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VEGETAIS COMO 
BIOINDICADORES DE 
POLUENTES
Edna Duarte dos Santos 
Paloma Sanhudo Vieira 
Patrick Diego Lima Rodrigues 
Raquel Nunes Soares
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DO RIO GRANDE DO SUL
CAMPUS VIAMÃO
CURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA em GESTÃO AMBIENTAL
Fundamentos de Ecologia 
Professor Adriano Andrejew Ferreira
BIOINDICADORES
De uma forma geral são organismos de natureza 
diversa, utilizados para avaliação e monitoramento da 
qualidade ambiental.
Utilizados em dois métodos: passivo ou ativo
•PASSIVO: Quando se procede uma avaliação dos seres que
habitam a área de estudo.
•ATIVO: Expõe no ambiente espécies previamente preparadas 
para tal avaliação.
Tipos de bioindicadores mais comuns:
ESPÉCIES SENTINELAS - introduzidas para indicar;
ESPÉCIES DETECTORAS - ocorrem naturalmente e 
respondem ao stress de forma mensurável;
ESPÉCIES EXPLORADORAS - reagem positivamente ao 
distúrbio ou agente estressor;
ESPÉCIES ACUMULADORAS - acumulam agentes 
estressores permitindo avaliar a bioacumulação;
ESPÉCIES BIO-ENSAIO - usadas na experimentação.
REINO VEGETAL
• O Reino Vegetal ou Reino Plantae, é caracterizado
por organismos autótrofos (produzem seu próprio
alimento) e clorofilados. Divididos em 4 grupos.
FIGURA 1. Classificação das plantas.
• BRIÓFITAS: Avasculares (destituídas de vasos condutores de
seiva), são plantas de pequeno porte que não recebem luz direta do
sol, uma vez que habitam locais úmidos. Ex.: Musgos.
• PTERIDÓFITAS: Vasculares, são plantas que, em sua maioria, são 
terrestres e habitam locais com grande umidade. Ex.: Samambaias
• GIMNOSPERMAS: Vasculares, composto por uma grande
variedade de árvores e arbustos de diversos portes. Ex.: Pinheiros.
• ANGIOSPERMAS: Vasculares, habitam diferentes ambientes e
representam um grupo muito variado, composto de vegetais de 
pequeno e grande porte. Ex.:Aroeira.
ASPECTOS DO PROCESSO DE 
BIOINDICADORES VEGETAIS
Os sintomas que as plantas apresentam, quando expostas a
determinada concentração e tipo de poluente, podem servir como
indicação do grau de contaminação ambiental.
Como sintomas se tem alterações desde metabólicas até
ecológicas, integrando os efeitos dos agentes contaminantes, como
por exemplo:
Alterações em processos 
fisiológicos;
Mudanças anatômicas
e morfológicas. FIGURA 2. Nicotiana Tabacum, Tabaco antes e depoisde 
exposta à poluição.
As alterações mais citadas nas plantas causadas 
pelos poluentes atmosféricos são:
O aumento ou a diminuição na produção de algumas 
enzimas;
 Alterações genéticas;
 Alterações quantitativas e qualitativas de metabólitos;
Aumento na concentração de hormônios vegetais 
relacionados ao estresse;
 Aumento ou diminuição da respiração;
Distúrbios na fotossíntese;
 Alterações na abertura e no fechamento estomático.
Consequentemente estas alterações levam à 
sintomas como :
Necroses e cloroses;
Redução no crescimento;
Alterações no ciclo de 
vida;
Sobrevivência ou não 
numa determinada área;
Redução da diversidade
de espécies;
FIGURA 3. Diferentes tipos de sintomas visíveis nas folhasde
plantas submetidas ao ozônio.
A. Clematis ssp. - manchas rosadas na superfície superior.
B. Philadelphus coronarius – necroses na superfície superior.
C. Fraxinus excelsior – manchas bronzeadas na superfície 
inferior.
D. Pinus halepensis – clorose na superfície superior.
CLASSIFICAÇÃO DAS PLANTAS 
BIOINDICADORAS
As plantas bioindicadoras são classificadas em quatro grupos:
 BIOINDICADORAS;
 BIOSENSORAS;
 BIOACUMULADORAS;
 BIOINTEGRADORAS.
FIGURA 4. A. Rumex; B. Tradescantiapallida
C. Sphagnum ; D. Nicotiana Tabacum
BIOINDICADORAS
Plantas que apresentam sintomas visíveis como
necroses, cloroses e distúrbios fisiológicos, tais como
redução no crescimento, redução no número e diâmetro
das flores.
FIGURA 5. A. Nicotiana tabacum ‘Bel W3’ e B. Ipomea tricolor 
apresentam sintomas visíveis e
são consideradas bioindicadoras de O3.
BIOSENSORAS
Plantas que reagem aos efeitos dos poluentes
aéreos com efeitos não visíveis, apresentando alterações
moleculares, celulares, fisiológicas e bioquímicas.
FIGURA 6. A. Tradescantia clone 4430 e B. Tradescantiapallida
‘Purpurea’ apresentam
quebras cromossômicas nas células-mãe de grãos de pólen.
BIOACUMULADORAS
Plantas que também não apresentam sintomas
visíveis, e são menos sensíveis aos poluentes aéreos,
porém acumulam partículas de poeira, metais e gases
dentro dos seus tecidos.
FIGURA 7. Musgo da espécie Sphagnum
BIOINTEGRADORAS
Aquelas que indicam o impacto da poluição por
intermédio do aparecimento, desaparecimento ou
m udança na densidade da população ou até de
comunidades.
FIGURA 8. Em florestas de regiões temperadas Rumex sp são 
consideradas sensíveis ao ozônio
apresentando sintomas foliares nas folhas da superfície 
superior.
BIOINDICADORES VEGETAIS -
VANTAGENS
Custos reduzidos;
Eficiência para o monitoramento de áreas amplas e por 
longos períodos de tempo;
 Ausência de aparelhagem sofisticada de medição;
Viabilidade de avaliar elementos químicos presentes em
baixas concentrações ambientais;
BIOINDICADORES VEGETAIS -
DESVANTAGENS
Não substitui o uso de métodos físico-químicos, mas 
fornece informações adicionais referentes a efeitos sobre 
organismos;
Não faz quantificação do poluente, só serve para indicar 
a presença do poluente;
ESTUDO DE ARTIGOS
O QUE FOI FEITO E COMO:
Foi realizado um estudo bibliográfico onde apresenta uma r
e v i s ã o s o b r e b i o i n d i c a d o r e s v e g e t a i s no
biomonitoramento da poluição atmosférica.
Utilização de Bioindicadores no 
Monitoramento de Poluição
•RESULTADOS:
Foram relacionadas 19 espécies nos 27 estudos
incluídos no artigo, sendo 16 espécies pertencentes á
divisão Angiospermae, 1 gênero á divisão Bryofita e 2
espécies de líquens.
Os poluentes atmosféricos mais estudados foram:
Nitrogênio, enxofre, metais pesados, ozônio, flúor e poeira 
de cimento.
O b s e r v o u - s e t a n t o e m m é t o d o s d e
biomonitoramento passivo quanto o ativo.
A presença de poluentes atmosféricos podem
provocar alterações fisiológicas, bioquímicas, anatômicas e
c o m p o r t a m e n t a i s nas e s p é c i e s u t i l i z a d a s c o m o
bioindicadoras.
•CONCLUSÃO:
Os bioindicadores são de pouco custo, fáceis de se
utilizar e os resultados obtidos demonstraram que há uma
gr ande diver sidade de espécies ut ilizadas com o
bioindicadores vegetais nos estudos de biomonitoramento.
O ARTIGO E AATUAÇÃO DO GESTOR AMBIENTAL:
A f e r r a m e n t a b i o i n d i c a d o r a s s o c i a d a a o s
instrumentos usualmente utilizados na quantificação desse
poluentes pode possibilitar a verificação de situações de
risco ajudando também a definição de locais de risco.
Torna-se interessante o uso desses estudos, pois
são maneiras de recuperação ambiental e ferramentas de
educação ambiental e de desenvolvimento sustentável
•O QUE FOI FEITO E COMO:
Foi realizado um estudo bibliográfico sobre
bioindicadores ambientais, onde visa relacionar os efeitos
da poluição dos recursos naturais tendo os musgos como
bioindicadores de traços metálicos provenientes de ações
antrópicas.
Musgos como Bioindicadores de Metais 
Pesados no Ambiente
•RESULTADOS:
Denominou-se alguns dos principais metais pesados (metais traços):
Alumínio (Al), Cádmio (Cd), Cobre (Cu), Chumbo (Pb), Mercúrio (Hg),
Níquel (Ni), Paládio (Pd), Platina (Pt), Zinco (Zn) entre outros.
Tais elementos encontram-se em concentrações baixas na natureza,mas com as atividades antrópicas (principalmente a indústria química e
a mineração) estas concentrações tem níveis elevados, tornando assim
uma forma grave de poluição ambiental.
Os musgos do filo Bryofita têm o maior destaque em todo o mundo como
bioindicadores, devido a sua morfologia que não varia de acordo com
sazonalidade, o que permite acúmulo de elementos ( como os metais
pesados).
Estudos avaliaram o crescimento do musgo Pseudoscleropodium Porum
durante vários períodos, em locais diferentes com climas variados,
comprovou-se que a concentração de metais pode ser medida com
maior exatidão em partes jovens desses vegetais.
•CONCLUSÃO:
Os seres vivos necessitam de quantidades variadas
de alguns metais, porém níveis excessivos destes metais
podem se tornar prejudiciais.
Os musgos servem como base para estudos de
bioindicação pois se enquadram como bons substratos
para o monitoramento de ambientes impactados por
metais pesados.
O ARTIGO E AATUAÇÃO DO GESTOR AMBIENTAL:
A informação prévia de áreas com elevados níveis
de metais pesados é uma ferramenta útil nos estudos que
avaliam a relação entre agentes nocivos à saúde e ao
meio ambiente.
•O QUE FOI FEITO:
Foi realizado um estudo na região Fercal do Distrito
Federal da espécie Myracrodruon Urundeuva (Aroeira
Vermelha) para verificar a variabilidade espacial dos
elementos químicos presentes na área.
Biomonitoramento Passivo com Casca de 
Aroeira Vermelha (Myracrodruon Urundeuva 
Lorenzi Harri) para Verificar a Variabilidade 
Espacial da Poluição Atmosférica em uma 
Região do Distrito Federal, Brasil
•COMO FOI FEITO:
A pesquisa foi realizada na cidade de Sobradinho, onde duas
fábricas de cimento e o alto tráfego de veículos pesados
(caminhões) são as principais fontes de poluição atmosférica.
A Aroeira Vermelha foi escolhida devido a distribuição da
espécie na região, representando assim melhor as influências das
emissões atmosféricas.
Foram coletadas 35 amostras, onde 31 estão localizadas nas
proximidades das fábricas de cimento e as outras 4 amostras na
Reserva Ecológica do IBGE (área onde a vegetação é livre de
emissões atmosféricas significativas).
Nas amostras foi realizado o método de análise elementar com
espectromia de fluorescência de raios X.
•RESULTADOS:
O teste de análise identificou os seguintes
elementos: Manganês, Ferro, Zinco, Alumínio, Enxofre,
Bário, Cobre, Fósforo, Cálcio, Estrôncio, Magnésio e
Potássio. Resultando 63,8% de variabilidade espacial dos
elementos químicos.
Ressalta-se que tais elementos presentes são os
principais constituintes da matriz de constituição do
cimento.
Também foi observado que há grande concentração
de enxofre nas proximidades da rodovia que passa em
frente a fábrica de cimento, sugerindo que estas
concentrações estão ligadas as emissões de veículos
pesados (caminhões).
•CONCLUSÃO:
A utilização de casca de Aroeira Vermelha indicou a
presença de elementos químicos na região avaliada.
Conclui-se que os elementos econtrados são
oriundos de processo de poluição atmosférica, gerados
pelas fábricas de cimento e pelo tráfego de veículos
pesados ( caminhões).
O ARTIGO E AATUAÇÃO DO GESTOR AMBIENTAL:
O m ét odo ut il iz a d o nest e est ud o pod e ser
considerado adequado para estudos sobre os impactos
ambientais, além de ser uma alternativa de monitoramento
abrangente, precisa de baixo custo e fácil manuseio e
implantação.
BARROQUEIRO, Carlos Henriques; MAKI, Erica Sayuri; SHITSUKA, Dorlivete Moreira; 
SHITSUKA, Ricardo. Utilização de Bioindicadores em Monitoramento de Poluição;
JÚNIOR, Weeberb João Réquia; OLIVEIRA, Regiani Carvalho; ROIG, Henrique Llacer; 
SANTOS, Cleide Moura. Biomonitoramento Passivo com Casca de Aroeira Vermelha 
(Myracrodruon Urundeuva Lorenzi Harri) para Verificar a Variabilidade Espacial da 
Poluição Atmosférica em uma Região do Distrito Federal, Brasil;
NOBREGA, Michele Aparecida dos Santos; PONTES, Montcharles da Silva; SOUZA, 
Eliane Ferreira. Musgos como Bioindicadores de Metais Pesados no Ambiente;
https://www.todamateria.com.br/reino-vegetal . Acesso em 16/03/19 ás 11:03;
https://tudosobreplantas.wordpress.com/2006/05/24/sphagnum-um-pequeno-musgo-de-
grande-importancia . Acesso em 17/03/2019 ás 18:52;
http://www.biodiversidade.pgibt.ibot.sp.gov.br/Web/pdf/Poluentes_Atmosfericos_&_Plant 
as_Bioindicadoras_Andrea_N_V_Pedroso.pdf . Acesso em 17/03/2019 ás 20:37;
http://www.scielo.br/pdf/abb/v2n1s1/v2n1s1a10.pdf . Acesso em 18/03/2019 ás 15:24;
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
http://www.biodiversidade.pgibt.ibot.sp.gov.br/Web/pdf/Poluentes_Atmosfericos_&_Plant
as_Bioindicadoras_Andrea_N_V_Pedroso.pdf . Acesso em 18/03/2019 ás 16:27;
http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/22/22133/tde-19102004-170613/pt-br.php .
Acesso em 19/03/2019 as 16:31;
https://www.todoestudo.com.br/biologia/reino-plantae . FIGURA 1 - Acesso em 16/03/19
ás 11:04;
http://www.inpe.br/noticias/noticia.php?Cod_Noticia=978 . FIGURA 2 - Acesso em
16/03/2019 ás 11:40 ;
http://www.biodiversidade.pgibt.ibot.sp.gov.br/Web/pdf/Poluentes_Atmosfericos_&_Plant
as_Bioindicadoras_Andrea_N_V_Pedroso.pdf . FIGURA 3 - Acesso em 18/03/2019 ás
17:02;
https://pt.wikipedia.org/wiki/Nicotiana_tabacum ; https://worldofsucculents.com/wp-
c o n t e n t / u p l o a d s / 2 0 1 8 / 07 / T r a d e s c a n t i a - p a l l i d a - W a n d e r i n g - J e w 4 . j pg ;
https://www.advancednutrients.com/wp-content/uploads/2014/03/sphagnum-moss-
nutrients -pro-tips-for-hydroponics -gardeners .jpg ; http://2.bp.blogspot.com/-
248mezlJyeY/UFl3veeyVmI/AAAAAAAABKo/uAS7YCMzdog/s1600/DSCF7557.JPG .
FIGURA 4 - Acesso em 18/03/2019 ás 17:45;
http://www.biodiversidade.pgibt.ibot.sp.gov.br/Web/pdf/Poluentes_Atmosfericos_&_Plant
as_Bioindicadoras_Andrea_N_V_Pedroso.pdf . FIGURA 5 - Acessoe em 16/03/2019 ás
11:58;
http://www.biodiversidade.pgibt.ibot.sp.gov.br/Web/pdf/Poluentes_Atmosfericos_&_Plant 
as_Bioindicadoras_Andrea_N_V_Pedroso.pdf . FIGURA 6 - Acesso em 16/03/19 ás 
12:29;
http://www.andrewspink.nl/mosses/pictures/Sphagnum%20fallax%2019585.jpg . FIGURA 
7 - Acesso em 17/03/2019 ás 19:39;
http://www.biodiversidade.pgibt.ibot.sp.gov.br/Web/pdf/Poluentes_Atmosfericos_&_Plant 
as_Bioindicadoras_Andrea_N_V_Pedroso.pdf . FIGURA 8 - Acesso em 16/03/2019 ás 
12:01.