Os actinomicetos são bactérias Gram positivas predominantemente filamentosas, encontradas principalmente no solo. Existem poucos estudos sobre sua capacidade em degradar combustíveis, embora alguns autores afirmem que são bons candidatos para aplicação na biorremediação de solos contaminados com hidrocarbonetos. Os principais objetivos do presente trabalho foram a identificação de actinomicetos provenientes de solo impactado com hidrocarbonetos de petróleo e a seleção, dentre isolados de solo com e sem histórico de contaminação, de actinomicetos capazes de degradar misturas de diesel e biodiesel de soja (B0, B10 e B100) e de produzir as enzimas lipase e esterase. Através de análises morfológicas e moleculares, 94,5% dos isolados de landfarming foram identificados como pertencentes ao gênero Streptomyces. Três isolados de Streptomyces sp. apresentaram o gene alkB, mas apenas um deles foi capaz de degradar diesel (B0). Os isolados de solo impactado e não impactado, quando comparados, apresentaram perfis de degradação muito semelhantes, pois todos que foram capazes de degradar combustíveis utilizaram preferencialmente o biodiesel. A seleção de potenciais degradadores foi realizada a partir da utilização do indicador-redox DCPIP, crescimento em meio sólido com óleo como única fonte de carbono e produção das enzimas lipase e esterase. Os dois isolados selecionados foram utilizados no ensaio de biodegradação do biodiesel (B100) em meio líquido. Através da análise das amostras de biodiesel pela espectroscopia de infravermelho no tempo final (28 dias) da curva de crescimento, pôde-se inferir que a formação de um produto de degradação não está necessariamente relacionada à degradação dos ésteres do biodiesel, podendo indicar a degradação de algum subproduto gerado na transesterificação do óleo de soja. / Actinomycetes are Gram positive bacteria, predominantly filamentous, mainly found in soil. Few studies assess their ability for fuel degradation, although some authors state that they are good candidates for hydrocarbon bioremediation application. The main objectives of this study were to identify actinomycetes obtained from petroleum hydrocarbon contaminated soil, and to select actinomycetes that degrade diesel and soybean biodiesel blends (B0, B10 and B100) and produce lipases and esterases, among soil isolates with and without contamination history. Identification through morphological and molecular analysis showed that 94,5% of the landfarming isolates belong to the genus Streptomyces. Three Streptomyces sp. isolates showed the alkB gene, although only one of them was capable of degrading diesel (B0). The comparison between isolates from contaminated and not contaminated soil showed they have similar degradation profiles, since all isolates with ability for degrading fuel mainly used biodiesel as carbon source. The selection of microorganisms with potential for degradation was conducted using DCPIP redox indicator, growth in solid medium with oil as the sole carbon source, and production of lipases and esterases. Both selected isolates were used in the biodiesel biodegradation assay (B100) in liquid medium. The analysis of biodiesel samples through infrared spectroscopy in the end time (28 days) of the growth curve showed that the formation of a degradation product is not necessarily related to the degradation of biodiesel ester, but it may indicate the degradation of subproducts generated in the transesterification of soybean oil.

Submitted by Everaldo Pereira (pereira.evera@gmail.com) on 2017-06-29T19:12:55Z No. of bitstreams: 1 dissertacao_atual_robson_2012_.pdf: 3646252 bytes, checksum: f996d44c7803422f675456f68434f40c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-29T19:12:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_atual_robson_2012_.pdf: 3646252 bytes, checksum: f996d44c7803422f675456f68434f40c (MD5) / O pioneirismo da exploração de petróleo vivido pela Baía de Todos os Santos (BTS) deixou um grande passivo ambiental, sentido pelos ecossistemas locais sob a forma de contaminação por hidrocarbonetos de petróleo. Atualmente diversas técnicas lidam com essa problemática, dentre as quais, a biorremediação que é uma técnica aplicada para amenizar diversos impactos ambientais, dentre eles os gerados por derivados do petróleo, através da introdução de microorganismos no ambiente, ou criando condições ótimas para os mesmos se desenvolverem. O presente estudo objetivou avaliar a degradação de biomarcadores saturados e aromáticos através da técnica do bioestímulo em sedimento de manguezal impactado por atividades petrolíferas, testando a potencialidade de dois fertilizantes (NPK e OSMOCOTE) como agentes aceleradores da biodegradação dos componentes de petróleo, sob condições experimentais. A metodologia utilizada e testada no experimento baseouse no monitoramento do processo de biorremediação em aquários com água do rio São Paulo e sedimento contaminado por óleo, realizado durante 90 dias de simulação, ocorrido entre os meses de setembro e dezembro de 2008. Para o controle da simulação os parâmetros físico-químicos foram monitorados ao longo dos 90 dias da simulação, os teores de nitrogênio e fósforo foram monitorados mediante coletas de sedimento extraídos das provetas dos aquários de simulação e analisados no Laboratório de Estudos do Petróleo (LEPETRO). O óleo presente no sedimento foi extraído em soxhlet e posteriormente analisado por cromatografia liquida e gasosa. O resultado dos parâmetros físico-químicos mostrou condições favoráveis para o processo de biorremediação durante todas as fases de investigação e os nutrientes mantiveram dentro de limites adequados ao desenvolvimento dos microorganismos. Os biomarcadores saturados apresentaram indícios mais proeminentes de degradação ao longo da simulação, principalmente para os terpanos (m/z=191) e os esteranos (m/z=217). Os fragmentogramas (m/z= 170), (m/z=192), (m/z=228) e (m/z=231) analisados para o sedimento coletado no final da simulação apresentaram maiores abundância relativa dos picos, isso pode fornecer algumas conclusões, tais como, a possibilidade de degradação de compostos mais complexos que possam gerar frações de intermediária complexidade. Pelos resultados apresentados ao longo do experimento o nutriente NPK foi mais eficiente principalmente para as frações dos saturados. Sendo o nutriente OSMOCOTE recomendado para processos de biorremediação de compostos de alta complexidade (HPA de alto peso molecular e composto NSO), pois o tempo de resposta desse nutriente é mais lento, porém, é capaz de fornecer nutrientes por muitos meses. Como recomendação para futuros experimentos na região norte da BTS seria importante que fossem contemplados também as frações dos compostos NSO, pois a complexidade dessas substâncias tem que ser avaliada em qualquer processo de biorremediação. / ABSTRACT - The pioneer in oil exploration in Todos os Santos Bay (BTS) left a huge environmental liability, still sense by local ecosystems as (in the form of) contamination by petroleum hydrocarbons. Currently several techniques deal with this problem among which the bioremediation is a technology used to mitigate several environmental impacts, including those generated by petroleum, through the introduction of microorganisms in the environment or creating optimum conditions for them to develop. This study aimed to evaluate the degradation of saturated and aromatic biomarkers (PAH) by the technique of biostimulation in mangrove sediments impacted by oil activities, testing the potential of two fertilizers (NPK and OSMOCOTE) as agents to accelerate the biodegradation of oil, under experimental conditions. The methodology used and tested in the experiment was based on monitoring the process of bioremediation in aquariums with São Paulo river water and sediment contaminated by oil carried out during 90 days of simulation which occurred between September and December 2008. To control the simulation physicalchemical parameters were monitored over the 90 days of simulation and the nitrogen and phosphorus content were monitored by collection of sediment from the aquarium simulation and then analyzed in the Laboratory (LEPETRO). The oil present in the sediment was extracted with soxhlet and subsequently analyzed by liquid chromatography and gas. The result of the physicochemical parameters showed favorable conditions for the bioremediation process during all phases of research and nutrients remained within suitable limits for the development of microorganisms. The biomarkers saturated showed most prominent signs of degradation during the simulation, mainly for terpanes (m/z = 191) and steranes (m/z = 217). The fragmentograms (m/z = 170), (m/z = 192), (m/z = 228) and (m/z = 231) analyzed of the sediment collected at the end of the simulation showed higher peaks of relative abundance, that can provide some conclusions, such as the possibility of degradation of complex compounds can generate some fractions of intermediate complexity. For the results presented during the experiment the nutrient NPK was more efficient especially for the saturated fractions. The OSMOCOTE was the nutrient recommended for bioremediation processes of highly complex compounds (PAHs of high molecular weight and NSO compounds) because the response time of this nutrient is slower however is able to provide nutrients for many months. As a recommendation for future experiments in the northern region of the SBT would be important were covered the fractions of NSO compounds, because the complexity of these substances have to be evaluated in any process of bioremediation.

Submitted by Gisele Mara Hadlich (gisele@ufba.br) on 2017-10-25T17:35:47Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃOwilma_2015emPDF.pdf: 1951169 bytes, checksum: 79a3a85e07f3e53654d665bed0b2e9bf (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-25T17:35:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃOwilma_2015emPDF.pdf: 1951169 bytes, checksum: 79a3a85e07f3e53654d665bed0b2e9bf (MD5) / Hidrocarbonetos monocromáticos como benzeno, tolueno e xileno (BTX) são contaminantes ambientais de alta toxicidade para a comunidade microbiana. O objetivo desse trabalho foi isolar, identificar, caracterizar cineticamente e testar in loco bactérias degradadoras de BTX presentes em sedimento de manguezal da BTS. Foram isoladas através de plaqueamento 12 amostras tendo o petróleo como única fonte de carbono. Os resultados obtidos apontam que as sequencias encontradas na filogenia do 16s rRNA gerada indicaram que, as cepas LEPETRO-128A, LEPETRO-67C, LEPETRO-5A, LEPETRO-128B, LEPETRO-155I, LEPETRO-155E, foram agrupadas a classe Gamaproteobacteria, com uma probabilidade 61% de serem da mesma espécie Pseudomonamonteilli, 85% com a Pseudomonas putida e 62% com a Pseudomonas fulva. Já as sequências das cepas LEPETRO-102A, LEPETRO-67F e LEPETRO-155A, foram agrupadas a classe das Enterobacteria, com probabilidade de 93-99% de pertencerem a mesma espécie Acinetobactercalcoaceticus e com 100% de probabilidade de serem da mesma espécie da Proteuspenneri. A cepa LEPETRO-155E foi agrupada a classe das Flavobacteria com 100% de probabilidade de serem a mesma espécie da Wautersiella. Um cluster foi construído para comparar as relações homologas dentre as cepas, onde 9 foram homologas a enzima C120, partilhado da mesma característica, sendo que seis (LEPETRO- 128B, LEPETRO-67C, LEPETRO-155C, LEPETRO-155I, LEPETRO-155E, LEPETRO- 05A), são homologas. Já a cepa LEPETRO-128A e LEPETRO-155A possuem uma similaridade, porém, são distintas das LEPETRO-128B, LEPETRO-67C, LEPETRO-155C, LEPETRO-155I, LEPETRO-155E, LEPETRO-05A, e da cepa LEPETRO-67F possui uma dissimilaridade entre as todas as cepas isoladas.Os testes de cinética de crescimento apontam que o isolado LEPETRO-155 C, tendo os compostos benzeno, tolueno e xileno (BTXs), obteve uma melhor resposta em teste laboratorial como única fonte de carbono, para o processo de bioaumentação in situ, podendo degradar estes contaminantes em relação aos outros isolados testados em bancada. Em microcosmo no consumo de O2 em microcosmo a cepa LEPETRO-155C teve maior coeficiente de consumo de oxigênio, para Xileno (2,22 l O2 h-1gsedimento -1), tolueno de 1,46 l O2 h-1gsedimento -1, já em benzeno de 1,33 l O2 h- 1 gsedimento -1, um menor coeficiente no consumo de oxigênio em relação a cepa LEPETRO- 05A, que teve um consumo de oxigênio de 1,56 l O2 h-1gsedimento.

Submitted by Gisele Mara Hadlich (gisele@ufba.br) on 2017-11-30T14:37:02Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_Eduardo_Gomes_Vieira_Melo.pdf: 1517784 bytes, checksum: 7532ea6b2dd32f92aca23a62969970cb (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-30T14:37:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação_Eduardo_Gomes_Vieira_Melo.pdf: 1517784 bytes, checksum: 7532ea6b2dd32f92aca23a62969970cb (MD5) / A indústria petrolífera movimenta anualmente trilhões de dólares e consolida-se como a principal fonte de energia mundial. Seus derivados têm intensa aplicação na geração de energia, bem como na indústria petroquímica. A despeito da importância econômica do segmento, a poluição ambiental causada pelos derivados de petróleo, óleos e graxas representa um problema de escala mundial que, a cada ano, aumenta consideravelmente. No Brasil, o óleo diesel é o derivado mais consumido e o país vive uma ascendência econômica inerente ao setor tendo despertado também a atenção da sociedade para impactos ambientais proporcionados pelos derramamentos de óleo. A glicerina bruta (GB) tem sido empregada experimentalmente na recuperação avançada de petróleo, mostrando-se promissora para remoção de parafinas lineares, ramificadas e com potencial para bioestimulação do metabolismo microbiano, O interesse industrial na biotecnologia e o reconhecimento de sua importância por todos os países industrializados tornam emergente a necessidade de novas tecnologias. Dessa forma, será maior o estímulo para estudo do crescimento de microrganismos na presença de hidrocarbonetos visando uma possível aplicação dos mesmos no tratamento da poluição do meio ambiente por compostos oleosos. O Presente trabalho avaliou a biodegradabilidade do óleo diesel utilizando a GB na estimulação de bactérias hidrocarbonoclásticas para remediação de solos contaminados com hidrocarbonetos. Para este estudo foram utilizados a bactéria CCMICS 109 e microrganismos provenientes do diesel. Para analisar o crescimento bacteriano, foi preparado meio mínimo (M.M) contendo GB como bioestimulador e óleo Diesel como fonte de carbono. Métodos cromatográficos e medidas da tensão superficial foram utilizados para avaliação experimental da atividade microbiana sobre o óleo Diesel e hidrocarbonetos utilizados. Os resultados mostraram que houve a ocorrência da utilização de compostos como o Docosano-C22, Antraceno e Fenantreno pelo consórcio, o maior consumo observado foi para o Docosano. Após o vigésimo dia de analises, constatou-se a redução da tensão superficial. A significativa redução da mesma, atingida próxima a fase de morte celular microbiana, bem como o potencial para biodegradação principalmente de cadeias alifáticas e aromáticas do óleo diesel sugerem que o consórcio microbiano possui potencial para biorremediação de solos contaminados por hidrocarbonetos.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-04-11T13:27:15Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 793077 bytes, checksum: e8fd78c52cfc4c8933ad3b3d0d195135 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-11T13:27:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 793077 bytes, checksum: e8fd78c52cfc4c8933ad3b3d0d195135 (MD5) Previous issue date: 2016-05-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A contaminação de solos por petróleo e seus derivados tem exigido o desenvolvimento de estratégias para melhorar a eficiência dos processos envolvidos na remoção dos hidrocarbonetos contaminantes. Entre elas, a bioaumentação, como parte dos processos de biorremediação in situ, representa uma das alternativas para descontaminação ambiental. No entanto, a heterogeneidade do ambiente edáfico e as interações ecológicas microbianas, como a predação, representam um desafio no sucesso da adaptação e desempenho metabólico dos consórcios microbianos inoculados. Em razão disso, a utilização de bactérias hidrocarbonoclásticas que possam se adaptar e se proteger da predação por protozoários pode representar um avanço no processo de bioaumentação. Portanto, nesse trabalho se avaliou a capacidade de degradação de petróleo e de proteção contra a predação por protozoários, de um consórcio de ultramicrocélulas bacterianas (UMCs) hidrocarbonoclásticas em microcosmos contendo dois tipos de agregados de solo, agregados > 0,5 mm até 4,75mm e agregados < 0,5 mm. A hipótese do trabalho era que as UMCs pudessem colonizar os microporos, proteger-se da predação por protozoários e utilizar as moléculas de hidrocarbonetos retidas nesses locais e indisponíveis para bactérias de maior dimensão. Após 30 dias de incubação, foram determinados a atividade microbiana (emissão de CO2), número mais provável de protozoários (NMP) e concentração de hidrocarbonetos totais de petróleo (TPH) residual. Maior produção de CO2 foi obtida nos tratamentos sem petróleo e nos microcosmos contendo protozoários + bactérias de tamanho normal e protozoários + UMCs. Maior número de protozoários foi encontrado na presença de UMCs. Em relação à concentração de TPH, a degradação foi influenciada negativamente pela inoculação do consórcio bacteriano, tanto no estado fisiológico normal quanto no estado de UMCs. Concluiu-se que as características intrínsecas do solo limitaram o estabelecimento e crescimento dos dois distintos estados fisiológicos bacterianos dentro dos agregados, o que impediu sua atividade hidrocarbonoclástica. A predação não teve influência na degradação dos hidrocarbonetos e os predadores foram beneficiados na presença de UMCs. Portanto, a mudança celular a estado de UMCs imposta por estresse fisiológico não contribuiu para a proteção das populações bacterianas no interior dos microporos do solo ou para diminuir a pressão de predação pelos protozoários, nem para melhorar a eficiência da degradação de hidrocarbonetos no solo. / Soil contamination by oil and oil products demand the development of strategies to improve the process to remove hydrocarbons from soil. Set of in situ strategies are termed bioremediation. One critical strategy is a bioaugmentation. However, soil heterogeneity and ecological microbial interactions, such as protozoa predation, represent a challenge in the success of adaptation and metabolic activity of bacterial populations introduced into soil. For this reason, the use of hydrocarbonoclastic bacteria which are able to adapt and protect themselves from protozoan predation, may represent an enhancement in the bioaugmentation process. Therefore, the aim of this study was to evaluate the hydrocarbons oil degradation capacity and protection against protozoan predation of a bacterial consortium induced to ultramicrocells (UMCs) in soil microcosms with aggregates of <4,75- 0,5 mm and 0,5 mm contaminated with crude oil. Our hypothesis was that UMCs could penetrate soil micropores, there UMCs could protect themselves from protozoan predation and use hydrocarbons molecules retained in these micropores and unavailable for large bacteria. After 30 days of incubation were determined the microbial activity (CO2), most probable number of protozoa (NMP) and the total petroleum hydrocarbons concentration (TPH). Increased CO2 production was obtained in the treatments without oil and microcosms containing protozoa + normal bacteria and protozoa + UMCS. The number of protozoa increase in the presence of UMCs. Regarding the concentration of TPH, degradation was negatively influenced by the introduction of the bacterial consortium, as normal physiological state or state of UMCs. Thus, we concluded that soil intrinsic characteristics and addition of crude oil, restricted the establishment and growth of bacterial consortium in both physiological states into aggregates soil, thereby inhibiting its hydrocarbonoclastic activity. Predation had no effect on the hydrocarbons degradation and predators were benefited from the presence of UMCs, so cell change for UMCs state by physiological stress, it did not help to protect within soil micropores from protozoan predation or to enhance the hydrocarbon degradation in soil.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2015-12-01T09:15:35Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 769415 bytes, checksum: 9bc8cbd9b7124f609c0987fa42b0a316 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-01T09:15:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 769415 bytes, checksum: 9bc8cbd9b7124f609c0987fa42b0a316 (MD5) Previous issue date: 2014-07-17 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Esse estudo analisou a diversidade microbiana de solos rizosféricos de duas espécies vegetais, Bulbostylis nesiotis (Hemsl.) C.B.Clarke e Cyperus atlanticus (Hemsl.), em dois tipos de solo (um franco-arenoso e um argiloso), provenientes de dois pontos de coleta da Ilha da Trindade - Brasil, durante um experimento de biorremediação em microcosmos. O experimento consistiu num fatorial com dois níveis (Presença/Ausência), dois fatores (Petróleo e Fertilização com NPK) e três repetições, num delineamento inteiramente casualizado (DIC). O petróleo, após tratamento para remoção dos hidrocarbonetos mais voláteis, foi adicionado aos microcosmos em concentração de 25.000 mg dm-3. A fertilização consistiu na aplicação dos nutrientes NPK em concentrações finais de N, P e K de 80, 160 e 80 mg dm-3, respectivamente. Os microcosmos foram incubados a 24 ° em condições C aeróbias por 60 dias, mantendo-se a umidade a 60% da capacidade de retenção de água. As análises de diversidade mostraram que o domínio Bacteria é o mais diverso, tanto nos solos pristinos quanto nos solos contaminados com petróleo, em relação ao domínio Archaea e ao reino Fungi. A maior percentagem de degradação de hidrocarbonetos totais de petróleo (HTP) (75%) foi observada no solo argiloso da região radicular da espécie B. nesiotis. A biodegradação de HTP no solo argiloso foi significativamente maior do que no arenoso. Não houve efeito da adição de fertilizantes sobre a biodegradação de HTP. Foram obtidos, a partir dos solos contaminados, 27 isolados bacterianos com potencial uso em processos de biorremediação de petróleo. / This study examined the microbial diversity in rhizospheric soils of two species (Bulbostylis nesiotis and Cyperus atlanticus) in two soil types (one sandy loam and one clayey) from two collection sites at Trindade Island - Brazil, for a bioremediation experiment in microcosms. The experiment consisted of a factorial with two levels (presence/absence), two factors (Oil and Fertilization with NPK) and three replications in a completely randomized design (CRD). The oil, after treatment for removal of the more volatile hydrocarbons, was added to the microcosms at a concentration of 25,000 mg dm-3. Fertilization consisted of the application of NPK nutrients at final concentrations of N, P and K of 80, 160 and 80 mg dm -3, respectively. The microcosms were incubated at 24 ° under aerobic conditions for C 60 days, keeping the humidity to 60% of water holding capacity. The diversity analysis showed that the domain Bacteria is the most diverse, both in pristine and in oil-contaminated soils as compared to the domain Archaea and the kingdom Fungi. The highest percentage of degradation of total petroleum hydrocarbon (TPH) (75%) was observed in the clayey soil of the root region of the specieB. nesiotis. TPH biodegradation in clayey soil was significantly greater than in sandy soil. There was no effect of fertilizer on biodegradation of TPH. Twenty-seven bacterial isolates with potential use in bioremediation of petroleum-contaminated soils were obtained.

O mercúrio (Hg) é um dos metais com maior impacto sobre os ecossistemas e sua presença no ambiente tem origem natural ou antropogênica. O acúmulo do mercúrio no ambiente tem afetado a integridade dos ecossistemas e a saúde do homem. Contudo, algumas bactérias desenvolveram mecanismos de resistência, e com isso desempenham um papel muito importante na redução enzimática de Hg (II) a Hg0, a qual é uma forma volátil e de menor toxicidade deste metal. Assim, a redução microbiana de Hg (II) representa um recurso para desenvolvimento de métodos alternativos de tratamento de resíduos que contenham este metal, oferecendo vantagens, como baixo custo operacional e alta eficiência na remoção de mercúrio. Deste modo, os objetivos do estudo foram isolar microrganismos resistentes a mercúrio; determinar a concentração inibitória mínima de Hg; bem como, estimar a capacidade de volatilização de mercúrio pelos microrganismos selecionados; a dinâmica da volatilização do mercúrio; e a caracterização da enzima mercúrio redutase produzida pelo isolado B50A. Foram selecionadas 16 bactérias Gram-negativas resistentes a altas concentrações de mercúrio (50 mg L-1 a 210 mg L-1), sendo que todos os isolados foram capazes de volatilizar este metal. Os isolados B50A e M50C, volatilizaram 86% do mercúrio presente no meio e a remoção de Hg (II) não dependeu de altas taxas de crescimento populacional. A enzima presente no extrato bruto de B50A apresentou atividade ótima em pH 8, e temperaturas entre 37ºC e 45ºC. Os íons NH4 +, Ba2+, Sn2+, Ni2+ e Cd2+ não inibiram nem estimularam significativamente (p>0,05) a atividade da mercúrio redutase do isolado B50A, porém ocorreu queda significativa (p>0,05) da atividade na presença de Ca2+, Cu+ e K+. As bactérias isoladas e a enzima de B50A foram eficientes na redução de Hg (II) a Hg0, o que evidencia o potencial destes microrganismos para desenvolvimento de tecnologias e processos de biorremediação de resíduos contaminados com mercúrio. / Mercury (Hg) is one of the metals that has had profound influence on all ecosystems, and can occur in the in the environment as a natural and anthropogenic phenomenon. The accumulation of mercury has affected the integrity of ecosystems and human health. However, some bacterias have developed biological mechanisms for mercury resistance, and subsequently perform an important role in the enzymatic reduction of Hg(II) to Hg(0), this being a volatile and less toxic form of the metal.The process of microbial Hg (II) reduction represents an area of development for alternative methods of waste treatment, with potentially low operating costs and high removal efficiencies. This study presents the screening of microrganisms resistant to mercury, and the determination of the minimum inhibitory concentration of Hg. An estimation of the mercury volatilization by selected microorganisms, the dynamics of volatilization, and the characterization of mercury reductase produced by the isolated B50A, are all addressed. Sixteen Gram-negative bacteria resistant to high concentrations of mercury (50 mg L-1 to 210 mg L-1) were selected, and these isolates showed ability to volatilize the metal. The dynamics of the volatilization of the B50A and M50C isolates demonstrated that in only 4 hours of incubation it was possible to volatilize 86% of the mercury present in the culture. The latter also demonstrating that the removal of Hg (II) is independent of high biomass formation. The enzyme present in the crude extract of B50A showed optimal activity at pH 8 and temperatures ranging between 37 and 45°C. The presence of NH 4 +, Ba2+, Sn2+, Ni2+ and Cd2+ did not significantly (p<0,05) inhibited or stimulated the activity of mercury reductase B50A, but significant (p<0,05) reduction in activity was observed in the presence of Ca2+, Cu+ and K+ . The isolates bacteria and mercury reductase produced by the isolated B50A were efficient in reducing Hg (II) to Hg0, this demonstrated the potential of these microorganisms to augment technologies for bioremediation processes for waste contaminated with mercury.

Made available in DSpace on 2012-09-06T01:12:26Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) 114.pdf: 2974812 bytes, checksum: f8ff05a4d6d47e944264989c2563d2b6 (MD5) Previous issue date: 1999 / A concentraçäo de metais poluentes, como o chumbo (Pb), tem aumentado em áreas populosas e desenvolvidas devido a poluiçäo atmosférica e outras atividades humanas. Conseqüentemente, o potencial para este elemento alcançar a cadeia alimentar aumentou. O chumbo é muito tóxico para o ser humano, especialmente para crianças, e a exposiçäo ao chumbo pode causar efeitos adversos à saúde humana. A hidroxiapatita (Hap), um composto de fosfato de cálcio, é o principal constituinte inorgânico dos ossos e dentes. Pesquisas concluiram que a hidroxiapatita sintética tem uma alta capacidade para remover metais pesados divalentes da água em condiçöes ambientais. Existem várias tecnologias empregadas para tratamento de água e solos contaminados. Estes tratamentos além de serem caros, muitas vezes säo destrutivos. Torna-se entäo necessário, desenvolver novos métodos para remover íons tóxicos de solos e esgotos pela reduçäo da solubilidade do Pb e conseqüentemente sua bio-disponibilidade. Visto ser a hidroxiapatita um regulador da concentraçäo de cálcio, fósforo e chumbo no meio ambiente, este material poderia ser usado com baixos custos, na remoçäo de chumbo em solos e águas contaminadas. O objetivo é elucidar os mecanismos envolvidos na remoçäo de chumbo de soluçöes aquosas, investigando-se a transformaçäo do Pb para uma forma mais estável: a piromorfita. / The concentration of pollutant metals such as lead (Pb), has increased in populated and developed areas due to atmospheric pollution and other human activities. Consequently, the potential for these elements to enter the human food chain has increased. Lead is very toxic to humans especially to young children and the contamination by lead can cause adverse effects on human health. Hydroxyapatite (Hap), a calcium phosphate compound is the principal inorganic constituent of human bones and teeth. It has been found that synthetic hydroxyapatite has a high capacity for removing divalent heavy metals ions from water under ambient conditions. There are many technologies employed to clean up contaminated water and soils. These treatments are often costly and destructive. Thus, it is important to develop new methods to remove toxic ions from soils and wastewater by reducing Pb solubility and bioavailability. If hydroxyapatite can regulate the concentration of calcium, phosphate and lead in environments this material may provide a cost-effective technology for remediating lead contaminated soils and water. The aim of this work is to elucidate the mechanism involved in the removal of lead from aqueous solution through investigations of Pb and incorporation into a new stable phase: pyromorphite.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2013-12-06T00:20:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 319291.pdf: 7543048 bytes, checksum: a83e97113f7c6a951257432a0e92df30 (MD5) Previous issue date: 2013 / O estímulo à utilização de biocombustíveis como biodiesel,fomentado pelos riscos ambientais associados ao uso de combustíveis fósseis, faz com que aumente a incidência de contaminações com este biocombustível e torna necessário o desenvolvimento de tecnologias de remediação específicas. Para tanto, um experimento de campo foi conduzido para avaliar o potencial da bioestimulação anaeróbia na aceleração da degradação dos compostos presentes na mistura B20 (20%biodiesel de soja e 80% diesel v/v). Foram liberados 100L de B20 diretamente sobre lençol freático em uma área de 1m2 rebaixada até 1,7m de profundidade. Um mês após a liberação, injeções semanais de acetato de amônio foram conduzidas na área experimental, com duração de 1,25 anos, para promover a estimulação da biomassa total e microorganismos específicos. Condições anaeróbias foram estabelecidas pela presença do B20 e do acetato de amônio, tendo sido a metanogênese o processo predominante e de maior contribuição para a degradação dos compostos do B20, especialmente dos aromáticos. Limitações termodinâmicas foram impostas pelo acúmulo de metabólitos de degradação (acetato e hidrogênio) produzidos, em um primeiro momento, pela degradação preferencial dos ésteres de biodiesel,resultando no retardo da degradação dos BTEX e HPAs. Porém, microorganismos específicos foram estimulados pela introdução de acetato de amônio, incluindo gêneros associados a processos sintróficos e à degradação anaeróbia de compostos aromáticos, tendo sido capazes de consumir os metabólitos que se acumularam no sistema, superando as limitações termodinâmicas e culminando na rápida degradação dos BTEX e HPAs (em 0,7 e 1,0 ano, respectivamente), quando comparadaa processos de atenuação natural. Portanto, a bioestimulação metanogênica demonstrou acelerar a degradação dos compostos presentes no B20, podendo ser considerada para remediação deaquíferos contaminados com este biocombustível, especialmente em regiões próximas à fonte de contaminação que possuem maior propensão à anaerobiose e inviabilizam a aplicação de técnicas aeróbias de remediação.<br> / Abstract : Environmental concerns associated with fossil fuels have encouraged the use of renewable fuels, such as biodiesel. The increasing use of biodiesel can lead to a higher frequency of groundwater contamination by accidental releases, which motivates the development of specific strategies for remediation of this biofuel. Therefore, a field experiment was conducted to assess the potential for anaerobic biostimulation to enhance biodiesel blends B20 (20% soybean biodiesel and 80% diesel v/v) biodegradation under methanogenic conditions in groundwater. B20 (100L) was released in the groundwater and after one month, ammonium acetate was added weekly over 1.25 years, to promote stimulation of total biomass and putative anaerobic degraders. Anaerobic conditions were developed by the presence of B20 and ammonium acetate addition. Methanogenesis predominated over time and greatly contributed to the remediation of B20 compounds degradations, especially BTEX and PAHs. Thermodynamic constraints were established by acetate and hydrogen accumulation to inhibitory thresholds, which were, at first, possibly produced by biodiesel preferential degradation, leading to a transient decrease in aromatic compounds consumption. However, biostimulation fortuitously enhanced the growth of putative anaerobic BTEX degraders and associated commensal microorganisms that consume acetate and H2 and were able to offset this negative effect as acetate and hydrogen were consumed below inhibitory thersholds, enhancing the thermodynamic feasibility of aromatic compounds degradation, which is conducive to faster degradation rates, as observed by BTEX and PAH degradation at 0.7 and 1.0 years after the release, respectively. Overall, this study demonstrated the potential for stimulating anaerobic methanogenic conditions to enhance the cleanup of groundwater contaminated with biodiesel blends (B20), and suggests that this approach should be considered for source zone bioremediation when the high BOD encountered at these contaminated sites makes aerobic biostimulation unfeasible.

Made available in DSpace on 2016-02-05T18:29:28Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-03-19. Added 1 bitstream(s) on 2016-02-05T18:33:30Z : No. of bitstreams: 1 000856534.pdf: 1786488 bytes, checksum: 60ef6090b71a2cdd53c351b1c89d36f9 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Uma das grandes preocupações ecológicas atuais refere-se ao impacto ambiental causado pela liberação antrópica de metais pesados em ambientes naturais, uma vez que esses poluentes são extremamente ubíquos e persistentes. Em altas concentrações metais pesados são extremamente tóxicos a bactérias, sendo capazes de influenciar na sua densidade e atividade metabólica. Por sua vez, bactérias são capazes de desenvolver mecanismos de resistência a metais pesados sendo importantes em estudos de biorremediação de áreas contaminadas por metais pesados. Portanto, o objetivo do presente trabalho foi analisar a ocorrência e distribuição de bactérias resistentes a metais pesados na Baía do Araça em São Sebastião, SP. Do total de cepas isoladas, 12% foram sensíveis a todos os metais. Foi possível observar que a maior porcentagem de cepas resistentes se encontravam na região de sublitoral que é mais próxima ao canal de São Sebastião onde se concentra a atividade portuária. As cepas isoladas foram mais resistentes ao Cr, seguido de Zn, Cd e Cu. Em relação a concentração mínima inibitória, para o Cd foram poucas as cepas que resistiram a concentrações maiores que 200 μg mL-1. Já para o Cr, 36% das cepas cresceram mesmo na concentração de 3200 μg mL-1. Para Zn e Cu, poucas cepas (4% e 2%, respectivamente) cresceram na concentração 1600 μg mL-1 e nenhuma conseguiu resistir à maior concentração (3200 μg mL-1). Bacillus sp foi o genero com maior frequência de isolados, o que pode sugerir dominância em áreas contaminadas por metais pesados, especialmente as espécias Bacillus cereus e Bacillus pumilus. Staphyloccus sp, Planococcus maritmus e Vibrio alginoticus também foram isolados sugerindo potencial para utilização em processos de biorremediação / One of the major ecological concerns, nowadays, refers to anthropogenic environmental impact caused by heavy metals release in diverses natural environments, since these pollutants are extremely persistent and pervasive. At high concentration heavy metals are extremely toxic to bacteria, being able to influence the density and metabolic activity. However, bacteria are capable to develop heavy metal resistance mechanisms in the environment, being important in bioremediation of contaminated areas. Therefore, the purpose of the study was to assess the occurrence and distribution of heavy metal resistance bacteria in Araça Bay, São Sebastião - SP. 12% of the isolated bacteria were sensitive to all metals. It was observed that the highest percentage of resistant strains were in the subtidal region that is closest to the São Sebastião channel, where port activity are concentrated. Bacterial isolates were more resistant to Cr, followed by Zn, Cd and Cu. Regarding the minimum inhibitory concentration, a lower number of strains resisted levels greater than 200 mg L-1 for Cd. While for Cr, 36% of the strains grew even at a concentration of 3200 mg L-1. For Zn, Cu, few strains (4% and 2%, respectively) grew in higher concentrations like 1600 mg L-1 and none could withstand the highest concentration (3200 mg L-1). Bacillus sp was the most isolated genera and may be a dominant genre in heavy metal contaminated areas, especially species Bacillus pumilus and Bacillus cereus. Staphylococcus sp, Planococcus maritmus and Vibrio aginoliticus were also isolated and have potential for use in bioremediation of contaminated sites