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Previous issue date: 2012-03-30 / Financiadora de Estudos e Projetos / Sugarcane bagasse ash is a byproduct of sugar and alcohol industry with potential for field application. However, the presence of organic contaminants such as dioxins turns necessary the development of strategies for removal of those pollutants, such as bioremediation. Because of the high toxicity of dioxins, it is wise to develop effective and low risk methods for initial evaluation of microbial degradation capacity of those compounds by using less dangerous alternatives such as screening tools to select possible microorganisms as candidates for bioremediation. In such context, this work aimed to apply statistical models to evaluate microbial growth capacity under influence of components of a compost windrow already used for other sugarcane industry residues, and also development of qualitative and quantitative methods to evaluate microbial degradation of the dye RBBR and 1,2,3,4-TCDD, molecules selected as model compounds. The Scott-Knott method grouping multiple means showed good results, indicating microbial growth inhibition of all fungi in culture medium with compost windrow, and microbial growth promotion for Aspergillus strains in sugarcane ash doped medium. Furthermore, quantification of RBBR dye in liquid broth was developed, validated and applied through a dilute-and-shoot technique followed by LC-MS/MS, where it was possible to detect up to 4,8pM of dye, being observed a degradation from 40-99% of dye over 30 days. In a similar way, it was developed and validated a GC-MS method to quantify 1,2,3,4-TCDD in liquid broth after extraction, with detection limits of 10ppb, observing a removal of up to 20% of dioxin after 30 days. Another point evaluated was the identification of RBBR degradation products, where it was observed the presence of four dye metabolites during the course of the experiment, which allowed us to propose a degradation pathway of RBBR dye by Aspergillus flavus. / A cinza do bagaço da cana-de-açúcar é um subproduto da indústria sucroalcooleira que apresenta potencial para aplicação no campo. Porém, a presença de contaminantes orgânicos como dioxinas torna necessário o desenvolvimento de estratégias para a remoção destes poluentes, como a biorremediação. Por serem as dioxinas extremamente tóxicas, é sensato o desenvolvimento de métodos eficazes e de baixo risco para avaliação inicial da capacidade microbiana de degradação destes compostos usando alternativas menos perigosas como ferramentas de triagem e seleção de micro-organismos candidatos à biorremediação. Neste contexto, este trabalho teve como objetivo o uso de modelos estatísticos para avaliação do crescimento microbiano em componentes de uma composteira já utilizada para tratamentos de outros resíduos sucroalcooleiros, bem como o desenvolvimento de métodos analíticos qualitativos e quantitativos de avalição da capacidade microbiana de degradação do corante RBBR e da 1,2,3,4-TCDD, moléculas selecionadas como modelos. O agrupamento de médias por Scott-Knott apresentou bons resultados na avaliação do crescimento microbiano, apontando inibição do crescimento de todos os fungos pela composteira, e promoção de crescimento das cepas de Aspergillus no meio com cinza. Ademais, foi desenvolvido e validado um método para quantificação do corante RBBR direto do meio de cultura líquido usando a técnica dilute-and-shoot seguido por LC-MS/MS, onde foi possível detectar até 4,8pM de corante, sendo observada uma degradação entre 40-99% do corante em 30 dias. Da maneira similar, foi desenvolvido e validado um método por GC-MS para quantificação da 1,2,3,4-TCDD em meio líquido após extração, com limites de detecção de 10ppb, onde foi observada uma remoção de até 20% da dioxina em 30 dias de cultivo. Outro ponto avaliado foi a identificação dos produtos de degradação do RBBR durante o experimento, sendo observada a presença de quatro metabólitos do corante nas amostras, o que nos permitiu propor a rota de degradação do corante por Aspergillus flavus.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/6524 |
| Date | 30 March 2012 |
| Creators | Perlatti, Bruno |
| Contributors | Forim, Moacir Rossi |
| Publisher | Universidade Federal de São Carlos, Programa de Pós-graduação em Química, UFSCar, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSCAR, instname:Universidade Federal de São Carlos, instacron:UFSCAR |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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