Plantas poderão limpar áreas contaminadas com metais pesados

Redação do Site Inovação Tecnológica - 29/08/2003

Pesquisadores da Universidade da Califórnia (Estados Unidos), demonstraram que uma substância química que permite às plantas se livrar de metais pesados, pode ser transportada das raízes para os galhos e folhas, uma descoberta que abre a possibilidade da utilização de plantas para a limpeza de solos contaminados com metais tóxicos, como chumbo, arsênio e cádmio. Um artigo detalhando a descoberta foi publicado no exemplar de Agosto do jornal da Academia de Ciências dos Estados Unidos.

A utilização de organismos vivos para a restauração de áreas danificadas ou contaminadas poderá reduzir substancialmente os custos de limpeza de aterros sanitários e áreas afetadas por acidentes. A cidade de Paulínia, em São Paulo, tem pelo menos três áreas afetadas por indústrias químicas, que estão exigindo a retirada da população.

Uma planta adequada à limpeza de metais pesados deverá ser capaz de secretar uma substância em suas raízes que tornem os metais pesados solúveis. A partir daí eles poderiam ser absorvidos pelas raízes. O elemento crucial será aquele que deverá levar os metais pesados para os galhos e folhas. O biólogo Julian Schroeder acredita que o papel possa ser desempenhado pelas fitoquelatinas, substâncias químicas produzidas por uma enzima cujo gene foi co-descoberto em seu laboratório.

Até a recente descoberta dessa substância, que inesperadamente funcionou como meio de transporte de metais pesados da raíz para as folhas, os botânicos acreditavam que as fitoquelatinas agissem apenas dentro de células individuais, ligando-se a íons de metais pesados, formando um complexo, o qual é então seqüestrado em vacúolos, grandes compartimentos de armazenamento dentro das células das plantas. Ou seja, até agora não se sabia que as fitoquelatinas viajassem distâncias significativas dentro de uma planta.

Caso as fitoquelatinas permaneçam nas raízes e concentrem lá os metais pesados, sua utilização na eliminação de resíduos de áreas contaminadas seria muito menos factível. Isso se deve ao fato de que arrancar as plantas com todas as raízes é muito mais difícil do que cortar a árvore acima do solo, além do que folhas e caules produzem uma biomassa muito maior para a acumulação dos metais pesados.

Como não acreditavam que a própria fitoquelatina pudesse ser capaz de transportar os metais pesados das raízes para as folhas, os pesquisadores estão utilizando plantas mutantes, que não produzem sua própria fitoquelatina. Embora a substância seja encontrada na maioria das plantas, os cientistas estão utilizando a Arabidopsis thaliana, uma parente da mostarda, comumente utilizada pelos biólogos devido à sua genética já bem caracterizada e pela grande disponibilidade de variedades mutantes. Os pesquisadores pegaram uma variedade que não produz fitoquelatina e modificaram geneticamente a planta, dirigindo a enzima que gera esta substância para as raízes.

A surpresa dos pesquisadores aconteceu quando descobriram que as fitoquelatinas, embora produzidas apenas na raiz, encontravam-se também nos galhos e folhas. Além disso, quando os pesquisadores expuseram as raízes das plantas geneticamente modificadas aos metais pesados cádmio, arsênio e mercúrio, as plantas recuperaram a resistência a esses metais. Mais ainda, a colocação do gene somente nas raízes aumentou a acumulação do cádmio nas folhas. Este é o principal indicador de que estas plantas geneticamente modificadas poderão um dia ser utilizadas na recuperação de áreas degradadas ou poluídas.