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AVALIAÇÃO QUALITATIVA DA AÇÃO DO OZÔNIO NA DEGRADAÇÃO DOS
PIGMENTOS DA CASCA DE FRUTOS DE MAMÃO UTILIZANDO A
ESPECTROSCOPIA FOTOACÚSTICA NO VISÍVEL
Savio Figueira Corrêa 1 , Leonardo Mota 2 , Jurandi Gonçalves de Oliveira 2 , Helion Vargas 4 ,
Marcelo Gomes da Silva 5
1 Doutorando em Ciências Naturais; Laboratório de Ciências Físicas – LCFIS/CCT/UENF:
savio@uenf.br; savio_cariello@yahoo.com.br
2 Doutorando em Ciências Naturais; Laboratório de Ciências Físicas – LCFIS/CCT/UENF:
lcfisleo@yahoo.com
3 Doutor em Biologia Vegetal; Laboratório de Melhoramento Genético Vegetal –
LMGV/CCTA/UENF: jugo@uenf.br
4 Doutor em Física; Laboratório de Ciências Físicas – LCFIS/CCT/UENF: vargas@uenf.br
5 Doutor em Física; Laboratório de Ciências Físicas – LCFIS/CCT/UENF: mgs@uenf.br
INTRODUÇÃO
A poluição atmosférica pode ser um grande problema para a produção agrícola. Por
exemplo, estando na lista dos principais poluentes, o ozônio troposférico é responsável por
gerar danos em plantas, deixando-as mais sensíveis a estresses ambientais, tais como:
seca, temperaturas extremas e ataque de pragas, que resultam em perdas consideráveis à
atividade agropecuária (MARTINS; RODRIGUES, 2001; BAIRD, 2002). Danos foliares
causados pelo ozônio podem favorecer o desenvolvimento de doenças fúngicas, facilitando
e acelerando a infecção e a produção de esporos, além de permitir o ataque de insetos e
outros artrópodes (BLACK et al., 2000).
Além do comprometimento da produção agrícola, o aumento do ozônio troposférico leva a
problemas de saúde respiratória, irritação nos olhos, agressão no cabelo e na pele, bem
como à arborização urbana, danos a monumentos e edificações e ao comprometimento da
(LANGEBARTELS et al., 2002).
O objetivo deste trabalho foi avaliar, de forma qualitativa e preliminar, o efeito degradativo da
ação do ozônio nos pigmentos da casca de frutos de mamão (Carica papaya L.) utilizando a

espectroscopia fotoacústica.
MATERIAL E MÉTODOS
Dois grupos de cinco amostras de frutos de mamão no estádio 0 foram utilizados. Um grupo
foi colocado dentro de uma câmara e mantido a uma atmosfera típica de laboratório, usando
um fluxo constante de 2L/h de ar durante 24 horas (grupo controle). O segundo grupo,
também colocado dentro de uma câmara, foi submetido a uma atmosfera contendo 6 ppm
de ozônio, sob fluxo de 2L/h, durante 24 horas (grupo tratado). Após esse período, análise
espectral da casca de cada um dos frutos foi realizada com um espectrômetro fotoacústico.
O procedimento consistiu em retirar 3 discos de cada fruto com diâmetro de 5mm e
espessura de 1,5mm.
O espectrômetro fotoacústico tem como fonte de luz uma lâmpada de xenônio de 1000W da
Oriel Corporation. A luz gerada pela lâmpada passa por um monocromador que cobre uma
faixa espectral de 300nm a 750nm. O sinal fotoacústico foi gerado a uma freqüência de 17
Hz e detectado por um amplificador síncrone (Lock-in SR830 Stanford Research Systems).
Como sensor, foi utilizada uma célula fotoacústica (Model 300, da MTEC). Os espectros da
casca dos frutos tratados com ozônio foram comparados com os não tratados.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Na figura 1 são mostrados espectros da casca do fruto do mamoeiro tratados com ozônio
(linhas vermelhas) e não tratados (linhas pretas). Conforme esperado, cada espectro revela
a existência de três faixas de absorção que estão relacionadas à cutícula cerosa (300-450
nm), carotenóides (450-600 nm) e clorofila (600-750 nm) (NERY et al., 1987). Na mesma
figura é mostrada a dependência temporal dessas absorções para os tempos: 0, 48, 72 e 96
horas após o tratamento.

3, 2x10 -2
Tr atado 0 ho ras
Contr ole 0 h oras
Tra tado 48 h oras
Contro le 48 hora s
2, 4x10 -2
u.a.
1, 6x10 -2
8, 0x10 -3
0,0
3 00 4 00 5 00 600 700 800
30 0 40 0 50 0 6 00 7 00 8 00
2, 0x10 -2
T ra tado 72 ho ras
Co ntro le 72 h ora s
Tr atado 96 h oras
Contr ole 96 hora s
u.a.
1, 5x10 -2
1, 0x10 -2
5, 0x10 -3
0,0
3 00 4 00 5 00 600 700 800
Comprimento de onda (nm)
30 0 40 0 50 0 6 00 7 00 8 00
Comprimento de onda (nm)
FIGURA 1- Espectro da casa de frutos de mamão do grupo tratado com ozônio (linhas vermelhas) e
controle (linhas pretas).
Os resultados mostram variações qualitativas das intensidades das faixas de absorção com
o tempo. Para os frutos tratados com ozônio, observou-se uma redução da intensidade de
absorção na faixa correspondente à cutícula cerosa, enquanto que nenhuma variação
significativa foi observada para os frutos não tratados. Outro comportamento apresentado
foi a redução da absorção referente à clorofila, faixa 600-750 nm, com o tempo. Esse
comportamento é típico devido ao processo de maturação do fruto, porém para as amostras
tratadas com ozônio esse processo foi acelerado com uma redução total da absorção para
72 horas após o tratamento. Esse efeito, já observado por outros autores, leva a uma
amarelecimento da casca devido ao ozônio (CALATAYUD; BARRENO, 2001).

O amarelecimento precoce dos frutos tratados com ozônio também pode ser observado na
faixa centrada em 496 nm, com a degradação de carotenóide.
As taxas de emissão de etileno e de dióxido de carbono já foram monitoradas nas mesmas
condições experimentais (CORRÊA et al., 2008). Os resultados mostraram que o pico
climatérico para os frutos tratados com ozônio foi antecipado em dois dias em relação à
posição do pico climatérico das amostras não tratadas, confirmando assim a maturação
antecipada dos frutos tratados.
CONCLUSÃO
Os frutos de mamão são sensíveis ao estresse causado pela aplicação do ozônio, tendo
como indicador a degradação antecipada da cutícula cerosa e da clorofila na casca dos
frutos. A técnica se mostra bastante adequada para avaliar qualitativamente o efeito direto
do ozônio sobre o estádio do fruto.
AGRADECIMENTOS
Os autores agradecem o apoio da Caliman Agrícola, CNPq e FAPERJ.
REFERÊNCIAS
BAIRD,C. Química Ambiental. Porto Alegre: Bookman, 2 ed., 2002, 622p.
BLACK, V. J.; BLACK, C. R.; ROBERTS, J. A.; STEWART, C. A. Impact of ozone on the
reproductive development of plants. New Phytologist, v. 147, p. 421-447, 2000.
CALATAYUD, A.; BARRENO, E. Chlorophyll a fluorescence, antioxidant enzymes and lipid
peroxidation in tomato in response to ozone and benomyl. Environmental Pollution, v. 115,
p. 283-289, 2001.
CORRÊA, S. A.; COUTO, F. M.; OLIVEIRA, J. G.; VARGAS, H.; STHEL, M. S.; DA SILVA, M.
G. Estudo da ação do ozônio em frutos de mamoeiro (Carica papaya L. ‘golden’) utilizando a

espectroscopia fotoacústica. In: XX Congresso Brasileiro de Fruticultura. Anais…Vitória-ES,
2008
LANGEBARTELS, C.; WOHLGEMUTH, H.; KSCHIESCHAN, S.; GRÜN, S.; SANDERMANN,
H. Oxidative burst and cell death in ozone-exposed plants. Plant Physiology
Biochemistry., v. 40, p. 567–575, 2002.
MARTINS, R. A.; RODRIGUES, G. S. Efeitos Potencias do ozônio troposférico sobre as
plantas cultivadas e o biomonitoramento ambiental. In.: Mudanças Climáticas Globais e a
Agropecuária Brasileira, Jaguariúna: EMBRAPA, 397p, 2001.
NERY, J. W.; PESSOA JR., O.; VARGAS, H.; REIS, F. A. M.; GABRIELLI, A. C.; MIRANDA,
L. C. M.; VINHA, C. A. Photoacoustic spectroscopy for depth-profile analysis and herbicide
monitoring in leaves. Analyst, v. 112, 1487 – 1490, 1987.