Aula 1. Introdução a Biotecnologia Ambiental

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1 Aula 1. Introdução a Biotecnologia Ambiental
3º Módulo Prof.ª Chayane C.de Souza

2 Relacionar diferentes conceitos biotecnológicos sob a ótica ambiental;
COMPETÊNCIAS Relacionar diferentes conceitos biotecnológicos sob a ótica ambiental; HABILIDADES Compreender as áreas de atuação da biotecnologia ambiental com base em exemplificações. Relacionar técnicas de biotecnologia com a mitigação de impactos ambientais.

3 Reconhecer os métodos biológicos de tratamentos de água residuais.
Entender como os biossensores são elaborados e utilizados na detecção de impactos ambientais. Reconhecer os métodos biológicos de tratamentos de água residuais. Saber o que é fitorremediação e como os biocombustíveis podem ser produzidos em biotecnologia. Estabelecer como a biotecnologia pode ser aplicada na produção agrícola identificando seus impactos no ambiente.

4 Introdução: áreas de atuação da Biotecnologia Ambiental.
BASES TECNOLÓGICAS Introdução: áreas de atuação da Biotecnologia Ambiental. Exemplos de atuação da Biotecnologia Ambiental. O uso da biotecnologia na avaliação de impactos ambientais. Construções de biossensores e suas aplicações no diagnóstico de impactos ambientais em ecossistemas aquáticos e terrestres. Tratamento de águas residuais e de Resíduos Sólidos.

5 Produção de inoculante para uso na agricultura e biorremediação.
Métodos biológicos de tratamento de águas residuais (remoção biológica de carbono e remoção biológica de nutrientes). Produção de inoculante para uso na agricultura e biorremediação. Fitorremediação. Biocombustíveis. Produtos biotecnológicos da agricultura moderna, causas e impactos ambientais.

6 Biotecnologia Biotecnologia é toda tecnologia baseada no uso de células ou parte delas para a produção de conhecimento, produtos e serviços.

7 Biotecnologia Ambiental Biotecnologia Ambiental pode ser compreendida como o uso e a aplicação de diferentes técnicas biológicas para a prevenção ou a resolução de problemas de contaminação ambiental. Assim sendo, a Biotecnologia Ambiental é uma área multidisciplinar de conhecimento, envolvendo aspectos legislativos, normativos, tecnológicos, científicos, sociais e econômicos.

8 O composto tóxico que será reduzido ou eliminado;
O meio onde esse composto efetivamente se encontra (líquido, ar, sólido); As características específicas do local; O agente biológico responsável pela biodegradação (plantas, enzimas, micro- organismos); As condições efetivas do processo, como temperatura, umidade, pH, condições anaeróbicas ou aeróbicas.

9 Tecnologias estabelecidas
Considerando o nível atual de aplicação industrial e comercial dos métodos da biotecnologia ambiental, tem-se o seguinte panorama: Tecnologias estabelecidas Tratamento aeróbio de efluentes/resíduos (lodos ativados); Tratamento anaeróbio de efluentes/resíduos (digestão anaeróbia); Tratamento de correntes gasosas (biofiltros); Uso de enzimas para eliminar ou transformar compostos específicos.

10 Uso de plantas para eliminação de contaminantes (fitorremediação);
Tecnologias emergentes Biorremediação de solos contaminados por petróleo e praguicidas químicos entre outros; Uso de plantas para eliminação de contaminantes (fitorremediação); Uso de organismos recombinantes em sistemas de tratamento de águas e solos contaminados.

11 Tecnologias a nível de exploração
Aplicação da engenharia de proteínas para a obtenção de biocatalisadores com potencial para reduzir a contaminação; Projeto de tecnologias limpas como um novo conceito para prevenir a geração de contaminação nos sistemas produtivos.

12 A crise ambiental Segundo Miller (1985), nosso planeta pode ser comparado a uma astronave, deslocando-se a km/h pelo espaço sideral, sem possibilidade de parada para reabastecimento, mas dispondo de um eficiente sistema de aproveitamento de energia solar e de reciclagem de matéria. Atualmente, a astronave possui ar, água e comida suficientes para manter seus passageiros.

13 População A população mundial atingiu 7 bilhões em 2011 com uma taxa de crescimento de aproximadamente 1,2% ao ano. De acordo com a analogia da astronave, isso significa que atualmente ela transporta cerca de 7 bilhões de passageiros. Esses passageiros estão divididos em 230 nações nos cinco continentes, poucas das quais pertencem aos chamados países desenvolvidos, com 18% da população total, e as demais são os chamados países em desenvolvimento ou subdesenvolvidos, com os restantes 82% da população.

14 Recursos naturais Recurso natural é qualquer insumo de que os organismos, populações e ecossistemas necessitam para sua manutenção. E finalmente, algo se torna recurso natural caso sua exploração, processamento e utilização não causem danos ao meio ambiente. Assim, na definição de recurso natural encontramos três tópicos relacionados: tecnologia, economia e meio ambiente. Os recursos naturais podem ser classificados em dois grandes grupos: os renováveis e os não-renováveis.

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16 Poluição Completando o terceiro vértice do triângulo, como resultado da utilização dos recursos naturais pela população surge a poluição. A poluição é uma alteração indesejável nas características físicas, químicas ou biológicas da atmosfera, litosfera ou hidrosfera que causa ou pode causar prejuízo à saúde, à sobrevivência ou às atividades dos seres humanos e outras espécies ou ainda deteriorar materiais. Poluentes são resíduos gerados pelas atividades humanas, causando um impacto ambiental negativo, ou seja, uma alteração indesejável. Desta maneira, a poluição está ligada à concentração, ou quantidade, de resíduos presentes no ar, na água ou no solo.

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18 Resíduos Líquidos: esgoto doméstico, efluentes industriais, “runoff” agrícola, “runoff” urbano, águas pluviais; Sólidos: resíduos municipais, resíduos industriais, resíduos perigosos (substâncias radioativas, reagentes corrosivos, reativos ou tóxicos, resíduos de pesquisa biológica e hospitais, resíduos inflamáveis e explosivos); Gasosos: emissões industriais e emissões veiculares.

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22 Dúvidas?? Chayane.souza@ifsc.edu.br