Em artigo publicado na revista Poluição ambiental , Pesquisadores brasileiros mostraram que as espécies arbóreas Tipuana tipu têm sido empregadas com sucesso como um marcador de poluição atmosférica por metais pesados ​​e outros compostos químicos em São Paulo, Maior metrópole do Brasil.

Esta espécie nativa da Bolívia, comumente conhecida como árvore tipuana, é onipresente na cidade. Pesquisadores do Instituto de Biociências da Universidade de São Paulo (IB-USP) e da Faculdade de Medicina (FM-USP), em colaboração com colegas da Universidade Estadual de Campinas (IB-UNICAMP), consideraram T. tipu a árvore mais adequada para medir os níveis de poluição ambiental em São Paulo em longo prazo, analisando a composição química da casca da árvore e dos anéis de crescimento.

Testes foram realizados para comparar o desempenho de três das espécies arbóreas mais comuns na cidade:ligustro (Ligustrum sp.), sibipiruna ou partridgewood (Caesalpinia pluviosa), e tipuana. A pesquisa observou uma redução nos níveis de poluição do cádmio, cobre, níquel e chumbo na região oeste da cidade nos últimos 30 anos.

As raízes da árvore tipuana absorvem metais pesados ​​e outros produtos químicos que estão presentes na atmosfera e caem no solo na água da chuva. Esses produtos químicos são transportados na seiva pelas células do xilema da árvore e armazenados na madeira de seus anéis de crescimento - os círculos concêntricos visíveis em uma seção transversal do tronco.

Cada anel de crescimento representa um ano de vida da árvore. Os anéis mais recentes são mais largos e distantes do centro. Aqueles mais próximos do centro são mais estreitos. A composição química dos anéis de crescimento da árvore reflete os níveis de metais pesados ​​no solo ano a ano, e os resultados podem ser comparados para determinar como esse tipo de poluição tem variado em uma escala de décadas.

“Se uma árvore tem 50 anos, por exemplo, contará a história da poluição na cidade naquele período, "disse Giuliano Maselli Locosselli, Pesquisadora com pós-doutorado no IB-USP e primeira autora do estudo.

Durante todo o tempo, a análise da casca de Tipuana mostra os níveis de produtos químicos atmosféricos que foram depositados passivamente nesta parte externa do tronco. Ao medir os níveis de metais pesados ​​em amostras de cascas de árvores que ainda existem em diferentes bairros da cidade, os pesquisadores podem mapear variações espaciais nesses níveis em uma escala de anos.

"É mais fácil obter amostras de casca do que anéis de crescimento anuais, e a análise química da casca é menos custosa, para que possamos analisar amostras de muitas árvores e cobrir uma grande área, "disse Locosselli." O resultado é um mapa da poluição por metais pesados ​​e outros elementos químicos em toda a cidade. "

Níveis decrescentes de poluição por metais pesados

Os pesquisadores realizaram um estudo inicial em que mediram os níveis de cádmio, cobre, mercúrio, níquel, sódio, chumbo e zinco em anéis de dois espécimes de tipuana cultivados nos jardins da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo, na zona oeste da região central da cidade. O objetivo era analisar as mudanças temporais nos níveis de poluição por metais pesados ​​nesta parte de São Paulo.

As duas árvores utilizadas neste estudo tinham 35 anos. As amostras foram retiradas de seus anéis de crescimento usando um instrumento chamado uma broca de incremento de Pressler, que tem uma broca oca e é projetada para extrair uma seção cilíndrica de tecido de madeira de uma árvore viva em todo o seu raio, com danos relativamente menores à própria planta.

"O procedimento pode ser comparado a uma biópsia de árvore, "Locosselli disse.

As amostras do anel de crescimento anual de 15 mm foram enviadas para Marco Aurelio Zezzi Arruda, professor do Instituto de Química da Universidade Estadual de Campinas (IQ-UNICAMP). Lá, as amostras foram digitalizadas por ablação a laser juntamente com espectrometria de massa, geração de imagens processadas por software para análise química.

Os pesquisadores selecionaram as células de interesse e realizaram uma análise contínua de todos os anéis de crescimento anuais para medir os níveis de metais pesados ​​absorvidos pelas árvores em cada ano de suas vidas.

A análise dos dados apontou para uma redução significativa da poluição por cádmio, cobre, níquel e chumbo nas últimas três décadas na parte da cidade habitada pelas árvores de tipuana amostradas, bem como uma diminuição mais moderada dos níveis de sódio e zinco.

“A queda do chumbo refletiu a eliminação gradativa desse elemento químico da composição da gasolina brasileira, "disse Marcos Buckeridge, co-investigadora principal do Projeto Temático FAPESP e coautora da pesquisa.

"A tendência de baixa no cádmio, poluição de cobre e níquel provavelmente reflete maior eficiência dos veículos e desindustrialização em São Paulo, "Buckeridge disse.

O chumbo tetraetila foi usado mundialmente como um agente antidetonante na gasolina automotiva durante grande parte do século 20 para melhorar o desempenho do motor e reduzir o desgaste. A liberação resultante de chumbo na atmosfera através do escapamento do veículo era um grave risco para a saúde. O Brasil proibiu a adição de chumbo tetraetila à gasolina automotiva em 1988.

As principais fontes de cádmio na poluição do ar ambiente são a indústria de aparelhos eletrônicos, pigmentos usados ​​em tintas e corantes, baterias, fotografia, litografia, fogos de artifício, plástico, semicondutores, células solares, combustíveis, lixo urbano, borracha de pneu e galvanoplastia. As principais fontes de emissão de cobre são a queima de resíduos urbanos e industriais, fundição de liga de metal, e pesticidas.

“Os níveis desses elementos químicos no ar ambiente de São Paulo caíram nas últimas décadas devido à desindustrialização, "Locosselli disse.