Experimento na Polônia revela persistência do DDT no solo

Desde 1967, um experimento na Estação Experimental Agrícola de Bałcyny, Polônia, compara o cultivo contínuo com a rotação de culturas. O estudo fornece informações sobre o uso histórico de pesticidas e sua influência na contaminação do solo e das culturas. Campos de centeio de inverno foram analisados para a presença de pesticidas em dois sistemas de cultivo: cultivo contínuo (CCrye) e rotação de culturas (CRrye). Dois níveis de proteção de culturas também foram examinados: aplicação de herbicidas e fungicidas (HF) e tratamento controle (CT).

Entre 1967 e 2019, 58 substâncias ativas diferentes foram aplicadas nos campos. Amostras de solo e grãos coletadas em 2019 foram analisadas para a presença de centenas de substâncias. Apenas DDT e seus metabólitos foram detectados no solo. Nos grãos de centeio, não foram encontrados resíduos de pesticidas.

Sobre o experimento de Bałcyny

Experimentos de campo são ferramentas essenciais para resolver problemas agrícolas. Especialmente aqueles de longo prazo, definidos como tendo duração mínima de 20 anos. Há muitos experimentos de campo de longo prazo (LTEs) no mundo, alguns existindo há mais de 100 anos. 


Inicialmente, LTEs foram estabelecidos para responder a questões relacionadas à nutrição de culturas para maximizar rendimentos. Posteriormente, foram usados para identificar os efeitos de diferentes práticas agrícolas no rendimento das culturas e nas características do solo.

Um dos mais antigos experimentos de campo na Polônia foi iniciado em 1967 na Estação Experimental Agrícola de Bałcyny. O objetivo original era estudar a reação de culturas selecionadas ao cultivo contínuo, comparado com a rotação de culturas. Ao longo dos anos, diferentes variedades foram comparadas, e opções de fertilização e proteção de culturas foram investigadas, proporcionando uma base para pesquisas interdisciplinares.

O experimento em Bałcyny fornece uma perspectiva de longo prazo sobre o uso de produtos químicos na proteção de culturas. Durante mais de 50 anos, os pesticidas foram aplicados anualmente ou ocasionalmente. Os tipos de produtos químicos usados, dosagens e datas de aplicação foram registrados. Em 2019, amostras de solo e grãos foram coletadas e analisadas para a presença de várias substâncias.

Os resultados mostraram a presença de resíduos de DDT no solo experimental. O uso de DDT foi banido na Polônia em 1976, mas sua alta persistência no solo foi confirmada por vários estudos. Em Bałcyny, a concentração de ΣDDT no solo variou de 38 a 130 µg/kg, excedendo o limite permitido de 120 µg/kg sob o tratamento CRrye-HF. A presença de apenas um isômero de DDT, o p,p’-DDT, e seu metabólito p,p’-DDE, indica uma contaminação antiga, provavelmente devido ao uso histórico intensivo de DDT.

A persistência do DDT no solo pode ser influenciada por vários fatores, incluindo a sorção por matéria orgânica do solo e substâncias húmicas. A composição fracionária do carbono orgânico no solo também pode explicar a maior presença de DDT sob rotação de culturas em comparação com o cultivo contínuo. A aplicação de fungicidas e herbicidas ao longo dos anos também pode ter contribuído para a persistência do DDT no solo.

Apesar disso, nenhum resíduo de DDT ou outros pesticidas foi encontrado nos grãos de centeio. A baixa absorção de DDT pelas plantas é consistente com estudos anteriores. A ausência de resíduos nos grãos, mesmo daqueles pesticidas aplicados na estação de cultivo anterior, indica que os pesticidas foram metabolizados pela planta antes da colheita.

Sobre o DDT

O Dicloro-Difenil-Tricloroetano (DDT - CAS 50-29-3, IRAC 3) foi sintetizado em laboratório em 1874 pelo químico alemão Othmar Zeidler. Teria ocorrido durante estudos sobre a reação de Friedel-Crafts. Todavia, apenas em 1939 (ou em 1940) o uso da molécula como inseticida foi percebido. A descoberta foi do químico suíço Paul Hermann Müller. A eficiência e baixo custo o tornaram o DDT rapidamente popular entre agricultores em todo o mundo.

A ação do DDT como inseticida pode ser resumida em:

(a) Penetração: o produto pode entrar no corpo dos insetos por diferentes vias, como contato direto com a pele, ingestão através da alimentação ou respiração de poeira contaminada.

(b) Ligação às proteínas transportadoras: dentro do organismo, o DDT liga-se às proteínas transportadoras lipídicas, que o distribuem por todo o corpo, incluindo o sistema nervoso.

(c) Interação com os canais de sódio: o pesticida liga-se aos canais de sódio nas membranas das células nervosas, interferindo na sua função normal.

(d) Desequilíbrio iônico: a interferência provoca desequilíbrio na entrada e saída de íons sódio nas células nervosas, levando à despolarização repetitiva e descontrolada dos neurônios.

(d) Sinais erráticos e convulsões: o desequilíbrio iônico causa a transmissão caótica de sinais nervosos, resultando em tremores, espasmos musculares e convulsões nos insetos.

(e) Paralisia e morte: a atividade neuronal anormal e as convulsões intensas podem levar à paralisia e, eventualmente, à morte do inseto.

O uso de DDT foi banido na Polônia em 1976. A alta persistência desse pesticida em solos tem sido relatada em diferentes estudos. Por exemplo, mais de duas décadas após o banimento do DDT, estudos na China, União Europeia e Austrália documentaram concentrações significativas de ΣDDT em solos.

O monitoramento nacional do solo na Polônia, conduzido em 2015, confirmou a presença de DDT ou seus metabólitos em todas as amostras de solo examinadas. Considerando a maior concentração de ΣDDT registrada no país (485 µg/kg), o excesso observado em Bałcyny (máx. 130 µg/kg) não é grande. Mas surpreende quando se pensa no tempo transcorrido entre a última aplicação e a análise do solo.

O uso agrícola do DDT foi proibido no Brasil em 1985 (Ministério da Agricultura, Portaria 329, de 02 de setembro de 1985).

Artigo dos cientistas que pesquisaram o assunto pode ser lido em doi.org/10.1016/j.eja.2024.127270