Please use this identifier to cite or link to this item:
https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/50486| ORCID: | http://orcid.org/0009-0001-3857-9834 |
| Document type: | Dissertação |
| Access type: | Acesso Aberto |
| Title: | Acumulação de arsênio em Coffea arabica sob diferentes fontes via solo |
| Alternate title (s): | Arsenic accumulation in Coffea arabica under different soil-applied sources |
| Author: | Martins, Lucas Rodrigues |
| First Advisor: | Silva, José Geraldo Mageste da |
| First member of the Committee: | Moraes, Emmerson Rodrigues de |
| Second member of the Committee: | Torres, José Luiz Rodrigues |
| Third member of the Committee: | Santos, Wedisson Oliveira |
| Summary: | O arsênio (As) é um metaloide tóxico amplamente distribuído em solos agrícolas brasileiros, cuja presença, mesmo em baixas concentrações, representa risco significativo à saúde humana devido à sua elevada mobilidade e potencial de acúmulo em plantas, podendo ser intensificado por atividades antropogênicas como o uso de fertilizantes contaminados, a exemplo da ulexita, que pode conter concentrações elevadas desse elemento. Nesse contexto, o presente estudo teve como objetivo avaliar a capacidade do cafeeiro (Coffea arabica) de absorver e acumular o As para suas partes vegetativas e reprodutivas, podendo inferir riscos à cadeia alimentar. O experimento foi conduzido em plantio de café com nove anos de idade, em Latossolo Vermelho Distrófico, na Fazenda Experimental da Universidade Federal de Uberlândia (MG). Os tratamentos foram definidos pelo esquema fatorial 3 x 2 + 2, sendo três fontes de As (arsenato, trióxido de As e realgar), duas formas de aplicação (em pó e em suspensão) e dois adicionais (tratamento controle e realgar em suspensão aquosa), sendo distribuídos em blocos casualizados com três repetições. A dose de As correspondeu a 4900 mg.planta-1, simulando um acúmulo de aplicações sucessivas de ulexita contaminada. As aplicações foram realizadas ao redor das plantas em um raio de aproximadamente 25 cm, no final do repouso vegetativo. Antes da aplicação dos tratamentos, foram realizadas análises de solo, raízes e folhas novas e velhas para determinação dos teores de As. Após a aplicação, foram novamente avaliadas as folhas novas e velhas, além dos frutos. Os resultados indicaram que o solo da área experimental apresentou teor inicial de As de 11,3 mg.kg⁻¹, superior ao observado em área de vegetação nativa próxima (4,0 mg.kg⁻¹), sugerindo possível enriquecimento associado ao histórico de uso agrícola. Nas raízes, foram detectados 2,9 mg kg⁻¹ de As, enquanto as folhas apresentaram teores inferiores ao limite de detecção antes da aplicação dos tratamentos. A aplicação de diferentes fontes e formas de As influenciou significativamente seu acúmulo nas folhas do cafeeiro. O As em solução promoveu maiores teores nas folhas velhas para arsenato (2,30 mg.kg⁻¹) e trióxido de As (1,87 mg.kg⁻¹) e nas folhas novas para trióxido de As (0,97 mg.kg⁻¹) e arsenato (0,87 mg.kg⁻¹), enquanto o realgar apresentou baixa disponibilidade e absorção, independentemente da forma de aplicação. O maior acúmulo nas folhas velhas e a ausência de As nos frutos indicam limitada translocação e acúmulo do elemento para tecidos jovens e partes reprodutivas. Os resultados sugerem que, embora o cafeeiro absorva e transloque As para tecidos vegetativos, existem mecanismos que restringem sua transferência para os frutos, mesmo sob elevada concentração no solo, o que reduz o risco direto ao consumo humano. Concluiu-se, então, que o cafeeiro apresenta potencial de absorção e acúmulo de As, principalmente nas raízes e folhas, porém não apresenta acúmulo relevante nos grãos. |
| Abstract: | Arsenic (As) is a toxic metalloid widely distributed in Brazilian agricultural soils, whose presence, even at low concentrations, represents a significant risk to human health due to its high mobility and potential for accumulation in plants. This risk may be intensified by anthropogenic activities, such as the use of contaminated fertilizers, including ulexite, which may contain high concentrations of this element. In this context, the present study aimed to evaluate the capacity of coffee plants (Coffea arabica) to absorb As and accumulate the element in their vegetative and reproductive tissues, allowing inferences regarding potential risks to the food chain. The experiment was conducted in a nine-year-old coffee plantation established in a Typic Hapludox (Dystrophic Red Latosol), at the Experimental Farm of the Federal University of Uberlândia, Minas Gerais, Brazil. The treatments were arranged in a 3 × 2 + 2 factorial scheme, consisting of three As sources (arsenate, arsenic trioxide, and realgar), two application forms (powder and suspension), and two additional treatments (control and realgar in aqueous suspension), distributed in a randomized block design with three replications. The As dose corresponded to 4900 mg.plant⁻¹, simulating the accumulation resulting from successive applications of contaminated ulexite. Applications were performed around the plants within an approximately 25-cm radius at the end of the vegetative dormancy period. Before treatment application, soil, roots, and young and old leaves were analyzed to determine As concentrations. After application, young and old leaves, as well as fruits, were evaluated again. The results indicated that the soil in the experimental area had an initial As concentration of 11.3 mg.kg⁻¹, higher than that observed in a nearby native vegetation area (4.0 mg.kg⁻¹), suggesting possible enrichment associated with the agricultural history of the area. In the roots, 2.9 mg.kg⁻¹ of As was detected, whereas leaf concentrations were below the detection limit before treatment application. The application of different As sources and forms significantly influenced As accumulation in coffee leaves. The solution form resulted in higher concentrations in old leaves for arsenate (2.30 mg.kg⁻¹) and arsenic trioxide (1.87 mg.kg⁻¹), and in young leaves for arsenic trioxide (0.97 mg.kg⁻¹) and arsenate (0.87 mg.kg⁻¹), whereas realgar showed low availability regardless of the application form. The greater accumulation in old leaves and the absence of As in fruits indicate limited translocation and accumulation of the element in young and reproductive tissues. These results suggest that, although coffee plants absorb and translocate As to vegetative tissues, mechanisms restrict its transfer to fruits, even under high soil contamination, thereby reducing the direct risk associated with human consumption. In conclusion, coffee plants have the potential to absorb and accumulate As, particularly in roots and leaves, but do not exhibit relevant accumulation in coffee beans. |
| Keywords: | Trióxido de As arsenato realgar absorção arsenic trioxide arsenate realgar absorption |
| Area (s) of CNPq: | CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA |
| Subject: | Agronomia Café Solo - Uso Arsênio |
| Country: | Brasil |
| Publisher: | Universidade Federal de Uberlândia |
| Program: | Programa de Pós-graduação em Agronomia |
| Quote: | MARTINS, Lucas Rodrigues. Acumulação de arsênio em Coffea arabica sob diferentes fontes via solo. 2026. 38 f. Dissertação (Mestrado em Agronomia) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2026. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.di.2026.11051. |
| Document identifier: | http://doi.org/10.14393/ufu.di.2026.11051 |
| URI: | https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/50486 |
| Date of defense: | 30-Jul-2026 |
| Sustainable Development Goals SDGs: | ODS::ODS 15. Vida terrestre - Proteger, recuperar e promover o uso sustentável dos ecossistemas terrestres, gerir de forma sustentável as florestas, combater a desertificação, deter e reverter a degradação da Terra e deter a perda da biodiversidade. |
| Appears in Collections: | DISSERTAÇÃO - Agronomia |
Files in This Item:
| File | Size | Format | |
|---|---|---|---|
| Acumulaçãodearsênio.pdf | 2.39 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.