BIORREMEDIAÇÃO MICROBIANA DÁRIO COSTA PRIMO UNIVERSIDADE FEDERAL DO RECÔNCAVO DA BAHIA PROGRAMA...
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BIORREMEDIAÇÃOMICROBIANA
DÁRIO COSTA PRIMO
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RECÔNCAVO DA BAHIAPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS AGRÁRIASAGR 510 - BIOLOGIA DO SOLO
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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.).
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OBJETIVO E BENEFÍCIODA BIORREMEDIAÇÃO
INOCULAR O SOLO COM MICRORGANISMOS COM CAPACIDADE DE METABOLIZAR RESÍDUOS TÓXICOS PROPORCIONANDO MAIOR SEGURANÇA E MENOS PERTURBAÇÕES AO MEIO AMBIENTE
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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.
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É uma forma de bioestimulação por meio da adição de gases estimulantes, como O2 e CH4, para aumentar a atividade microbiana decompositora.
BIOVENTILAÇÃO
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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.
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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
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COMPOSTAGEM É o uso de microrganismos termofílicos aeróbios em pilhas
construídas para degradar o contaminante.
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BIORREMEDIÇÃO IN SITU
Visa tratar o solo no local de contaminação, com introdução de oxigênio, nutrientes e microrganismos em galerias e poços de
infiltração.
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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.
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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
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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
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BIOCLEAN DO BRAILTRATAMENTO DE EFLUENTES INDUSTRIAIS, MUNICIPAIS E DOMÉSTICOS
Bio-100 L ®
Mikrosept-Líquido ®
Mikrosept-Pó ®
BDC ®
Bio-Control ®
Bio-A-Booster ®
Bio-A-Degreaser ®
BIODEGRADAÇÃO
Bio-O ®
Bio-200 L ®
CONTROLE DE ODOR
Bio-Fresh ®
Bio-T ®
Bio-Kompost ®
OUTROS
Mantas Absorventes
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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.
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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.
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DESVANTAGENS DA BIORREMEDIAÇÃO
Não é uma solução imediata.
Os locais a serem tratados devem estar preparados para suportar a ação dosmicrorganismos.
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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.
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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.
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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.
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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.
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ESPÉCIES VEGETAIS BRASILEIRAS UTILIZADAS NA FITORREMEDIAÇÃO
Feijão-de-porco (Canavalia ensiformis)Milheto (Pennsetum glaucun)Mucuna-nã (Estizolobium duringianum)Mucuna-preta (Estizolobium eterrinun)
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FITORREMEDIAÇÃO EM LAGOS
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PLANTAS AQUÁTICAS UTILIZADAS PLANTAS AQUÁTICAS UTILIZADAS NA FITORREMEDIAÇÃONA FITORREMEDIAÇÃO
Typha angustifolia Taboa
Juncus acutus junco agudo
Iris pseudacoruslírio amarelo
Cyperus longusjunça-longa
Scirpus holoschoenus Phragmites australis caniço
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TRATAMENTO DE ÁGUA COM AGUAPÉTRATAMENTO DE ÁGUA COM AGUAPÉ
O aguapé, Eichhornia crassipes tem sido a hidrófita mais estudada para o tratamento de água com plantas.
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TRATAMENTO DE CHORUME POR TRATAMENTO DE CHORUME POR FITORREMEDIAÇÃOFITORREMEDIAÇÃO
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NÚMERO DE PLANTAS HIPERACUMULADORAS CONHECIDAS, PARA OITO METAIS PESADOS, E FAMÍLIAS EM QUE SÃO MAIS
FREQÜENTEMENTE ENCONTRADAS
Fonte: Robinson et al., 1998.
Brassicaceae, Violaceae16Zn
Brassicaceae1Tl
Fabaceae19Se
Brassicaceae, Cunioniaceae, Flacourtiaceae, Violaceae, Euphorbiaceae,
290Ni
Apocynaceae, Cunoniaceae, Proteaceae
11Mn
Cyperaceae, Lamiaceae, Poaceae, Scrophulariaceae
24Cu
Lamiaceae, Scrophulariaceae26Co
Brassicaceae1Cd
FamíliasNº de espécies
Elemento
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Fonte: 1 Adaptado de Cunningham & Ow (1996); 2 Segundo Brown (1995).
35 000 CrBrassica juncea2
51 800 MnMacadamia neurophylla
51 600 ZnThlaspi caerulescens
47 500 NiPsychotria douarrei
12 300 CuIpomea alpina
10 200 CoHaumaniastrum robertii
8 200 PbThlaspi rotundifolium
1 800 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)
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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.
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DESVANTAGENS DA FITORREMEDIAÇÃO
O crescimento das plantas depende: da estação, clima e solo;Resultados lentos;
A concentração de substâncias contaminantes, pode ser tóxicaincapaz de reduzir 100% a concentração do poluente;
Aplica-se apenas à superfície do solo ou a águas superficiais.
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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.