Estudo da biodegradação de hidrocabonetos policiclicos aromaticos por linhagens de microorganismos nativos isolados de sitios ambientais aquaticos contaminados do Estado de São Paulo

Autor(es)

Daniela Martins Mariuzzo

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Campinas, SP.
• Instituição: Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia de Alimentos
• Data de defesa: 2000-10-10

Membros da banca

Adilma Regina Pippa Scamparini; Claire Tondo Vendruscolo; Nelson Eduardo Duran Caballero; Ranulfo Monte Alegre; Rubismar Stolf; Glaucia Maria Pastore; Jose Luiz Pereira

• Orientador: Adilma Regina Pippa Scamparini

Resumo

Com a crescente contaminação do meio ambiente devido às atividades realizadas pelo homem, muitos trabalhos vêm sendo desenvolvidos com o objetivo de apresentar possíveis soluções para a redução da presença de poluentes no meio ambiente. Os hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) são considerados poluentes prioritários, sendo agentes mutagênicos e cancerigenosjá comprovados.Alguns HPAs de baixo peso molecular são extremamente tóxicos e a maioria dos HPAs com quatro ou mais anéis aromáticos, são considerados agentes genotóxicos e capazes de se acumularem na cadeia alimentar. Os HPAs se originam da combustão incompleta de material orgânico e são eliminados para o meio ambiente através de queimadas, processos industriais, derramamentos de óleo e seus derivados, dentre outras fontes. Devido ao potencial tóxico desses compostos, muitas pesquisas vêm sendo desenvolvidas para defInir os possíveis destinos dos HPAs no meio ambiente. A degradação microbiana, ou biodegradação, é a rota mais utilizada para a eliminação dos HPAs do meio ambiente, sendo os processos de volatilização, sedimentação e fotodecomposição,também responsáveis por sua eliminação. A biorremediação é um processo natural, onde os microrganismos nativos do meio ambiente contaminadosão capazes de utilizar os compostospoluentes como única fonte de carbono, transformando-os através de sua biodegradação,em metabólitos não tóxicos, gás carbônico e água. Algumas vezes, os metabólitos intermediários produzidos são mais tóxicos que os contaminantes originais, sendo necessário o estudo da rota metabólica através da qual os compostos são degradados. o objetivo principal deste trabalho foi o de investigar a ocorrência de microrganismos nativos degradadores de HPAs presentes em sítios ambientais aquáticos do estado de São Paulo, e sua capacidade de biodegradar HPAs presentes nesses locais. Inicialmente, foi feito um levantamento de informações sobre os rios do Estado possivelmente contaminados com HPAs, sendo selecionados 12 rios: Piracicaba, Atibaia, Jaguari, Capivari, Sorocaba, Paraíba do Sul, Tietê, Pinheiros, Tamanduateí, Cubatão, Pedras e Quilombo. A partir desses rios foram retiradas amostras de água para testes microbiológicos e químicos. Para o isolamento e seleção de bactérias degradadoras de HPAs foi utilizada a metodologia de enriquecimento seletivo em Erlenrneyers contendo meio mineral mínimo e diferentes concentrações de HPAs como única fonte de carbono e energia. Através desta técnica, foi possível o isolamento de 136 linhagens de bactérias, das quais, 25 foram identificadas por testes morfológicos e bioquímicos. Essas 25 linhagens foram testadas em placas de Petri contendo meio mineral sólido e uma camada de spray de HPAs, para verificar a sua resistência e capacidade de crescimento na presença de diferentes HPAs. A partir destes testes, foram selecionadas 4 linhagens que foram utilizadas para os testes de biodegradaçãoem meio líquido, tendo sido testada a capacidade de biodegradação de linhagens de bactérias isoladas e atuando em conjunto, na presença de HPAs puros ou na forma de misturas. A avaliação da capacidade das bactérias em biodegradar os HPAs foi feita através de medidas da biomassa celular contra concentração de HPAs no meio de cultivo (analisada por CLAE). Os metabólitos produzidos durante e ao [mal do período de incubação foram extraídos do meio de cultivo, analisados por CGEM,e tentativamente identificados. As amostras de água dos rios também foram analisadasquanto à presença de HPAs, sendo utilizada para isso a metodologia de extração de HPAs estabelecida pela EPA, seguida da análise dos extratos por CLAE. Os 12 rios foram monitorados por vários meses quanto à variação de temperaturas da água e do ambiente, pH, odor e coloração da água, visando obter informações sobre a sasonalidade dessas características. O sítio aquático do rio Jaguari próximo à REPLAN apresentou as concentrações mais elevadas de HPAs em suas amostras, e a lagoa de tratamento mal da REPLAN foi escolhida para um monitoramento mais detalhado envolvendo medições mensais da concentração de HPAs, número de bactérias heterotróficas totais e degradadoras de HPAs. Foi possível a construção de testes piloto em laboratório, chamados testes de biodegradação em microambiente, onde foram reproduzidas as condições ambientais da lagoa de tratamento, obtendo-se resultados para uma posterior reintrodução das linhagens de bactérias degradadorasde HPAs no meio ambiente (AU)

• Processo FAPESP: 96/06427-9 - Estudo da biodegradação de hidrocarbonetos poliaromáticos por linhagens de microrganismos nativos isolados de sítios ambientais aquáticos contaminados do estado de São Paulo
• Beneficiário: Daniela Martins Mariuzzo
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado