Interações biológicas na remediação da poluição hídrica por diuron: o papel de plantas aquáticas e microrganismos

Abstract

A poluição hídrica por compostos químicos persistentes representa um dos principais desafios ambientais associados à intensificação das atividades agrícolas, exigindo abordagens que integrem processos físicos, químicos e biológicos para sua mitigação. Nesse contexto, este trabalho investigou o papel das interações biológicas entre plantas aquáticas e microrganismos na remediação da poluição hídrica por herbicidas, utilizando o diuron como contaminante modelo. Inicialmente, foi realizada uma análise bibliométrica da produção científica global no período de 2015 a 2025, baseada em 500 registros indexados, a qual evidenciou a predominância de abordagens setoriais e a escassez de estudos que integrem plantas aquáticas, microrganismos e diferentes compartimentos ambientais, indicando a necessidade de avaliações experimentais mais integradas. A partir desse panorama, foram desenvolvidos estudos experimentais com plantas aquáticas e isolados bacterianos, os quais demonstraram que, em sistemas sem componentes biológicos, o diuron tende a se acumular no sedimento e no solo, favorecendo sua persistência ambiental. Em microcosmos vegetados com Pistia stratiotes e Eichhornia crassipes, observou-se redução superior a 50% da concentração do herbicida na fase aquosa em relação aos sistemas controle, associada à sua redistribuição entre os compartimentos, com diminuição da biodisponibilidade na água e acúmulo no sedimento e, principalmente, na biomassa vegetal. A avaliação integrada entre planta, água e sedimento indicou ainda redução superiores a 40% nos teores residuais de diuron no compartimento sedimentar ao final do período experimental. Adicionalmente, avaliou-se o uso de bacterias tolerantes ao diuron, oriundos de ambientes previamente contaminados, os quais apresentaram reduções superiores a 60% em ensaios in vitro e desempenho significativamente superior em sistemas aquáticos, terrestres e integrados (água e sedimento). Esses resultados evidenciaram o papel central da biodegradação na dissipação do diuron após sua redistribuição físico-química inicial. De forma integrada, os resultados demonstram que a remediação da poluição por herbicidas persistentes não ocorre por mecanismos isolados, mas decorre da interação entre plantas aquáticas, bactérias e as características físico-químicas do ambiente. As macrófitas modulam a distribuição e a biodisponibilidade do diuron, enquanto os microrganismos são decisivos para a redução de sua persistência ambiental, indicando que estratégias baseadas na natureza são mais eficientes quando consideradas de forma integrada na mitigação de riscos ecotoxicológicos em sistemas aquáticos interconectados.