Submitted by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-07-03T13:28:49Z No. of bitstreams: 1 TeseSEMD.pdf: 1674410 bytes, checksum: 64df7b8503bb00d9a70f11ac20a64c45 (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-07-03T13:29:11Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseSEMD.pdf: 1674410 bytes, checksum: 64df7b8503bb00d9a70f11ac20a64c45 (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-07-03T13:29:20Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseSEMD.pdf: 1674410 bytes, checksum: 64df7b8503bb00d9a70f11ac20a64c45 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-03T13:29:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseSEMD.pdf: 1674410 bytes, checksum: 64df7b8503bb00d9a70f11ac20a64c45 (MD5) Previous issue date: 2002-04-12 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / BTX compouds [benzene, toluene and xylene isomers (ortho, meta and para)] are light aromatics present in gasoline. They are toxic and relatively soíuble in water. This high solubility in comparison with other petroleum hydrocarbons explains their potential effect in the environment. Experimenta with pre-conditionated cultures, isolated from petroleum contaminated sites, were carried out with the aim of selecting sotventtolerant strains able of growing in high concentrations of BTX. Those strains were evaluated for their ability of p-xylene utilization. After 3 days of incubation, two strains were responsible for high percentages of pxylene removal from culture médium. It was concluded that these results were related to biodegradation, since the strains were able to grow in pxylene as the sole source of carbon and energy. High performance liquid chromatography and gas chromatography with flame ionization detection were used for BTX-determinationsr Biosurfactant production from the cultures was also evaluated, by emulsifying activity and emulsifying index (E24) determinations. Emulsification did not showany relationship with pxylene biodegradation. / Compostos BTX [benzeno, tolueno e isômeros do xileno (orto, meta e para)] são aromáticos leves presentes na gasolina, sendo tóxicos e relativamente solúveis em água, o que torna preocupante o seu efeito potencial no ambiente. Experimentos de crescimento de culturas isoladas de locais contaminados com derivados de petróleo, após précondicionamento, resultaram na seleção de linhagens tolerantes a altas concentrações de BTX, que foram então avaliadas quanto à habilidade de utilização de p-xileno. Duas linhagens foram responsáveis por altos percentuais de remoção de p-xileno do meio de cultura, com 3 dias de cultivo, o que foi atribuído à biodegradação, uma vez que este composto foi fornecido como fonte única de carbono e energia ao meio, sendo capaz de promover aumento do número de células viáveis. Para a determinação da concentração de BTX nas culturas, foram utilizadas técnicas de cromatografia líquida de alta eficiência e cromatografia gasosa com detecção por ionização em chama. Foi avaliada também a produção de biossurfactantes das culturas, através das determinações das atividades de emulsificação e dos índices de emulsificação (E24) das amostras. A emulsificação não se mostrou um fator importante para a degradação, uma vez que as linhagens degradadoras não mostraram capacidade de produção de biossurfactante.

Made available in DSpace on 2016-08-12T18:48:46Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-07-16. Added 1 bitstream(s) on 2016-08-12T18:50:59Z : No. of bitstreams: 1 000865259.pdf: 3255498 bytes, checksum: 5ab3f0da34d9a2202c8baaada085b6cc (MD5) / A Nanoskin® é uma película de celulose bacteriana produzida pela bactéria Acetobacter xylinum,por meio de um processo biotecnológico. É composta por uma rede de nanofibrilas cuja estrutura cria uma extensa superfície, a qual permite a retenção de grande quantidade de água e importantes modificações em seu formato, sem perder suas características estruturais. Objetivo: visando acrescentar novas possibilidades para a reconstrução da pálpebra, em seus folhetos profundo ou superficial, o presente estudo foi desenvolvido com o objetivo de avaliar se a película de Nanoskin® poderia ser uma opção. Método: foram utilizadas 40 cobaias, do sexo masculino, que receberam fragmentos de Nanoskin® na região dorsal, em dois estudos, um direcionado para a utilização da Nanoskin nos tecidos profundos, quando o biomaterial foi colocado no subcutâneo e outro no qual a Nanoskin foi colocada na superfície da pele. Em ambos os estudos foram utilizados dois tipos de Nanoskin: grupo 1 (G1), no qual foi utilizada película de Nanoskin® (2X2 cm) sem recobrimento de gelatina no subcutâneo ou na superfície da pele e o grupo 2 (G2), que recebeu implante de Nanoskin® (2X2 cm) com revestimento de gelatina no subcutâneo e na superfície da pele. O grupo controle foi obtido com colocação de enxerto de pele de espessura total no tamanho de 2X2 cm, contíguo ao implante de Nanoskin®, em todos os animais de G1 e de G2 do experimento que estudou o biomaterial na superfície da pele. Cinco animais de cada grupo foram eutanasiados em quatro momentos experimentais: 7 dias (M1), 30 dias (M2), 90 dias (M3) e 180 dias (M4). Foram realizadas avaliações morfométricas do implante das lâminas histológicas, exame histológico e exame ultraestrutural. Resultados: a Nanoskin® quando implantada no subcutâneo não foi encontrada em um animal de M3 e em cinco animais de M4. Nos momentos M3, M4 e M5, houve separação entre as suas lamelas. Houve... / The Nanoskin® is a bacterial cellulose film produced by the bacteria Acetobacter xylinum by means of a biotechnological process. It is composed by a network of nanofibrils whose structure creates a large surface area, which allows the retention of a large amount of water and significant changes in its shape without losing its structural characteristics. Purpose: aiming to add new possibilities for the reconstruction of the eyelid, in its superficial or deep lamellae, this study was developed in order to assess whether the Nanoskin® film could be an option. Method: 40 male guinea pig were used, that received Nanoskin® fragments in the dorsal region, in two studies, one directed to the use of Nanoskin® in deep tissue when the biomaterial was placed subcutaneously and another in which the Nanoskin® was placed on skin surface. In both studies we used two types of Nanoskin: group 1 (G1), which was used Nanoskin® film (2x2 cm) without gelatin coating on the subcutaneous or on the skin surface, and Group 2 (G2), which received Nanoskin® implant (2X2 cm) with gelatin coating on the subcutaneous and on the skin surface. The control group was obtained with full-thickness skin graft placement on the size of 2X2 cm Nanoskin® adjacent to the implant in all animals in G1 and G2 experiment that studied the biomaterial on the surface of the skin. Five animals from each group were euthanized at four experimental times: 7 days (M1), 30 days (M2), 90 days (M3) and 180 days (M4). Morphometric assessments of the implant and the histological slides were held, histological and ultrastructural examination. Results: the Nanoskin® when implanted subcutaneously was not found in one animal from M3 and in five animals from M4. In moments M3, M4 and M5, there was separation between their lamellae . There was a significant inflammation at the beginning of the experiment which reduced the following times, and formation of a pseudocapsule around the ...

Orientador: Chang Hung Kiang / Resumo: Diversos trabalhos atestaram que a biodegradação é responsável por alterações nos valores do do CO2, carbono inorgânico dissolvido e CH4 presente em águas subterrâneas, correspondendo a uma ferramenta de elevada relevância para estudos envolvendo dos processos de atenuação natural. A partir de um promissor método de amostragem desenvolvido no presente trabalho, foi realizada a coleta de amostras de CO2 em poços de monitoramento situados em uma área contaminada por querosene de aviação na região de Paulínia/SP. As reações de biodegradação de hidrocarbonetos atuantes na área é representada pela redução do Fe(III) e metanogênese, como indicam as elevadas concentrações de Fe(II) e CH4. Os resultados obtidos indicam que a biodegradação pode não alterar significativamente os valores naturais de do solo e águas subterrâneas, pelo grande volume de CO2 naturalmente presentes nas águas subterrâneas. Os resultados obtidos em condições laboratoriais de fracionamento em função da biodegradação podem não se expressar em condições de campo / Abstract: Several studies have attested that biodegradation is responsible for changes in the values of of CO2 and dissolved inorganic carbon present in groundwater CH4, corresponding to a tool highly relevant for studies of processes involving natural attenuation. From a promising sampling method developed in the present work, the collection of samples for CO2 monitoring wells located was held on by a contaminated jet fuel area in Paulinia / SP. The reactions of hydrocarbons biodegradation active in the area is represented by a reduction of Fe (III) and methanogenesis as indicated by the high concentration of Fe (II) and CH4. The results indicate that biodegradation can not significantly change the natural values of 13 C of soil and groundwater, the large volume of CO2 present naturally in groundwater. The results obtained in laboratory conditions of fractionation as a function of biodegradation can not express themselves in field conditions / Mestre

Orientador: Jonas Contiero / Coorientador: Roberta Barros Lovaglio / Banca: Antonio José Gonçalves da Cruz / Banca: Reinaldo Marchetto / Resumo: Surfactantes são moléculas anfipáticas, que devido à presença de regiões com polaridades distintas apresentam propriedades únicas como a capacidade de reduzir a tensão interfacial e superficial. Os biossurfactantes são moléculas biológicas que podem ser sintetizados por uma ampla gama de seres vivos, no entanto os produtores mais estudados são os micro-organismos. Apesar das inúmeras vantagens dos tensoativos biológicos, como baixa toxicidade, biodegradabilidade e alta estabilidade, estes compostos não são amplamente utilizados, devido ao custo de produção. Por esse motivo, o presente estudo busca a otimização da produção de ramnolipídios em biorreatores. Para tal realizou-se cultivos operados nos modos batelada e batelada alimentada. Dentre os cultivos realizados o que obteve maior produção e produtividade foi operado no modo batelada, nesse bioprocesso foram utilizados 250 g/L de óleo de soja como fonte de carbono. A produção máxima atingida foi 36,4 g/L de ramnolipídios e a produtividade 0,23 g/L.h. Além do aumento na produção desse bioproduto é importante descobrir novas aplicações para esse biotensoativo, dessa maneira o valor agregado dos ramnolipídios aumenta tornando a produção e comercialização em larga escala atraente para as industrias. Com a finalidade de agregar valor aos ramnolipídios o presente trabalho avaliou duas aplicações para esse biossurfactante. Verificou-se a influência dos ramnolipídios na germinação de sementes de alface, milho girassol e soja. Quando em contato com os surfactantes as sementes de alface tiveram sua germinação favorecida em 175,5%, porém o desenvolvimento das plântulas foi prejudicado. As sementes de milho tiveram a germinação e o desenvolvimento favorecidos nas concentrações de 0,025 e 0,05% p/v de ramnolipídios. Com relação às sementes de soja não houve influência na germinação, porém a aplicação de ramnolipídios favoreceu o... / Abstract: Surfactants are amphipathic molecules that due to the presence of regions with different polarities have unique properties such as the ability to reduce the interfacial and surface tension. The biosurfactants are biological molecules that can be synthesized by a wide range of organisms, however the most studied producers are microorganisms. Despite the numerous benefits of biological surfactants, such as low toxicity, biodegradability and high stability, these compounds are not widely used because of the high production cost. For this reason, this study aims to optimize the production of rhamnolipids in bioreactors, for such was employed cultivation in batch and feed batch. The cultive that achieved the highest production and yield was a batch using 250 g/L of soybean oil as carbon source, the culture reached 36.4 g/L of rhamnolipids and 0.23 g/Lh of productivity. Beyond to increase this bioproduct production, it is important to find new applications for this biossurfactant, helping to aggregate value for them, the present study evaluated two applications for rhamnolipid. The first one evaluated the influence of rhamnolipids on seeds germination. When in contact with surfactants the lettuce seeds had their germination increased 175%, however the seedlings showed a less development, the corn seeds had their germination and seedling favored at 0,025 to 0,05 % w/v concentrations. Regarding soybean seeds there was no effect on germination but favored seedling development. In relation to sunflower seeds, both ,the development and germination, were positively influenced at all concentrations evaluated. The second application evaluated was the rhamnolipids insecticidal potential, against adults and larvae of Aedes aegypti. When used at concentrations 1000 900 800mg/L rhamnolipids eliminated all the larvae of this mosquito species in only 18h, the concentration of 1000mg / L was able to remove 100% of adults and also showed repellency against... / Mestre

Orientador: Ederio Dino Bidoia / Coorientador: Jonas Contiero / Banca: Leopoldo Sussumu Matsumoto / Banca: Suzan Pantaroto de Vasconcellos / Banca: Maria Aparecida Marin Morales / Banca: Dejanira de Franceschi de Angelis / Resumo: Acidentes ambientais com petróleo e derivados causam danos consideráveis ao meio ambiente, gerando uma preocupação pública enorme, que pressiona para soluções rápidas e econômicas. No Brasil, os maiores responsáveis por acidentes com hidrocarbonetos de petróleo são os postos de combustíveis devido a vazamentos acidentais e a derrames em tanques de armazenagem, os quais geralmente contêm combustíveis e óleos lubrificantes. Assim, dentre as alternativas de tratamento, a biorremediação emerge como a menos agressiva e a mais adequada para manutenção do equilíbrio ecológico. Uma melhor eficiência no tratamento biológico é conquistada adotando estratégias como a bioaumentação e a aplicação de surfactantes, cujas propriedades tensoativas aumentam a biodisponibilidade de compostos hidrofóbicos. Neste sentido, os biossurfactantes tornam-se adequados em substituir os produtos de origem sintética uma vez que possuem vantagens, tais como: maior diversidade estrutural, baixa toxicidade e alta biodegradabilidade. Apesar dos inúmeros benefícios apresentados pelos biotensoativos, eles não são comercialmente utilizados devido ao alto custo de produção. O objetivo deste trabalho foi avaliar a biodegradação do óleo lubrificante automotivo usado associado ao solo pela aplicação de diferentes soluções de surfactantes químicos e biossurfactante produzido por Pseudomonas aeruginosa LBI a partir de um resíduo agroindustrial. Também, foi analisada a eficiência do processo de biorremediação quanto: ao metabolismo microbiano, aos parâmetros físicoquímicos do solo, à ecotoxicidade do meio e à diversidade da comunidade microbiana. Inicialmente, foi demonstrado que a bactéria P. aeruginosa LBI foi capaz de produzir ramnolipídios a partir de borra de soja como única fonte de carbono. No processo de biodegradação do óleo lubrificante usado, a adição de surfactantes melhorou sua eficiência com destaque ao... / Abstract: Environmental impacts with petroleum and its derivatives cause considerable damage and a huge public concern pressing for quick and economic solutions. According to alternatives treatment for hydrocarbons contamination, bioremediation represents a viable process to maintain the ecological balance. Also, a better efficiency in biological treatment is achieved by adopting strategies such as bioaugmentation and application of surfactants, whose properties increase the hydrophobic compounds bioavailability. Thereby, biosurfactants become appropriated to substitute synthetic since their advantages: high structural diversity, low toxicity and high biodegradability. Despite the many benefits presented by biosurfactants, they are not commercially used due to the high production cost. The purpose of this study was to evaluate the biodegradation of waste automotive lubricant oil in soil by application of different surfactants solutions (chemical and biosurfactant produced by Pseudomonas aeruginosa LBI from an agroindustrial residue). Besides, the efficiency of bioremediation process was analyzed as: microbial metabolism, physico-chemical parameters, ecotoxicity and diversity of microbial community. Initially, the results showed that P. aeruginosa LBI was able to produce rhamnolipids from soybean soapstock. In biodegradation process, surfactants and bioaugmentation improved the microbial activity. Therefore, the biological treatment increased CFU number for bacteria and fungi and it was able to reduce phytotoxic effects and heavy metals concentration in relation to original contamination. Likewise, microbial community dynamics during bioremediation set a different profile when it was compared with the initial time. However, treatments with chemical detergent had low microbial amount and high phytotoxicity even after 180 days. Thus, the combination of bioaugmentation and Tween80 or rhamnolipid applications were effective and environmentally viable... / Doutor

Orientador: Marney Pascoli Cereda / Resumo: A proposta de trabalho seguiu a linha de pesquisa iniciada no mestrado, na qual foi avaliado o efeito da película de fécula de mandioca natural como revestimento pós-colheita de limão Siciliano. A película de fécula atua como barreira física, da mesma forma que ceras, plásticos, proteínas, entre outras matérias-primas. Os resultados embora promissores, foram pouco uniformes. As razões para essa desuniformidade pode estar nas características do filme, que ainda não tinham sido estabelecidas. O objetivo desta pesquisa, foi caracterizar esses filmes na expectativa de elucidar as causas da variação e tornar o filme aplicável ao setor hortifrutícola. Para contornar a fragilidade dos filmes de fécula natural foram elaborados filmes com féculas modificadas: carboximetilamido (CMA) de baixa e alta viscosidade, cross link (pré gelatinizado modificado) e esterificada, todas com 3 e 5% de matéria-seca (MS). As soluções filmogênicas foram secas por 24 hs/40ºC em suporte de plexiglass. Logo após a secagem, os filmes foram acondicionados a 20ºC e 64% de umidade relativa, em uma atividade de água de 0,645 por 10 dias, para análises posteriores. Os filmes assim obtidos foram comparados com os filmes de policloreto de vinila (PVC). As avaliações foram quanto às características microscópicas, físicas e dimensionais, além das propriedades mecânicas e de barreira ao vapor d' água. As espessuras mínimas alcançadas foram 0,5 - 0,6 mm nos filmes de fécula cross link. Não houve interferência da espessura na permeabilidade ao vapor d' água, onde os filmes com 5% de MS, independentemente do tipo de fécula modificada, apresentaram-se mais permeáveis e onde os filmes de fécula esterificada à 5% atingiram o maior valor com 0,55 g.mm/m2.dia.mmHg de permeabilidade. Os filmes apresentaram alto índice de solubilidade (superior à 65%)... (Resumo completo clicar acesso eletrônico abaixo). / Abstract: This work follws the research line of the master of Science thesis, where natural cassava starch film of was evaluated as post-harvest a coating of sicilian lemon. The starch film acts as a physical barrier in the same way as waxes, plastics, proteins and other raw materials. The results were variable due to the lack of stardardization of the characteristics of the films, which still have to be established. The aim of the current work was to elucidate the problems previously found with natural starch and to develop a film to replace those in use for wrapping fruits and vegetables. The new film s made of newewable and biodegradable raw material, does not leave residue, it is cheap and non-toxic. Films of the following modified starches were developed: caboximetil starch (CMS) of low and high viscosity, cross link and esterified, with 3 and 5% of dry matter (DM). The film forming solutions were dried for 24 h/40ºC in plexiglass support. Subsequently the films were stored at 20ºC and 64% of relative humidity in an water activity of 0,645 for 10 days, for further analysis. The microscopic, physic and dimensional characteristics were evaluated as well as the mechanical properties and water vapor permeability. The results still showed a film with problems to humidity, but with high solubility index (superior to 65%). There was no interference of the thickness on the permeability to water vapor. The films with 5% of DM, independently of the modified starch showed to be more permeable whist the esterified starch films at 5% reached a permeability of 0,55 gmm/m2.day.mmHg. The minimium thickeness observed was 0,5 - 0,6 mm in pregelatinized starch films. All films showed brightness and transparency similar to a PVC film of low density. With regard to mechanical properties, malformation in perforation and traction indicated a non-elastic film... (Complete abstract, click electronic address below). / Doutor

Orientador: Maria Aparecida Marin-Morales / Banca: Dejanira de Franceschi de Angelis / Banca: Maria Tercília Vilela de Azeredo Oliveira / Resumo: Derivados de petróleo como benzeno, tolueno, etilbenzeno e xileno (BTEX) são hidrocarbonetos monoaromáticos muito utilizados como solventes e matéria-prima em diversos processos industriais, além de estarem presentes, em grandes quantidades, nos combustíveis fósseis. Pelo seu amplo uso e alta solubilidade em água, o BTEX vem caracterizando um poluente freqüente das águas, em especial, as subterrâneas. A aplicação do processo de biorremediação parece constituir uma metodologia promissora para o tratamento de águas contaminadas por essa mistura. Testes citogenéticos são adequados e eficientes para identificar e avaliar efeitos danosos de substâncias sobre os organismos, em suas diversas concentrações e tempos de exposição. Neste trabalho foi avaliado o efeito de cinco concentrações do BTEX, antes e após o processo de biodegradação por microrganismos selecionados de efluente bruto de refinaria de petróleo, sobre os sistemas testes de Allium cepa e cultura de células HTC. A comparação do total de aberrações cromossômicas e nucleares (alterações genotóxicas) realizada entre as concentrações de BTEX não biodegradadas e biodegradadas revelou uma diminuição significativa destas anormalidades para as concentrações BTEX 1, 2 e 4. As alterações mutagênicas, avaliadas pelo teste do micronúcleo (MN) em células meristemáticas, foram significativas para as concentrações BTEX 1, 2, 4 e 5 não biodegradadas. Ao se comparar as freqüências de MN entre a concentração preparada de BTEX com a sua respectiva concentração biodegradada, observouse uma redução significativa para as biodegradadas 1 e 4. Não houve indução significativa de MN para as células F1 para nenhuma das concentrações testadas. O BTEX não provocou nenhum efeito citotóxico significativo para este organismo. O teste do MN realizado com células HTC revelou que o BTEX foi mutagênico... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Oil products as benzene, toluene, ethylbenzene and xylene (BTEX) are monoaromatics hydrocarbons widely used as solvents and raw materials in several industrial processes, and are present in large quantities in fossil fuels. By its widespread use and high solubility in water, the BTEX is featuring a common pollutant of water, particularly groundwater. Implementation of the bioremediation seems to be a promising method for treatment of contaminated water with this mixture. Cytogenetic tests are appropriate and efficient to identify and assess the harmful effects of substances on the organisms in their several concentrations and time of exposure. This study evaluated the effect of five BTEX concentrations, before and after the biodegradation process by microorganisms selected from raw sewage from oil refinery using the test systems of Allium cepa and HTC cells. The comparison of total chromosomal and nuclear aberrations (genotoxic alterations) performed between BTEX concentrations bioremedied and not bioremedied showed a significant decrease of these abnormalities for BTEX concentrations 1, 2 and 4. Mutagenic alterations, evaluated by the micronucleus test (MN) in meristematic cells, were significant to the BTEX concentrations 1, 2, 4 and 5 not bioremedied. When comparing the frequencies of MN between the prepared concentration of BTEX with its concentration bioremedied, there was a significant reduction for the bioremedied 1 and 4. There was no significant induction of MN to cells F1 to any of the concentrations tested. The BTEX did not cause any significant cytotoxic effect to those organisms. The test performed with micronucleus of the HTC cells revealed that the BTEX was mutagenic, but only to the highest concentration, both before and after the biodegradation. Genotoxic damage as measured by the comet assay showed that BTEX was genotoxic for all concentrations not bioremedied, tested... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O politereftalato de etileno (PET) é um termoplástico da família dos poliésteres com ampla utilização pela indústria de bebidas carbonatadas, este material, quando descartado no ambiente inadequadamente, como outros resíduos sólidos, torna-se um passivo ambiental, pois, pode ocasionar a poluição dos ambientes, bem como a proliferação de vetores de doenças, entre outros. No que tange ao avanço de pesquisas em buscas alternativas para a minimização de impactos ambientais provenientes do descarte de materiais poliméricos, surgem como alternativas, a investigação de processos fotodegradativos e biológicos que visam a degradação destes materiais. Os processos de fotodegradação incluem a radiação ultravioleta, uma luz de alta energia capaz de provocar modificações na estrutura polimérica que acarreta a degradação/desestabilização do material. Ainda, a utilização de fungos basidiomicetos, responsáveis pela degradação de compostos naturais com grandes cadeias carbônicas, aplicada a decomposição de materiais poliméricos é considerada uma alternativa promissora. O Lentinula edodes, popularmente conhecido como shiitake é um fungo de grande interesse comercial, além de ser comestível, além de ser comestível, produz grandes quantidades de hidrolases e oxidases durante a conversão de resíduos lignocelulósicos. Neste estudo, foram utilizadas garrafas de PET virgem cristal, pré-consumo, como substrato para o crescimento do fungo L.edodes. Os ensaios procederam em duas fases, abiótica e biótica. Na fase de degradação abiótica, os espécimes de PET recortados da faixa central da garrafa, foram submetidos a radiação ultravioleta, em uma câmara irradiação UV acelerada. Os períodos de tempoforam 0h/sem irradiação, 24 horas, 48 horas, e 96 horas, ininterruptos. Os quatro grupos (0hh, 24 h, 48h, e 96h) foram caracterizadas por análises termogravimétricas (TG), Análise de Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), Espectroscopia de Infravermelho por Transformada de Fourier (0h e 96H) e Ensaio de Tração Mecânica (ASTM-D638- 10), para analisar o efeito dessa radiação nas propriedade físico químicas das amostras . A segunda fase de degradação, biótica, consistiu na realização de ensaios de interação variáveis entre fungo L.edodes e o PET. Foram empregados como tratamentos o cultivo em placas petri, o cultivo em tubos de ensaio, a fermentação semissólida e o cultivo axênico, mantidos por diferentes períodos de tempo. Como variáveis resposta, por meio do método gravimétrico , obteve-se o percentual da perda de massa e, posteriormente, as amostras foram submetidas a análise de microscopia óptica, análises termogravimétricas, TG/DTG e DSC, e para o cultivo axênico foi determinada a tração mecânica. Os resultados indicam que a irradiação UV altera significativamente as propriedades do PET, fato que influencia na estabilidade e na sua biodegrabilidade. O percentual de perda de massa médio, obtido nos diferentes ensaios, sem considerar o tipo e os períodos de tempo dos tratamentos, foram de 0,44% para PET 0h, sem irradiação o menor valor registrado, 1,28% para o PET 24h, o maior valor registrado, e ainda, 1,07% para o PET 48h e 0,95% para o PET 96h, para as diferentes fases de irradiação UV. Através das microfotografias, foi possível observar a deterioração do material, com a presença de escavações e falhas, mas também foi possível observar que o fundo pode se aderir fortemente à matriz polimérica, e o procedimento utilizado para a remoção não ser eficiente, fato que deixa vestígios do fungo no interior do PET. Oscilações nas propriedades térmicas e mecânicas do PET. Também puderam ser observadas, outro indicativo de que o fungo L. edodes tem potencial para a aplicação em processo de biodegradação, e a irradiação UV age de forma favorável a esse processo, por fim são feitas sugestões que visam a melhoria dos resultados de biodegradação e o conhecimento mais específico de seus processos. / The polyethylene terephthalate (PET) is a thermoplastic polyester with widespread use of the carbonated beverage industry. This material, when disposed of improperly in the environment like other solid waste becomes an environment burden. It may cause pollution environmments. As well as the proliferation of disease vectors, among others. With respect to the advancement of research in search of alternatives to minimize environmental impacts from the disposal of polymeric materials, emerge as alternatives, the research photo degradative and biological processes to the degradation of these material. The photodegradation processes include ultraviolet radiation, a high energy light which can cause changes include ultraviolet radiation, a high energy light which, can cause change in the polymer structure which causes degradation/destabilization of the material. Furthermore, the use of Basidiomycete fungi responsible for the degradation of natural compounds with large carbon chains applied to decomposition of polymeric material is considered a promising alternative. The Lentinula edodes , popularly known as shiitake is a great commercial interest fungus, in addition to being edible, produces large quantity of hydrolase and oxidade for the conversion of lignocellulosic wastes, in this study, we used PET bottles crystal virgin, pre-consumer, as a substrate for the growth of the fungus L. edodes. The tests proceeded in two stages, abiotica and biotic. In abiotic degradation , phase PET specimens cult from the central strip of the bottle were subjected to ultraviolet radiation in a chamber accelerated UV irradiation. The time periodos were 0h/ without irradiation, 24 hours, 48 hours and 96 hours uninterrupted. The 4groups (0h, 24h, 48h, 96h and) were characterized by thermogravimetric analysis (TG), Analysis of Diferential Scanning Calorimetry (DSC), Infrared Spectroscopy Fourier Transform (0h and 96h) and Mechanical Tensile test (ASTM-D638-10), to analyse the effect of radiation on the physicochemical property of the samples. The second stage of degradation, biotic, consisted of testing interaction between the fungus L. edodes and PET. The treatments used were grown in petri dishes, cultivation in tubes, the semisolid fermentation axenic culture and maintened for different periods of time. The following variables by the gravimetric method gave a weight loss percentage, then the samples were subjected to light microscopy analysis, thermogravimetric analysis, TG/DTG and DSC, and the axenic culture was determined traction mechanical. The results indicate that UV irradiation significantly modifies the properties of PET, a fact that influences the stability and biodegradability. The percentage of average mass loss, obtained in different trials, regardless of the type and the time periods of the treatment were of 0,44% for PET 0h without irradiation the lowest recorded value, 1,28% for PET 24, the highest value recorded and also 1.07% for PET 48h and 0.95% for PET 96h, different UV irradiation phases. Through the photomicrographs, we observed degradation of the material, with the presence of presence of excavations and failures, but it was also observed that the fungus can strongly adhere to the polymer matrix, and procedure for removal was not be affective, a facts that leaves fungus remains inside the PET. Oscilations in thermal and mechanical properties of PET could be observed, another indication that the fungus L. edodes has potential for application in biodegradation process, and UV irradiation acts favorably to this process, finally are made suggestions aimed at improving biodegradation results and more specific knowledge of its processes.

Orientador: Carmem Silvia Fontanetti Christofoletti / Banca: Patricia Pasquali Parise Maltempi / Banca: José Augusto de Oliveira David / Banca: Maria Aparecida Marin-Morales / Banca: Elaine Cristina Mathias da Silva Zacarin / Resumo: O sistema de biorremediação denominado landfarming tem sido utilizado por refinarias de petróleo para dispor e tratar, em grandes áreas de solo, localizadas na própria indústria, o resíduo sólido final gerado, que é composto por uma emulsão formada por água, diversas frações de hidrocarbonetos e metais. Contudo, em landfarmings, a biodegradação de algumas classes de hidrocarbonetos pode levar tempo, meses ou anos. Desse modo, tratamentos complementares podem ser utilizados, visando estimular o metabolismo microbiano, tais como a adição de agentes descompactantes e nutrientes no solo. O progresso da biorremediação pode ser acompanhado por meio de medidas da concentração dos contaminantes de interesse, pela análise do metabolismo microbiano e por meio de ensaios biológicos que mensuram as atividades tóxica, genotóxica e mutagênica das amostras avaliadas. O objetivo do presente trabalho foi investigar os efeitos da adição de dois resíduos agroindustriais, casca de arroz e vinhaça, na biorremediação, na genotoxicidade e na mutagenicidade de um solo de landfarming proveniente de uma refinaria de petróleo, por meio de análises químicas, taxa de CO2 liberado por microrganismos e por meio do teste de anormalidades mitóticas e cromossômicas na espécie vegetal Allium cepa. Também foi objetivo desse trabalho avaliar o potencial bioindicador do invertebrado terrestre Rhinocricus padbergi após exposição a amostras do landfarming desativado. Análises histológicas e histoquímicas no intestino médio e no corpo gorduroso perivisceral do diplópodo foram realizadas. Os resultados do presente trabalho mostraram que a casca de arroz, empregada como agente descompactante do solo, constitui uma alternativa economicamente viável para a biorremediação de resíduos derivados da indústria do petróleo. A adição desse material promoveu um aumento da quantidade... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The bioremediation system called landfarming has been used by petroleum refineries to dispose and treat, in large areas of soil, located in the own industry, the final solid residue generated, which is composed by an emulsion formed by water, several fractions of hydrocarbons and metals. However, in landfarmings, the biodegradation of some classes of hydrocarbons can take time, months or years. Thus, complementary treatments can be used in order to stimulate the microbial metabolism, such as addition of uncompressing agents and nutrients in the soil. The bioremediation progress can be monitored by measuring the concentrations of contaminants of interest, by the analysis of the microbial metabolism and by biological assays that measure toxic, genotoxic and mutagenic activities of the assessed samples. The aim of this study was to investigate the effects of adding two agroindustrial residues, rice hull and vinasse, in the bioremediation, genotoxicity and mutagenicity of a soil of landfarming from a petroleum refinery by chemical analyses, rate of CO2 released by microorganisms and by the mitotic and chromosomal abnormalities test in the plant species Allium cepa. It was also objective of this study assess the bioindicator potential of the terrestrial invertebrate Rhinocricus padbergi after exposure to deactivated landfarming samples. Histological and histochemical analyses of the midgut and fat body of this invertebrate were also carried out. The results of this study showed that rice hull, used as an uncompressing agent of the soil, constitutes an economically viable alternative for the bioremediation of residues derived from petroleum industry. The addition of this material promoted an increase in the quantity of CO2 released, decreased the concentration of total petroleum hydrocarbons (TPHs) of the landfarming soil and reduced its genotoxicity. On the contrary, vinasse... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O politereftalato de etileno (PET) é um termoplástico da família dos poliésteres com ampla utilização pela indústria de bebidas carbonatadas, este material, quando descartado no ambiente inadequadamente, como outros resíduos sólidos, torna-se um passivo ambiental, pois, pode ocasionar a poluição dos ambientes, bem como a proliferação de vetores de doenças, entre outros. No que tange ao avanço de pesquisas em buscas alternativas para a minimização de impactos ambientais provenientes do descarte de materiais poliméricos, surgem como alternativas, a investigação de processos fotodegradativos e biológicos que visam a degradação destes materiais. Os processos de fotodegradação incluem a radiação ultravioleta, uma luz de alta energia capaz de provocar modificações na estrutura polimérica que acarreta a degradação/desestabilização do material. Ainda, a utilização de fungos basidiomicetos, responsáveis pela degradação de compostos naturais com grandes cadeias carbônicas, aplicada a decomposição de materiais poliméricos é considerada uma alternativa promissora. O Lentinula edodes, popularmente conhecido como shiitake é um fungo de grande interesse comercial, além de ser comestível, além de ser comestível, produz grandes quantidades de hidrolases e oxidases durante a conversão de resíduos lignocelulósicos. Neste estudo, foram utilizadas garrafas de PET virgem cristal, pré-consumo, como substrato para o crescimento do fungo L.edodes. Os ensaios procederam em duas fases, abiótica e biótica. Na fase de degradação abiótica, os espécimes de PET recortados da faixa central da garrafa, foram submetidos a radiação ultravioleta, em uma câmara irradiação UV acelerada. Os períodos de tempoforam 0h/sem irradiação, 24 horas, 48 horas, e 96 horas, ininterruptos. Os quatro grupos (0hh, 24 h, 48h, e 96h) foram caracterizadas por análises termogravimétricas (TG), Análise de Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), Espectroscopia de Infravermelho por Transformada de Fourier (0h e 96H) e Ensaio de Tração Mecânica (ASTM-D638- 10), para analisar o efeito dessa radiação nas propriedade físico químicas das amostras . A segunda fase de degradação, biótica, consistiu na realização de ensaios de interação variáveis entre fungo L.edodes e o PET. Foram empregados como tratamentos o cultivo em placas petri, o cultivo em tubos de ensaio, a fermentação semissólida e o cultivo axênico, mantidos por diferentes períodos de tempo. Como variáveis resposta, por meio do método gravimétrico , obteve-se o percentual da perda de massa e, posteriormente, as amostras foram submetidas a análise de microscopia óptica, análises termogravimétricas, TG/DTG e DSC, e para o cultivo axênico foi determinada a tração mecânica. Os resultados indicam que a irradiação UV altera significativamente as propriedades do PET, fato que influencia na estabilidade e na sua biodegrabilidade. O percentual de perda de massa médio, obtido nos diferentes ensaios, sem considerar o tipo e os períodos de tempo dos tratamentos, foram de 0,44% para PET 0h, sem irradiação o menor valor registrado, 1,28% para o PET 24h, o maior valor registrado, e ainda, 1,07% para o PET 48h e 0,95% para o PET 96h, para as diferentes fases de irradiação UV. Através das microfotografias, foi possível observar a deterioração do material, com a presença de escavações e falhas, mas também foi possível observar que o fundo pode se aderir fortemente à matriz polimérica, e o procedimento utilizado para a remoção não ser eficiente, fato que deixa vestígios do fungo no interior do PET. Oscilações nas propriedades térmicas e mecânicas do PET. Também puderam ser observadas, outro indicativo de que o fungo L. edodes tem potencial para a aplicação em processo de biodegradação, e a irradiação UV age de forma favorável a esse processo, por fim são feitas sugestões que visam a melhoria dos resultados de biodegradação e o conhecimento mais específico de seus processos. / The polyethylene terephthalate (PET) is a thermoplastic polyester with widespread use of the carbonated beverage industry. This material, when disposed of improperly in the environment like other solid waste becomes an environment burden. It may cause pollution environmments. As well as the proliferation of disease vectors, among others. With respect to the advancement of research in search of alternatives to minimize environmental impacts from the disposal of polymeric materials, emerge as alternatives, the research photo degradative and biological processes to the degradation of these material. The photodegradation processes include ultraviolet radiation, a high energy light which can cause changes include ultraviolet radiation, a high energy light which, can cause change in the polymer structure which causes degradation/destabilization of the material. Furthermore, the use of Basidiomycete fungi responsible for the degradation of natural compounds with large carbon chains applied to decomposition of polymeric material is considered a promising alternative. The Lentinula edodes , popularly known as shiitake is a great commercial interest fungus, in addition to being edible, produces large quantity of hydrolase and oxidade for the conversion of lignocellulosic wastes, in this study, we used PET bottles crystal virgin, pre-consumer, as a substrate for the growth of the fungus L. edodes. The tests proceeded in two stages, abiotica and biotic. In abiotic degradation , phase PET specimens cult from the central strip of the bottle were subjected to ultraviolet radiation in a chamber accelerated UV irradiation. The time periodos were 0h/ without irradiation, 24 hours, 48 hours and 96 hours uninterrupted. The 4groups (0h, 24h, 48h, 96h and) were characterized by thermogravimetric analysis (TG), Analysis of Diferential Scanning Calorimetry (DSC), Infrared Spectroscopy Fourier Transform (0h and 96h) and Mechanical Tensile test (ASTM-D638-10), to analyse the effect of radiation on the physicochemical property of the samples. The second stage of degradation, biotic, consisted of testing interaction between the fungus L. edodes and PET. The treatments used were grown in petri dishes, cultivation in tubes, the semisolid fermentation axenic culture and maintened for different periods of time. The following variables by the gravimetric method gave a weight loss percentage, then the samples were subjected to light microscopy analysis, thermogravimetric analysis, TG/DTG and DSC, and the axenic culture was determined traction mechanical. The results indicate that UV irradiation significantly modifies the properties of PET, a fact that influences the stability and biodegradability. The percentage of average mass loss, obtained in different trials, regardless of the type and the time periods of the treatment were of 0,44% for PET 0h without irradiation the lowest recorded value, 1,28% for PET 24, the highest value recorded and also 1.07% for PET 48h and 0.95% for PET 96h, different UV irradiation phases. Through the photomicrographs, we observed degradation of the material, with the presence of presence of excavations and failures, but it was also observed that the fungus can strongly adhere to the polymer matrix, and procedure for removal was not be affective, a facts that leaves fungus remains inside the PET. Oscilations in thermal and mechanical properties of PET could be observed, another indication that the fungus L. edodes has potential for application in biodegradation process, and UV irradiation acts favorably to this process, finally are made suggestions aimed at improving biodegradation results and more specific knowledge of its processes.