Submitted by Ydrielly Teles (ydrielly@hotmail.com) on 2018-12-11T17:41:11Z No. of bitstreams: 3 TESE-YDRIELLY-outubro-2017Finalizado.pdf: 2551345 bytes, checksum: ec5beb66d375e1003f6703421fcaf2da (MD5) img20181123_14572324.pdf: 168677 bytes, checksum: de095db9a2197ec5c948f3ce47b11405 (MD5) ataDesfesaDoutoradoYdrielly.pdf: 3168270 bytes, checksum: e29817e399636e241196f63816e9533c (MD5) / Approved for entry into archive by PPGBIOTEC Biotecnologia (ppg_biotec.ufam@yahoo.com.br) on 2018-12-11T19:32:16Z (GMT) No. of bitstreams: 3 TESE-YDRIELLY-outubro-2017Finalizado.pdf: 2551345 bytes, checksum: ec5beb66d375e1003f6703421fcaf2da (MD5) img20181123_14572324.pdf: 168677 bytes, checksum: de095db9a2197ec5c948f3ce47b11405 (MD5) ataDesfesaDoutoradoYdrielly.pdf: 3168270 bytes, checksum: e29817e399636e241196f63816e9533c (MD5) / Rejected by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br), reason: A tese depositada está sem ficha catalográfica. Para confeccionar a Ficha acesse http://biblioteca.ufam.edu.br/servicos/elaboracao-de-ficha-catalografica Dúvidas? ddbc@ufam.edu.br on 2018-12-12T13:33:16Z (GMT) / Submitted by Ydrielly Teles (ydrielly@hotmail.com) on 2018-12-12T14:18:33Z No. of bitstreams: 4 TESE-YDRIELLY-outubro-2017Finalizado.pdf: 2551345 bytes, checksum: ec5beb66d375e1003f6703421fcaf2da (MD5) img20181123_14572324.pdf: 168677 bytes, checksum: de095db9a2197ec5c948f3ce47b11405 (MD5) ataDesfesaDoutoradoYdrielly.pdf: 3168270 bytes, checksum: e29817e399636e241196f63816e9533c (MD5) report.pdf: 1868 bytes, checksum: 2dae75f4a836a5bfa88f66b1e2650efd (MD5) / Approved for entry into archive by PPGBIOTEC Biotecnologia (ppg_biotec.ufam@yahoo.com.br) on 2018-12-12T14:22:49Z (GMT) No. of bitstreams: 4 TESE-YDRIELLY-outubro-2017Finalizado.pdf: 2551345 bytes, checksum: ec5beb66d375e1003f6703421fcaf2da (MD5) img20181123_14572324.pdf: 168677 bytes, checksum: de095db9a2197ec5c948f3ce47b11405 (MD5) ataDesfesaDoutoradoYdrielly.pdf: 3168270 bytes, checksum: e29817e399636e241196f63816e9533c (MD5) report.pdf: 1868 bytes, checksum: 2dae75f4a836a5bfa88f66b1e2650efd (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2018-12-12T15:49:39Z (GMT) No. of bitstreams: 4 TESE-YDRIELLY-outubro-2017Finalizado.pdf: 2551345 bytes, checksum: ec5beb66d375e1003f6703421fcaf2da (MD5) img20181123_14572324.pdf: 168677 bytes, checksum: de095db9a2197ec5c948f3ce47b11405 (MD5) ataDesfesaDoutoradoYdrielly.pdf: 3168270 bytes, checksum: e29817e399636e241196f63816e9533c (MD5) report.pdf: 1868 bytes, checksum: 2dae75f4a836a5bfa88f66b1e2650efd (MD5) / Made available in DSpace on 2018-12-12T15:49:39Z (GMT). No. of bitstreams: 4 TESE-YDRIELLY-outubro-2017Finalizado.pdf: 2551345 bytes, checksum: ec5beb66d375e1003f6703421fcaf2da (MD5) img20181123_14572324.pdf: 168677 bytes, checksum: de095db9a2197ec5c948f3ce47b11405 (MD5) ataDesfesaDoutoradoYdrielly.pdf: 3168270 bytes, checksum: e29817e399636e241196f63816e9533c (MD5) report.pdf: 1868 bytes, checksum: 2dae75f4a836a5bfa88f66b1e2650efd (MD5) Previous issue date: 2017-11-28 / FAPEAM - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas / The accelerated expansion of the urban center of the city of Manaus has generated important impacts on the water resources of the region. In the middle of this scenario, the present work aims to isolate samples from the bacterial communities associated to the water of the Quarenta stream, evaluating their bioreduction potentials for hexavalent chromium. The methodology used includes the collection of water samples at strategic points along the Forty stream, evaluation of the isolates in culture medium with chromium (VI) concentrations varying from 0.01 mg / L to 320 mg / L, selecting from this the best strains and identifying them by molecular sequencing technique. After the selection of the isolate, the growth of the isolate at the concentration of 300 mg / L was evaluated over 72 hours compared to the control in medium without the metal. At the same time, a simulated environment with a concentration of 10 mg / L Cr (VI) was monitored with pH monitoring every 12 hours until the final time of 72 hours. Twenty-three strains resistant to the concentration of 300 mg / L of chromium (VI) were obtained, where 18 strains were selected to reduce Cr (VI) and later identified by sequencing the 16S region. Ten bacterial genera were identified, among them the genera Acidovorax sp., Acinetobacter sp., Alicycliphilus sp., Bacillus sp., Comamonas sp., Enterobacter sp., Micrococcus sp., Proteus sp., Serratia sp. and Vagococcus sp. The bacterium of the genus Vagococcus sp. reduced 96.8% Cr (VI) to 10 mg / L in only 24 hours. The growth of this strain at the concentration of 300 mg / L, despite being delayed by the amount of metal present, after 48 hours was equal to the control, showing that this genus has potential for remediation of environments impacted by metals. / A expansão acelerada do centro urbano da cidade de Manaus, tem gerado impactos importantes nos recursos hídricos da região. Em meio a esse cenário, o presente trabalho, tem como objetivo isolar amostras das comunidades bacterianas associadas à água do igarapé do Quarenta, avaliando seus potenciais de biorredução para o cromo hexavalente. A metodologia utilizada inclui a coleta de amostras de água em pontos estratégicos ao longo do igarapé do Quarenta, avaliação dos isolados em meio de cultura com concentrações de cromo (VI) variando de 0,01 mg/L a 320 mg/L, selecionando desta forma, as melhores cepas e identificando-as por técnica molecular de sequenciamento. Após a escolha do isolado, avaliou-se o crescimento deste na concentração de 300 mg/L ao longo de 72 horas em comparação com o controle em meio sem o metal. Simultaneamente, foram realizados testes em meio ambiente simulado com concentração de 10 mg/L de Cr (VI) com monitoramento do pH a cada 12 horas até o tempo final de 72 horas. Obtiveram-se 23 cepas resistentes a concentração de 300 mg/L de cromo (VI), onde dessas cepas foram selecionadas 18 com capacidade de reduzir o Cr (VI) sendo posteriormente identificadas via sequenciamento da região 16S. Foram identificados 10 gêneros bacterianos, entre eles estão os gêneros Acidovorax sp., Acinetobacter sp., Alicycliphilus sp., Bacillus sp., Comamonas sp., Enterobacter sp., Micrococcus sp., Proteus sp., Serratia sp. and Vagococcus sp. A bactéria do gênero Vagococcus sp. reduziu 96,8 % de Cr(VI) a 10 mg/L em apenas 24 horas. O crescimento desta cepa na concentração de 300 mg/L, apesar de ter sido retardado pela quantidade de metal presente, após 48 horas se igualou ao controle, mostrando que esse gênero possui potencial para remediação de ambientes impactados por metais.

Várias técnicas são indicadas para a remediação de áreas contaminadas por combustíveis, incluindo procedimentos como biorremediação. O objetivo deste estudo foi avaliar a biodegradação da mistura B10 (diesel/biodiesel) em solo artificialmente contaminado através de estratégias de biorremediação como: atenuação natural, bioestimulação, bioaumentação com fungos nativos e exógenos e bioaumentação tardia (adição do inóculo composto por fungos nativos no 14˚dia). Foi realizado um ensaio preliminar de biorremediação, a partir do qual foram isolados fungos filamentosos, os quais foram selecionados quanto ao potencial degradador da mistura B10. Fungos isolados de tanques de armazenamento da mistura B5 foram igualmente selecionados. Posteriormente, foram avaliados dentro de um planejamento experimental fatorial 32, o pH e a temperatura ideal para o crescimento de cada isolado e realizadas curvas de crescimento em meio mineral, com 20 % da mistura B10. Avaliou-se por 30 dias o experimento de biorremediação em solo contaminado com B10 (50 g de hidrocarbonetos totais de petróleo.kg-1 solo). Foram estimadas as populações de heterotróficos totais e degradadores, degradação da mistura pela liberação de CO2 (respirometria) e pela concentração de hidrocarbonetos totais de petróleo (HTP) (cromatografia gasosa). O tratamento de bioestimulação, que apenas recebeu nutrientes, reduziu 31 % dos HTPs. Esses resultados demonstram que a microbiota autóctone, mesmo sem ter sido previamente exposta ao contaminante, diante de condições favoráveis, foi capaz de expressar capacidade degradativa. A bioaumentação tardia, apesar de ter apresentado percentual de degradação de HTP similar ao das bioaumentações convencionais foi a estratégia com maior percentual de degradação total de HTP (37 %). / Several techniques are suitable for remediation of areas contaminated by fuel, including procedures as bioremediation. The aim of this study was to evaluate the biodegradation of soil amended with the blend B10 (diesel/biodiesel) by bioremediation strategies such as natural attenuation, biostimulation, bioaugmentation with native fungi, bioaugmentation with exogenous fungi and late bioaugmentation (addition of inoculum composed by native fungi in the 14th day). A preliminary bioremediation assay was carried out in an amended soil, from which filamentous fungi were isolated and selected according to their degrading potential of the blend B10. Isolates from storage tanks of B5 blend were also selected. After the selection, pH and temperature for growth of each isolate were evaluated in a factorial experimental design. Growth curves were performed in mineral medium with 20% of the blend B10. The experiment of bioremediation in amended soil with the B10 blend (50g.kg-1 soil) was evaluated for 30 days. Total heterotrophic populations and degrading populations, degradation of the blend B10 by the release of CO2 (respirometry) and the concentration of total petroleum hydrocarbons (TPH) (gas chromatography) were monitorated. The treatment of biostimulation, which only received nutrients, reduced 31% of HTPs. This result demonstrates that the native micro-organisms, even without previously exposition to the contaminant, under favorable conditions, were able to express their degrading potential. The late bioaugmentation, despite having degradation percentage of HTP similar to that of conventional bioaugmentation, was the strategy with the highest percentage of total degradation of HTP (37%).

Plastificantes podem ser definidos como aditivos de baixa volatilidade utilizados para aumentar a processabilidade, flexibilidade ou diminuir a dureza de materiais poliméricos. Os ftalatos e adipatos utilizados como plastificantes, por sua baixa solubilidade em água e pelo alto coeficiente de partição octanol/água, tendem a se acumular no solo e sedimentos. Estes compostos são considerados potencialmente carcinogênicos, teratogênicos e disruptores endócrinos. A presente pesquisa compreendeu a biorremediação ex-situ do solo contaminado com resíduos de uma unidade industrial de plastificantes, utilizando reatores aeróbios, com microrganismos indígenas e exógenos adaptados através da adição de inóculo retirado da Estação de Tratamento de Efluentes por Lodos Ativados desta indústria. Foram avaliados os plastificantes: DIBP (Di-isobutilftalato), DBP (Dibutilftalato), DOP (Dioctilftalato),DIDP (Di-isodecilftalato), DIAP (Di-isoamilftalato) e DOA (dioctiladipato). Após a caracterização geotécnica do solo da área de plastificantes em 10 diferentes pontos, foram retiradas as quantidades para a biorremediação em 8 diferentes pontos (100kg/ponto) com os teores totais de plastificantes compreendidos entre 17 mg/kg solo a 6222 mg/kg solo. Análises mineralógicas, físicas e químicas foram realizadas posteriormente e indicaram que possivelmente a capacidade de troca catiônica do solo era devida aos plastificantes. Na biorremediação, os teores iniciais de plastificantes no solo, variaram de 85 mg/kg a 1688 mg/kg e após 120 dias de biodegradação em reatores aeróbios, as eficiências de remoção foram de 75 a 97%. Conforme as análises de fingerprint da comunidade bacteriana, ao final do processo, as bactérias presentes no solo eram originárias do lodo e do solo inicial e as análises de CGMS identificaram os metabólitos MEHP e os sub-produtos finais da biodegradação. / Plasticizers are low volatility compounds that offer flexibility and processability to resins. The phthalates and adipates, used as plasticizers, have low water solubility e high partition octanol/water(Kow) and accumulate in soil and sediments. This compounds are considered teratogenics, carcinogenics and as endocrine disruptors. This study evaluated the bioremediation of tropical soil contaminated with plasticizers process wastes, in aerobic conditions, with and without introduction of acclimated bacteria. After geological analysis of soil, considering ten differents points on the factory area, it was selected the soil for biodegradation of eight points (100kg/point) representing 17mg total plasticizers/kg soil to 6222mg total plasticizers/kg soil. Mineralogical, physical and chemical analysis were done and the results showed that perhaps the cationic change capacity was due to plasticizers. The plasticizers contents in soil were 85-1688mg/kg and after 120 days of biodegradation in eight aerobic reactors, the removal efficiencies were 75-97%. The fingerprint analysis showed that the final bacteria present in reactors originated from soil and sludge and the CGMS analysis identified the metabolic MEHP, and showed the sub-products and final products of biodegradation.

Orientador: Lara Durães Sette / Coorientador: Patricia Giovanella Grazziotin / Banca: Renato Nallin Montagnolli / Banca: Lucélia Cabral / Resumo: Quantidades significativas de efluentes, contendo corantes, sais e pH alcalino, são produzidas diariamente pelas indústrias têxteis. Esses efluentes devem ser tratados adequadamente antes de serem descartados em corpos d'água, pois são potencialmente tóxicos a vários organismos. Neste contexto, a biorremediação utilizando fungos e bactérias tem sido uma alternativa sustentável para o tratamento destes poluentes. Aliado a isso, a utilização de micro-organismos de origem marinha apresenta vantagens, tendo em vista que esses organismos são adaptados à salinidade e alcalinidade do ambiente marinho. Assim, os objetivos deste trabalho foram avaliar o potencial de micro-organismos associados a ambientes marinhos na destoxificação e descoloração de Efluente Têxtil Sintético (ETS) e otimizar o processo. Para tanto, foram estruturados diversos experimentos com os seguintes micro-organismos: os fungos Tinctosporellus sp. CBMAI 1061, Marasmiellus sp. CBMAI 1062, Peniophora sp. CBMAI 1063, o isolado LAMAI 659 e as bactérias Bacillus subtilis CBMAI 707 e Dietzia maris CBMAI 705. Em adição, foi preparado um efluente têxtil sintético utilizando NaCl 30 g L-1 e os corantes Azul Índigo, Marinho Reativo e Preto Sulfuroso em diversas concentrações. Os experimentos foram analisados quanto à biomassa seca formada, atividade de enzimas ligninolíticas, pH, descoloração, adsorção e toxicidade utilizando os bioindicadores Artemia sp., A. fischeri e C. sativus. O planejamento experimental foi aplicado ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Significant amounts of effluent containing dyes, salts and alkaline pH are produced daily by the textile industries. These effluents must be properly treated before being disposed in water bodies, as they are potentially toxic to various organisms. In this context, bioremediation using fungi and bacteria has been a sustainable alternative for the treatment of these pollutants. In addition, the use of microorganisms of marine origin has advantages, since these organisms are adapted to the salinity and alkalinity of the marine environment. Thus, the aims of this work were to evaluate the potential of microorganisms associated to the marine environments in the detoxification and discoloration of Synthetic Textile Effluent (STE) and to optimize the process. For this, several experiments were structured with the following microorganisms: the fungi Tinctosporellus sp. CBMAI 1061, Marasmiellus sp. CBMAI 1062, Peniophora sp. CBMAI 1063, the isolate LAMAI 659, the bacteria Bacillus subtilis CBMAI 707 and Dietzia maris CBMAI 705. In addition, a STE was prepared using NaCl 30 g L-1 and the dyes Indigo blue, Reactive Blue and Sulfur Black at various concentrations. The experiments were analyzed for dried biomass, ligninolytic enzymes activities, pH, discoloration, adsorption and toxicity using the bioindicators Artemia sp., A. fischeri and C. sativus. The experimental design was applied to optimize detoxification and discoloration processes. In addition, two validations were made to conf... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Submitted by RUTH HELENA GIANSANTE null (ruthhgster@gmail.com) on 2018-04-03T13:04:19Z No. of bitstreams: 1 RUTH_GIANSANTE_DISS_versão final (20DEZ2017) (5)6.pdf: 858614 bytes, checksum: 2838c4b704bfcc265b052ef9b29dcb67 (MD5) / Approved for entry into archive by Alexandra Maria Donadon Lusser Segali null (alexmar@fcav.unesp.br) on 2018-04-03T18:23:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 giansante_rh_me_jabo.pdf: 858614 bytes, checksum: 2838c4b704bfcc265b052ef9b29dcb67 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-03T18:23:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 giansante_rh_me_jabo.pdf: 858614 bytes, checksum: 2838c4b704bfcc265b052ef9b29dcb67 (MD5) Previous issue date: 2017-11-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Rizobactérias são excelentes candidatas à aplicação em processos de bioacumulação de elementos potencialmente tóxicos, pois desenvolveram mecanismos para a incorporação intracelular de uma ampla gama de íons. A sensibilidade e a capacidade de remoção de cádmio (Cd2+) de duas espécies de rizobactérias: Rizobium tropici (LBMP-C01) e Ensifer meliloti (LBMPC02), foram estudadas. A concentração mínima inibitória (CMI) das bactérias foi determinada pelo cultivo em meio contendo CdCl2.2H2O (0,025 a 4 mmol L-1). Foram realizados testes de viabilidade das células das duas estirpes na CMI e ensaios de bioacumulação com suspensões de células bacterianas nas doses de 10, 20 e 30 %(v/v) em solução contendo 100 mg L-1 de Cd2+. As estirpes LBMP-C01 e LBMP-C02 foram sensíveis a concentrações de Cd2+ superiores a 1,0 e 0,05 mmol L-1, respectivamente. As células de LBMP-C01 e LBMP-C02 apresentaram-se viáveis nas CMI 1,0 e 0,05 mmol L-1 Cd2+, respectivamente. A estirpe LBMP-C01 não removeu Cd2+ nos ensaios de bioacumulação e a estirpe LBMP-C02 foi capaz de remover 80 % deste íon em solução contendo 100 mg L-1 Cd2+, após 72 h de contato e 30 %(v/v) do bioacumulador. Os espectros de absorção molecular na região do infravermelho, de ambas as espécies estudadas praticamente não indicaram diferenças nos grupos funcionais presentes nas moléculas da biomassa celular. A observação por microscopia eletrônica de transmissão mostrou a presença de maior número de grânulos eletrodensos no citoplasma da estirpe de LBMP-C02 em relação à LBMP-C01 quando estas foram cultivadas com Cd2+. A estirpe LBMP-C02 foi a mais eficiente na remoção de Cd2+. A resistência a metais dessas duas bactérias envolve mecanismos diferentes. / Rhizobacteria are excellent candidates for use in the processes of bioaccumulation of potentially toxic elements because they have developed mechanisms for the intracellular uptake of a wide range of ions. Here, the sensitivity and capacity to remove cadmium (Cd2+) of two species of rhizobacteria, Rhizobium tropici (LBMP-C01) and Ensifer meliloti (LBMP-C02), were studied. The minimum inhibitory concentration (MIC) of the bacteria was determined by culturing them in medium containing CdCl2·2H2O (0.025 to 4 mmol L-1 ). Cell viability tests of the two strains were performed at MIC, and bioaccumulation assays were performed with 10, 20, and 30 %(v/v) bacterial cell suspensions in a Cd2+ solution 100 mg L-1 . Strains LBMP-C01 and LBMP-C02 were sensitive to Cd2+ concentrations above 1.0 and 0.05 mmol L-1 , respectively. LBMP-C01 and LBMP-C02 cells were viable at the MICs of Cd2+ solution 1.0 and 0.05 mmol L-1 , respectively. LBMP-C01 did not remove Cd2+ in the bioaccumulation assays, whereas LBMP-C02 removed 80 % of this ion in Cd2+ solution 100 mg L-1 , after 72 h of contact and 30 %(v/v) of the bioaccumulator. The infrared absorption spectra of both species did not indicate differences in the functional groups present in the molecules of the cell biomass. Transmission electron microscopy showed the presence of a larger number of electron-dense granules in the cytoplasm of LBMP-C02 compared to LBMP-C01 when they were cultured with Cd2+. The LBMP-C02 strain was the most efficient in the Cd2+ removal. The metal resistance of these two bacteria involves different mechanisms.

Submitted by Gisele Mara Hadlich (gisele@ufba.br) on 2018-04-13T14:34:03Z No. of bitstreams: 1 DANTAS,2016.pdf: 7220416 bytes, checksum: 427050a3ff3efdbabd9e771e044c6e49 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-13T14:34:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DANTAS,2016.pdf: 7220416 bytes, checksum: 427050a3ff3efdbabd9e771e044c6e49 (MD5) / O petróleo é um liquido natural oleaginoso formado por uma mistura complexa de hidrocarbonetos. Nas últimas décadas ocorreram inúmeros vazamentos de petróleo, os quais afetaram drasticamente o ecossistema manguezal. A aplicação de processos biológicos tem se mostrado favorável e vem ganhando relevância no tratamento de áreas poluídas. Neste contexto o presente trabalho objetivou avaliar a potencialidade de consórcios microbianos na degradação de petróleo em sedimento de manguezal utilizando protótipo de biorreator de imersão temporária. Bactérias de manguezal foram isoladas através da técnica de diluição seriada por microgota e selecionadas quanto a capacidade em degradar hidrocarbonetos do petróleo por meio do indicador redox 2,6-dichlorophenol indophenol. Posteriormente as cepas bacterianas foram associadas a cepas fúngicas e submetidas a testes de antagonismo. Após montagem do consórcio microbiano, as cepas foram imobilizadas com polímeros naturais e folhas de vegetação de manguezal ou fibra de coco visando estimular as atividades microbianas. Em seguida os consórcios foram adicionados em protótipos de biorreatores de imersão temporária, os quais apresentaram os seguintes tratamentos: atenuação natural; biorremediação I; biorremediação II e biorreator controle. Todos os tratamentos foram realizados em triplicata, totalizando 12 unidades de degradação. O experimento teve a duração de 90 dias. Amostras foram coletadas nos intervalos de 0, 8, 15, 30, 45, 60, 75 e 90 dias para análises físico-químicas, microbiológica e geoquímicas. Os resultados mostraram que através da metodologia adotada foi possivel montar um consórcio microbiano com 12 cepas bacterianas e 26 cepas fungicas, os cromatogramas mostraram que petróleo da Bacia do Recôncavo Baiano sofreu redução desde os hidrocarbonetos mais leves aos mais pesados em um período de 90 dias em protótipo de biorreator de imersão temporária. O processo de biorremediação demonstrou ser eficiente degradando 71,77% dos HTP no tratamento de atenuação natural, 45,14% na biorremediação I e 7,3% na biorremediação II, seguindo a ordem de eficiência de AN<BC<BF. Dessa forma fica evidente a necessidade de entendimento da interação entre os microrganismos e o meio abiótico sendo necessário aprofundar os estudos em relação a diferentes concentrações do consórcio e dos nutrientes utilizados neste experimento.

Submitted by Gisele Mara Hadlich (gisele@ufba.br) on 2018-06-05T13:57:13Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Odete 1.pdf: 41342785 bytes, checksum: d820078c668d34ca950d3cdce68175c2 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-05T13:57:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Odete 1.pdf: 41342785 bytes, checksum: d820078c668d34ca950d3cdce68175c2 (MD5) / O presente trabalho avalia o processo e produto do uso de uma Mistura Microbiológica para a biorremediação de manguezais contaminados por petróleo, apresentando os melhores desempenhos com o bioestímulo torta de mamona e a bioaumentação fungo Aspergillus spp (flavus), comparados com o fertilizante NPK e fungo o Penicillium spp. A metodologia foi originalmente desenvolvida e patenteada para a biorremediação de sedimentos contaminados de petróleo da bacia sedimentar do Recôncavo Baiano. O mecanismo da biorremediação inicia-se com as proteínas vegetais armazenadas e com o processo de hidrólise da cisteína da ricina (uma metalo-protease), devido à síntese microbiana de transformar e retirar da mistura o oxigênio e nutrientes energéticos para sua proliferação pela geração de energia celular. A mistura é composta de glicerina bruta de mamona, torta de mamona, petróleo, areia calcinada, água salina e fungos e sua eficiência é comprovada por técnicas de XRF e cromatografia gasosa. São discutidos o procedimento e a validação da biorremediação através das técnicas de XRF, cromatografia gasosa e infravermelho. Os subprodutos da biorremediação são um biopolímero (identificado como FUNAMIDA) e um Cristal Proteico de Amida que são caracterizados quimicamente através das técnicas de XRF, cromatografia gasosa, infravermelho e difratometria de Raios-X. Esses sub-produtos podem ser vistos como novos materiais com potenciais empregos apontados para a indústria de implantes biomédicos, biossensores e eletrônica, uma vez que extrai elementos-chave como Ti e Ru. Dessa forma, sugere-se que a metodologia aqui descrita seja empregada para a área de biotecnologia, a qual irá direcionar o uso dos novos materiais sintetizados para suas devidas aplicações nos segmentos tecnológicos específicos.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-26T05:05:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 297128.pdf: 10495020 bytes, checksum: 799eff8be6606af259e2bb6d21cd94f1 (MD5) / Em caso de acidentes envolvendo a liberação de biodiesel puro ou de misturas diesel/biodiesel no meio ambiente, pouco se sabe sobre os reais impactos da interação destes combustíveis com o solo e a água subterrânea. A fim de se avaliar as alterações biogeoquímicas que ocorrem com a degradação de diferentes volumes de biodiesel na água subterrânea e como estes volumes podem influenciar a degradação dos principais compostos aromáticos em misturas diesel/biodiesel, 100 litros de biodiesel puro de soja (B100) e 100 litros da mistura B20 (20% em volume do biodiesel metílico derivado de óleo de soja e 80% em volume de diesel fóssil) foram liberados na água subterrânea, em dois experimentos de campo controlados independentes, desenvolvidos na Fazenda Experimental da Ressacada, em Florianópolis, SC, Brasil. O monitoramento das plumas de compostos dissolvidos e subprodutos metabólicos foi realizado durante 29 meses. No experimento com o maior volume de biodiesel de soja (100 litros) foram observadas concentrações de acetato na água subterrânea de até 120 mg.L-1 e de metano de até 10 mg.L-1 durante os dois primeiros anos de monitoramento. No experimento com o menor volume de biodiesel (20 litros), ao contrário, baixas concentrações de acetato (máxima de 9 mg.L-1) e altas concentrações de metano (máxima de 28 mg.L-1) foram detectadas durante o mesmo período. O acúmulo de acetato gerado pelo maior volume de biodiesel limitou, portanto, o desenvolvimento da metanogênese no meio. No experimento com a mistura diesel/biodiesel, altas concentrações dos compostos mono e policíclicos aromáticos constituintes do diesel fóssil foram detectadas durante todo o período de monitoramento do experimento. Os resultados obtidos sugeriram que o biodiesel de soja dificultou a biodegradação dos hidrocarbonetos aromáticos. Isso teria ocorrido tanto pelo esgotamento acelerado dos receptores de elétrons disponíveis no meio, quanto pela degradação preferencial desta fonte de carbono pelos micro-organismos nativos. Na presença de um volume maior de biodiesel, além destes fatores, o excesso de subprodutos da biodegradação do biodiesel acumulados no meio poderia limitar termodinamicamente a degradação dos compostos aromáticos. Com bases nestes resultados, as tecnologias para remediação de ambientes subterrâneos contaminados com misturas de diesel/biodiesel devem priorizar a rápida remoção da matéria mais facilmente biodegradável através da indução de processos metabólicos redutores e da manutenção de concentrações não limitantes de subprodutos metabólicos no meio.

O presente trabalho abrange um estudo integrado que busca as relações existentes entre processos de biorremediação de solos e alterações das condições fisiológicas dos organismos que habitam os locais contaminados. Nos estudos envolvendo biorremediação, analisou-se como um derrame de gasolina, simulado através de ensaios de laboratório em microcosmos, altera a microbiota do solo e a dinâmica dos contaminantes ao longo do tempo. Para tanto, avaliou-se a população microbiana (através de métodos de contagem direta e métodos qualitativos com lâmina enterrada, e identificação dos microrganismos), o nitrogênio mineral, o pH e a condutividade elétrica do solo, evolução de CO2, cromatografia gasosa, além de ensaios de permeabilidade, pluviometria e agregação de partículas do solo. Observou-se que materiais orgânicos melhoram as características gerais dos solos ao final dos tratamentos, e ao mesmo tempo retém o contaminante – no caso gasolina – por um maior período de tempo. Existe uma evidente influência dos microrganismos nos processos de biorremediação de gasolina e do diesel analisados, comprovada através de cromatografia gasosa. Através de testes em modelo animal, analisados através de parâmetros sangüíneos, histologia, pH e condutividade elétrica de macerados de órgãos, observou-se alterações importantes no metabolismo dos animais e, em especial, identificou-se um novo teste – baseado na variação de condutividade elétrica – que pode auxiliar na análise fisiopatológica de órgãos com supostas lesões. Uma integração entre as áreas de Engenharia Geotécnica, Agronomia, Medicina, Biologia, Farmácia e Bioquímica foi obtida, provando a necessidade de projetos multidisciplinares no futuro da pesquisa.

O biodiesel é uma fonte alternativa de energia que apresenta alto potencial de biodegradabilidade e relativa baixa toxicidade, mitigando, assim, o impacto aos ecossistemas. O objetivo deste trabalho foi avaliar a biodegradação das misturas de diesel/biodiesel (B0, B20 e B100) em dois tipos de solo (argiloso e arenoso) sob duas estratégias de Biorremediação (Atenuação Natural e Bioaumentação). A seleção do consórcio microbiano foi realizada a partir da utilização de indicadores-redox (DCPIP e TTC), de ensaios enzimáticos [alcano hidroxilase, Catecol 1,2-dioxigenase, Catecol 2,3-dioxigenase, Protocatecol 3,4-dioxigenase, hidrólise do ρ-NPA (esterase) e lipase], produção de proteínas totais, de biossurfactantes, de metabólitos e avaliação da hidrobicidade celular. Foram eleitos quatro isolados bacterianos (Bacillus megaterium, Bacillus pumilus, Pseudomonas aeruginosa e Stenotrophomonas maltophilia), formando um consórcio a ser utilizado na Bioaumentação. Para os experimentos de biodegradação em solos, a atividade microbiana foi avaliada por respirometria, desidrogenase, contagem de degradadores/heterotróficos e pela concentração de TPH para B0 e B20 e de ésteres totais para B20 e B100. Foram observados percentuais acima de 90% na biodegradação para B0 e B20 tanto para Atenuação Natural e Bioaumentação quanto para os dois tipos de solos avaliados. Para B100, a biodegradação de estéreis totais foi superior na Bioaumentação para os dois solos. Embora a Bioaumentação não tenha apresentado diferenças na biodegradabilidade entre B0 e B20, a adição do consórcio microbiano associado aos macronutrientes inoculados no solo foi importante para aumentar as taxas de degradação do tratamento B100. / Biodiesel is an alternative source of energy with high biodegradability potential and relatively low toxicity, thus, mitigating impact on ecosystems. The aim of this study was to evaluate biodegradation of diesel/biodiesel (B0, B20 and B100) blends in clay and sandy soils under two approaches of bioremediation (Natural Attenuation and Bioaugmentation). The selection of microbial consortia was carried out using redox indicators (DCPIP and TTC), enzymatic assays [alkane hydroxylase, catechol 2,3-dioxygenase, protocatechol 3,4-dioxygenase, ρ-NPA hydrolysis (esterase) and lipase], total protein, biosurfactants and metabolits yields and cell hidrofobicity assessment. Four bacterial strains were elected (Bacillus megaterium, Bacillus pumilus, Pseudomonas aeruginosa and Stenotrophomonas maltophilia), forming a consortium to be used in Bioaugmentation. For soil biodegradation experiments, microbial activity was assessed by respirometry, desidrogenase, degradators/heterotrofic count and by TPH concentration for B0 and B20 and total esters for B20 and B100. At estimating degradation rates for the soils assessed, it was not observed significant differences between B0 and B20, both for the soils as for the two bioremediation approaches, showing high percentage of degradation (>90%). As for B100, the biodegradation of total esters was higher on bioaugmentation for both soils. Although bioaugmentation have not shown differences in biodegradability between B0 and B20, the addition of microbial consortia associated to macronutrients inoculated in the soil was important to increase the degradation rates of B100 treatment.