UNIVERSIDADE NOVE JULHO - UNINOVE PROGRAMA DE MESTRADO PROFISSIONAL EM GESTÃO AMBIENTAL E SUSTENTABILIDADE - GeAS PAULINA APARECIDA ARCE

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1 UNIVERSIDADE NOVE JULHO - UNINOVE PROGRAMA DE MESTRADO PROFISSIONAL EM GESTÃO AMBIENTAL E SUSTENTABILIDADE - GeAS PAULINA APARECIDA ARCE BORBOLETAS COMO INDICADORES BIOLÓGICOS DE QUALIDADE DO AR: UM ESTUDO NOS PARQUES URBANOS DA CIDADE DE OSASCO - SP São Paulo 2015

2 PAULINA APARECIDA ARCE BORBOLETAS COMO INDICADORES BIOLÓGICOS DE QUALIDADE DO AR: UM ESTUDO NOS PARQUES URBANOS DA CIDADE DE OSASCO - SP Dissertação de Mestrado apresentada ao Programa de Pós- Graduação em Administração da Universidade Nove de Julho UNINOVE, como requisito para a obtenção do grau de Mestre em Gestão Ambiental e Sustentabilidade. Orientador: Prof. Dr. Gustavo Silveira Graudenz Co-Orientadora: Dra. Eliane Tigre Guimarães Sant Anna SÃO PAULO 2015

3 Arce, Paulina Aparecida. Borboletas como indicadores biológicos de qualidade do ar: um estudo nos parques urbanos da cidade de Osasco SP./ Paulina Aparecida Arce f. Dissertação (mestrado) Universidade Nove de Julho - UNINOVE, São Paulo, Orientador (a): Prof. Dr. Gustavo Silveira Graudenz. 1. Gestão ambiental. 2. Indicadores biológicos. I. Graudenz, Gustavo Silveira. II. Titulo CDU 658:504.06

4 PAULINA APARECIDA ARCE BORBOLETAS COMO INDICADORES BIOLÓGICOS DE QUALIDADE DO AR: UM ESTUDO NOS PARQUES URBANOS DA CIDADE DE OSASCO - SP Dissertação de Mestrado apresentada ao Programa de Pós- Graduação em Administração da Universidade Nove de Julho UNINOVE, como requisito para a obtenção do grau de Mestre em Gestão Ambiental e Sustentabilidade, pela Banca Examinadora, formada por: São Paulo, 17 de dezembro de 2014 Presidente: Prof. Gustavo Silveira Graudenz, Dr. Orientador, UNINOVE Membro : Profa. Eliane Tigre Guimarães Sant Anna, Dra., USP Membro : Prof. Marcelo Luiz Dias da Silva Gabriel, Dr. UNINOVE

5 Ás borboletas, que com sua beleza e simplicidade me fizeram entender a poderosa relação entre os seres vivos deste planeta e a importância de defender a natureza. DEDICO.

6 AGRADECIMENTOS Ao Prof. Dr. Gustavo Graudenz, pelo desafio de me orientar, pela paciência e por me guiar nesta caminhada. À Dra. Eliane Tigre, pelo companheirismo, cumplicidade, pela paciência, pela generosidade e pelos ensinamentos científicos, meu eterno obrigada. Ao Prof. Dr. Marcelo Duarte, pelo apoio neste trabalho, pela generosidade de sempre, que foi fundamental para a iniciativa deste trabalho. Ao Prof. Dr. André Freitas, pela generosidade, pelas contribuições a respeito das borboletas. Suas orientações enriquecem muito este estudo e meu trabalho. À Dra. Marisa Domingos, pela generosa contribuição no entendimento dos dados, meu eterno obrigado. Ao Dr. Lucas Kaminski, pela ajuda na identificação de algumas espécies. Ao Prof. Dr. Marcelo Gabriel, por me ensinar estatística de uma maneira tão divertida. Sem sua ajuda, com certeza eu só enxergaria números e nada mais. Ao Professor Mauro Ruiz, pela sincera amizade e pelo apoio. Suas contribuições são preciosas para mim. Ao Dr. Paulo Afonso, da FMUSP, que gentilmente contribuiu para o meu estudo cedendo o aparelho eletrônico e me dando orientações para melhorar a metodologia. Ao Prof. Dr. Gustavo Accácio, que generosamente me ajudou a identificar as espécies coletadas e dividiu seu conhecimento comigo. Obrigadão! Ao Prof. Dr. Alexandre Ruszczyk, pela generosidade, por não medir esforços para me ajudar mesmo estando tão distante. À equipe do Borboletário de Osasco, pela ajuda imensa e valiosa. Sem o apoio das meninas, com certeza nada disso seria possível. Meu eterno obrigado. Ao Renato de Oliveira e Silva, do MZ-USP, pelo apoio prático e pelas dicas. Ao Fabiano Albertoni, do MZ-USP, pela contribuição tão inesperada, é nesses momentos que precebemos que o universo conspira ao nosso favor. Ao Ivaldo Olímpio da Silva, pelo apoio no entendimento do SPSS. À minha família, por tudo. À UNINOVE e ao Programa de Mestrado em Gestão Ambiental, por oferecer essa oportunidade de aprimoramento profissional e acadêmico.

7 Natura máxime miranda in minimus É nas menores coisas que a natureza é mais admirável (Johan Christian Fabricius Entomólogo, )

8 Resumo A poluição atmosférica em centros urbanos ameaça a saúde e a qualidade de vida dos seres humanos. O município de Osasco faz parte da Região Metropolitana de São Paulo e conta com acesso às principais rodovias do estado, o que resulta em tráfego intenso de veículos em suas vias, aumentando o índice de poluição e a cidade conta com uma estação de monitoramento de poluentes da CETESB. O uso da planta Tradescantia pallida vem se intensificando com a proposta de monitoramento ambiental da qualidade do ar, devido à sua sensibilidade, reprodutibilidade de resultados e baixo custo. Por outro lado, borboletas também são consideradas indicadores biológicos de alterações ambientais por serem sensíveis e facilmente amostradas e identificadas. Os parques urbanos podem ser utilizados para estudos de biomonitoramento por oferecer segurança aos materiais empregados e, no caso de Osasco, tornam-se adequados ao estudo por estarem localizados próximos às principais vias da cidade. Assim, para a execução deste trabalho foram eleitos quatro parques da cidade, levando-se em conta as características urbanas dos mesmos. Com essas características elaborou-se uma classificação de gradiente de urbanização. Neste estudo foi empregado o teste de quantificação de micronúcleos na planta T. pallida (Trad-MCN). Esse teste consiste na coleta das inflorescências da planta, que foram devidamente cultivadas em vasos e dispostos em cada parque; e posterior análise em microscópio. Simultaneamente às coletas das plantas, foram realizadas medidas de concentração de material particulado com 2,5µg de diâmetro (PM2,5) com o uso de aparelho eletrônico. A captura das borboletas foi realizada com o uso de armadilhas Van Someren-Rydon e rede entomológica. Para a identificação dos insetos foi feito uma consulta a literatura específica e sites especializados. Esse trabalho teve como objetivo investigar o potencial das borboletas como indicadores biológicos de poluição do ar nos parques de Osasco, comparando-o com os resultados obtidos da quantificação de micronúcleos na T. pallida. Em todos os parques foram observados aumento na frequência de micronúcleos durante os meses de inverno, que coincidiu com o aumento da concentração de PM2,5. O inventário de borboletas apontou que nos parques 1, 3 e 4 a família mais representativa foi a Nymphalidae e no parque 2, a família Pieridae. Os parques 1 e 2 apresentaram níveis mais elevados de poluição e a diversidade de borboletas não são tão ricas e abundantes como a diversidade encontrada nos parques 3 e 4, que apresentaram valores compatíveis com ambientes menos poluídos. Os resultados mostraram que as borboletas podem ser consideradas indicadores biológicos de qualidade do ar em parques urbanos e verificou-se também um grupo de borboletas que podem ser consideradas indicadoras específicas de qualidade do ar. Esse estudo pode fornecer conhecimento para políticas públicas bem como fomentar a participação da população na gestão ambiental das cidades através do biomonitoramento in situ simples feito com borboletas. Palavras-chave: borboletas, qualidade ambiental, indicadores biologicos, Tradescantia pallida, material particulado.

9 Abstract Air pollution in huge urban centers is a big problem today posing threats to people s health and quality of life. This is the case of Osasco city in the Metropolitan Region of São Paulo where the present study was carried out. Presently heavy traffic in the major highways located in surroundings of this city is one of the major factors for its high index of air pollution. The quality of the air in the area is daily monitored by one of the nearby pollutants monitoring station of Cetesb, the São Paulo environmental agency. Studies on air pollution have been using Tradescantia pallida as a biological indicator for monitoring air quality due to its sensitivity, reproducibility of results and low cost. One premise of this study is that butterflies can also be used as biological indicators since they are sensitive to environmental changes and also both easily identified and sampled. This study also assumes that urban parks can be used for biomonitoring studies because the security for the traps and other materials used is more guaranteed than in other parks. It also assumes that urban parks located in Osasco are appropriate for carrying out this study due to its placement nearby the main roads of the city and highways. In this regard, four parks of the city were chosen and for each of them a gradient of urbanization was calculated taking into account their urban characteristics. The micronucleus test in quantifying T. pallida (Trad-MCN) was used in this study. This test consists of collecting flowers of the plant which were grown in pots and placed in each park for subsequent analysis under a microscope. Simultaneously to the collections of flowers, measurements of the concentration of the particulate material with 2,5µg diameter (PM2,5) were carried out using electronic appliance. Butterflies were captured using both traps Van Someren-Rydon and insect net. A search in a specific literature and also in specialized sites was necessary for the identification of insects. This study aimed to investigate the potential of butterflies as biological indicators of air pollution in the parks of Osasco comparing them with the results of quantification of micronuclei in T. pallida. In all the studied parks it was observed an increase in the frequency of micronuclei during the winter months, which coincided with the increased concentration of PM2.5. The inventory of butterflies pointed out that the most representative family was Nymphalidae in parks 1, 3 and 4 and the Pieridae family in park 2. Parks 1 and 2 had higher levels of pollution than 3 and 4. The diversity of butterflies in parks 1 and 2 are not as rich and abundant as in parks 3 and 4. In this last two parks, the levels of pollution and diversity of butterflies were compatible with the least polluted environments. The results showed that butterflies can be considered biological indicators of air quality in urban parks. They also showed that there is a group of butterflies that can be considered specific indicators of air quality. This study may provide knowledge to support public policy and also to encourage public participation in the environmental management of cities via simple in situ biomonitoring with butterflies. Key words: butterflies, environmental quality, biological indicators, Tradescantia pallida, particulate matter. 9

10 LISTA DE ILUSTRAÇÕES Figura 01. Planta Tradescantia pallida Figura 02. Representação esquemática da derivação e morfologia geral de cada estágio da meiose das céulas-mãe do grão de pólen de Tradescantia pallida Figura 03. Esquema ilustrativo da técnica de preparo da lâmina com células na fase de tétrades Figura 04. Células jovens com tétrades em aumento de 400x no microscópio e micronúcleo indicado por flecha Figura 05. À esquerda, imagem da borboleta Mclungia cymo salonina (asas transparentes) e à direita, imagem da borboleta Methona themisto (asas amarelas) Figura 06. Vista aérea do município de Osasco. Os pontos amarelos representam os parques e o ponto vermelho representa a estação de monitoramento da CETESB Figura 07. Vista aérea do parque Figura 08. Vista aérea do parque Figura 09. Vista aérea do parque Figura 10. Vista aérea do parque Figura 11. Plantas Tradescantia pallida expostas no parque Figura 12. Aparelho Dust Track modelo 8520 utilizado no estudo Figura 13. Medição da concentração de material particulado (PM2,5) nos parques 2 e Figura 14. Armadilha Van Someren-Rydon nos parques 1 e Figura 15. Puçá (rede entomológica) no parque Figura 16. Gráfico da Frequência de Micronúcleos (%) quantificados em cada parque Figura 17. Gráfico da evolução mensal da média da frequência de micronúcleos(%) obtida das inflorescências de plantas T. pallida no parque

11 Figura 18. Gráfico da evolução mensal da média da frequência de micronúcleos (%) obtidos das inflorescências da planta T. pallida no parque Figura 19. Gráfico da evolução mensal da média da frequência de micronúcleos (%) obtidos das inflorescências da planta T. pallida no parque Figura 20. Gráfico da evolução mensal da média da frequência de micronúcleos (%) obtidos das inflorescências da planta T. pallida no parque Figura 21. Gráfico comparativo da média de valores de PM2,5 (µg/m³) nos parques do município de Osasco Figura 22. Gráfico da evolução das concentrações mensais de PM2,5 (µg/m³) dos dois períodos (manhã e tarde) medidas entre os meses de fevereiro a agosto de 2013 no parque Figura 23. Gráfico da evolução das concentrações mensais de PM2,5 (µg/m³) dos dois períodos (manhã e tarde) medidas entre os meses de fevereiro a agosto de 2013 no parque Figura 24. Gráfico da evolução das concentrações mensais de PM2,5 (µg/m³) dos dois períodos (manhã e tarde) medidas entre os meses de fevereiro a agosto de 2013 no parque Figura 25. Gráfico da evolução das concentrações mensais de PM2,5 (µg/m³) dos dois períodos (manhã e tarde) medidas entre os meses de fevereiro a agosto de 2013 no parque Figura 26. Diagramas de dispersão: correlação positiva moderada (r=0,464 p>0,01) entre frequência de micronúcleos (%) e o material particulado 2,5 (µg/m³) da manhã. 60 Figura 27. Diagramas de dispersão: correlação positiva moderada (r=0,55 p<0,01) entre frequência de micronúcleos (%) e o material particulado 2,5 (µg/m³) da tarde Figura 28. Diagramas de dispersão: correlação negativa moderada (r=-0,53 p<0,01) entre material particulado 2,5 (µg/m³) da manhã e temperatura (ºC) Figura 29. Diagramas de dispersão: correlação negativa moderada (r=-0,0,63 p<0,01) entre material particulado 2,5 (µg/m³) da manhã e umidade relativa do ar (%) Figura 30. Diagramas de dispersão: correlação negativa moderada entre material particulado 2,5 (µg/m³) da tarde e a temperatura (ºC)

12 Figura 31. Diagrama de dispersão: correlação positiva forte entre o material particulado 2,5 (µg/m³) da manhã e a temperatura (ºC) Figura 32. Diagrama de dispersão: correlação positiva forte (r=0,73 p>0,02) entre a frequência de micronúcleos (%) e dióxido de enxofre Figura 33. Diagrama de dispersão: correlação negativa moderada entre frequência de micronúcleos (%) e temperatura (ºC) Figura 34. Diagrama de dispersão: correlação negativa moderada (r=-0,67 p>0,04) entre frequência de micronúcleos (%) e umidade relativa do ar (%) Figura 35. Diagrama de dispersão: correlação negativa forte (r=-0,88 p<0,01) entre material particulado 2,5 (µg/m³) da manhã e temperatura (ºC) Figura 36. Diagrama de dispersão: correlação positiva forte (r=0,95 p<0,01) entre material particulado 2,5 (µg/m³) da manhã e umidade relativa do ar (%) Figura 37. Diagrama de dispersão: correlação negativa forte entre frequência de micronúcleos (%) e temperatura (ºC) Figura 38. Diagrama de dispersão: correlação negativa moderada (r=-0,73 p>0,02) entre frequência de micronúcleos (%) e umidade relativa do ar (%) Figura 39. Diagrama de dispersão: correlação negativa forte (r=-0,68 p>0,02) entre material particulado 2,5 (µg/m³) da tarde e temperatura (ºC) Figura 40. Famílias de borboletas coletadas nos quatro parques urbanos do município de Osasco Figura 41. Curva de rarefação produzida a partir do inventário de borboletas feito no parque 1, com 48 espécies e 352 indivíduos Figura 42. Curva de rarefação produzida a partir do inventário de borboletas feito no parque 2, com 35 espécies e 256 indivíduos Figura 43. Curva de rarefação produzida a partir do inventário de borboletas feito no parque 3, com 44 espécies e 335 indivíduos Figura 44. Curva de rarefação produzida a partir do inventário de borboletas feito no parque 4, com 65 espécies e 349 indivíduos Figura 45. Diagrama de dispersão: correlação negativa moderada (r=-0,611 p<0,01) entre o total de borboletas e o PM2,5 (µg/m³) da manhã Figura 46. Diagrama de dispersão: correlação negativa moderada (r=-0,619 p<0,01) entre o total de borboletas e o PM2,5 (µg/m³) da tarde

13 Figura 47. Diagrama de dispersão: correlação positiva forte (r=0,84 p<0,01) entre o total de borboletas e a temperatura (ºC) Figura 48. Diagrama de dispersão: correlação positiva forte (r=0,88 p<0,01) entre o total de borboletas e a umidade relativa do ar (%) Figura 49. Diagrama de dispersão: correlação positiva forte (r=0,98 p<0,01) entre o total de borboletas e a família de ninfalídeos Figura 50. Diagrama de dispersão: correlação positiva forte (0,84 p<0,01) entre o total de borboletas e a família de hesperídeos Figura 51. Diagrama de dispersão: correlação positiva forte entre o total de borboletas e a família de pierídeos Figura 52. Diagrama de dispersão: correlação positiva forte (r=0,851 p<0,01) entre o total de borboletas e a família de papilionídeos Figura 53. Diagrama de dispersão: correlação negativa forte (r=-0,73 p>0,02) entre o total de borboletas e o dióxido de enxofre Figura 54. Diagrama de dispersão: correlação positiva forte (r=0,912 p<0,01) entre o total de borboletas e a temperatura (ºC) Figura 55. Diagrama de dispersão: correlação positiva forte entre o total de borboletas e a umidade relativa do ar (%) Figura 56. Diagrama de dispersão: correlação positiva forte (r=0,73 p>0,02) entre família de ninfalídeos e dióxido de enxofre Figura 57. Diagrama de dispersão: correlação positiva forte (r=0,9 p<0,01) entre a família de ninfalídeos e temperatura (ºC) Figura 58. Diagrama de dispersão: correlação positiva forte entre a família de ninfalídeos e umidade relativa do ar (%) Figura 59. Diagrama de dispersão: correlação positiva forte entre o total de borboletas e a família pierídeos Figura 60. Diagrama de dispersão: correlação negativa forte (r=-0,796 p=0,01) entre os hesperídeos e o dióxido de enxofre Figura 61. Diagrama de dispersão: correlação positiva forte (r=0,84 p<0,01) entre os hesperídeos e a temperatura (ºC) Figura 62. Diagrama de dispersão: correlação positiva forte entre os hesperídeos e a umidade relativa do ar (%)

14 Figura 63. Diagrama de dispersão: correlação positiva forte (r=0,99 p<0,01) entre o total de borboletas e a família ninfalídeos Figura 64. Diagrama de dispersão: correlação positiva forte (r=0,704 p>0,03) entre o total de borboletas e a família hesperídeos Figura 65. Diagrama de dispersão: correlação positiva forte (r=0,83 p<0,01) entre o total de borboletas e a família pierídeos Figura 66. Diagrama de dispersão: correlação positiva forte (r=0,88 p<0,01) entre o total de borboletas e a família papilionídeos Figura 67. Diagrama de dispersão: correlação positiva forte (r=0,894 p<0,01) entre o total de borboletas e a família licenídeos Figura 68. Diagrama de dispersão: correlação positiva forte (r=0,89 p<0,01) entre o total de borboletas e a família riodiníneos Figura 69. Diagrama de dispersão: correlação negativa forte (r=-0,852 p<0,01) entre o total de borboletas e dióxido de enxofre Figura 70. Diagrama de dispersão: correlação negativa forte (r=-0,883 p<0,01) entre o total de borboletas e o PM2,5 (µg/m³) da manhã Figura 71. Diagrama de dispersão: correlação positiva forte (r=0,924 p<0,01) entre o total de borboletas e temperatura (ºC) Figura 72. Diagrama de dispersão: correlação positiva forte (0,94 p<0,01) entre o total de borboletas e a umidade relativa do ar (%) Figura 73. Diagrama de dispersão: correlação positiva forte (r=0,99 p<0,01) entre o total de borboletas e a família ninfalídeo Figura 74. Diagrama de dispersão: correlação positiva forte (r=0,89 p<0,01) entre o total de borboletas e a família pierídeos Figura 75. Diagrama de dispersão: correlação positiva forte (r=0,74 p>0,02) entre o total de borboletas e a família papilionídeos Figura 76. Diagrama de dispersão: correlação negativa forte (r=-0,853 p<0,01) entre o total de borboletas e umidade relativa do ar Figura 77. Diagrama de dispersão: correlação negativa forte (r=-0,87 p>0,01) entre o total de borboletas e o PM2,5 (µg/m³) da manhã Figura 78. Diagrama de dispersão: correlação negativa forte (r=-0,90 p<0,01) entre o total de borboletas e o PM2,5 (µg/m³) da tarde

15 Figura 79. Diagrama de dispersão: correlação positiva forte (r=0,936 p<0,01) entre o total de borboletas e a temperatura (ºC)

16 LISTA DE TABELAS Tabela 01. Grupo de poluentes utilizados como indicadores da qualidade do ar e suas características, fontes de emissão e consequências Tabela 02. Classificação do material particulado Tabela 03. Padrões Estaduais de qualidade do ar determinado pelo Decreto Estadual / Tabela 04. Classificação das borboletas baseada nas características das 6 famílias Tabela 05. Gradiente de urbanização estabelecido para os parques de Osasco Tabela 06. Classificação do gradiente de urbanização para os parques urbanos Tabela 07. Classificação do gradiente de urbanização para os parques de Osasco Tabela 08. Estatística descritiva da frequência de micronúcleos (%) obtidos na planta T. pallida (Trad-MCN) nos quatro parques de Osasco durante o período de 20 de dezembro de 2012 à 28 de agosto de Tabela 09. Média dos calores de PM2,5 e o desvio padrão dos quatro parques Tabela 10. Estatística descritiva do PM 2,5 dos dois períodos (manhã e tarde) coletados nos quatro parques urbanos de Osasco Tabela 11. Dados referentes a medição dos poluentes feito pela estação de monitoramento da qualidade do ar da CETESB no Município de Osasco Tabela 12. Estatística descritiva dos poluentes medidos pela CETESB Tabela 13. Dados relativos à temperatura e umidade relativa do ar medidos nos parques de Osasco Tabela 14. Estatística descritiva da temperatura e umidade relativa do ar medido nos parques Tabela 15. Resultado final da Análise de regressão multilinear da frequência de micronúcleos Tabela 16. Lista de espécies de borboletas encontradas nos parques de Osasco

17 Tabela 17. Relação de riqueza de espécies e abundância de indivíduos e espécies exclusivas registrados de espécies nos quatro parques de Osasco Tabela 18. Dados relacionados ao índice de Shannon-Wiener para os parques Tabela 19. Resultado final da análise de regressão multilinear para borboletas

18 LISTA DE ABREVIAÇÕES CETESB Companhia Ambiental do Estado de São Paulo CONAMA Conselho Nacional do Meio Ambiente DEMUTRAN Departamento Municipal de Transito de Osasco MI Metas Intermediárias M. polymnia Mechanitis polymnia PF Padrão Final PM - Particulate Matter RMSP - Região Metropolitana de São Paulo UGRHIs - Unidades de Gerenciamento de Recursos Hídricos T. - Tradescantia T. pallida Tradescantia pallida WHO World Health Organization Y. celmi Yphthimoides celmi 18

19 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO POLUIÇÃO BIOINDICADORES: Tradescantia pallida BORBOLETAS OBJETIVOS Objetivo Geral Objetivos Específicos METODOLOGIA CARACTERIZAÇÃO DA ÁREA DE ESTUDO GRADIENTE DE URBANIZAÇÃO PARQUES Parque Ecológico Ana Luiza Moura Freitas (Parque 1) Parque Dionisio Alvarez Matero (Parque 2) Parque Chico Mendes (Parque 3) Parque Antonio Calderón (Parque 4) PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS Bioensaio em Tradescantia pallida (Trad-MCN) Medição da concentração de material particulado (PM 2,5) Métodos de captura de borboletas Análises de dados RESULTADOS QUANTIFICAÇÃO DE MICRONÚCLEOS EM TRADESCANTIA PALLIDA (TRAD-MCN) MEDIÇÃO DA CONCENTRAÇÃO DE PM2, ANÁLISE DE DADOS

20 4.3.1 Análise de regressão multilinear para teste Trad-MCN Correlação de Dados Parque Parque Parque Parque LEVANTAMENTO DE BORBOLETAS Curva de rarefação Correlação de dados Parque Parque Parque Parque Análise de regressão multilinear para borboletas DISCUSSÃO CONCLUSÃO IMPLICAÇÕES PRÁTICAS REFERÊNCIAS APÊNDICE A Tabela de dados do Parque APÊNDICE B Tabela de dados do Parque APÊNDICE C Tabela de dados do Parque APÊNDICE D Tabela de dados do Parque

21 1. INTRODUÇÃO O processo de desenvolvimento industrial e urbano tem resultado em significante aumento na emissão de poluentes na atmosfera, ocasionando impactos negativos sobre a saúde humana (BRAGA et al., 2001; CANÇADO et al., 2006), danificando flora e fauna e destruindo monumentos históricos e construções modernas (KLUMP et al., 2001). A má qualidade do ar ameaça a saúde e o bem-estar das pessoas que vivem em centros urbanos (ELSOM, 2013). 1.1 POLUIÇÃO A poluição está definida como degradação de qualidade ambiental, decorrente de atividades humanas ou naturais, e que prejudica a saúde, a segurança e o bem-estar da população (BRASIL, 1981). A qualidade do ar é medida pela quantidade dos poluentes presentes na atmosfera. De acordo com a Resolução do Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA) de n.º 003 (BRASIL, 1990), considera-se poluente atmosférico qualquer forma de matéria ou energia que esteja em desacordo com os níveis de qualidade do ar estabelecidos e que possam tornar o ar impróprio para a saúde e danoso aos materiais, à fauna e à flora. Os poluentes resultam de processos naturais ou antropogênicos (ALMEIDA, 1999) e são emitidos tanto por fontes fixas ou estacionárias, como por fontes móveis ou difusas (NEFUSSI & GUIMARÃES, 1976). São categorizados como primários e secundários, sendo que os primários são aqueles emitidos diretamente pela fonte para o ar e os secundários resultam das reações químicas entre os poluentes primários sob a ação da radiação solar (PEDROSO, 2007). De acordo com o site da Companhia Ambiental do Estado de São Paulo (CETESB), os poluentes que servem como indicadores de qualidade do ar foram adotados de acordo com a frequência de sua ocorrência e de seus efeitos adversos. Os principais estão dispostos na tabela 1. 21

22 Tabela 1. Poluentes utilizados como indicadores da qualidade do ar, suas características, fontes de emissão e efeitos. Poluentes Características Fontes de emissão Efeitos Material particulado (PM) Conjunto de poluentes constituídos por poeira, fumaça e material sólido e líquido. Também pode se formar na atmosfera a partir de outros gases como o Dióxido de Enxofre (SO 2); Óxidos de Nitrogênio (NO x); e Compostos Orgânicos Voláteis (COVs). Veículos automotores, processos industriais, queima de biomassa e ressuspensão de poeira do solo, entre outros. O tamanho das partículas e seu efeito sobre a saúde estão relacionados com o seu tamanho, ou seja, quanto menor a partícula, maiores os efeitos danosos. Dióxido de Enxofre (SO2) Gás que pode reagir com outras substâncias da atmosfera. Queima de combustíveis que contém enxofre, como o óleo diesel. É o principal responsável pela formação de chuvas ácidas e serve de matéria para o PM. Monóxido de carbono (CO) Gás incolor, inodoro e tóxico. Resulta da queima incompleta de combustíveis fósseis. De acordo com a CETESB (2014), o gás é reconhecido pela sua capacidade de aprisionar calor na atmosfera, contribuindo para as alterações climáticas no planeta. Dióxido de Nitrogênio (NO2) Gás tóxico que sob a ação da radiação solar sofre alteração, levando a formação de oxidantes fotoquímicos como o ozônio. São formados durante o processo de combustão. É prejudicial à saúde humana. Ozônio (O3) Gás tóxico, é considerado É resultado de reações Na estratosfera tem a indicador da presença de entre óxidos de função de filtrar os raios óxidos fotoquímicos na nitrogênio e compostos ultravioletas, porém, na atmosfera. orgânicos voláteis na troposfera é considerado presença de luz solar. tóxico para os seres vivos. Fonte: Elaborada pela autora com dados da Companhia Ambiental do Estado de São Paulo,

23 aerodinâmico: O material particulado pode ser classificado de acordo com o diâmetro Tabela 2. Classificação do Material Particulado Material Particulado Diâmetro Aerodinâmico Partículas Totais Suspensas (PTS) Menor que 50µ Partículas Inaláveis (MP10) Menor que 10µ Partículas Inaláveis Finas (MP2,5) Menor que 2,5µ Fonte: Elaborada pela autora com dados da Companhia Ambiental do Estado de São Paulo, As condições meteorológicas influenciam as concentrações dos poluentes atmosféricos. Fatores como velocidade do vento, umidade relativa do ar e precipitações podem contribuir para uma variação dos elementos químicos presentes no ar (QUINTANILHA, 2009). De acordo com a CETESB (2014), o período de maio a setembro é considerado um período crítico, pois, as condições meteorológicas não são favoráveis para a dispersão dos poluentes atmosféricos. Com relação à legislação no Estado de São Paulo que trata a questão da qualidade do ar, a primeira lei que abordou esse tema foi a Lei Estadual n.º 997/76, que instituiu a rede de estações de monitoramento da qualidade do ar (CETESB, 2013). A rede de monitoramento da qualidade do ar adotou como modelo as Unidades de Gerenciamento de Recursos Hídricos UGRHI s, que consiste no conceito de bacias hidrográficas, onde os recursos hídricos de um determinado local convergem para um corpo d água principal. O Estado de São Paulo está dividido em 22 UGRHI s e os municípios da Região Metropolitana de São Paulo - RMSP, que pertencem a UGRHI 6, contam com 26 estações de monitoramento. Uma dessas estações está situada na cidade de Osasco (CETESB, 2014). Ainda no ano de 1976, foram estabelecidos os padrões da qualidade do ar pelo Decreto Estadual n.º 8.468/76. Os padrões atuais foram revisados pelo Decreto Estadual n.º 59113/2013, baseado nas diretrizes preconizadas pela Organização Mundial da Saúde e que contou com a participação de representantes de diversos setores da sociedade. Neste decreto, os índices da qualidade do ar foram designados através de um conjunto de metas gradativas e progressivas, determinadas como Metas Intermediárias 23

24 (MI), que contribuirão para o estabelecimento de um padrão de poluição atmosférica que não seja prejudicial à saúde da população, designado como Padrão Final (PF). (CETESB, 2013). Os atuais índices de qualidade do ar obtidos das estações de monitoramento estão apresentados na tabela 3. Tabela 3 Padrões Estaduais de Qualidade do Ar determinado pelo Decreto Estadual 59113/2013 Poluente Tempo de Amostragem MI1 (µg/m³) MI2 (µg/m³) MI3 (µg/m³) PF (µg/m³) Partículas inaláveis (MP10) Partículas inaláveis finas (MP2,5) Dióxido de enxofre (SO2) Dióxido de nitrogênio (NO 2) 24 horas MAA 1 24 horas MAA 1 24 horas MAA 1 1 hora MAA 1 Ozônio (O 3) 8 horas Monóxido de carbono (CO) Fumaça* (FMC) Partículas totais em suspensão* (PTS) horas ppm 24 horas MAA 1 24 horas MGA 2 Chumbo** (Pb) MAA ,5 Fonte: Elaborada pela autora com dados da Companhia Ambiental do Estado de São Paulo, Média aritmética anual. 2 - Média geométrica anual. * Fumaça e Partículas Totais em Suspensão - parâmetros auxiliares a serem utilizados apenas em situações específicas, a critério da CETESB. ** Chumbo Será monitorado apenas em áreas específicas pela CETESB As MI terão os prazos definidos através de estudos técnicos apresentados pelo órgão ambiental estadual e convalidados pelo Conselho Estadual do Meio Ambiente (CONSEMA). Os valores em vermelho, na tabela acima, são referentes aos padrões vigentes (CETESB, 2013). A determinação sistemática da qualidade do ar faz parte da rede de monitoramento ambiental, que está inserido em programas de políticas públicas 24

25 formuladas com o intuito de promover melhorias na condição de vida dos habitantes das grandes cidades (SÃO PAULO, 1976). Monitoramento ambiental consiste no conhecimento e acompanhamento sistemático da situação dos recursos ambientais dos meios físico e biótico, visando a recuperação, melhoria ou continuação da qualidade ambiental. A qualidade ambiental está relacionada ao controle de variáveis ambientais que podem sofrer alterações através de ações antropogênicas ou transformações naturais (MINISTÉRIO DO MEIO AMBIENTE, 2009). Várias metodologias foram desenvolvidas para a realização do monitoramento ambiental com equipamentos, com método de amostragem ativa e/ou passiva, sensores remotos e também com indicadores biológicos (LISBOA & KAWANO, 2007). O monitoramento ambiental da qualidade do ar utilizando indicadores biológicos tem se revelado uma alternativa, bastante eficiente, sendo adequado para as regiões desprovidas de rede de monitoramento ou com monitoramento insuficiente (SANT ANNA, 2003). Essa abordagem metodológica é denominada como monitoramento biológico ou biomonitoramento e sua finalidade é a avaliação qualitativa da contaminação ambiental (SAVÓIA, 2007). 1.2 BIOINDICADORES: Tradescantia pallida. Indicadores biológicos ou bioindicadores são organismos vivos que demonstram algum aspecto ou qualidade de um ambiente através de sua presença, abundância, composição biológica ou química. São utilizados em ecotoxicologia, estudos ambientais, controle de poluição, silvicultura e manejo de fauna silvestre. A seleção de um indicador ou táxon adequado para um determinado estudo depende da questão da pesquisa a ser explorada, dos recursos disponíveis e da localização geográfica do estudo (FREEDMAN, 2010). De acordo com Savóia (2007), diversos tipos de organismos podem ser utilizados para indicar uma situação de vulnerabilidade ambiental. Para Klump (2001) o uso de espécies vegetais como indicadores biológicos implica padronização de técnicas que possam sistematizar desde o cultivo até a verificação dos efeitos estudados e a avaliação dos resultados. 25

26 Algumas plantas são consideradas bioindicadores sensíveis ao potencial genotóxico, revelando resultados positivos mesmo com níveis baixos de contaminação. Plantas do gênero Tradescantia, especialmente o clone 4430 (híbrido entre T. Hirsutiflora e T. subacaulis) vêm sendo utilizadas com o método de quantificação de micronúcleos em células-mãe de grão de pólen para este fim, ou seja, estudo de genotoxicidade (MA, 1978; MA, 1983). No Brasil, em 1999, com estudo inicial de Batalha e colaboradores, avaliando material particulado (BATALHA et al., 1999), inaugurou-se o uso da planta Tradescantia pallida como bioindicadora de poluentes ambientais. A partir daí surgiram outros estudos fazendo uso da mesma metodologia e espécie vegetal (GUIMARÃES et al., 2000; SAVOIA et al., 2007; CARVALHO- OLIVEIRA et al., 2005; RAUDA et al., 2009). A planta T. pallida pertence à família das Commelinaceae, uma família botânica cosmopolita que abrange cerca de 42 gêneros e 650 espécies. Esse vegetal caracteriza-se por sua adaptabilidade ao clima tropical (CHIMPAN & SIPOS, 2009). É uma planta nativa da América do Norte e Central e trata-se de uma herbácea de pouca altura, aproximadamente 30 cm, com folhas lanceoladas e suculentas (LORENZI & SOUZA, 2001). A planta pode ser observada na figura 1. Figura 1. Planta Tradescantia pallida. Fonte: SANT ANNA,

27 O teste de micronúcleo aplicado à T. pallida (Trad-MCN), baseia-se na quantificação de micronúcleos, que são fragmentos derivados de quebras cromossômicas, causadas por erros na replicação do DNA no momento de sua duplicação na prófase I da meiose, quando na presença de um agente mutagênico. Os micronúcleos são visualizados nas tétrades primordiais dos grãos de pólen, na fase final da meiose (MA,1981; RODRIGUES,1997), como mostra a figura 2. Figura 2. Representação esquemática da duração e morfologia geral de cada estágio da meiose das células-mãe do grão de pólen de Tradescantia. Fonte: (MA, 1983). Botões jovens dessa planta são coletados e acondicionados em potes com líquido conservador, para em seguida serem dissecados e esmagados em lâmina de vidro. Após esse procedimento, adiciona-se uma gota do corante aceto-carmim, retira-se os fragmentos que não são importantes para o teste e coloca-se uma lamínula sobre a lâmina para aquece-la, afim de fixar o corante. A quantificação dos micronúcleos nas tétrades é feita através da leitura de material preparado em lâmina de vidro em microscópio óptico em aumento de 400X. A técnica está esquematizada na figura 3. 27

28 Figura 3. Esquema ilustrativo da técnica de preparo da lâmina com células na fase de tétrades. Fonte: Ma (1981). A figura 4 apresenta as células na fase de tétrades jovens, visualizado no microscópio, e evidencia o micronúcleo indicando-o através de uma seta. Os resultados são expressos em porcentagem (frequência de micronúcleos). Figura 4. Células na fase de tétrades jovens em aumento de 400x em microscópio, e micronúcleo indicado por seta. Fonte: SANT ANNA,

29 Essa cultivar possui algumas vantagens que a tornam bem adequada ao uso como bioindicador para monitoramento. Trata-se do fato de florescer o ano inteiro, permitir uma técnica de baixo custo e que é também de fácil execução. A T. pallida já foi utilizada para monitoramento na cidade de São Paulo (GUIMARÃES, 2000). Alguns estudos são realizados fazendo-se uma complementação ao uso dos bioindicadores com medição da concentração dos poluentes, por exemplo, o material particulado, que pode ser medido utilizando-se aparelhos eletrônicos. A finalidade é dar mais consistência aos dados obtidos dos bioindicadores, considerando-se que a variação nos resultados de frequência de micronúcleo é dependente da variação dos níveis de poluentes (MAZIVIERO et al., 2011). 1.3 BORBOLETAS Borboletas também são consideradas indicadores biológicos de alterações ambientais, por serem sensíveis e facilmente amostradas e identificadas (FREITAS et al., 2003) e podem se tornar uma opção em monitoramento biológico da qualidade do ar. Esses insetos são sensíveis às mudanças ambientais que advêm da urbanização (BERGEROT et al., 2010), possuem ampla distribuição geográfica e, mesmo inseridas em um habitat urbano, apresentam relativa diversidade e abundância (BLAIR & LAUNER, 1997). Borboletas fazem parte da ordem Lepidoptera, que pertence à classe Insecta e que, por sua vez, faz parte do reino animal. De acordo com Duarte (2010), é a segunda maior ordem de insetos compreendendo cerca de 175 mil espécies conhecidas e está dividida em duas subordens: heterocera, constituída por mariposas e que são insetos geralmente noturnos; e rhopalocera, constituídas por borboletas, insetos normalmente diurnos. O grupo Rhopalocera é representado por duas superfamílias: a Hesperioidea e a Papilionoidea. A primeira superfamília apresenta uma única família, a Hesperiidae; e a segunda está dividida em cinco famílias: Papilionidae; Pieridae; Lycaenidae; Riodinidae e Nymphalidae (LAMAS, 2004). 29

30 Para facilitar a leitura deste estudo por pessoas que não trabalham com lepidópteros, optou-se por substituir os nomes em latim das famílias de borboletas por nomes em português. O nome Nymphalidae é substituído por ninfalídeos; Pieridae por pierídeos; Hesperiidae por hesperídeos; Papilionidae por papilionídeos; Lycaenidae por licenídeos e Riodinidae por riodiníneos. As características das famílias de lepidópteros estão organizadas na tabela 4, segundo Brown Jr. (1992) e Uehara-Prado & Ribeiro (2012). Tabela 4. Classificação das borboletas baseada nas características das seis famílias. Superfamílias Famílias Características Hesperioidea Papilionoidea Hesperídeos Ninfalídeos Pierídeos Papilionídeos Licenídeos Conhecidas como skippers, possuem corpo robusto e antenas geralmente reflexas, parecidas com tacos de golfe ou chifres. Caracterizam-se por cores discretas e formam um grupo homogêneo em morfologia e hábitos. Caracterizam-se por possuir o primeiro par de patas reduzido, é a família mais diversificada tanto com relação ao tamanho e cores como em hábitos alimentares e habitats. Geralmente possuem a coloração branca ou amarela, com exceção para borboletas miméticas (que imitam padrões de cores de borboletas não palatáveis para os predadores). São nectívoras e, em alguns casos, migratórias. São grandes e coloridas e com voos ágeis. Muitas possuem um prolongamento na asa posterior, chamada de rabo de andorinha. Borboletas pequenas e que geralmente apresentam coloração verde ou azul iridescentes. Há muitas espécies desta família que apresentam manchas que simulam uma falsa cabeça nas asas posteriores, com a intenção de confundir seus predadores. São pequenas e muito coloridas com linhas ou manchas metálicas. Geralmente pousam no lado Riodiníneos inferior das folhas e voam durante um curto período do dia. Algumas espécies apresentam associação com formigas. Fonte: Elaborada pela autora de acordo com modelo de Uehara-Prado & Ribeiro (2012). A tabela segue um modelo proposto por Uehara-Prado & Ribeiro (2012) e serve para ilustrar as principais características de cada família de borboletas. 30

31 Lepidópteros são insetos holometábolos que apresentam ciclo de vida completo com as fases de ovo, larva (lagarta), pupa ou crisálida e adulto (borboleta ou mariposa). Cada estágio de vida envolve uma série de adaptações como camuflagem e toxicidade; e pode variar de acordo com a fisiologia e hábito de cada espécie (DUARTE, 2010). Os estágios de vida do inseto são relativamente curtos e se desenvolvem em poucas semanas (FREITAS et al., 2003). Durante a fase larval, muitas lagartas se alimentam de folhas, mas algumas buscam raízes, sementes e flores para consumir. Algumas espécies podem ser generalistas (consumindo vários tipos de vegetais) ou especialistas (nutrição restrita a um tipo de planta). A alimentação do inseto muda na fase adulta, ou seja, nesse estágio, quando são borboletas, o inseto pode consumir néctar de flores, sendo chamadas de nectívoras, ou retirar seus recursos nutricionais de frutas em decomposição, denominadas de frugívoras (MILLER & HAMMOND, 2003). Elas também podem sugar seiva fermentada e sais minerais de poças de água, fezes, urina e ainda de carcaças de animais em decomposição (FRANCINI, 2010). A amostragem de borboletas pode ser feita através de várias técnicas, que variam de acordo com o objetivo do estudo, do tempo de amostragem e logística disponível (UEHARA-PRADO & RIBEIRO, 2012). Considerando a alimentação, as borboletas se dividem em duas guildas: nectívoras e frugívoras (DEVRIES, 1988). As frugívoras podem ser amostradas com armadilhas e iscas de frutas fermentadas, o que permite que várias áreas possam ser amostradas simultaneamente com o mesmo esforço amostral, obedecendo a um padrão técnico replicável para outros estudos (RIBEIRO, 2006), enquanto que as nectívoras, por se alimentarem com o néctar das flores, são capturadas com uma rede entomológica, conhecida como puçá, nas mesmas áreas em que são colocadas as armadilhas para as frugívoras. Lepidópteros são fáceis de monitorar e de manusear em campo (DEVRIES et al., 1997) e podem ser considerados indicadores de qualidade ambiental, tanto pela presença quanto pela ausência das espécies nos locais estudados. As adaptações desses insetos aos diversos ecossistemas do planeta foram bem sucedidas devido à sua diversidade biológica (BROWN JR., 1991). Um exemplo da adaptação desses insetos reside no fato de encontrarmos borboletas nectívoras nas cidades, beneficiadas por 31

32 ambientes ensolarados, com abundante oferta de recursos alimentares (RUSZCZYK, 1986b), como ocorre nos parques urbanos. Para entender como as borboletas funcionam como bioindicadores, podemos tomar como exemplo as espécies que compõem a tribo Ithomiini da subfamília Danainae da família Nymphalidae. De modo geral, as borboletas ithomiini têm como planta hospedeira, vegetais da família botânica solanácea. As borboletas da espécie Mcclungia cymo salonina (Hewitson, 1855), pertencentes à essa tribo, são sensíveis à umidade e radiação solar no interior do bosque, por isso são consideradas indicadoras de ambientes com pouca intervenção antrópica (RAIMUNDO et al., 2003). Por outro lado, as borboletas Methona themisto (Hübner, 1818), também ithomiini, toleram ambientes urbanos, que são abertos e secos, sendo constantemente avistadas em parques e praças situados em grandes centros urbanos (RUSZCZYK & NASCIMENTO, 1999). Apesar das duas espécies pertencerem à mesma tribo, elas indicam diferentes habitats. A figura 5 mostra imagens das borboletas Mcclungia cymo salonina e Methona themisto. Figura 5. À esquerda, imagem da borboleta Mcclungia cymo salonina (asas transparentes) e à direita, imagem da borboleta Methona themisto (asas amarelas). Fonte: Almir Candido de Almeida. A degradação do habitat natural associado ao desenvolvimento urbano altera a diversidade das borboletas (CLARK et al., 2007). Efeitos da urbanização como a poluição do ar podem causar alterações no ambiente, de tal forma que a conservação das espécies fica comprometida (MORECRAFT et al. 2005). Barbour (1986) sugere que a queda no número de borboletas nas cidades se deve à poluição por dióxido de enxofre, o mesmo motivo que ocasionou a diminuição de liquens. Estudo de Morecraft et al. 32

33 (2005), evidenciou a relação entre a poluição do ar e o declínio da população de borboletas na Europa, porém, não se pode afirmar qual poluente e nível de poluição afeta esses insetos. Para estudos de biomonitoramento in situ na avaliação de contaminação atmosférica em cidades, os parques urbanos se mostram ideais por oferecer segurança aos materiais empregados e, no caso de Osasco, tornam-se adequados ao estudo por estarem localizados próximos às principais vias da cidade. Parques urbanos são caracterizados como áreas verdes de domínio público que contribuem de maneira significativa para a qualidade de vida e o equilíbrio ambiental nas cidades (BRASIL, 2006). Para Oliveira & Bitar (2009), esses espaços públicos se tornaram uma das principais características de uma boa gestão ambiental em municípios. Nas cidades, a diversidade biológica se concentra geralmente nos parques, que se tornaram um local seguro para sua preservação e perpetuação. Tal diversidade é fundamental para manter a sustentabilidade da vida no planeta, sendo importante para atender necessidades básicas da população humana como a saúde, por exemplo (LEWINSOHN & PRADO, 2002). Considerando-se que o município de Osasco conta com apenas uma estação de monitoramento de poluentes atmosféricos e possui 10 parques, os quais são considerados bem adequados para experimentos de biomonitoramento; e que plantas vêm sendo testadas e aprovadas como indicadores biológicos de qualidade do ar; a proposta do presente estudo é testar outro indicador biológico cuja aplicação em biomonitoramento in situ possa ser de fácil identificação e manuseio por profissionais que tratam das questões ambientais nas cidades, nesse caso o indicador testado foi borboletas. Pretende-se que os conhecimentos adquiridos neste estudo possam contribuir para a formulação de programas de educação ambiental, podendo fomentar a participação popular na gestão ambiental da cidade de Osasco. 33

34 2. OBJETIVOS 2.1 Objetivo Geral Este trabalho teve por objetivo investigar o potencial das borboletas como indicadores biológicos de poluição do ar nos parques de Osasco, comparando-os aos resultados obtidos da quantificação de micronúcleos na T. pallida. 2.2 Objetivos Específicos Correlacionar material particulado com frequência de micronúcleos; Correlacionar material particulado com diversidade de borboletas; Correlacionar borboletas com gradientes de urbanização; e Contribuir com a gestão ambiental, fornecendo um novo indicador biológico. 34

35 3. METODOLOGIA A obtenção dos dados para presente estudo compreendeu o período de dezembro de 2012 a agosto de As coletas das borboletas e das plantas, assim como a medição do material particulado foram realizadas na última semana de cada mês. Após a obtenção das amostras e da medição do PM2,5, havia uma etapa de análise dos dados coletados em laboratório. 3.1 CARACTERIZAÇÃO DA ÁREA DE ESTUDO O município de Osasco ocupa uma área total de m² e abriga aproximadamente 665 mil habitantes (INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA, 2014). O processo de expansão da cidade ocorreu de modo independente dos limites e potencialidades do ecossistema original e por conta desse modelo de urbanização, hoje, o município preserva apenas 1% da vegetação original do Bioma Mata Atlântica de acordo com os dados da Fundação SOS Mata Atlântica (2012). A cobertura vegetal caracteriza-se como vegetação secundária da Floresta Ombrófila Densa Montana (KRONKA et al., 2005). O município é atendido pela rede de monitoramento da qualidade do ar da CETESB, abrigando uma estação. De acordo com o Relatório da Qualidade do Ar do Estado de São Paulo de 2013, Osasco ultrapassou os índices de qualidade do ar para Partículas Inaláveis (PM10) e Partículas Totais Suspensas (PTS) duas vezes no referido ano, contudo, a média anual foi boa (CETESB, 2013). A cidade conta com 10 parques, dentre os quais foram eleitos quatro para serem usados no presente estudo: O Parque Ecológico Ana Luiza Moura Freitas foi designado como Parque 1; o Parque Ecológico Dionizio Alvarez Mateos, como Parque 2; o Parque Chico Mendes, como Parque 3; e o Parque Ecológico Antonio Calderón, como Parque 4. A escolha se baseou no fato dos parques estarem categorizados como parques urbanos (BRASIL, 2006); estarem localizados em regiões de fácil acesso; e por facilitar a logística do trabalho. A figura 6 apresenta os parques eleitos e suas localizações com relação ao centro do município, além da estação de monitoramento da CETESB. 35

36 Figura 6. Vista aérea do Município de Osasco com as localizações dos parques (marcadores amarelos) e também da Estação de Monitoramento da CETESB (marcador vermelho). Fonte: Google Earth, Para a eleição, também foram levadas em consideração as características urbanas, denominadas como gradientes de urbanização. 3.2 GRADIENTES DE URBANIZAÇÃO As cidades contam com diferentes níveis de intervenção humana que variam de acordo com o grau de desenvolvimento, ou seja, as áreas mais centrais e mais desenvolvidas apresentam maior índice de movimentação de veículos automotores; maior concentração de prédios; e diminuição da cobertura vegetal, que significa um alto grau de urbanização, enquanto que as áreas periféricas apresentam estas alterações em menor nível. Assim, essa diferenciação espacial urbana constitui o gradiente de urbanização (SANTOS, 2005; MENEGHINI et al., 2012). Há diferentes metodologias que podem ser utilizadas para determinar o gradiente de urbanização que melhor represente o ambiente urbano e sua relação com as espécies estudadas. Um método bastante comum para estudar e monitorar populações de borboletas denomina-se método de transectos, no qual se quantifica as espécies 36

37 coletadas ou observadas ao longo de trilhas previamente determinadas, denominadas transectos, durante um dado intervalo de tempo (UEHARA-PRADO & RIBEIRO, 2012). Em áreas urbanas, as informações do entorno do transceto são importantes para o estabelecimento do gradiente de urbanização. Medley et al. (1995) utilizaram como fatores de urbanização a densidade populacional, a heterogeneidade das áreas construídas, conectividade das vias, o trânsito de veículos e a distância entre a área central e a periferia, enquanto que Ruszczyk (1986a,b) determinou um parâmetro de acordo com o tipo de construção existente na área central e periférica, além da distância entre as duas áreas. Shapiro & Shapiro (1973) se basearam na porcentagem de construções, pavimentação e cobertura vegetal como gradiente, ao passo que Blair e Launer (1997) utilizaram o número de habitantes e o tipo de construção. Alberti et al. (2001) e Pauchard et al. (2006) consideraram como parâmetro urbano a densidade populacional, a área urbanizada e a cobertura vegetal. Na tentativa de estabelecer um padrão urbano para estudos ambientais nos parques de Osasco, algumas características de todos os modelos propostos foram selecionadas, pois, segundo Alberti et al. (2001) os parâmetros comumente adotados não levam em consideração os padrões alternativos de urbanização. Para a elaboração da tabela 5, que apresenta o gradiente de urbanização elaborado para os parques urbanos de Osasco, os dados foram observados através de uma consulta feita ao Geoportal da Prefeitura de Osasco (PREFEITURA DE OSASCO, 2014). Vale ressaltar que essas informações só podem ser obtidas pelos profissionais da própria prefeitura. 37

38 Tabela 5. Gradiente de urbanização estabelecido para os parques de Osasco Gradientes urbanos Parque 1 Parque 2 Parque 3 Parque 4 Área total do parque m² m² m² m² Área construída no parque 3.026m² = 28,13% m² = 27% m² = 15% 2.625m² = 3,45% Área vegetal do parque 7.732m² m² m² m² Área vegetal do entorno (num raio de 2.000m)* Distância parque centro da cidade m² m² m² m² 4.600m 3.000m 5.200m 6.500m Média diária de veículos Distância da entrada do parque à via principal 306,1m 74,20m 840,0m 396,71m Densidade Populacional dos bairros ao redor do parque Fonte: Elaborado pela autora habitantes habitantes habitantes habitantes * Distancia das bordas do parque. A área vegetal do entorno dos parques teve como base de cálculo uma faixa de 2.000m de largura, a partir das bordas dos parques. A determinação da largura desta faixa baseou-se na observação aérea, que permitiu visualizar em todos os parques a mesma situação: o entorno com áreas desprovidas de vegetação e, a aproximadamente 2.000m, alguns fragmentos arborizados. Para essa pesquisa foi determinada uma classificação para os parques de acordo com o gradiente de urbanização, a fim de propor um padrão que sirva de referência para futuros estudos. Para a categorização, foram levadas em consideração a porcentagem da área construída no parque; a área vegetal de seu entorno; e a média diária de veículos que circulam nas principais vias próximas ao parque. A tabela 6 apresenta a classificação para os parques urbanos. 38

39 Tabela 6. Classificação do gradiente de urbanização para parques urbanos. Características urbanas Nível I Nível II Nível III Porcentagem da área Menor que 15% 16 25% Acima de 26% construída do parque Área vegetal do entorno num raio de 2.000m* Acima de m² m² Menor que m² Média diária de veículos Menor que Acima de Distância parque-centro da Acima de m m Menor que 3.000m cidade Fonte: Elaborada pela autora * Distancia da borda do parque De acordo com a tabela acima, os parques que se encontram no nível I são parques menos urbanizados, os que se encontram no nível II são parques medianamente urbanizados e aqueles que se enquadram no nível III são considerados mais urbanizados. Com o estabelecimento de uma classificação para o gradiente de urbanização, os parques de Osasco ficaram classificados de acordo com a tabela abaixo: Tabela 7. Classificação do gradiente de urbanização para os parques de Osasco. Parques Classificação Parque 1 Nível III Parque 2 Nível III Parque 3 Nível I Parque 4 Nível I Fonte: Elaborada pela autora Os parques 1 e 2, que estão localizados próximos ao centro da cidade são considerados mais urbanizados e aqueles que se encontram na periferia, parques 3 e 4, são classificados como menos urbanizados. 39

40 3.3 PARQUES Parque Ecológico Ana Luiza Moura Freitas (Parque 1) A vista aérea do parque 1 está apresentada na figura 7. Esse parque é considerado o menor da cidade e abriga o Borboletário de Osasco. A altura média das árvores está entre 10 e 20 metros e, antes de ser um parque, o local servia como viveiro de mudas. Ao lado desse espaço público há o Córrego Rico, bastante poluído, e os bairros vizinhos que são quase desprovidos de vegetação. O parque não possui conectividade com grandes áreas verdes em seu entorno, caracterizando-se como uma ilha verde em meio ao ambiente urbano. Está localizado na Rua David Silva, que é paralela à Avenida Getúlio Vargas, uma das principais vias da Zona Norte de Osasco. Essa avenida serve de acesso ao centro da cidade e às rodovias Castelo Branco, Rodoanel Mário Covas, Marginais Pinheiros e Tietê. Tal situação promove um intenso tráfego na região, o qual é ainda mais acentuado nos horários de pico. Figura 7. Vista aérea do parque 1. Fonte: Google Earth (2014). 40

41 3.3.2 Parque Dionísio Alvarez Mateo (Parque 2) Com árvores e arbustos exóticos e nativos, com altura variando entre 5 e 20 metros, o local possui uma área gramada. Sua vista aérea está apresentada na figura 8. Por estar localizado entre bairros populosos, o parque torna-se uma mancha verde dentro da malha urbana, por isso é muito visitado, o que representa grande perturbação à biodiversidade local. É o parque mais próximo ao centro da cidade e a avenida que dá acesso à entrada principal é uma das mais movimentadas do município, uma vez que também dá acesso ao centro da cidade e às rodovias locais. Figura 8. Vista aérea do parque 2. Fonte: Google Earth (2014). 41

42 3.3.3 Parque Chico Mendes (Parque 3) Localizado no Jardim Bussocaba, esse parque (Figura 9) abriga a nascente do córrego Bussocaba e apresenta um denso número de árvores, o que o coloca como um dos mais arborizados da cidade. O maciço florestal apresenta espécies silvestres e exóticas e o tamanho das árvores varia ao longo do parque, sendo que a maioria atinge a altura de 20 metros e outras passam disso, podendo atingir 30 metros. Originalmente o parque era uma fazenda e teve sua vegetação original suprimida para a instalação da sede e demais construções. Há uma parte do parque onde não é permitida a entrada do público e a vegetação se encontra em estágio secundário avançado de regeneração sucessional (BRASIL, 1993). O parque está localizado entre bairros populosos, porém, há praças com grande extensão vegetal como a Gerta de Dannemberg e a Adib Tomas Razuk, há também uma grande área verde próxima à Rodovia Raposo Tavares, formando pequenos retalhos de manchas verdes na região. Figura 9. Vista aérea do parque 3. Fonte: Google Earth (2014). 42

43 3.3.4 Parque Ecológico Antonio Calderón (Parque 4) O parque 4 (figura 10) está localizado no bairro Portal d Oeste e possui um maciço florestal bastante significativo, tanto com espécies nativas quanto exóticas. As plantas encontram-se no estágio secundário da sucessão vegetal, com cobertura arbórea variando entre aberta e fechada, e com espécies vegetais arbóreas e arbustivas predominando sobre plantas herbáceas (BRASIL,1993). O parque localiza-se próximo a fragmentos de Mata Atlântica que estão em uma fazenda particular; e também é vizinho ao Parque Estadual do Jaraguá. Abriga uma nascente pouco poluída que serpenteia uma trilha que adentra o terreno. Essa área conta com a conectividade entre fragmentos de Mata Atlântica e a vegetação do parque estadual, que funciona como um corredor biológico para a biodiversidade da região. O parque conta com poucos aparelhos públicos, por isso é pouco visitado, o que significa menos perturbação à biodiversidade local. Figura 10. Vista aérea do parque 4. Fonte: Google Earth (2014). 43

44 3.4 PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS Bioensaio em Tradescantia pallida (TRAD-MCN) Foram montados 16 vasos (recipientes plásticos), cujo solo era composto por uma mistura de substrato de terra e vermiculita, suplementada com fertilizante organomineral. Cada vaso recebeu 4 mudas da planta (figura 12). Foram distribuídos 4 vasos em cada parque eleito para o estudo. As plantas foram regadas três vezes por semana e os vasos inspecionados semanalmente a fim de mantê-los livres de pragas. Nenhum pesticida foi aplicado próximo aos vegetais durante o período experimental. No mês de abril foi realizada renovação de solo dos vasos, com adição de fertilizantes. Savoia (2007) recomenda que seja feita renovação de solo nos vasos, a fim de evitar exaustão de nutrientes; e que a rega seja feita de forma sistemática para que a planta não seja afetada por estresse hídrico. Esses cuidados podem evitar fatores de estresse que influenciam na elevação da frequência de micronúcleos na planta e foram aplicados neste estudo. Figura 11: Plantas Tradescantia pallida expostas no parque 2. Fonte: Elaborada pela autora. Após verificar que as mudas se desenvolveram de forma satisfatória a ponto de produzirem várias inflorescências de cada planta (aproximadamente após 3 meses), a coleta foi feita e as inflorescências foram colocadas em pequenos potes, fixadas em solução de ácido acético e álcool (1:3) e devidamente identificadas. Em seguida, esses potes foram levados ao laboratório, onde lâminas foram preparadas a fim de se realizar a quantificação de micronúcleos em microscópio óptico (400x). 44

45 3.4.2 Medição da concentração de Material Particulado (PM2,5) Partículas finas são definidas como aquelas cujo diâmetro aerodinâmico é menor que 2,5µm, e seu efeito tóxico sobre a saúde humana está associado a seu pequeno tamanho (CETESB, 2013). A exposição ao material particulado (PM2,5) induz alterações funcionais, histológicas e pulmonares, sendo capaz de desencadear processo inflamatório e dano oxidativo (PARK et al., 2006; RIVA, 2009). O aparelho utilizado para a obtenção das medidas de material particulado nesta pesquisa foi o Dust Track Aerosol Monitor TSI, que mede a concentração em massa de aerodispersóides finos e grossos, com tamanho entre 0,1 e 10 µm. Esse equipamento utiliza o método de amostragem por nefelometria ou espalhamento de luz, ou seja, ele mede a concentração de massa do material particulado, por amostra do ar e pela análise do feixe de luz, espalhado em função do número e tamanho das partículas do volume de ar medido (µm/m³). A conversão dos valores se realiza pela comparação da refletância de luz de uma amostra de ar não carregada com aerodispersóides e de uma amostra carregada. O resultado obtido é calculado em massa por volume de ar medido, ou seja, microgramas por metro cúbico - µg/m³ (MORAES, 2006). A figura 12 apresenta o aparelho Dust Track TSI. Figura 12. Aparelho eletrônico Dust Track modelo 8520 utilizado no estudo. Fonte: Ao final de cada mês, em um dia escolhido na última semana, cada parque foi visitado e as medidas de PM2,5 foram obtidas da seguinte maneira: utilizando o aparelho Dust Track, duas medidas foram tomadas, sendo uma pela manhã, quando não há 45

46 grande movimentação de veículos automotores; e a segunda medição foi feita ao final da tarde, com o trânsito de veículos mais intenso devido ao horário de pico (das 17h00 às 20h00). Para realizar as medidas, o aparelho ficava ligado durante um período entre duas horas e trinta minutos e três horas, fornecendo ao final um valor mínimo, um valor máximo e um valor médio. A figura 13 apresenta o aparelho Dust Track durante uma medição nos parques 2 e 3. Figura 13: Medição da concentração de material particulado (PM2,5) nos parques 2 e 3. Fonte: Elaborada pela autora As amostragens do PM2,5 foram realizadas em locais próximos aos portões de entrada dos parques, onde se localizam as sedes administrativas, a escolha do local deuse por serem espaços mais seguros e com uma infra-estrutura que permitia coletar as amostras Métodos de captura de borboletas Há estudos em que apenas a observação das borboletas é suficiente, contudo, para o presente trabalho, a captura é necessária por tratar-se de um estudo específico e sistematizado desses insetos. Assim, técnicas de coleta, como armadilhas e coletas ativas com rede entomológica foram empregadas. Entende-se por armadilha os processos mecânicos, físicos ou químicos de captura de animais (NAKANO & LEITE, 2000). De acordo com DEVRIES (1988), em virtude dos hábitos alimentares, as borboletas frugívoras podem ser seletivamente 46

47 amostradas com armadilhas. Para esse trabalho foram utilizadas armadilhas de captura do tipo Van Someren-Rydon. Essa armadilha é constituída de um tubo reto de voil com cerca de 100cm de comprimento, com a parte superior fechada e com a base aberta ligada por quatro fios de barbante de aproximadamente 10cm de comprimento ao prato alimentar de 30cm de diâmetro, onde é depositada a isca, constituída de banana com caldo de cana (garapa) fermentada por 48 horas (ALMEIDA et. al, 1998), conforme apresentado na figura 14. Figura 14. Armadilhas Van Someren-Rydon nos parques 1 e 4. Fonte: Elaborada pela autora A fim de obter maior eficiência na amostragem, também foi aplicada a coleta ativa com um puçá (rede entomológica). A figura 15 apresenta a rede entomológica, que consiste num cabo de alumínio de cerca de 150 cm e um aro na extremidade com uma rede cônica feita de tecido tipo voil, de aproximadamente 50cm de diâmetro (NAKANO & LEITE, 2000). Figura 15. Puçá (rede entomológica) no parque 1. Fonte: Elaborada pela autora 47

48 Foram deixadas duas armadilhas com iscas em cada parque. As armadilhas permaneceram nos locais durante dois dias da última semana de cada mês, por questões logísticas. A coleta ativa também ocorreu durante o mesmo período de amostragem das armadilhas. A eutanásia dos animais coletados foi feita por compressão toráxica. Em seguida, os insetos mortos foram acondicionados em envelopes entomológicos e levados ao laboratório para sua montagem e posterior identificação. A identificação ocorreu por meio de bibliografia técnica e sites especializados. As amostras permanecerão depositadas como testemunho no Borboletário Municipal de Osasco ANÁLISE DE DADOS Com o intuito de complementar a análise, foram observados os dados de monitoramento da qualidade de ar da CETESB, e durante as coletas efetuadas nos parques, foram medidas a temperatura e a umidade relativa do ar. Para o estudo das variáveis foi feito, primeiramente, uma estatística descritiva e, em seguida, para verificar as possíveis correlações entre micronúcleo, borboletas e poluição, foi usada a correlação de Pearson sendo considerado significativo um p<0,05, uma vez que os dados apresentaram uma distribuição normal de acordo com o Teste de Kolmogorov-Smirnov. Esses dados foram analisados pelo programa SPSS Foi feita uma Análise de Regressão Multilinear com os dados da Frequência de Micronúcleos no Programa SigmaPlot 13. Com relação ao inventário de borboletas, foi realizado um estudo da riqueza dos insetos, utilizando-se o programa EstimateS (COLWELL, 2013), um software disponível na internet, por meio do qual foram obtidos também índices de diversidade. A riqueza das espécies depende da natureza da comunidade pesquisada e do esforço amostral despendido no estudo. As curvas de rarefação permitem avaliar se o estudo se aproxima do número total de espécies de determinado habitat. No gráfico, quando a curva estabiliza, significa que foi atingido um ponto em que o esforço amostral é suficiente, ou seja, teoricamente, a riqueza da área foi amostrada (GOTELLI & COLWELL, 2001). 48

49 A estimativa de riqueza foi calculada para cada parque e para o cálculo foi utilizado o estimador não-paramétrico Chao I, que trabalha com a riqueza observada somada ao quadrado do número de espécies representadas de um indivíduo nas amostras (singletons), dividido pelo dobro do número de espécies com dois indivíduos (doubletons) em todas as amostras (ALTEFF, 2009). As análises de rarefação são feitas com base no número de indivíduos (individual-based rarefaction) coletados em cada parque, feitas com 100 randomizações e sem reposição dos indivíduos sorteados (GOTELLI & COLWELL, 2001). Foi calculado, também, o índice de Shannon-Wiener, cujo valor costuma ser mais utilizado na literatura, é considerado sensível às espécies raras e sensível às variações nas abundâncias (MARTINI & PRADO, 2010). Esse índice mede a diversidade em dados categóricos. Trata-se de informação aleatória de distribuição, em que as espécies são analisadas como símbolos e o tamanho da respectiva população como uma probabilidade (SANTOS, 2012). De acordo com Martini & Prado (2010), o índice de Shannon-Wiener é calculado pela fórmula: s H = - pi. ln pi i=1 Onde: H - índice de Shannon-Wiener pi - abundância relativa (proporção da espécie i na amostra) pi = ni/n ni número de indivíduos da espécie i N número de indivíduos no total da amostra. S = número total de espécies amostradas ln = logaritmo de base neperiana. O valor do índice de diversidade de Shannon-Wiener varia entre 1,5 e 3,5, raramente ultrapassando 4,5 (MAGURRAN, 1989). 49

50 4. RESULTADOS 4.1 QUANTIFICAÇÃO DE MICRONÚCLEOS EM Tradescantia pallida (TRAD- MCN) NOS PARQUES DE OSASCO Em cada parque foram coletadas uma média de 157 inflorescências ao longo de todo o período. Com relação à quantificação de micronúcleos encontrados em T. pallida pelo teste Trad-MCN, foi observado que em todos os parques houve aumento na frequência de micronúcleos durante os meses de inverno, que coincidiu com o aumento das concentração de PM2,5. A tabela 8 apresenta a estatística descritiva dos dados obtidos com o teste de micronúcleos. Tabela 8. Estatística descritiva do Teste Trad-MCN nos quatro parques de Osasco, durante o período de exposição de dezembro de 2012 a agosto de TESTE TRAD-MCN N. Valido Desvio Padrão Média Valor Mínino Valor Máximo Parque ,499 4,54 1,33 8,33 Parque ,29 6,624 1,66 12,0 Parque ,702 1,77 0,66 3,66 Parque ,135 3,16 0,60 5,66 Fonte: Elaborada pela autora com informações do programa SPSS. O parque 2 apresentou a frequência média de micronúcleos elevada, em comparação com os demais parques; e no parque 3 foram observadas frequências de micronúcleos mais baixas, sendo que este último pode ser considerado como área de referência para o estudo, como mostra o gráfico1. 50

51 Figura 16. Gráfico da Frequência de Micronúcleos (%) quantificados em cada parque. Fonte: Elaborado pela autora com dados do Programa SPSS Neste gráfico observa-se que, estatisticamente, todos os parques são diferentes e que o parque 2 apresentou maior frequência de micronúcleos, seguido pelo parque 1. Os parques com menor frequência de micronúcleos são os parques 3 e 4. O valor mais baixo de MCN (%) foi registrado no parque 3-1,09%, no mês de abril e o valor mais alto 9,89%, foi encontrado no parque 2. O parque 2 está localizado mais próximo ao centro da cidade enquanto que o parque 3 encontra-se em um bairro periférico de Osasco. As figuras a seguir mostram a evolução da média de frequência de micronúcleos dos quatro parques durante o período de coleta, todas elaboradas com dados coletados pela autora. 51

52 MCN (%) MCN (%) MCN (%) Figura 17. Gráfico da evolução mensal da média da frequência de micronúcleos(%) obtida das inflorescências de plantas T. pallida no parque dez/12 jan/13 fev/13 mar/13 abr/13 mai/13 jun/13 jul/13 ago/13 Figura 18. Gráfico da evolução mensal da média da Frequência de micronúcleos obtida das inflorescências da planta T. pallida no parque dez/12 jan/13 fev/13 mar/13 abr/13 mai/13 jun/13 jul/13 ago/13 Figura 19. Gráfico da evolução mensal da média da Frequência de micronúcleos obtida das inflorescências da plantas T. pallida no Parque ,5 2 1,5 1 0,5 0 dez/12 jan/13 fev/13 mar/13 abr/13 mai/13 jun/13 jul/13 ago/13 52

53 MCN (%) Figura 20. Gráfico da evolução mensal da média da Frequência de micronúcleos obtida em inflorescências de plantas de T. pallida no Parque dez/12 jan/13 fev/13 mar/13 abr/13 mai/13 jun/13 jul/13 ago/13 Fonte: Elaborados pela autora. O índice maior de mutagenicidade encontrada na T. pallida, refletida no aumento da frequência de micronúcleos, é resultado de uma provável elevação da concentração de poluentes atmosféricos no ambiente, pois, segundo Guimarães et al. (2000), poluentes atmosféricos podem aumentar a frequência de micronúcleos. 4.2 MEDIÇÃO DA CONCENTRAÇÃO DE PM2,5 A medição da concentração de PM2,5 ocorreu durante os meses de fevereiro a agosto de 2013, pois nos meses de dezembro de 2012 e janeiro de 2013 o aparelho eletrônico Dust Track TSI não estava disponível. Com relação às medidas de PM2,5, as médias das concentrações observadas no período da manhã (M) e da tarde (T) permitiram a elaboração da tabela 09. Tabela 09. Média dos valores das medições de PM2,5 (µg/m³) e seus respectivos desvios padrão dos quatro parques. Períodos Parque 1 Parque 2 Parque 3 Parque 4 M , , , ,6 T , , , ,1 Fonte: Elaborada pela autora. Considerando os valores observados na tabela, foi elaborado um gráfico na figura 21, que permite um melhor entendimento dos valores obtidos durante o tempo amostral. 53

54 PM 2,5 µg/m³ (Média) Figura 21. Gráfico comparativo da média de valores de PM2,5 (µg/m³) obtidos mensalmente nos parques de Osasco durante o período de fevereiro a agosto de Manhã Tarde 20 0 Parque 1 Parque 2 Pq. Chico Mendes Parque dos Portais Fonte: Elaborado pela autora Na figura 21, observa-se que, de modo geral, todos os parques de Osasco apresentaram valores alterados durante a medição feita na parte da tarde. No entanto, os parques cujo padrão de amostragem apontou para um elevado nível de poluição, parques 1 e 2 encontram-se mais próximos do centro da cidade, enquanto que os mais periféricos, parques 3 e 4, apresentaram valores compatíveis com ambientes menos poluído. Com esses dados foi possível elaborar a tabela 11 com a estatística descritiva dos parques de Osasco. Tabela 10. Estatística descritiva das concentrações de PM2,5 dos dois períodos (manhã e tarde) coletados nos quatro parques urbanos de Osasco. Parque Períodos N válido Mínimo Máximo Média Desvio Padrão Parque 1 PM2,5 Manhã ,43 14,15 PM2,5 Tarde ,43 47,567 Parque 2 PM2,5 Manhã ,14 13,945 PM2,5 Tarde ,29 38,543 Parque 3 PM2,5 Manhã ,86 7,335 PM2,5 Tarde ,9 Parque 4 PM2,5 Manhã ,14 7,6 PM2,5 Tarde ,14 23,13 Fonte: Elaborado pela autora com os dados do Programa SPSS. As figuras a seguir mostram a evolução das concentrações mensais de PM2,5 nos parques entre os meses de fevereiro a agosto de

55 PM 2,5 (µg/m³) PM 2,5 (µg/m³) PM 2,5 (µg/m³) Figura 22. Gráfico da evolução das concentrações mensais de PM2,5 (µg/m³) dos dois períodos (manhã e tarde) medidas entre os meses de fevereiro a agosto de 2013 no parque Fevereiro Março Abril Maio Junho Julho Agosto Manhã Tarde Figura 23. Gráfico da evolução das concentrações mensais de PM2,5 (µg/m³) dos dois períodos (manhã e tarde) medidas entre os meses de fevereiro a agosto de 2013 no parque Fevereiro Março Abril Maio Junho Julho Agosto Manhã Tarde Figura 24. Gráfico da evolução das concentrações mensais de PM2,5 (µg/m³) dos dois períodos (manhã e tarde) coletadas entre os meses de fevereiro a agosto de 2013 no parque Fevereiro Março Abril Maio Junho Julho Agosto Manhã Tarde 55

56 PM 2,5 (µg/m³) Figura 25. Gráfico da evolução das concentrações mensais de PM2,5 (µg/m³) dos dois períodos (manhã e tarde) coletadas entre os meses de fevereiro a agosto de 2013 no parque Fevereiro Março Abril Maio Junho Julho Agosto Manhã Tarde Fonte: Elaborados pela autora. O Município de Osasco conta com uma estação de monitoramento da CETESB. Nessa estação, o padrão diário de qualidade do ar para Partículas Totais em Suspensão - PTS, (que é 240µg/m³), foi ultrapassado apenas duas vezes no ano de 2013 (CETESB, 2014). A tabela 11 mostra que a qualidade do ar no município foi considerada boa durante o período amostral. Tabela 11. Dados referentes a medição dos poluentes feito pela estação de monitoramento da qualidade do ar da CETESB no Município de Osasco. Meses Dióxido de Monóxido de Material Dióxido de Indice de Enxofre Carbono Particulado Nitrogênio Qualidade (SO2) (CO) 10 (PM10) (NO2) (CETESB) Dezembro/ N1 BOA Janeiro/ N1 BOA Fevereiro/ N1 BOA Março/ N1 BOA Abril/ N1 BOA Maio/ N1 BOA Junho/ N1 BOA Julho/ N1 BOA Agosto/ N1 BOA Fonte: Elaborado pela autora com dados da CETESB (2013). 56

57 A estatística descritiva dos poluentes medidos pela CETESB (2013) está organizada na tabela 12. Tabela 12. Estatística descritiva dos poluentes medidos pela CETESB. Poluentes N Mínimo Máximo Média Desvio Padrão SO ,22 3,6 CO ,78 5,1 NO ,7 21,6 PM ,11 13,1 Fonte: Elaborado pela autora com os dados da CETESB (2013). Com relação à umidade relativa do ar, a tabela 13 aponta que durante os meses de dezembro de 2012 a junho de 2013, a umidade relativa do ar se manteve de acordo com o padrão adequado estabelecido pela OMS (2005), porém, durante os meses de julho e agosto foi observado que houve uma queda nos índices de umidade. De acordo com a CETESB (2014), a baixa umidade do ar, ventos calmos e inversão térmica, condições típicas do inverno paulista, dificultam a dispersão de poluentes no ar. Tabela 13. Dados relativos a temperatura T ( C) e umidade relativa do ar U (%) medidos nos parques. Meses Parque 1 Parque 2 Parque 3 Parque 4 T ( C) U (%) T ( C) U (%) T ( C) U (%) T ( C) U (%) Dez/ , , , ,4 83 Jan/ , , ,14 84 Fev/ , , , ,5 84 Mar/ , , , ,6 88 Abr/ , , , ,5 78 Maio/ , , , ,6 71 Jun/ , , , ,4 61 Jul/ , , , ,3 58 Ago/ , , , ,8 51 Fonte: Elaborada pela autora. Os dados descritivos da temperatura e da umidade relativa do ar medidas nos parques nos dias da coleta estão organizados na tabela

58 Tabela 14. Estatística descritiva da temperatura e umidade relativa do ar medido nos parques. Parques N Mínimo Máximo Média Desvio Padrão T(ºC) U(%) T(ºC) U(%) T(ºC) U(%) T(ºC) U(%) Parque , , ,5 71,22 4,75 13,141 Parque , , ,6 70, ,318 Parque , , ,46 74,78 4,91 11,84 Parque , , ,46 73,11 4,905 13,45 Fonte: Elaborada pela autora com dados do Programa SPSS. As informações adicionais serão usadas na correlação das variáveis feitas pelo programa SPSS. 4.3 ANÁLISE DE DADOS ANÁLISE DE REGRESSÃO MULTILINEAR PARA TESTE TRAD-MCN A análise de regressão multilinear (stepwise-backward) foi realizada objetivando verificar se as variações mensais observadas na Frequência de Micronúcleos (%) nas inflorescências da T. pallida poderiam sofrer influências de variáveis independentes poluentes e clima. Nesta análise, a frequência de micronúcleos (%) é transformada em log10 e como variável dependente, se altera de acordo com a variação dos poluentes e das condições climáticas. Para a análise dos resultados foi utilizado o coeficiente de Pearson. O procedimento de ajuste de regressão para cada parque iniciou com um modelo saturado, com todas as variáveis presentes, porém, conforme o ajuste foi feito, aquelas de menor participação foram removidas. Essa análise aponta simplesmente que a variável dependente é explicada significativamente pela combinação linear de determinadas variáveis independentes, eliminando aquelas que não se associam significativamente com a dependente. Ela não informa se uma determinada variável independente é mais importante do que as outras para explicar a variável dependente (DOMINGOS, ). 1 DOMINGOS, M. Análise de regressão multilinear [Mensagem pessoal]. Mensagem recebida por em 11 nov

59 Neste estudo, a variação da frequência de micronúcleos (62% de explicabilidade) foi explicada positivamente pela combinação linear das seguintes variáveis independentes: concentrações dos poluentes SO2, PM2,5 da tarde e temperatura (T). O modelo linear em seguida demonstra o resultado: Log10 (%MCN) = -0,906 + (0,0471*SO2) + (0,0053*PM2,5 tarde) + (0,0325*T) R2 = 0,617, p<0,001 A tabela 15 apresenta os dados finais do stepwise: Tabela 15. Resultado final da Análise de Regressão Multilinear. Group Coef. Std. Coeff. Std. Error F-to- P Remove Constant -0,906 0,424 SO2 0,0471 0,559 0,0173 7,378 0,012 PM2,5 tarde 0,0053 0,867 0, ,285 <0,001 Temperatura 0,0325 0,592 0,0126 6,634 0,017 Fonte: Elaborada pela autora com os dados do Programa SigmaPlot CORRELAÇÃO DE DADOS Para analisar a força da correlação neste estudo, optou-se pela classificação de Dansey e Reidy (2005), onde os valores entre r=0,10 a r=0,30 são considerados coeficientes de correlação fraco; os escores entre 0,40 à 0,60 são considerados como moderado e os valores de 0,70 à 1 são interpretados como forte. De modo geral, a frequência de MCN (%) apresenta uma correlação positiva fraca com o SO2 (r=0,364 p>0,02) e umidade (r=0,36 p>0,02). Com relação ao PM2,5 foi observada correlação positiva moderada para o material medido na parte da manhã e na parte da tarde, como mostram os gráficos abaixo: 59

60 Figura 26. Diagramas de dispersão: correlação positiva moderada (r=0,464 p>0,01) entre frequência de micronúcleos (%) e o PM2,5 (µg/m³) da manhã. Figura 27. Diagramas de dispersão: correlação positiva moderada (r=0,55 p<0,01) entre frequência de micronúcleos (%) e o PM2,5 (µg/m³) da tarde. Fonte: Elaborados pela autora com dados do Programa SPSS. Nas figuras 26 e 27 se observa que o aumento do PM2,5 (µg/m³) influencia o aumento da frequência de MCN (%) nos parques estudados. O PM2,5 coletado no período da manhã apresenta correlação negativa moderada com a temperatura e umidade, como mostram os gráficos abaixo: Figura 28. Diagramas de dispersão: correlação negativa moderada (r=-0,53 p<0,01) entre o PM2,5 (µg/m³) da manhã com a temperatura (ºC). Figura 29. Diagramas de dispersão: correlação negativa moderada (r=0,63 p<0,01) entre o PM2,5 (µg/m³) da manhã e umidade relativa do ar (%). Fonte: Elaborados pela autora com dados do SPSS. Os gráficos apresentam a linha inversamente proporcional entre as variáveis. O mesmo tipo de gráfico se repete com o PM2,5 (µg/m³) medido no período da tarde e a temperatura, como mostra a figura

61 Figura 30. Diagrama de dispersão: correlação negativa moderada entre o PM2,5 (µg/m³) da tarde e a temperatura ( C). Fonte: Elaborado pela autora com dados do Programa SPSS PARQUE 1 No parque 1 houve apenas uma correlação negativa forte entre PM2,5 da manhã com a temperatura, que pode ser observado na figura 31. Figura 31. Diagrama de dispersão: correlação negativa forte entre o material particulado 2,5 (µg/m³) da manhã e a temperatura (ºC) no parque 1. Fonte: Elaborado pela autora com dados do Programa SPSS PARQUE 2 O parque 2, com maior frequência média de micronúcleos, apresentou correlação positiva com SO2 e negativas com temperatura e umidade do ar. Os gráficos podem ser observados nas figuras a seguir: 61

62 Figura 32. Diagrama de dispersão: correlação positiva forte (r=0,73 p>0,02) entre a frequência de micronúcleos (%) e SO2. Figura 33. Diagrama de dispersão: correlação negativa moderada (r=-0,703 p>0,03) entre frequência de micronúcleos (%) e temperatura (ºC). Figura 34. Diagrama de dispersão: correlação negativa moderada (r=-0,67 p>0,04) entre frequência de micronúcleos e umidade relativa do ar (%). Fonte: Elaborados pela autora com dados do SPSS PARQUE 3 Neste parque, que é considerado aquele com ambiente menos poluído de acordo com esse estudo, foram observadas somente correlações fortes tanto positivas quanto negativas. 62

63 Figura 35. Diagrama de dispersão: correlação negativa forte (r=-0,88 p <0,01) entre PM2,5 (µg/m³) da manhã e temperatura (ºC). Figura 36. Diagrama de dispersão: correlação positiva forte (r=-0,96 p<0,01) entre PM2,5 (µg/m³) da tarde e umidade relativa do ar (%). Fonte: Elaborados pela autora com dados do Programa SPSS. Nas figuras 35 e 36, verifica-se que há correlação linear inversamente proporcional entre as variáveis PM2,5 da manhã e a temperatura e umidade relativa do ar, ou seja, quando há um aumento da temperatura e umidade relativa do ar, ocorre o efeito inverso com o PM2,5 (µg/m³) da manhã PARQUE 4 Neste parque, foi verificado correlações fortes e moderadas tanto negativas como positivas, como mostram os gráficos abaixo: 63

64 Figura 37. Diagrama de dispersão: correlação negativa forte (r=-0,73 p>0,02) entre a frequência de micronúcleos(%) e a temperatura (ºC). Figura 38. Diagrama de dispersão: correlação negativa moderada (r=-0,66 p=0,05) entre a frequência de micronúcleos(%) e a umidade relativa do ar (%). Figura 39. Diagrama de dispersão: correlação negativa forte (r=-0,82 p>0,02) entre PM2,5 (µg/m³) da tarde e temperatura (ºC). Fonte: Elaborados pela autora com dados do Programa SPSS. 64

65 4.4 LEVANTAMENTO DE BORBOLETAS Os dados obtidos das coletas de borboletas foram dispostos na tabela 16 para facilitar a interpretação: Tabela 16. Lista de espécies de borboletas encontradas nos parques de Osasco. Parques Família Subfamília Tribo Gênero e espécie Opsiphanes cassiae X Brassolini (C. Felder; R. Felder, 1860) Brassolis ssp. X X Yphthimoides celmis (Godart, 1824) X X X X Hermeuptychia atalantes (Butler, 1867) X Satyrinae Pareuptychia ocirrhoe (Fabricius, 1776) X Satyrini Carminda paeon (Godart, 1824) X Paryphthmoides sp. X X X Taygetis laches marginata (Staudinger, 1887) X Haeterini Pierella nereis (Drury, 1782) X Morphini Morpho ssp. X Junoniini Junonia sp. X X X Anartia jatrophae (Linnaeus, 1763) X X Nymphalidae Victorinini Anartia Amathea roeselia (Eschscholtz, 1821) X Eresia lansdorfi (Godart, 1819) X X X X Melitaeini Tegosa claudina (Eschscholtz, 1821) X X X Nymphalinae Chlosyne lacinia saundersi (Doubleday, 1847) X Colobura dirce (Linnaeus,1758) X X X X Nymphalini Hipanartia bela (Fabricius, 1793) X X Hipanartia lethe (Fabricius, 1793) X Vanessa braziliensis (Moore, 1883) X X X Coeini Historis Odius (Fabricius, 1775) X Dione juno (Cramer, 1779) X X Agraulis vanillae maculosa (Stichel, 1907) X X X Eueides aliphera (Godart, 1819) X Heliconiini Eueides isabella (Stoll, 1781) X X Heliconiinae Heliconius erato philys (Fabricius, 1775) X X X Heliconius ethila narcaea (Godart, 1819) X X Dryas iulia (Fabricius, 1775) X Acraeini Actinote ssp X X Argynnini Euptoieta hegesia meridiania (Stichel, 1938) X Placidina euryanassa (C.Felder; R.Felder, X 1860) Methona themisto (Hübner, 1818) X X X Mechanitis lysimnia lysimnia (Fabricius, X X X 1793) Mechanitis polymnia casabranca (Haensch, X X X X 1905) Ithomiini Hypothyris ninonia daeta (Boisduval,1836) X X X Dircena dero dero (Hübner, 1823) X Danainae Epityches eupompe (Geyer, 1832) X Pseudoscada acilla (Hewitson, 1867) X Thyridia sp. X X Ithomia drymo (Hübner, 1816) X X 65

66 Mcclungia cymo salonina (Hewitson, 1855) X Aeria olena (Weymer,1875) X Oleria aquata (Weymer, 1875) X Danaini Danaus ssp. X X Lycorea halia (Hübner, 1816) X Cyrestinae Cyrestini Marpesia petreus (Cramer, 1776) X X Apaturinae Ageroniini Hamadryas ssp X X X X Diaethria candrena candrena (Godart, 1824) X X Bibliadiane Callicorini Diaethria clymena meridionalis (Bates, 1864) X Catonephelini Myscelia sp. X Biblidini Biblis hyperia (Cramer, 1779) X Anaeini Zaretis isidora (Cramer, 1779) X Charaxinae Memphis appias (Hübner, 1825) X Preponini Prepona sp. X Limenitidinae Limenitidini Adelpha lycorias (Godart, 1824) X Hesperiidae Hesperiinae Pyrginae Eudaminae Hesperiini Achlyodini Pyrgini Celaenorrhini ni Não identificadas Polites vibex catilina (Plotz, 1886) X X Hylephila phyleus (Drury, 1773) X Pompeius pompeius (Latreille, 1824) X Arotis derasa (Herrich-Schäfer, 1870) X Achloydes busirus rioja (Evans, 1953) X X Quadrus u-lucida mimus (Mabille; X Boullet,1917) Xenophanes tryxus (Stoll, 1780) X Pyrgus orcus (Stoll, 1780) X X X Carrhenes canescens pallida (Rober, 1925) X Celaenorrhinus eligius punctiger (Burmeister, X 1878) Urbanus ssp. X X X X Astraptes sp. X Autochton sp. X Polythrix sp. X X X Pieridae Coliadinae Pierinae Pierini Phoebis neocypris (Hübner, 1823) X X X X Phoebis philea (Linnaeus, 1763) X X X X Phoebis sennae (Linnaeus, 1758) X X X X Phoebis argante argante (Fabricius, 1775) X X Anteos menippe (Hübner, 1818) X X Anteos clorinde (Godart, 1824) X Eurema elathea (Cramer, 1777) X X X Eurema agave (Cramer, 1775) Eurema albula (Cramer, 1775) X X X Eurema deva (E. Doubleday, 1847) X X Pyrisitia nice (Cramer, 1775) Rhabdodryas trite banksi (Breyer, 1939) X Aprissa statira (Cramer, 1777) X Leucidia ssp X Ascia monuste (Linnaeus, 1764) X X X Leptophobia aripa balidia (Boidusval, 1836) X Papilionidae Troidini Battus polydama (Linnaeus, 1758) X X X X Heraclides anchisiades (Esper, 1788) X X X 66

67 Papilioninae Papilionini Heraclides thoas brasiliensis (Rothschild; X X X X Jordan, 1906) Pterourus scamander (Boisduval, 1836) X X Lycaenidae Theclinae Chalybs ssp X (Cramer, 1779) Thereus ssp X Eumaeini Panthiades hebraeus (Hewitson, 1867) X X Strymon astiocha (Prittwitz, 1865) X Theritas hemon (Cramer, 1775) Polyommatinae Hemiargus ssp X Leptotes ssp X X X X Não identificada X Riodinini Riodina lycisca (Hewitson, 1853) X X X Euribyni Eurybia ssp X Riodinidae Riodininae Lemonias zygia (Hübner, 1807) X X Nymphidiini Nymphidium lisimon (Stoll, 1790) X X Synargis sp. X Euselasiinae Euselasia hygenius oculta (Stichel, 1919) X Fonte: Elaborado pela autora Com horas de amostragem, foram registrados indivíduos distribuídos entre 104 espécies. Dentre as espécies observadas e coletadas, 13 são comuns em todos os parques. Entre as borboletas mais abundantes na amostra total estão: Urbanus ssp.; com 82 indivíduos; Yphthimoides celmis (Godart, 1824) com 53; Phoebis philea (Linnaeus, 1763) com 53; Ascia monuste (Linnaeus, 1764) com 50; e Phoebis sennae (Linnaeus, 1758) com 44. Essas cinco espécies somam mais de 22% do total de indivíduos registrados. Os resultados da captura de borboletas foram organizados na figura 40 que retrata a distribuição das famílias nos parques. Figura 40. Famílias de borboletas coletadas nos quatro parques urbanos do Município de Osasco. Fonte: Elaborado pela autora com dados do SPSS. 67

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