Acumulação de Ra-226, Ra-228, Th-228 e K-40 em raízes de Ipomea batatas (L.) LAM

Os estudos sobre a transferência de radionuclídeos no sistema solo-vegetal para plantas cultivadas em solos contendo alta radioatividade (NORM) são importantes para avaliar a contaminação de alimentos e o nível de radiação ionizante ao qual as pessoas estão possivelmente expostas. Além disso, plantas reconhecidamente acumuladoras de radionuclídeos como Ipomea batatas (batata-doce) podem incrementar a transferência de contaminantes radioativos caso se desenvolvam em solos com rejeitos contendo materiais radioativos de ocorrência natural tecnologicamente concentrados (TENORM). Desse modo, o presente trabalho teve por objetivo determinar os fatores de transferência solo-raiz de I. batatas crescendo em solo enriquecido em radionuclídeos naturais da Região Metropolitana do Recife, assim como avaliar a mobilidade de radionuclídeos naturais em solos contaminados com TENORM, simulando, assim, contaminação radioativa indesejável em solos sob cultivos de I. batatas. O Ensaio 1 consistiu na amostragem do solo enriquecido em radionuclídeos naturais (NORM), seguido da montagem dos vasos para o cultivo de batata-doce. No Ensaio 2, solos foram dopados com incrustações de petróleo, a fim de obter as concentrações teóricas de 250, 500, 750 e 1000 Bq kg-1. Após 5 meses de cultivo em casa de vegetação, amostras de raízes e perfis de solos nas profundidades 0-5 cm, 5-10 cm e 10-15 cm foram coletadas para a preparação das amostras para análise radiométrica. Depois da secagem, moagem e peneiramento, seguido de transferência de 30 g de solo e 7 g de raiz para placas de petri e selagem, as cápsulas permaneceram por 21 dias sob condições controladas para garantir o equilíbrio secular entre os radionuclídeos-filhos e Rn-222, seguido da medição da radioatividade natural por Espectrometria Gama de Alta Resolução com detectores HPGe. Os radionuclídeos Ra-226, Ra-228, Th-228 e K-40 foram quantificados após 80.000 segundos de medição para amostras geológicas e 200.000 segundos para raízes. Os resultados obtidos do primeiro ensaio atestaram a acumulação de Ra-226, Ra-228, Th-228 e K-40 nas raízes da planta, os valores de fator de transferência (FT) encontrados variaram entre 0,14 e 0,40, 0,44 e 0,76, 0,27e 0,80 e 1,44 e 12,93, respectivamente. Os valores de FT para Ra-226 demonstraram a acumulação preferencial em comparação com Ra-228 e Th-228. No segundo ensaio, foi constatado que não houve migração vertical dos radionuclídeos em solos dopados com incrustações e cultivados com batata-doce. As raízes das plantas de I. batatas não responderam à contaminação com as incrustações, indicando que, em um cenário hipotético de contaminação de solo, os contaminantes não seriam transferidos na cadeia trófica.Studies relative to transfer of radionuclides in soil-vegetable system to plants grown in high radioactivity (NORM) soils are important for assessing food contamination and evaluate the level of ionizing radiation to which people are expose. Furthermore, radionuclide accumulator plant such as Ipomea potatoes (sweet potato) can increase the transport of radioactive contaminants if they are developed in soils with technologically concentrated naturally occurring radioactive (TENORM). Thus, the present work aimed to determine the soil-root transfer factors of I. potatoes growing in soils with natural radionuclides from the metropolitan region of Recife, as well as to evaluate the mobility of natural radionuclides in TENORM contaminated soils simulating undesirable radioactive contamination in soils under I. potato crops. Test 1 consisted of sampling of the enriched with natural radionuclides soil (NORM), assembly of vases for sweet potato cultivation. In Test 2, the soils were doped with oil fouling, with the purpose of obtaining theoretical statistics of 250, 500, 750 and 1000 Bq kg-1. After 5 months of greenhouse cultivation, root and soils on the profiles 0-5 cm, 5-10 cm and 10-15 cm depths. Succeeding drying, milling and sieving, followed by transfer of 30 g of soil and 7 g of root to petri dishes and sealing, the capsules remained for 21 days under controlled conditions to ensure the secular balance between the radionuclides and Rn-222, followed by natural radioactivity measurement by High Resolution Gamma Spectrometry with HPGe detectors. Radionuclides Ra-226, Ra-228, Th-228 and K-40 were quantified after 80.000 seconds of measurement for geological samples and 200.000 seconds for roots. The results obtained from the test attested to the accumulation of Ra-226, Ra-228, Th-228 and K-40 in the roots of the plants. The transfer factors (FT) values for Ra-226 found ranged from 0.14 to 0.40, 0.44 to 0.76, 0.27 to 0.80 and 1.44 to 12.93, respectively. The FT values for Ra-226 demonstrated preferential accumulation compared to Ra-228 and Th-228. In the second trial, it was found that there was no vertical migration of the radionuclides between doped soils with encrusted and the sweet potato. The roots of I. batatas plants did not respond to contamination, indicating that in a hypothetical soil contamination scenario, the contaminants would not be transferred to the food chain.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPE