Assessment of metal contamination in Tecoma stans (L.) Kunth (Bignoniaceae) pollen samples from urban environments

Autores

DOI:

https://doi.org/10.5327/Z2176-94782769

Palavras-chave:

bioindicador; poluição urbana; polinizadores urbanos; Espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP-OES); Índice de Qualidade Ambiental das Abelhas (IQAA).

Resumo

A urbanização altera profundamente os ecossistemas, introduzindo diversos poluentes, entre eles metais, que degradam a qualidade ambiental e representam riscos à biodiversidade, afetando notavelmente polinizadores como as abelhas. O pólen, coletado pelas abelhas durante o forrageamento, pode servir como bioindicador para avaliar a qualidade ambiental urbana, pois acumula contaminantes provenientes do ar e do solo. O estudo das concentrações de metais no pólen urbano é, portanto, essencial não apenas para monitorar os níveis de poluição, mas também para compreender os potenciais impactos toxicológicos sobre as populações de abelhas, cuja saúde está intrinsecamente ligada à qualidade de seus recursos alimentares. Este estudo teve como objetivo avaliar o nível de contaminação por metais em amostras de pólen de Tecoma stans (L.) Kunth, uma espécie vegetal comumente encontrada em ambientes urbanos e frequentemente visitada por abelhas durante o forrageamento. As amostras de pólen foram coletadas na área urbana de Uberlândia (MG), em 2023. Utilizando análise espacial da cidade, foram selecionados locais de amostragem com diferentes classificações do Índice de Qualidade Ambiental para Abelhas (Bee Environmental Quality Index — BEQI) — baixa, média e muito alta qualidade ambiental — a fim de investigar a influência da qualidade ambiental nas concentrações de metais. Para isso, amostras de pólen de flores de T. stans foram coletadas e analisadas nos locais designados, e as concentrações de alumínio (Al), cálcio (Ca), cádmio (Cd), cromo (Cr), cobre (Cu), ferro (Fe), manganês (Mn) e magnésio (Mg) foram quantificadas por espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado ICP-OES). A análise estatística, incluindo PERMANOVA, não indicou diferenças significativas nos perfis gerais de metais entre locais com diferentes níveis de BEQI, sugerindo a presença generalizada de metais, independentemente da qualidade ambiental percebida para as abelhas. A análise de componentes principais (PCA) e a análise de agrupamento revelaram forte associação positiva entre Fe, Cd, Cr e Mn, sugerindo origens comuns, enquanto Ca e Cu apresentaram correlação negativa. Nossos resultados destacam que as abelhas em áreas urbanas estão expostas à contaminação generalizada por metais, mesmo em ambientes classificados como de qualidade ambiental muito alta segundo o BEQI.

Downloads

Não há dados estatísticos.

Referências

Adachi, K.; Tainosho, Y., 2004. Characterization of heavy metal particles embedded in tire dust. Environment International, v. 30 (8), 1009-1017. https://doi.org/10.1016/j.envint.2004.04.004.

Aldgini, H.M.M.; AL-Abbadi, A.A.; Abu-Nameh, E.S.M.; Alghazeer, R.O., 2019. Determination of metals as bio indicators in some selected bee pollen samples from Jordan. Saudi Journal of Biological Sciences, v. 26 (7), 1418-1422. https://doi.org/10.1016/j.sjbs.2019.03.005.

Barbosa, M.M.; Fernandes, A.C.C.; Alves, R.S.C.; Alves, D.A.; Júnior Barbosa, F.; Batista, B.L.; Ribeiro, A.A.; Carneiro, M.F.H., 2021. Effects of native forest and human-modified land covers on the accumulation of toxic metals and metalloids in the tropical bee Tetragonisca angustula. Ecotoxicology and Environmental Safety, v. 215, 112147. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2021.112147.

Belem, A.L.C., 2020. Diálogos em ecologia urbana. InterSaberes, Curitiba, 344 p.

Burden, C.M.; Elmore, C.; Hladun, K.R.; Trumble, J.T.; Smith, B.H., 2016. Acute exposure to selenium disrupts associative conditioning and long-term memory recall in honey bees (Apis mellifera). Ecotoxicology and Environmental Safety, v. 127, 71-79. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2015.12.034.

Burden, C.M.; Morgan, M.O.; Hladun, K.R.; Amdam, G. V.; Trumble, J. J.; Smith, B. H., 2019. Acute sublethal exposure to toxic heavy metals alters honey bee (Apis mellifera) feeding behavior. Scientific Reports, v. 9, 4253. https://doi.org/10.1038/s41598-019-40396-x.

Di, N.; Zhang, k.; Hladun, K. H.; Rusty, M.; Chen, Y.; Zhu, Z.; Liu, T.; Trumble, J. T., 2020. Joint effects of cadmium and copper on Apis mellifera forgers and larvae. Comparative Biochemistry and Physiology Part C: Toxicology & Pharmacology, v. 237, 108839. https://doi.org/10.1016/j.cbpc.2020.108839.

Gao, S.; Zheng, F.; Yue, L.; Chen, B., 2024. Chronic cadmium exposure impairs flight behavior by dampening flight muscle carbon metabolism in bumblebees. Journal of Hazardous Materials, v. 466, 133628. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2024.133628.

Herrero Fernández, Z., 2017. Análise de metais pesados em solos de Pernambuco com diferentes atividades antrópicas. Tese de doutorado, Universidade Federal de Pernambuco, Programa de Pós-Graduação em Tecnologias Energéticas e Nucleares, Recife. Retrieved 2025-12-02, from, https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/27599.

International Organization for Standardization (ISO), 2000. ISO 11843-2, Capability of detection, Genève, Switzerland.

Kaila, L.; Antinoja, A.; Toivonen, M.; Jalli, M.; Loukola, O.J., 2023. Oral exposure to thiacloprid based pesticide (Calypso SC480) causes physical poisoning symptoms and impairs the cognitive abilities of bumble bees. BMC Ecology and Evolution, v. 23, 9. https://doi.org/10.1186/s12862-023-02111-3.

Kalbande, D.M.; Dhadse, S.N.; Chaudhari, P.R.; Wate, S.R., 2008. Biomonitoring of heavy metals by pollen in urban environment. Environmental Monitoring and Assessment, v. 138, 233-238. https://doi.org/10.1007/s10661-007-9793-0.

Mielczarek, A.; Wojciechowicz-Żytko, E., 2020. Bioaccumulation of heavy metals (Zn, Pb, Cd) in Polistes nimphus (Christ, 1791) (Hymenoptera, Vespidae) living on contaminated sites. Polish Journal of Environmental Studies, v. 29, 4249-4256. https://doi.org/10.15244/pjoes/118746.

Minayo, M.C.S., 2014. O desafio do conhecimento: pesquisa qualitativa em saúde. 14. ed. Hucitec, São Paulo.

Monchanin, C.; Drujont, E.; Devaud, J.M.; Lihoreau, M.; Barron, A.B.; 2021. Metal pollutants have additive negative effects on honey bee cognition. Journal of Experimental Biology. v. 224, 1-7. https://doi.org/10.1242/jeb.241869.

Moroń, D.; Szentgyörgyi, H.; Skórka, P.; Potts, S.G.; Woyciechowski, M., 2013. Survival, reproduction and population growth of the bee pollinator, Osmia rufa (Hymenoptera: Megachilidae), along gradients of heavy metal pollution. Insect Conservation Diversity, v. 7, 113-121. https://doi.org/10.1111/icad.12040.

Moura, A.C.M. 2007. Reflexões metodológicas como subsídio para estudos ambientais baseados em Análise de Multicritérios. Anais XIII Simpósio Brasileiro de Sensoriamento Remoto, Florianópolis. Florianópolis: INPE, p. 2899-2906.

Nogueira, C.A., 2006. Avaliação da poluição atmosférica por metais na região metropolitana de São Paulo utilizando a Bromélia Tillandsia usneoides L. como biomonitor. Tese de doutorado, Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, Universidade de São Paulo, São Paulo. doi: doi.org/10.11606/T.85.2006.tde-29052007-135539. Retrieved 2025-12-02, from www.teses.usp.br.

Oliveira, A.C., 2024. Qualidade do ambiente urbano para abelhas: índice de qualidade ambiental e avaliação da contaminação dos recursos alimentares por metais. Doctoral Thesis, Ecologia, Conservação e Biodiversidade, Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia. doi.org/10.14393/ufu.te.2024.5026. Retrieved 2024-08-21, from https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/44289.

Sartori, A.A.C.; Silva, R.F.B.; Zimback, C.R.L., 2012. Combinação Linear Ponderada na definição de áreas prioritárias à conectividade entre fragmentos florestais em ambiente SIG. Revista Árvore, v. 36 (6), 1079-1090. https://doi.org/10.1590/S0100-67622012000600009.

Scott, S.B.; Lanno, R.; Gardiner, M.M., 2024. Acute toxicity and bioaccumulation of common urban metals in Bombus impatiens life stages. Science of The Total Environment, v. 915, 169997. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2024.169997.

Scott, S.B.; Sivakoff, F.S.; Gardiner, M.M., 2022. Exposure to urban heavy metal contamination diminishes bumble bee colony growth. Urban Ecosystems, v. 25, 989-997. https://doi.org/10.1007/s11252-022-01206-x.

Şeker, M.; Erdoğan, A.; Korkmaz, S.; Küplülü, Ö., 2022. Bee pollens as biological indicators: An ecological assessment of pollution in Northern Turkey via ICP-MS and XPS analyses. Environmental Science and Pollution Research, v. 29, 36161-36169. https://doi.org/10.1007/s11356-021-18007-y.

Silva, F.R.; Gonçalves-Souza, T.; Paterno, G.B.; Provete D.B.; Vancine, M.H., 2022. Análises ecológicas no R. Canal 6, São Paulo, 640 p.

Søvik, E.; Clint, J.P.; Angie, L.; Andrew B.B.; Yehuda, B., 2015. Negative impact of manganese on honeybee foraging. Biology Letters, v. 11. https://doi.org/10.1098/rsbl.2014.0989.

Thorpe, A.; Harrison, R.M., 2008. Sources and properties of non-exhaust particulate matter from road traffic: a review. Science of the total environment, v. 400 (1-3), 270-282. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2008.06.007.

Publicado

12-02-2026

Como Citar

Oliveira, A. C. de, Junqueira, C. N., Santos, D. Q., Assis, L. C. de, Rocha-Filho, L. C., Nogueira-Ferreira, F. H., & Augusto, S. C. (2026). Assessment of metal contamination in Tecoma stans (L.) Kunth (Bignoniaceae) pollen samples from urban environments. Revista Brasileira De Ciências Ambientais, 61, e2769. https://doi.org/10.5327/Z2176-94782769