Poincianella pluviosa as biomonitor of heavy metals in the municipality of Volta Redonda, RJ, Brazil Translated title: Poincianella pluviosa como biomonitora de metais pesados no município de Volta Redonda, RJ, Brasil

Abstract

ABSTRACT The present study aimed to determine heavy metal concentrations in the tree bark of the species Poincianella pluviosa in Volta Redonda municipality, Rio de Janeiro. Four sets of barks of eight trees with three replicates each from sectors 1 (W), 2 (S), 3 (E), and 4 (N) of the Volta Redonda center corresponding to the cardinal points were collected. The samples were digested in a nitroperchloric mixture and the lead (Pb), cadmium (Cd), nickel (Ni), copper (Cu), zinc (Zn), iron (Fe), and manganese (Mn) contents were determined by atomic absorption spectrophotometry. The cluster analysis (CA) formed 12 groups; among them, group 3 (G3) showed the presence of all seven elements in sector 1 and group 8 (G8) showed the presence of Pb, Zn, Fe, Ni, and Mn in sector 2. Kruskal-Wallis and Bonferroni tests showed that all elements presented statistically different values among the four sectors when compared with each other (p > 0.05). Sectors 1, 2, and 3 had the highest concentrations of heavy metals, which are directly associated with vehicle and railroad flow and iron and steel activities that are concentrated in these sectors. Bark can be used as an effective method for the monitoring of air pollution in urban areas.

Translated abstract

RESUMO Objetivou-se com o presente estudo determinar a concentração de metais pesados em cascas de árvores da espécie Poincianella pluviosa no município Volta Redonda, Rio de Janeiro. Foram coletadas cascas de oito árvores, com três repetições de cada, nos setores 1 (W), 2 (S), 3 (E) e 4 (N) do centro de Volta Redonda correspondente aos pontos cardeais. A digestão das amostras foi realizada em mistura nitro-perclórica e a determinação dos teores de Pb, Cd, Ni, Cu, Zn, Fe e Mn por espectrofotometria de absorção atômica. A análise de agrupamento (AA) formou 12 grupos, entre eles o grupo 3 (G3) demonstrou a concentração dos sete elementos analisados no setor 1 e o grupo 8 (G8) agrupou os elementos Pb, Zn, Fe, Ni e Mn no setor 2. Os testes de Kruskal-Wallis e Bonferroni demonstraram que todos os elementos apresentaram valores estatisticamente diferentes entre os quatro setores comparados (p > 0,05). Os setores 1, 2 e 3 apresentaram as maiores concentrações de metais pesados, que estar diretamente associados ao fluxo de veículos, linha férrea e as atividades da siderurgia que se concentram nesses setores. O uso da casca de árvore pode ser utilizado com um método eficaz para o monitoramento da poluição atmosférica em áreas urbanas.