Atividades antrópicas, nas últimas décadas, têm gerado quantidades significativas de resíduos, dentre os quais incluem-se elementos metálicos altamente poluentes. Desta maneira, reveste-se de grande importância o estudo dos mecanismos de fixação e mobilidade desses íons nos diferentes ambientes. Neste trabalho devido à ausência de vida aquática no Córrego da Anta, São José do Rio Preto, foram quantificados os íons poluentes metálicos oriundos de varias fontes e sua dispersão em solos, sedimentos, águas superficiais e subterrâneas; foram também avaliados riscos ecotoxicológicos em peixes considerados topo na cadeia alimentar em ecossistemas aquáticos. Foram utilizados bioindicadores, para estabelecerem-se correlações entre a distribuição dos metais pesados no ambiente físico e informações biológicas. O local de estudo compreende um trecho do Córrego da Anta, localizado no Distrito Industrial II, a noroeste do Município de São José do Rio Preto-SP. Na área têm-se um antigo lixão, encontra-se instalado um aterro sanitário, provido de sistema de captação e tratamento do chorume, uma indústria de processamento de matéria orgânica animal (sebo) e já conta com acelerado processo de ocupação antrópica. Com o objetivo de determinarem-se os mecanismos de fixação e mobilidade dos íons manganês, zinco, cobre, cromo e chumbo, foram coletadas e analisadas amostras de solos, sedimentos de fundo, águas superficiais, subterrâneas, pluviométricas e de bioindicadores. Os resultados analíticos mostraram concentrações anômalas, dos íons de interesse, especialmente nos locais onde havia lixo enterrado e no ponto de lançamento de efluente nas margens do córrego. Já nas águas superficiais e subterrâneas, excetuando-se o manganês, os teores dos cátions são bastante baixos. Através de extrações seqüenciais foram obtidos dados sobre o comportamento dos íons que, de modo geral, são semelhantes tanto para os solos das margens como para os sedimentos de fundo do Córrego, ou seja, nestes ambientes os íons acham-se associados a matéria orgânica. Os experimentos realizados com bioindicadores mostraram assimilação dos íons metálicos no tecido animal, indicando seu efeito cumulativo na cadeia alimentar. Comprovou-se também que a origem do material contaminante decididamente é oriundo dos lixos enterrados já há vários anos. Finalmente, pode-se afirmar que o chumbo e o cromo são os íons metálicos mais poluidores e encontram-se em condições latentes, apenas indisponibilizados, enquanto não ocorrerem eventos capazes de liberá-los / Anthropic activities in the last decades have generated significant quantities of remains, among which highly polluting metallic elements are include. Thus it is of great importance the study of the mechanisms of fixation and mobility of these ions in different environments. In this work,due to the lack of water life in Anta Stream, São José do Rio Preto, we quantified the metallic polluting ions, from several sources and their dispersion in soils, sediments and superfial and groundwater waters. We also evaluated ecotoxicologic risks in fish, considered to be in food chains in aquatic ecosystems. Biondicators were used to establish correlations betwenn the distribution of heavy metals in the physical environment and biological information. The place of study includes a part of Antra stream located in the Industrial District II. In The northwest of São José do Rio Preto- São Paulo. In this área there is na old waste field and landfill provided with a system of captation and treatment of leachate, na industry of processing of animal organic matter (tallow) and there is a grooving process of anthropic occupation . In order to determine the fixation mechanisms and the mobility of the ions of manganese, zinc, copper,lead and chrome samples of soils, sediments of the bottom of superficial groundwater and pluviometric waters and of bioindicators were collected and analyzed. The analytical results showed anomalous concentration the interested ions, especially in places where was buried wastes and on the point of descarded of the influents of the borders or the stream. Yet, in the superficial and groundwaters waters, except for the manganese, the levels of cation were quite low. Through sequential extractions we obtained data about the behaviors or the ions which, in general, are similar to the soils of the borders and sediments of the bottom of the stream, that is in both environments the ions are associated with the organic matter. The experiments done with bioindicators showed the assimilation of the metallic ions in animal tissue, indicating its cumulative effect of the food chain. It was also proved that the origin of contaminating material definitely comes from wastes buried some years ago. Finally we can state that lead and chrome are the most polluting metallic ions and can be found in potential latent conditions, and are only not available, while events capable of freeing them, do not occur.

A determinação de elementos tóxicos em solo é uma importante ferramenta para monitorar a poluição ambiental. O cádmio é um elemento potencialmente tóxico às plantas, aos animais superiores e ao homem, podendo estar presente no ambiente, natural ou antropicamente, em condição de causar toxicidade. Pouco se conhece sobre o comportamento desse cátion nos solos tropicais muito intemperizados, e que apresentam atributos diferentes daqueles de regiões temperadas onde a maioria dos estudos têm sido conduzidos. Esse trabalho teve como objetivos verificar: a) a extratabilidade do cádmio nas amostras de solos naturais com extratores químicos convencionais como o DTPA-TEA pH 7,3, o Mehlich 3 e o CaCl2 0,01 mol L -1 relacionando-a com os diversos atributos dos solos, b) a potencialidade de extração do Cd pelo uso de soluções de ácidos orgânicos de baixo peso molecular (acético, cítrico e oxálico) que foi comparada com os extratores convencionais e c) a extratabilidade do cádmio em amostras de solos provenientes de regiõescontaminadas usando-se os mesmos extratores convencionais e orgânicos. As relações solo:solução utilizadas foram para Mehlich 3, DTPA-TEA pH 7,3, CaCl2 0,01 mol L -1 , ácido acético 57 mmol L -1 , ácido cítrico 2,1 mmol L -1 e ácido oxálico 10,4 mmol L -1 , respectivamente, as seguintes: 2,5:25; 10:20; 1:10; 10:20; 10:20 e 10:20 (g/ml). Foram feitas análises de regressão simples obtendo-se correlação negativa significativa (r = 0,73) entre o Cd extraído pelo DTPA-TEA pH 7,3 e o teor de argila dos solos naturais, entre o extrator e o teor de ferro livre (r = 0,65) e entre o extrator e o pH em KCl 1 mol L -1 (r = 0,47). Análises de regressão múltipla também foram feitas obtendo-se correlação negativa significativa (R 2 = 0,528) entre o DTPA-TEA pH 7,3 e o teor de argila. O extrator DTPA-TEA pH 7,3 foi o que apresentou diferença significativa e maior extratabilidade de Cd em solos naturais. As soluções de CaCl2 0,01 mol L -1 e os ácidos orgânicos extraíram pequena quantidade de Cd dos solos naturais. Para as amostras de solos contaminados a solução de ácido acético foi a que mostrou maior potencialidade de extração do elemento. / The determination of toxic elements in the soil is an important tool for monitoring environmental pollution. Cadmium is an element potentially toxic to the plants, superior animals and man. Not too much is known about of this cation the behaviour in the very weathered tropical soils which present different attributes from the areas where most of the studies has ben conducted. The objectives of this paper was to verify: a) the extractability of cadmium in natural and contaminated soil samples with the addition of chemical extractants DTPA-TEA pH 7,3, MEHLICH 3 and CaCl2 0,01 mol L -1 and relate the amount extracted with different soil attributes, b) the extractability potential of three low-molecular- weight organic acids (acetic, citric and oxalic acids) and compare to the conventional extractants and c) the extratibility of cadmium in soil samples from polluted areas with the same conventional and organic extractants. The> soil:solution ratios used for Mehlich 3, DTPA-TEA pH 7,3, CaCl2 0,01 mol L -1 , acetic acid 57 mmol L -1 , citric acid 2,1 mmol L -1 and oxalic acid 10,4 mmol L -1 , were respectively, the following: 2,5:25; 10:20; 1:10; 10:20; 10:20 and 10:20 (m/v). Simple linear regression analysis showed negative correlations (r = -0,73) just for DTPA-TEA pH 7,3 extractable Cd and soil clay content, and free Fe content (r = -0,65) and pH in KCl solution (r = -0,47). Multiple regression analysis was also performed and a significant negative correlations (R 2 = 0,528) obtained just for DTPA-TEA pH 7,3 extractable cadmium and soil clay content. The DTPA-TEA pH 7,3 extractant presented the highest results for Cd extratability in natural soils. The CaCl2 0,01 mol L -1 and organic acids solutions extracted very low amount of Cd in natural soils, almost always near the detection limit of the equipament. For contaminated soil samples the acetic acid solution presented the biggest extraction potential for Cd.

O estudo da disponibilidade dos metais pesados Pb, Zn e Cu nos diferentes compartimentos do solo, foi enfatizado através de Extrações Seqüencial e Total, tomando como estudo de caso uma Empresa de reciclagem de chumbo a partir de baterias chumbo-ácido, no Município de Jacareí. Esta Empresa tem armazenado em seu pátio cerca de 150 000 toneladas de rejeito, a céu aberto, diretamente no solo. São escórias resultantes do processo da reciclagem que formam pilhas, chegando a 10 m de altura. A ganga é constituída essencialmente por Fe e Pb metálicos, principalmente sob a forma de \'S POT.2-\', apresentando teores de Zn e Cu da ordem de mg.\'kg POT -1\'. Para este trabalho, foram coletadas amostras sólidas (escória, solo e solo/sedimento) e líquidas (águas superficiais, subterrâneas e de chuvas). O comportamento dos íons metálicos da escórias foi estudado, simulando lixiviações naturais através do extrator do tipo sohxlet em experimentos com H2O e H2O/CO2, mostrando claramente que o chumbo está muito mais disponível em relação ao zinco e cobre. Devido a solubilidade dos íons de interesse em \'HNO IND.3\', principalmente o chumbo, estudou-se Extração Total do solo com esse ácido e os resultados obtidos mostrou altos teores de \'Pb POT.2+\' no material associado às pilhas de resíduos (foco da contaminação) e também nas porções superiores dos perfis estudados. Os teores de cobre e zinco apresentaram-se bastante baixos, certamente acham-se ligados aos produtos da ganga, portanto,não disponíveis. A distribuição dos cátions Pb, Zn e Cu no solo foi testada através de Extração Seqüencial pelo método TESSIER (1979). No entanto, o método não se mostrou adequado, através do somatório dos resultados parciais das Extrações Seqüenciais, apresentando valores superiores àqueles da Extração Total. Assim, buscou-se nova metodologia variando as seqüências de operação e utilizando novas condições de reação, que originou o método RJ Os íons intersticiais, nos processos de lixiviação, são os mais disponíveis e os primeiros a migrarem para a zona saturada, assim sendo, foram realizados experimentos com lisímetros de sucção, comparados com o método RJ (Extração com água) e os resultados da Extração apresentaram-se superiores, indicando coleta quantitativa das soluções intersticiais com maior rapidez e representatividade. Graças as características do solo, que nem sempre representam o material original, a adsorção dos íons metálicos foi bastante variada. O chumbo apresentou-se associado às frações carbonática e orgânica, o zinco encontra-se distribuído em todas as frações e o cobre à fração carbonática. Apesar do fluxo descendente dos íons no solo ser muito lento sua migração é fortemente influenciada pela presença de eletrólitos, de íons complexantes e, principalmente, do pH uma vez que sua fixação ocorre principalmente junto aos carbonatos. A influência do pH é ressaltada pela presença de \'Pb POT.2+\' nas águas subterrâneas e ausência de \'Zn POT.2+\' e \'Cu POT.2+\' devido a formação de óxidos/hidróxidos. Dos cátions estudados, o chumbo é o que apresentou as maiores concentrações na área estudada e devido às suas características nocivas ao homem, pelo efeito cumulativo no organismo indica perigo potencial, uma vez que quaisquer alterações nas condições de pH e Eh do meio podem disponibilizá-lo tanto para águas superficiais como subterrâneas. / The study of availability of Pb, Zn and Cu heavy metals in different sextions of the soil was emphasized through Total and Sequential Extractions taking as case study a Company recycling lead from acid-lead batteries in the City of Jacareí - SP, Brazil. This Company has around 150000 tons of waste stored in open dumps and put directly on the soil. These are slags resulting from recycling processes generating piles of 10m in height. The gangue is essencially composed of metallic Fe and Pb, specially in the form of S²-, presenting Zn and Cu levels of mg.kg-¹. For the purposes of this work, solid samples (gangue, soil and soil/sediment) and liquid samples (superficial, subterranean and rain waters) were collected. The behavior of metallic ions of gangue was studied simulating natural lixiviations through a sohxlet extractor in H2O e H2O/CO2 experiments, clearly showing that lead is much more available compared to zinc and cooper. Due to the interest ions solubility in HNO3, more specifically lead, we have studied the Total Extraction with this acid and results obtained showed high levels of Pb²+ in the material associated to the piles of waste (point of contamination) and superior portions of the studied profiles. Copper and zinc levels were very low, probably linked to the gangue products, thus unavailable. Pb, Zn and Cu cations distribution in the soil was tested through the Sequential Extraction through the TESSIER (1979) method. However, the method was not proven adequate through the sum of partial results of the Sequential Extractions, presenting superior values compared to values of Total Extraction. Therefore, a new technology was tried varying the sequence of operation and using new reaction conditions, which originated the RJ method. Interstitial ions in the processes of lixiviation are the most available and the first to migrate to the saturated zone. Therefore, experiments with suction lisimeters were conducted for comparisons with the RJ method (Extraction with water) and the results of this Extraction were superior, indicating quantitative collection of interstitial solutions with higher speed and representativity. Due to the soil characteristics - not always representative of the original material - the metallic ions adsorption varied much. Lead was presented associated with organic and carbonatic fractions, zinc was found distributed among all fractions and copper was related to the carbonatic fraction. Despite the low flow of ions in the soil, its migration is highly influenced by the presence of eletrolytes, complexing ions and, mainly pH, since its fixation occurs mostly with the carbonates. The pH influence is emphasized by the presence of Pb²+ in groundwater and absence of Zn²+ e Cu²+ due formation of oxide/hydroxide. Among the studied cations, lead is the one to present higher concentrations within the studied area and due to its nocive characteristics and cumulative effect in the human body, it means potential danger, since any alterations in environmental pH and Eh conditions may turn it available to superficial and groundwater.

Na busca por matrizes energéticas que possam amenizar os impactos ambientais provocados pelo uso de combustíveis fósseis, o biodiesel se tornou uma alternativa economicamente viável e totalmente renovável. Entretanto, há alguns problemas a serem resolvidos para o biodiesel ser considerado sustentável. Dentre estes, deve-se dar especial atenção para a criação de possibilidades de utilização dos subprodutos gerados. Diante disto, esta pesquisa foi desenvolvida com o objetivo de avaliar a alternativa de disposição de glicerina bruta residual da produção de biodiesel no agroecossistema, ao ponto de observar os efeitos da aplicação de diferentes concentrações do resíduo nas características químicas e biológicas do solo, sobre o desenvolvimento do vegetal, sem provocar contaminação ambiental. Para tanto, foi desenvolvido experimento em vasos em delineamento de blocos casualizados (DBC), com sete repetições. Os tratamentos foram organizados em esquema fatorial 4 x 3, com quatro concentrações de glicerina: 0; 48,7; 146,1; 292,2 L.ha-1; e três foram os períodos de incubação, de 0, 30 e 60 dias utilizando a alface como bioindicadora. Para a análise da atividade microbiana, um experimento foi desenvolvido em laboratório, com delineamento inteiramente casualizado e cinco tratamentos. Amostras de 100 g de solo foram incubadas por 36 dias com as mesmas concentrações de glicerina bruta, além da ausência de solo e glicerina. Durante este período, realizaram-se 11 avaliações do volume de CO2 liberado, em cada amostra. Para avaliar os efeitos da glicerina bruta sobre a germinação desenvolvimento vegetal, outro experimento foi desenvolvido em laboratório utilizando aquênios de picão preto. Foi utilizado delineamento em blocos casualizados, com cinco repetições, as mesmas concentrações de glicerina e duas origens do resíduo (laboratório e usina produtora de biodiesel). A aplicação do resíduo promoveu o aumento nos teores de matéria orgânica, carbono orgânico, pH, Capacidade de Troca de Cátions, fósforo e potássio. Entretanto a aplicação do resíduo reduziu a porcentagem de saturação por bases (V%); além de promover o aumento no teor de sódio. A adição do resíduo foi prejudicial à alface em todas as concentrações. Para doses de até 143,83 L.ha-1, a glicerina bruta estimulou a atividade microbiana do solo, sendo indicativo positivo para estudos futuros em relação a sua aplicação em solos agrícolas. Por outro lado, as aplicações de glicerina reduziram a protrusão radicular do picão-preto, mesmo nas menores doses. A glicerina bruta possui teores de sódio que limitam sua aplicação no solo. / On the search for energetic sources that might reduce the environmental impacts caused by the use of fossil fuels, biodiesel has became an economically viable and totally renewable alternative. However, there are some problems that must be solved for biodiesel be considered completely renewable. Among these problems, special attention must be given for creating possibilities to use the byproducts generated. Hence, this work was developed with the objective of evaluating the alternative of disposal residual crude glycerin of biodiesel production on agroecosystem, aiming to observe the effects of different residue concentrations on chemical and biological soil characteristics, on plant development, without promoting environmental contamination. For that, an experiment was carried out in randomized blocks design, with seven replicates. Treatments were organized according to factorial scheme 4 x 3, where four were the glycerin (residue) concentrations (L ha-1): 0; 48.7; 146.1 and 292.2; and three were the incubation periods, considering 0, 30 and 60 days. Lettuce was used as the bioindicator species. For analyzing microbial activity, an experiment was developed in laboratory, with completely randomized design and five treatments. Soil samples of 100 g were incubated during 36 days with the same concentrations of crude glycerin, besides soil and glycerin absence. During this period, 11 evaluations were performed to measure CO2 released, in each sample. For evaluating the effects of crude glycerin on plant germination, other experiment was carried out in laboratory, using heary beggaticks achenes. Experimental scheme was randomized blocks, with five replicates and the same previous glycerin rates, but with different origins of the residue (laboratory and biodiesel mill). Residue disposal promoted the enhancement of soil organic matter, organic carbon, pH, cationic exchange capacity, phosphorous and potassium. However, residue application reduced the percentage of base saturation (V%); although, it increased the sodium content. Residue disposal was negative to lettuce in all concentrations. For rates up to 143.83 L ha-1, crude glycerin stimulated soil microbial activity, being a positive indication for further studies related to agricultural soils. On the other side, glycerin applications reduced hairy beggarticks root protrusion, even in the smallest rates. Crude glycerin has sodium levels that limits its application on the soil.

A determinação de elementos tóxicos em solo é uma importante ferramenta para monitorar a poluição ambiental. O cádmio é um elemento potencialmente tóxico às plantas, aos animais superiores e ao homem, podendo estar presente no ambiente, natural ou antropicamente, em condição de causar toxicidade. Pouco se conhece sobre o comportamento desse cátion nos solos tropicais muito intemperizados, e que apresentam atributos diferentes daqueles de regiões temperadas onde a maioria dos estudos têm sido conduzidos. Esse trabalho teve como objetivos verificar: a) a extratabilidade do cádmio nas amostras de solos naturais com extratores químicos convencionais como o DTPA-TEA pH 7,3, o Mehlich 3 e o CaCl2 0,01 mol L -1 relacionando-a com os diversos atributos dos solos, b) a potencialidade de extração do Cd pelo uso de soluções de ácidos orgânicos de baixo peso molecular (acético, cítrico e oxálico) que foi comparada com os extratores convencionais e c) a extratabilidade do cádmio em amostras de solos provenientes de regiõescontaminadas usando-se os mesmos extratores convencionais e orgânicos. As relações solo:solução utilizadas foram para Mehlich 3, DTPA-TEA pH 7,3, CaCl2 0,01 mol L -1 , ácido acético 57 mmol L -1 , ácido cítrico 2,1 mmol L -1 e ácido oxálico 10,4 mmol L -1 , respectivamente, as seguintes: 2,5:25; 10:20; 1:10; 10:20; 10:20 e 10:20 (g/ml). Foram feitas análises de regressão simples obtendo-se correlação negativa significativa (r = 0,73) entre o Cd extraído pelo DTPA-TEA pH 7,3 e o teor de argila dos solos naturais, entre o extrator e o teor de ferro livre (r = 0,65) e entre o extrator e o pH em KCl 1 mol L -1 (r = 0,47). Análises de regressão múltipla também foram feitas obtendo-se correlação negativa significativa (R 2 = 0,528) entre o DTPA-TEA pH 7,3 e o teor de argila. O extrator DTPA-TEA pH 7,3 foi o que apresentou diferença significativa e maior extratabilidade de Cd em solos naturais. As soluções de CaCl2 0,01 mol L -1 e os ácidos orgânicos extraíram pequena quantidade de Cd dos solos naturais. Para as amostras de solos contaminados a solução de ácido acético foi a que mostrou maior potencialidade de extração do elemento. / The determination of toxic elements in the soil is an important tool for monitoring environmental pollution. Cadmium is an element potentially toxic to the plants, superior animals and man. Not too much is known about of this cation the behaviour in the very weathered tropical soils which present different attributes from the areas where most of the studies has ben conducted. The objectives of this paper was to verify: a) the extractability of cadmium in natural and contaminated soil samples with the addition of chemical extractants DTPA-TEA pH 7,3, MEHLICH 3 and CaCl2 0,01 mol L -1 and relate the amount extracted with different soil attributes, b) the extractability potential of three low-molecular- weight organic acids (acetic, citric and oxalic acids) and compare to the conventional extractants and c) the extratibility of cadmium in soil samples from polluted areas with the same conventional and organic extractants. The> soil:solution ratios used for Mehlich 3, DTPA-TEA pH 7,3, CaCl2 0,01 mol L -1 , acetic acid 57 mmol L -1 , citric acid 2,1 mmol L -1 and oxalic acid 10,4 mmol L -1 , were respectively, the following: 2,5:25; 10:20; 1:10; 10:20; 10:20 and 10:20 (m/v). Simple linear regression analysis showed negative correlations (r = -0,73) just for DTPA-TEA pH 7,3 extractable Cd and soil clay content, and free Fe content (r = -0,65) and pH in KCl solution (r = -0,47). Multiple regression analysis was also performed and a significant negative correlations (R 2 = 0,528) obtained just for DTPA-TEA pH 7,3 extractable cadmium and soil clay content. The DTPA-TEA pH 7,3 extractant presented the highest results for Cd extratability in natural soils. The CaCl2 0,01 mol L -1 and organic acids solutions extracted very low amount of Cd in natural soils, almost always near the detection limit of the equipament. For contaminated soil samples the acetic acid solution presented the biggest extraction potential for Cd.

As refinarias e indústrias petroquímicas geram inevitavelmente consideráveis volumes de borra oleosa durante o seu processamento. Devido à composição complexa de hidrocarbonetos, este resíduo deve ser considerado com potencial tóxico, mutagênico e carcinogênico. Tecnologias de biorremediação para o tratamento deste importante contaminante ambiental mostram-se promissoras e atrativas do ponto de vista político, econômico e social. Em vista disto, o presente trabalho teve por objetivo isolar, identificar e selecionar bactérias com potencial de biodegradação de borra oleosa e avaliar sua capacidade de biodegradação de resíduos petroquímicos presentes em solos com e sem histórico de contaminação. Foi estudada a eficiência de biorremediação em solos impactados contendo diferentes níveis de contaminação e mantidos em sistema aberto e fechado. Foram isoladas 45 bactérias, sendo 21 provenientes de solo de Landfarming, 11 de efluentes petroquímicos e 13 diretamente da borra oleosa. Destas, cinco bactérias, identificadas com base no seqüenciamento parcial do gene 16S rRNA como Stenotrophomonas acidaminiphila BB5, Bacillus megaterium BB6, Bacillus cibi, Pseudomonas aeruginosa e Bacillus cereus BS20 foram selecionadas e utilizadas na formulação do consórcio microbiano. Estudos conduzidos em meio mineral durante 40 dias, mostraram que o consórcio mostrou excelente capacidade de degradação da borra oleosa, reduzindo 90,7% da fração alifática e 51,8% da fração aromática. Dentre os solos analisados, o Landfaming mostrou maior potencialidade no tratamento de borra oleosa, alcançando máximos de 74,9% na bioestimulação e 74,3%, na bioaumentação, após 90 dias de processo. A avaliação com solos contaminados com 6% de borra oleosa, monitorados durante 120 dias em sistema fechado exibiram taxas promissoras de biodegradação com as estratégias de bioestimulação (84,1%) e bioaumentação (81,3%). O consórcio mostrou capacidade de biorremediação de borra oleosa em meio líquido e em solos. Os resultados indicaram o potencial de aplicação do consórcio bacteriano no sistema de tratamento de efluentes com intuito de reduzir a carga poluidora enviada às células de Landfarming, contribuindo assim, na redução de passivos ambientais e no aumento de rendimentos dos processos industriais. / Refineries and petrochemical industries inevitably generate considerable volumes of oily sludge during processing. Due to the complex composition of hydrocarbons, this sludge must be considered as a residue toxic, mutagenic and carcinogenic. Bioremediation technologies for the treatment of this important environmental contaminant show to be promising and politically, economically and socially attractive. The goal of this study was to isolate, identify and select bacteria with potential for biodegradation of oily sludge and evaluate its ability for biodegradation of petrochemical residues in soils with and without a historic contamination. We studied the efficiency of bioremediation in impacted soils containing different levels of contamination with an open and closed systems. Forty-five bacteria strains were isolated, 21 from soil Landfarming, 11 from petrochemical effluent and 13 directly from the oily sludge. Of these, five bacteria, identified based on partial sequencing of the 16S rRNA gene as Stenotrophomonas acidaminiphila BB5, Bacillus megaterium BB6, Bacillus cibi, Pseudomonas aeruginosa and Bacillus cereus BS20 were selected and used in the microbial consortium formulation Evaluation in mineral medium for 40 days with consortium selected showed degradation of oily sludge, reducing 90.7% and 51.8% aliphatic and aromatic fraction, respectively. Among the examined soils, the Landfaming showed greater potential in the treatment of oily sludge, reaching maximum of 74.9% and 74.3% in biostimulation and bioaugmentation respectively, after 90 days of the process. The evaluation of contaminated soils with 6% of oily sludge, monitored for 120 days in a closed system, exhibited promising rates of biodegradation with biostimulation (84.1%) and bioaugmentation (81.3%) strategies. The consortium selected was effective on bioremediation of oily sludge in a liquid medium and soil. The results indicated the potential of the bacterial consortium in the wastewater treatment system in order to reduce the pollutant load sent to the Landfarming area, thus, reducing environmental passives and increased efficiency from industrial processes.

O uso da vinhaça de cana-de-açúcar na fertirrigação de solos agrícolas, além de ser uma boa opção para o descarte do resíduo, gera vantagens econômicas. Embora, há anos, este tipo de efluente seja amplamente aplicado em áreas agrícolas, pouco se sabe sobre seus riscos ecológicos para os organismos do solo. Neste estudo, os efeitos de duas vinhaças provenientes de usinas destilatórias diferentes (VA e VB), e outra derivada de uma destilação em laboratório (VC), sobre a fauna e microbiota do solo, foram avaliados em dois Latossolos (LV e LVA) e em um Solo Artificial Tropical (SAT). Concentrações crescentes das vinhaças foram aplicadas nos três solos para avaliar os efeitos sobre a reprodução e comportamento de espécies da fauna, bem como os efeitos dos efluentes sobre a biomassa microbiana de carbono (BMC), respiração basal (C-CO2), atividade da enzima desidrogenase (DHA), colonização de raízes de cana-de-açúcar por fungos micorrízicos arbusculares (FMA) e estrutura da comunidade bacteriana foram avaliados nos Latossolos LV e LVA. Para a fauna do solo, as vinhaças das usinas destilatórias foram consideradas as mais tóxicas, uma vez que os solos tratados com estes efluentes foram evitados pelas minhocas e colêmbolos, assim como a reprodução de todas as espécies foi reduzida em pelo menos um, entre os solos testados. A vinhaça originada em laboratório não causou fuga nos organismos testados e somente reduziu a reprodução de minhocas e enquitreídeos em SAT e LVA, respectivamente. Os ácaros foram os organismos menos sensíveis à presença das vinhaças. O crescimento (BMC) e metabolismo microbiano (C-CO2) aumentaram na presença de todas as vinhaças, assim como também houve incremento na colonização dos FMA nas raízes, em LVA. Entretanto, a estrutura da comunidade bacteriana foi alterada na presença das vinhaças, ocorrendo, inclusive, reduções da riqueza e diversidade, bem como aumentos da dominância de alguns grupos bacterianos no solo LV. A toxicidade das vinhaças para a fauna foi atribuída, principalmente, ao alto teor de sais, em especial ao potássio. Contudo, sugeriu-se que os aumentos no crescimento e metabolismo microbiano foram decorrentes do aumento da matéria orgânica e de outros nutrientes, adicionados ao solo pelas vinhaças. As alterações na colonização dos FMA nas raízes de cana-de-açúcar e na estrutura da comunicade bacteriana também podem ter sido influenciadas pelo acrécimo de nutrientes no solo, ou foram respostas a elementos ou substâncias poluidores presentes nas vinhaças, como, por exemplo, o excesso de potássio, ou outros aditivos utilizados durante a fermentação. Estes resultados indicam que critérios de proteção para organismos do solo devem ser considerados na derivação das doses de vinhaça de cana-de-açúcar aplicadas em solos tropicais. / The use of vinasse of cane sugar in ferti-igation of agricultural soils is a good option for disposal of this waste and generates economic advantages. This type of waste has been applied to agricultural soil for many years; however, there is little information about its ecotoxicological risks on soil organisms. In this study, the effects of two vinasse from different distillerie plants (VA and VB), and another from a laboratory distillation (VC) on the soil fauna and soil microorganisms were evaluated in two Oxisols (LV and LVA) and in a Tropical Artificial Soil (TAS). Increasing concentrations of these vinasses were applied to the soils to assess the effects on the behavior and reproduction of fauna species, and the effects of the effluents on microbial biomass carbon (MBC), basal respiration (C-CO2), dehydrogenase activity (DHA), colonization by mycorrhizal fungi (AMF) and on the structure of the bacterial community were evaluated in the Oxisols. For the soil fauna, the vinasses from commercial distilleries proved to be the most toxic: earthworms and collembolans avoided the soils that were contaminated with these vinasses, and the reproduction of all organisms was reduced in at least one of the soils. The vinasse from the laboratory did not promote any avoidance behavior in the tested organisms and only reduced the reproduction of earthworms and enchytraeids in TAS and LVA soil, respectively. Mites were the least sensitive organisms to the vinasses. Microbial growth (MBC) and metabolism (C-CO2, DHA) increased in the presence of all the vinasses, and there was an increase in the AMF colonization of sugar-cane roots. The structure of the soil bacterial community was significantly modified by all the vinasses, with richness and diversity reductions, and increases of the dominance of bacterial groups. For the soil fauna the toxicity was attributed mainly to the high salt contents, especially to the potassium content in the vinasses. However, the increases in microbial growth and metabolism were attributed to the additional organic carbon and other nutrients added into the soils by the wastes. Changes in colonization by AMF and on the bacterial community may also have been influenced by the nutrient increase; however, these were especially considered microbial responses to the polluting elements/substances in the vinasses, as high potassium content, antibiotics or other substances added during the fermentation process. These results indicate that protection criteria for soil organisms should be considered during the derivation of the application limits of sugarcane vinasse in tropical soils.

As refinarias e indústrias petroquímicas geram inevitavelmente consideráveis volumes de borra oleosa durante o seu processamento. Devido à composição complexa de hidrocarbonetos, este resíduo deve ser considerado com potencial tóxico, mutagênico e carcinogênico. Tecnologias de biorremediação para o tratamento deste importante contaminante ambiental mostram-se promissoras e atrativas do ponto de vista político, econômico e social. Em vista disto, o presente trabalho teve por objetivo isolar, identificar e selecionar bactérias com potencial de biodegradação de borra oleosa e avaliar sua capacidade de biodegradação de resíduos petroquímicos presentes em solos com e sem histórico de contaminação. Foi estudada a eficiência de biorremediação em solos impactados contendo diferentes níveis de contaminação e mantidos em sistema aberto e fechado. Foram isoladas 45 bactérias, sendo 21 provenientes de solo de Landfarming, 11 de efluentes petroquímicos e 13 diretamente da borra oleosa. Destas, cinco bactérias, identificadas com base no seqüenciamento parcial do gene 16S rRNA como Stenotrophomonas acidaminiphila BB5, Bacillus megaterium BB6, Bacillus cibi, Pseudomonas aeruginosa e Bacillus cereus BS20 foram selecionadas e utilizadas na formulação do consórcio microbiano. Estudos conduzidos em meio mineral durante 40 dias, mostraram que o consórcio mostrou excelente capacidade de degradação da borra oleosa, reduzindo 90,7% da fração alifática e 51,8% da fração aromática. Dentre os solos analisados, o Landfaming mostrou maior potencialidade no tratamento de borra oleosa, alcançando máximos de 74,9% na bioestimulação e 74,3%, na bioaumentação, após 90 dias de processo. A avaliação com solos contaminados com 6% de borra oleosa, monitorados durante 120 dias em sistema fechado exibiram taxas promissoras de biodegradação com as estratégias de bioestimulação (84,1%) e bioaumentação (81,3%). O consórcio mostrou capacidade de biorremediação de borra oleosa em meio líquido e em solos. Os resultados indicaram o potencial de aplicação do consórcio bacteriano no sistema de tratamento de efluentes com intuito de reduzir a carga poluidora enviada às células de Landfarming, contribuindo assim, na redução de passivos ambientais e no aumento de rendimentos dos processos industriais. / Refineries and petrochemical industries inevitably generate considerable volumes of oily sludge during processing. Due to the complex composition of hydrocarbons, this sludge must be considered as a residue toxic, mutagenic and carcinogenic. Bioremediation technologies for the treatment of this important environmental contaminant show to be promising and politically, economically and socially attractive. The goal of this study was to isolate, identify and select bacteria with potential for biodegradation of oily sludge and evaluate its ability for biodegradation of petrochemical residues in soils with and without a historic contamination. We studied the efficiency of bioremediation in impacted soils containing different levels of contamination with an open and closed systems. Forty-five bacteria strains were isolated, 21 from soil Landfarming, 11 from petrochemical effluent and 13 directly from the oily sludge. Of these, five bacteria, identified based on partial sequencing of the 16S rRNA gene as Stenotrophomonas acidaminiphila BB5, Bacillus megaterium BB6, Bacillus cibi, Pseudomonas aeruginosa and Bacillus cereus BS20 were selected and used in the microbial consortium formulation Evaluation in mineral medium for 40 days with consortium selected showed degradation of oily sludge, reducing 90.7% and 51.8% aliphatic and aromatic fraction, respectively. Among the examined soils, the Landfaming showed greater potential in the treatment of oily sludge, reaching maximum of 74.9% and 74.3% in biostimulation and bioaugmentation respectively, after 90 days of the process. The evaluation of contaminated soils with 6% of oily sludge, monitored for 120 days in a closed system, exhibited promising rates of biodegradation with biostimulation (84.1%) and bioaugmentation (81.3%) strategies. The consortium selected was effective on bioremediation of oily sludge in a liquid medium and soil. The results indicated the potential of the bacterial consortium in the wastewater treatment system in order to reduce the pollutant load sent to the Landfarming area, thus, reducing environmental passives and increased efficiency from industrial processes.

As refinarias e indústrias petroquímicas geram inevitavelmente consideráveis volumes de borra oleosa durante o seu processamento. Devido à composição complexa de hidrocarbonetos, este resíduo deve ser considerado com potencial tóxico, mutagênico e carcinogênico. Tecnologias de biorremediação para o tratamento deste importante contaminante ambiental mostram-se promissoras e atrativas do ponto de vista político, econômico e social. Em vista disto, o presente trabalho teve por objetivo isolar, identificar e selecionar bactérias com potencial de biodegradação de borra oleosa e avaliar sua capacidade de biodegradação de resíduos petroquímicos presentes em solos com e sem histórico de contaminação. Foi estudada a eficiência de biorremediação em solos impactados contendo diferentes níveis de contaminação e mantidos em sistema aberto e fechado. Foram isoladas 45 bactérias, sendo 21 provenientes de solo de Landfarming, 11 de efluentes petroquímicos e 13 diretamente da borra oleosa. Destas, cinco bactérias, identificadas com base no seqüenciamento parcial do gene 16S rRNA como Stenotrophomonas acidaminiphila BB5, Bacillus megaterium BB6, Bacillus cibi, Pseudomonas aeruginosa e Bacillus cereus BS20 foram selecionadas e utilizadas na formulação do consórcio microbiano. Estudos conduzidos em meio mineral durante 40 dias, mostraram que o consórcio mostrou excelente capacidade de degradação da borra oleosa, reduzindo 90,7% da fração alifática e 51,8% da fração aromática. Dentre os solos analisados, o Landfaming mostrou maior potencialidade no tratamento de borra oleosa, alcançando máximos de 74,9% na bioestimulação e 74,3%, na bioaumentação, após 90 dias de processo. A avaliação com solos contaminados com 6% de borra oleosa, monitorados durante 120 dias em sistema fechado exibiram taxas promissoras de biodegradação com as estratégias de bioestimulação (84,1%) e bioaumentação (81,3%). O consórcio mostrou capacidade de biorremediação de borra oleosa em meio líquido e em solos. Os resultados indicaram o potencial de aplicação do consórcio bacteriano no sistema de tratamento de efluentes com intuito de reduzir a carga poluidora enviada às células de Landfarming, contribuindo assim, na redução de passivos ambientais e no aumento de rendimentos dos processos industriais. / Refineries and petrochemical industries inevitably generate considerable volumes of oily sludge during processing. Due to the complex composition of hydrocarbons, this sludge must be considered as a residue toxic, mutagenic and carcinogenic. Bioremediation technologies for the treatment of this important environmental contaminant show to be promising and politically, economically and socially attractive. The goal of this study was to isolate, identify and select bacteria with potential for biodegradation of oily sludge and evaluate its ability for biodegradation of petrochemical residues in soils with and without a historic contamination. We studied the efficiency of bioremediation in impacted soils containing different levels of contamination with an open and closed systems. Forty-five bacteria strains were isolated, 21 from soil Landfarming, 11 from petrochemical effluent and 13 directly from the oily sludge. Of these, five bacteria, identified based on partial sequencing of the 16S rRNA gene as Stenotrophomonas acidaminiphila BB5, Bacillus megaterium BB6, Bacillus cibi, Pseudomonas aeruginosa and Bacillus cereus BS20 were selected and used in the microbial consortium formulation Evaluation in mineral medium for 40 days with consortium selected showed degradation of oily sludge, reducing 90.7% and 51.8% aliphatic and aromatic fraction, respectively. Among the examined soils, the Landfaming showed greater potential in the treatment of oily sludge, reaching maximum of 74.9% and 74.3% in biostimulation and bioaugmentation respectively, after 90 days of the process. The evaluation of contaminated soils with 6% of oily sludge, monitored for 120 days in a closed system, exhibited promising rates of biodegradation with biostimulation (84.1%) and bioaugmentation (81.3%) strategies. The consortium selected was effective on bioremediation of oily sludge in a liquid medium and soil. The results indicated the potential of the bacterial consortium in the wastewater treatment system in order to reduce the pollutant load sent to the Landfarming area, thus, reducing environmental passives and increased efficiency from industrial processes.

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2016-06-28T11:52:44Z No. of bitstreams: 1 Adelazil de Brito Fabricio Neta.pdf: 716659 bytes, checksum: 975b0f920863696f8fa2d3cf6e725ed4 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-28T11:52:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Adelazil de Brito Fabricio Neta.pdf: 716659 bytes, checksum: 975b0f920863696f8fa2d3cf6e725ed4 (MD5) Previous issue date: 2012-03-05 / The archipelago of Fernando de Noronha lies 360 km from the continent and is part of the Volcanic Islands of Brazil. Fernando de Noronha is a Marine National Park protected by The Institute Chico Mendes for Biodiversity Conservation and represents a low impacted environment where natural concentrations of metals in soil cand be studied. Thus, the work was carried out to determine the natural concentrations of Ag, Ba, Co, Cr, Cu, Mo, Ni, Sb, V and Zn in such soils. Additionally, the guidelines values of metals required by the Brazilian legislation (CONAMA, 2009) were also provided. In general, the natural concentrations of metals in the archipelago soils were higher than observed for continental soils. The concentrations varied according to the parent material, being highest in Cambisols and lowest in Arenosols for the majority of metals analyzed. The Soil Quality Values calculated to Ag, Co, Cu, Mo, V and Zn indicated that Fernando de Noronha soils pose no risks for human health and ecosystem. On the other hand, the concentrations of Ni, Cr, Sb, and Ba are above the Prevention Value and monitoring is mandatory to assess the contamination risks. / O arquipélago de Fernando de Noronha situa-se distante do litoral e integra as Ilhas Vulcânicas Oceânicas do Brasil. Atualmente é um Parque Nacional Marinho protegido pelo Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade-ICMBio, representando um ambiente pouco alterado e, por estar afastado de fontes de contaminação antrópica, pode representar bem os teores naturais de metais em solos de origem vulcânica. Por esta razão, este trabalho objetivou a determinação dos teores naturais de Ag, Ba, Co, Cr, Cu, Mo, Ni, Sb, V e Zn, e o estabelecimento de valores de referência de qualidade (VRQ) para nove solos da Ilha de Fernando de Noronha. As amostras de solo foram submetidas à digestão ácida pelo método 3051A, em conformidade com as especificações da legislação vigente no país, e as determinações realizadas por espectrofotometria de emissão por plasma. De modo geral, os teores naturais de metais pesados observados para a ilha foram maiores que teores normalmente observados em áreas continentais. Estes teores variaram em função da ordem de solo e do material de origem, sendo constatados no Neossolos os teores mais baixos e, nos Cambissolos, os mais altos, para a maioria dos metais analisados. Os VRQ calculados para Ag, Co, Cu, Mo, V e Zn indicam que os solos avaliados apresentam teores destes metais que atendem ao critério de valor de qualidade exigido pelo Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA). Para os elementos Ni, Cr, Sb e Ba foram calculados teores que ultrapassam o valor de prevenção adotado pelo CONAMA.