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Cultivo de microalgas em fotobiorreator como ferramenta para o sequestro do CO2 atmosférico

Processo: 08/03487-0
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Programa BIOEN - PITE
Vigência: 01 de maio de 2010 - 30 de novembro de 2013
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Botânica - Botânica Aplicada
Convênio/Acordo: BRASKEM
Pesquisador responsável:Ana Teresa Lombardi
Beneficiário:Ana Teresa Lombardi
Instituição-sede: Centro de Ciências Biológicas e da Saúde (CCBS). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos, SP, Brasil
Empresa: Braskem S/A
Pesq. associados:Armando Augusto Henriques Vieira ; Carlos Henrique Britto de Assis Prado ; Maria da Graça Gama Melão ; Maria Inês Salgueiro Lima ; Paula Cristina Garcia Manoel Crnkovic
Assunto(s):Ecofisiologia vegetal  Microalgas  Sequestro de carbono 
Publicação FAPESP:http://media.fapesp.br/bv/uploads/publicacoes/pasta_bioen_jun2012_20.pdf

Resumo

O aumento da concentração de CO2 e outros gases do efeito estufa na atmosfera tem como consequência alterações climáticas de grande intensidade, observadas frequentemente nos dias atuais. O desenvolvimento de estratégias de mitigação de gases do efeito estufa, com destaque ao CO2 vem contribuir para a geração de mecanismos de desenvolvimento limpo. Dados da literatura sugerem que as estratégias biológicas são importantes na mitigação do CO2 e poderiam contrabalançar de 10 a 20% das emissões por combustíveis fósseis até o ano 2050. Esta pesquisa propõe o uso de microalgas para o sequestro de CO2 atmosférico, que fundamenta-se no processo fotossintético. Para tanto, células de Chlorella vulgaris serão cultivadas em fotobiorreatores com capacidade de 3,5 m3, devendo resultar em uma biomassa algal seca de 3 a 5 kg dia-1. A microalga será primeiramente cultivada em culturas estanques em laboratório sob condições controladas onde serão definidas as variáveis pH, concentração dos nutrientes nitrato e fosfato, de vitaminas e sistema de borbulhamento de CO2 sempre visando maior taxa de crescimento e biomassa algal. Após definidas as condições ideais, estas serão testadas em sistemas de fluxo contínuo no laboratório e nos fotobiorreatores instalados no ambiente natural. O balanço de CO2 será efetuado em cada amostragem, assim como a composição bioquímica da microalga. O resíduo final de todo o processo (meio nutritivo usado e microalgas) será testado para a finalidade de uso agrícola através do cultivo de hortaliças (alface) e vegetação nativa, e quanto à produção de biomoléculas energéticas para geração de biocombustível. Pretende-se otimizar tecnologia existente, mas em fase inicial (nacional e internacionalmente) de desenvolvimento e implantação para o sequestro biológico do CO2 em larga escala. (AU)

Matéria(s) publicada(s) na Agência FAPESP sobre o auxílio:
Microalgas transformadas 
Tecnologias de biocombustíveis e biorrefinarias são abordadas em workshop 
Microalgas polivalentes 
Matéria(s) publicada(s) na Revista Pesquisa FAPESP sobre o auxílio:
Microalgas transformadas  

Publicações científicas (9)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
CHIA, MATHIAS AHII; LOMBARDI, ANA TERESA; MELAO, MARIA DA GRACA G.; PARRISH, CHRISTOPHER C. Phosphorus levels determine changes in growth and biochemical composition of Chlorella vulgaris during cadmium stress. JOURNAL OF APPLIED PHYCOLOGY, v. 29, n. 4, p. 1883-1891, AUG 2017. Citações Web of Science: 3.
MARCHELLO, ADRIANO E.; LOMBARDI, ANA T.; DELLAMANO-OLIVEIRA, MARIA JOSE; DE SOUZA, CLOVIS W. O. Microalgae population dynamics in photobioreactors with secondary sewage effluent as culture medium. Brazilian Journal of Microbiology, v. 46, n. 1, p. 75-84, MAY 2015. Citações Web of Science: 8.
CHIA, MATHIAS AHII; LOMBARDI, ANA TERESA; GAMA MELAO, MARIA DA GRACA; PARRISH, CHRISTOPHER C. Combined nitrogen limitation and cadmium stress stimulate total carbohydrates, lipids, protein and amino acid accumulation in Chlorella vulgaris (Trebouxiophyceae). AQUATIC TOXICOLOGY, v. 160, p. 87-95, MAR 2015. Citações Web of Science: 27.
ROCHA, G. S.; PINTO, F. H. V.; MELAO, M. G. G.; LOMBARDI, A. T. Growing Scenedesmus quadricauda in used culture media: is it viable?. JOURNAL OF APPLIED PHYCOLOGY, v. 27, n. 1, p. 171-178, FEB 2015. Citações Web of Science: 13.
SOUZA, J. P.; MELO, D. C.; LOMBARDI, A. T.; MELAO, M. G. G. Effects of dietborne cadmium on life history and secondary production of a tropical freshwater cladoceran. ECOTOXICOLOGY, v. 23, n. 9, p. 1764-1773, NOV 2014. Citações Web of Science: 4.
CHIA, MATHIAS A.; LOMBARDI, ANA T.; MELAO, MARIA DA GRACA G. Growth and biochemical composition of Chlorella vulgaris in different growth media. Anais da Academia Brasileira de Ciências, v. 85, n. 4, p. 1427-1438, Out. 2013. Citações Web of Science: 17.
GUSSO-CHOUERI, P. K.; CHOUERI, R. B.; LOMBARDI, A. T.; MELAO, M. G. G. Effects of Dietary Copper on Life-History Traits of a Tropical Freshwater Cladoceran. Archives of Environmental Contamination and Toxicology, v. 62, n. 4, p. 589-598, MAY 2012. Citações Web of Science: 5.
NOGUEIRA, P. F. M.; LOMBARDI, A. T.; NOGUEIRA, M. M. Cylindrospermopsis raciborskii exudate-Cu complexes: impact on copper dynamics and bioavailability in an aquatic food chain. Environmental Science and Pollution Research, v. 19, n. 4, SI, p. 1245-1251, MAY 2012. Citações Web of Science: 1.
TONIETTO, ALESSANDRA E.; LOMBARDI, ANA TERESA; VIEIRA, ARMANDO A. H. The Effects of Solar Irradiation on Copper Speciation and Organic Complexation. Journal of the Brazilian Chemical Society, v. 22, n. 9, p. 1695-1700, SEP 2011. Citações Web of Science: 6.

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