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BIORREMEDIAÇÃO MICROBIANA DÁRIO COSTA PRIMO UNIVERSIDADE FEDERAL DO RECÔNCAVO DA BAHIA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS AGRÁRIAS AGR 510 - BIOLOGIA.

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1 BIORREMEDIAÇÃO MICROBIANA DÁRIO COSTA PRIMO UNIVERSIDADE FEDERAL DO RECÔNCAVO DA BAHIA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS AGRÁRIAS AGR BIOLOGIA DO SOLO

2 CONCEITOS DE BIORREMEDIAÇÃO Processo de tratamento que utiliza ocorrência natural de microrganismos para degradar substâncias toxicamente perigosas em substâncias menos ou não tóxicas. Estratégia ou processo que emprega microrganismos para destoxificar contaminantes no solo e cursos de água. Processo ou estratégia que busca descontaminar o solo ou outros ambientes contaminados, fazendo uso de microrganismos (fungos, bactérias etc.).

3 OBJETIVO E BENEFÍCIO DA BIORREMEDIAÇÃO INOCULAR O SOLO COM MICRORGANISMOS COM CAPACIDADE DE METABOLIZAR RESÍDUOS TÓXICOS PROPORCIONANDO MAIOR SEGURANÇA E MENOS PERTURBAÇÕES AO MEIO AMBIENTE

4 TIPOS E ESTRATÉGIAS PARA BIORREMEDIAÇÃO DO SOLO PASSIVA Consiste na degradação natural pelos microrganismos indígenas do solo. BIOESTIMULADORA Consiste na adição de nutrientes como N e P para estimular os microrganismos indígenas, aumentando sua população. Promove o aumento da atividade metabólica na degradação de contaminantes.

5 É uma forma de bioestimulação por meio da adição de gases estimulantes, como O2 e CH4, para aumentar a atividade microbiana decompositora. BIOVENTILAÇÃO

6 BIOAUMENTAÇÃO Consiste na misturas específicas de microrganismos em ambientes contaminados para iniciar o processo da biorremediação. É a inoculação do local contaminado com microrganismos selecionados para degradação do contaminante.

7 É a aplicação e incorporação de contaminantes ou rejeitos contaminados na superfície do solo não contaminado para degradação. O solo é arado e gradeado para promover a mistura uniforme do contaminante e aeração. LANDFARMING (ZONA DE LENÇOL FREÁTICO) Esquema de uma célula de unidade de tratamento no solo utilizando o landifarming

8 COMPOSTAGEM É o uso de microrganismos termofílicos aeróbios em pilhas construídas para degradar o contaminante.

9 BIORREMEDIÇÃO IN SITU Visa tratar o solo no local de contaminação, com introdução de oxigênio, nutrientes e microrganismos em galerias e poços de infiltração.

10 BIORREMEDIÇÃO EX SITU O resíduo a ser tratado é transportado a outro local. Não correndo riscos de danos ao meio ambiente. O processo se inicia com a redistribuição do solo em camadas e irrigado com nutrientes e bactérias. Há controle rigoroso da lixiviação e escoamento superficial do material contaminado o que não ocorre no Iandfarming sendo, portanto, mais seguro e próprio para tratamento de solos contaminados.

11 CONTAMINANTES E ESPÉCIES DE MICRORGANISMOS PARA A BIORREMEDIAÇÃO Contaminantes Anéis Aromáticos Cádmio Cobre Cromo Enxofre Petróleo Espécie Utilizada Pseudomonas,Achromobact, Bacillus, Arthrobacter, Penicillum, Aspergillus, Fusarium, Phanerocheate. Staphlococcus, Bacillus, Pseudomonas, Citrobacter, Klebsiella, Rhodococcus Escherichia, Pseudomonas Alcaligenes, Pseudomonas Thiobacillus Pseudomonas, Proteus, Bacillus, Penicillum, Cunninghamella

12 TOXICANTES ORGÂNICOS DE MAIOR RELEVÂNCIA AMBIENTAL Hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (HPA`s) Hidrocarbonetos de petróleo (BTX) Metil ter-butil éter (MTBE) Organoclorados: Dioxinas, Furanos, DDT, PCB e Pesticidas

13 BIOCLEAN DO BRAIL TRATAMENTO DE EFLUENTES INDUSTRIAIS, MUNICIPAIS E DOMÉSTICOS Bio-100 L Bio-100 L ® Mikrosept-Líquido ® Mikrosept-Líquido Mikrosept-Pó ®Mikrosept-Pó BDC ®BDC Bio-Control Bio-Control ® Bio-A-Booster ® Bio-A-Booster Bio-A-Degreaser Bio-A-Degreaser ® BIODEGRADAÇÃO Bio-O ® Bio-O Bio-200 L ®Bio-200 L CONTROLE DE ODOR Bio-Fresh ®Bio-Fresh Bio-T ® Bio-T Bio-Kompost ®Bio-Kompost OUTROS Mantas Absorventes

14 VANTAGENS DA BIORREMEDIAÇÃO Mais barato que os tratamentos convencionais. Aplicável a uma grande variedade de contaminantes De grande aceitação pública Não utiliza água natural tratada, não se remove os compostos atóxicos da água, Não interfere nas operações que já estão sendo realizadas, podendo ser utilizado em locais de difícil acesso.

15 VANTAGENS DA BIORREMEDIAÇÃO Pode ser usada (in situ) reduzindo possibilidades de contaminação para os trabalhadores. Os microrganismos agem na redução dos contaminantes de petróleo transformando-os em subprodutos menos nocivos ao meio ambiente.

16 DESVANTAGENS DA BIORREMEDIAÇÃO Não é uma solução imediata. Os locais a serem tratados devem estar preparados para suportar a ação dosmicrorganismos.

17 FITORREMEDIAÇÃO Processo em que se emprega plantas para descontaminar solos e água. Descontaminação de água de chuveiro e cozinha. As plantas filtram os solutos dissolvidos na água.

18 MACANISMOS DA FITORREMEDIAÇÃO Fitoestabilização- os contaminantes orgânicos ou inorgânicos são incorporados à lignina da parede vegetal. Fitoestimulação- as raízes em crescimento promovem a proliferação de microrganismos. Fitovolatização - íons (mercúrio, selênio e arsênio), são absorvidos pelas raízes. Fitodegradação - os contaminantes orgânicos são degradados ou mineralizados.

19 MACANISMOS DA FITORREMEDIAÇÃO Rizofiltração- usa-se plantas terrestres para absorver, concentrar e/ou precipitar os contaminantes de um meio aquoso. Barreiras Hidráulicas- usa-se árvores de grande porte, particularmente aquelas com raízes profundas. Fitoextração - Envolve a absorção do contaminante pelas raízes, os quais são nelas armazenados ou são transportados e acumulados nas partes aéreas. É aplicada principalmente para metais.

20 FITOEXTRAÇÃO As plantas absorvem do solo os metais pesados e armazenam nas raízes, ou em outros tecidos. Plantas acumuladoras de Pb, Cu, Co, Ni e Zn: Brassica juncea; Aeolanthus biformifolius; Alyssum bertolonii e Thlasp caerulescens.

21 ESPÉCIES VEGETAIS BRASILEIRAS UTILIZADAS NA FITORREMEDIAÇÃO Feijão-de-porco (Canavalia ensiformis) Milheto (Pennsetum glaucun) Mucuna-nã (Estizolobium duringianum) Mucuna-preta (Estizolobium eterrinun)

22 FITORREMEDIAÇÃO EM LAGOS

23 PLANTAS AQUÁTICAS UTILIZADAS NA FITORREMEDIAÇÃO Typha angustifolia Taboa Juncus acutus junco agudo Iris pseudacorus lírio amarelo Cyperus longus junça-longa Scirpus holoschoenus Phragmites australis caniço

24 TRATAMENTO DE ÁGUA COM AGUAPÉ O aguapé, Eichhornia crassipes tem sido a hidrófita mais estudada para o tratamento de água com plantas.

25 TRATAMENTO DE CHORUME POR FITORREMEDIAÇÃO

26 NÚMERO DE PLANTAS HIPERACUMULADORAS CONHECIDAS, PARA OITO METAIS PESADOS, E FAMÍLIAS EM QUE SÃO MAIS FREQÜENTEMENTE ENCONTRADAS Fonte: Robinson et al., Brassicaceae, Violaceae16Zn Brassicaceae1Tl Fabaceae19Se Brassicaceae, Cunioniaceae, Flacourtiaceae, Violaceae, Euphorbiaceae, 290Ni Apocynaceae, Cunoniaceae, Proteaceae11Mn Cyperaceae, Lamiaceae, Poaceae, Scrophulariaceae 24Cu Lamiaceae, Scrophulariaceae26Co Brassicaceae1Cd FamíliasNº de espécies Elemento

27 Fonte: 1 Adaptado de Cunningham & Ow (1996); 2 Segundo Brown (1995) CrBrassica juncea MnMacadamia neurophylla ZnThlaspi caerulescens NiPsychotria douarrei CuIpomea alpina CoHaumaniastrum robertii PbThlaspi rotundifolium CdThlaspi caerulescens Concentração na parte colhível de plantas crescidas em solo contaminado MetalEspécie Vegetal CONCENTRAÇÕES DE METAIS EM ALGUMAS PLANTAS HIPERACUMULADORAS (MG KG 1 EM MASSA SECA)

28 VANTAGENS DA FITORREMEDIAÇÃO Investimento e custos de operação baixos; Aplicável in situ; Aplica-se a uma grande variedade de poluentes; Aplicável em grande escala; Bem aceite socialmente.

29 DESVANTAGENS DA FITORREMEDIAÇÃO O crescimento das plantas depende: da estação, clima e solo; Resultados lentos; A concentração de substâncias contaminantes, pode ser tóxica incapaz de reduzir 100% a concentração do poluente; Aplica-se apenas à superfície do solo ou a águas superficiais.

30 A BIORREMEDIAÇÃO É UMA ALTERNATIVA ECOLOGICAMENTE CORRETA DO PONTO DE VISTA DA DESTINAÇÃO FINAL DE RESÍDUOS E REJEITOS. MAS... MELHOR QUE A BIORREMEDIÇÃO É A PREVENÇÃO.


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