Desenvolvimento de biocomposto para remediação de áreas impactadas por contaminantes: otimização do processo e aumento da abrangência na aplicação

• Processo: 21/04520-5
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas - PIPE
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2021
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2023
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
• Pesquisador responsável: Ana Paula Justiniano Régo
• Beneficiário: Ana Paula Justiniano Régo
• Empresa: Justy Biosolutions Ltda
• CNAE: Pesquisa e desenvolvimento experimental em ciências físicas e naturais ; Atividades de ensino não especificadas anteriormente
• Município: Piracicaba
• Pesquisadores associados: Carlos Armenio Khatounian ; Marta Siviero Guilherme Pires ; Valdemar Luiz Tornisielo
• Vinculado ao auxílio: 18/01145-6 - Desenvolvimento de biocomposto para remediação de áreas impactadas por contaminantes, AP.PIPE
• Bolsa(s) vinculada(s): 21/14270-6 - Desenvolvimento de biocomposto para remediação de áreas impactadas por contaminantes: otimização do processo e aumento da abrangência na aplicação, BP.PIPE
• Assunto(s): Poluição ambiental Poluentes ambientais Poluição do solo Barragens de rejeitos Compostos bioativos Remediação Metais
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biocomposto | Metais | Remediação | Ambiental

Resumo

O Brasil possui históricos de contaminações por metais tóxicos, como por exemplo, o episódio ocorrido com o desabamento das barragens da empresa Vale do Rio Doce, nos anos de 2015 e 2019, causando intensa contaminação por metais, afetando os ecossistemas e as populações locais. Em áreas industriais existem registros nos órgãos ambientais de contaminações de solos por metais, resultando em autuações. Em áreas de produções agrícolas, com histórico de aplicações de fertilizantes químicos, pode ocorrer o acúmulo de metais no solo, como é o caso do cádmio, pois os metais podem aparecer na composição dos adubos, principalmente nos fertilizantes fosfatados. Os resultados obtidos na Fase 1 do Programa PIPE comprovaram que a aplicação do biocomposto foi eficaz no processo de remediação de solos contaminados por metais tóxicos, resultando em diminuição de concentração de 88,79% para alumínio, 67,54% para chumbo, 24,03% para cádmio e 23,89% para cromo, no período de 35 dias, favorecendo a descontaminação desse solo. Além disso, a sua aplicação resultou no aumento na geração de CO2, na quantificação de unidades de colônias por grama de solo (UFC/g de solo), e na diminuição da ecotoxicidade para organismos terrestres. Também não houve lixiviação e nem detecções de teores de cafeína, bem como houve diminuição de perda de teores de macro e micronutrientes por lixiviação, nos tratamentos com aplicações do biocomposto, maximizando seu efeito fertilizante. Em área agrícola, a aplicação do biocomposto foi capaz de aumentar a produtividade das culturas do milho, feijão e Brachiaria brizantha, também não houve a detecção de metais tóxicos em amostras de folhas e grãos, em solo com aplicação do produto, comprovante seu caráter remediador e fertilizante. O presente projeto apresenta a proposta de otimização do processo de desenvolvimento do biocomposto e prevê o aumento da abrangência de aplicação em solos contaminados por metais tóxicos. Para superar os desafios da Fase 2, o projeto será realizado por meio da validação da remediação de solos contendo níveis acentuados de contaminação, bem como a aplicação em diferentes culturas agrícolas. Dessa forma, o desenvolvimento de biocomposto com o potencial de remediar áreas contaminadas por metais tóxicos é de extrema importância e necessidade, sendo fundamental a continuação das investigações desse potencial, pois esse produto é essencial para o mercado ambiental e agrícola, uma vez que representa a oportunidade de restaurar a qualidade do solo de forma sustentável e pode promover o aumento de produtividade nos locais afetados. O desafio a ser superado na Fase 2 do projeto prevê a realização de atividades de validação do processo de remediação com a aplicação de biocomposto em solos contaminados por metais tóxicos, aperfeiçoando-se: a otimização e o controle do processo de desenvolvimento do biocomposto; a atuação no processo de remediação de solos contaminados por metais tóxicos (cádmio, chumbo, cromo e alumínio); o efeito benéfico sobre o microbioma por meio de ensaios de ecotoxicologia com os organismos Folsomia candida e Eisenia fetida ao longo do tempo do processo de remediação; e a avaliação da eficácia agronômica de solos agrícolas, tratados com o biocomposto, nas culturas de soja, trigo, Brachiaria decumbens, milho e feijão. Também será realizado ensaios moleculares, de análise filogenética do isolado bacteriano encontrado e a análise da comunidade microbiana do solo tratado com biocomposto. Assim, após a obtenção e tratamento estatístico dos dados analíticos, será possível validar e concluir sobre a eficácia do biocomposto no processo de remediação de solos contaminados por metais tóxicos, e que comprovar que não houve diluição mas sim o processo de remediação, e a oportunidade do uso dos substratos orgânicos resultantes no mercado, oferecendo qualidade ao solo e aos serviços ecossistêmicos, bem como alimento seguro ao consumidor final. (AU)