. P. et al. Subdoses de glifosato no processo germinativo e desenvolvimento de plântulas de milho. Revista Brasileira de Milho e Sorgo. 2017;16(2):240-250.

BELLATO, F. C. et al. Avaliação ecotoxicológica de efluentes tratados por alagados construídos. Revista Eng. Sanit. Ambient. 2019;24(6):1147-1156

BELTRÃO, J. et al. Lettuce yield response to salinity of. sprinkle irrigation water. Revista Acta Horticulturae.1997;449:623-627.

BRITO, N. N. et. al. Ensaios toxicológicos com sementes para avaliação de tratamento do chorume por filtração lenta e fotocatálise. Revista Holos environment, 2010;10(2):140.

CASTILHOS, D. D. et al. Acúmulo de cromo e seus efeitos na fixação biológica de nitrogênio e absorção de nutrientes em soja. Revista Brasileira de Agrociência. 2001;7(2):121-124.

CHARLES, J. et al. Evaluation of the phytotoxicity of polycontaminated industrial effluents using the lettuce plant (Lactuta sativa) as a bioindicator. Ecotoxicology and Environmental Safety. 2011;74:2057-2064.

COSTA, P. C. et al. Condutividade elétrica da solução nutritiva eprodução de alface em hidroponia. Revista Scientia Agrícola. 2001;58(3):595-597.

EMBRAPA; Conselho Nacional do Meio Ambiente Resolução N 430 – Condições e padrões de lançamento de efluentes. Brasília (Brasil): Minitério da Saúde; 2011.

ESPELHO, J. C. C. BERALDO, A. L Avaliação físico-mecânica de colmos de bambu tratados. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental. 2008;12(2):645-652.

GONÇALVES V. D. et al. Bioensaios em sementes de Lactuca sativa L. com extrato de folhas de Kielmeyera coriácea Mart. & Zucc. Revista Internacional de Ciências. 2016;6(2):160-170.

GUPTA, U.C. Advances in Agronomy, v. 31, Nova York, 1979.

KOHATSU. M. Y. Fitotoxicidade de água superficial da Região Metropolitana de São Paulo utilizando bioensaio com Sinapis alba. Revista Acta Brasiliensis. 2018;2(2):58-62.

KOSZO. C. R. R. et.al. Germinação de sementes de Erythrina speciosa And., Eugenia brasiliensis Lam. e Cucumis sativus L. em meio ácido. Revista Hoehnea. 2007;34(3):271-282.

LUO, Y. et. al. Seed germination test for toxicity evaluation of compost: Its roles, problems and prospects. Waste Management. 2018;71:109-114.

LUMBAQUE, E. C. et al. Degradation and ecotoxicity of dye Reactive Black 5 after reductive-oxidative process. Revista Environmental Science and Pollution Research. 2017;24(7):6126-6134.

LYU, J. et al. Testing the toxicity of metals, phenol, effluents, and receiving waters by root elongation in Lactuca sativa L. Revista Ecotoxicology and Environmental Safety. 2018;149:225-232.

MALAVOLTA, E. et al. Avaliação do estado nutricional das plantas: princípios e aplicações. 2nd ed. Piracicaba: ed. Potafos, 1997.

MELO, G. W. B. et al. Calagem, adubação e contaminação em solos cultivados com videiras. 1st ed. Bento Gonçalves: Embrapa Uva e Vinho, 2016.

PALÁCIO, S. M., et al. Estudo da toxicidade de efluente têxtil tratado por foto-fenton artificial utilizando as espécies de Lactuca sativa L. e Artemia salina. Engevista, 2012;14(2):127-134.

PEDUTO T. A. G. et al. Sensibilidade de diferentes sementes em ensaio de fitotoxicidade. Revisa Brasileira de Ciência, Tecnologia e Inovação. 2019;4(2):200-212.

PEREIRA, M. A. R.; BERALDO, A. L. Bambu de corpo e alma. 2nd ed. Bauru: Canal 6, 2016.

PRIAC, A. et al. Treated wastewater phytotoxicity assessment using Lactuca sativa: Focus on germination and root elongation test parameters. Revista Comptes Rendus Biologies. 2017:188-194.

RODRIGUES, L. B. et al. Ecotoxicological assessment of glyphosate-based herbicides: Effects on different organisms. Revista Environmental Toxicology and Chemistry. 2016;36(7).

PINO, M. R. et al. Phytotoxicity of 15 common pharmaceuticals on the germination of Lactuca sativa and photosynthesis of Chlamydomonas reinhardtii. 2016;23:22530-22541.

SALGADO A. L. B. Bambu com sal: aqui e agora, lá e então. Campinas: Amaro Comunicação, 2014.

SILVA, J. N.; MATTIOLO, S. R. Fitotoxicidade do dicromato de potássio em sementes de alface (Lactuca sativa). In: XVII Seminário Anual PIBIC, VIII Seminário Anual PROBIC, I Seminário Anual PIBITI. [Internet]; 2011. [cited 2020 mar 22].

SILVA, R. B. Uso do bambu na bioconstrução de estufas. In: 5 Jornada de Iniciação Científica e Extensão; 2014; Dianópolis.

SILVEIRA, G. L. et al. Toxic effects of environmental pollutants: Comparative investigation using Allium cepa L. and Lactuca sativa L. Revista Chemosphere. 2017;359-367.

SOBRERO, M. C.; RONCO, A. Ensayo de toxicidad aguda con semillas de lechuga (Lactuca sativa L.). Ensayos toxicológicos y métodos de evaluación de calidad de águas. 1st ed. México: Instituto Mexicano de Tecnología del Água. 2004;4:71-79.

SOUSA, V. F. O. et al. Elemento cromo na nutrição mineral de plantas. Revista da Universidade Vale do Rio Verde. 2018;16(2):1-7.

TIBURTINO, R. F. et al. Resistência de duas espécies de bambu tratadas contra fungos xilófagos. Revista árvore. 2015;39(3):567-574.

YURI. J. E. et. al. Comportamento da alface Americana em função do uso de doses e épocas de aplicação de boro em cultivo de inverno. Revista Horticultura Brasileira. 2004;22(3):593-596.

ZAMPIERI, M. C. T. Estudo sobre os efeitos do cobre e zinco no crescimento da plântula de Aechmea blanchetiana (Baker) L. B. Smith cultivada in vitro. Aplicação da análise por ativação com nêutrons. [dissertation]. USP, 2010. 166 p.

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Published

2021-03-03

How to Cite

Scharfenberg, H. R., Shimano, M. M., Beraldo, A. L., & Anhê, A. C. B. M. (2021). Evaluation of toxic effect of bamboo preservatives on Lactuca sativa germination and growth. Ciência E Natura, 43, e34. https://doi.org/10.5902/2179460X43435

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