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CENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGA
MESTRADO EM MEIO AMBIENTE E SUSTENTABILIDADE
BIODEGRADAÇÃO DE NAFTALENO EM SOLOS
CONTAMINADOS POR DERIVADOS DE PETRÓLEO EM
CARATINGAMG
BRUNO MARQUES GONÇALVES ALVES
CARATINGA
Minas Gerais - Brasil
Agosto de 2007
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CENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGA
MESTRADO EM MEIO AMBIENTE E SUSTENTABILIDADE
BIODEGRADAÇÃO DE NAFTALENO EM SOLOS
CONTAMINADOS POR DERIVADOS DE PETRÓLEO EM
CARATINGAMG
BRUNO MARQUES GONÇALVES ALVES
Dissertação apresentada ao Centro
Universitário de Caratinga, como parte das
exigências do Programa de Pós-Graduação em
Meio Ambiente e Sustentabilidade, para
obtenção do título de Magister Scientiae.
CARATINGA
Minas Gerais - Brasil
Agosto de 2007
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Sistema de Bibliotecas - UNEC
Ficha Catalográfica
547.842
A474b
2007
ALVES, Bruno Marques Gonçalves.
Biodegradação de naftaleno em solos contaminados por
derivados de petróleo em Caratinga, MG. Bruno Marques
Gonçalves Alves. Centro Universitário de Caratinga – UNEC:
Mestrado em Meio Ambiente e Sustentabilidade, 2007.
49p; 29,7 cm.
Dissertação (Mestrado – UNEC – Área: Meio Ambiente e
Sustentabilidade).
Orientador: Profª. PhD. Miriam Abreu Albuquerque.
Co-orientador: Prof. PhD. Carlos Ernesto Gonçalves Reynaud
Schaefer
1. Biodegradação.
2. Microorganismos.
3. Contaminação do solo - Diesel
I. Título II. Profª. Ph.D. Miriam Abreu Albuquerque.
ii
BRUNO MARQUES GONÇALVES ALVES
BIODEGRADAÇÃO DE NAFTALENO EM SOLOS
CONTAMINADOS POR DERIVADOS DE PETRÓLEO EM
CARATINGAMG
Dissertação apresentada ao Centro
Universitário de Caratinga, como parte
das exigências do Programa de Pós-
Graduação em Meio Ambiente e
Sustentabilidade, para obtenção do
título de Magister Scientiae.
APROVADA: 17 de agosto de 2007
Profª Dra. Miriam Abreu Albuquerque
(Orientadora)
Prof. Dr. Meubles Borges Júnior
Prof. Dr. Luiz Cláudio Ribeiro
Rodrigues
Prof. Dr. Carlos Ernesto Gonçalves
Reynaud Schaefer
iii
À minha esposa Angélica
Aos meus pais
Às minhas irmãs
iv
AGRADECIMENTOS
Agradeço primeiramente a Deus por existir.
Ao Centro Universitário de Caratinga pela oportunidade de realizar o
curso de Pós-Graduação.
À FAPEMIG pela bolsa de mestrado.
À Professora Miriam Abreu Albuquerque, pela orientação nesse trabalho e
pela dedicação.
Aos professores do Centro Universitário de Caratinga, por seus
ensinamentos.
À UFV, através do Laboratório de Radioisótopos, coordenado pelo
professor Juraci Oliveira, pela disponibilidade de uso de equipamentos e
instrumentos.
Ao Tio Eugênio, pela confiança no trabalho e pela ajuda dada em muitas
ocasiões.
Aos Biólogos Bruno e Grace, pela colaboração e assistência dadas nas
análises laboratoriais.
Aos colegas do Programa de Mestrado em Meio Ambiente e
Sustentabilidade.
A todos aqueles que de alguma forma contribuíram para realização deste
trabalho.
Muito, muito obrigado!
v
CONTEÚDO
Página
RESUMO............................................................................................................... vii
ABSTRACT............................................................................................................ ix
1 INTRODUÇÃO..............................................................................................01
2 REVISÃO DE LITERATURA.........................................................................04
2.1 – O crescimento populacional e o Petróleo..........................................04
2.2 – Remediação ......................................................................................06
2.2.1 – Biorremediação....................................................................07
2.3 – O Diesel.............................................................................................08
2.3.1 - Naftaleno ..............................................................................10
2.4 – Postos de Combustíveis....................................................................11
2.5 – A Respirometria e o uso de Radioisótopos........................................12
3 MATERIAL E MÉTODOS .............................................................................14
3.1 – Instalação experimental.....................................................................14
3.2 – Coleta das amostras..........................................................................14
3.3 – Acondicionamento e transporte das amostras...................................15
3.4 – Análise química dos solos.................................................................16
3.5 – Ensaios de degradação do [
14
C] Naftaleno nos solos .......................16
3.5.1 – Reagentes químicos ............................................................16
3.5.2 – Aparato respirométrico.........................................................16
3.5.3 – Coleta e análise das amostras contendo
14
CO
2
...................17
vi
3.6 Ensaios de degradação de [
14
C] Naftaleno pelas culturas de
enriquecimento das amostras de solos selecionados. ...............................18
3.6.1 – Escolha dos inóculos microbianos.......................................18
3.6.2 – Meio de cultura para ensaios de degradação do Naftaleno.18
3.6.3 – Cultura de enriquecimento...................................................18
3.6.4 Degradação do [
14
C] Naftaleno a
14
CO
2
em meio de
cultura pelas culturas de enriquecimento.........................................19
3.7 Testes de degradação do [
14
C] Naftaleno em solos contaminados
utilizando culturas microbianas nativas e não nativas................................ 19
3.8 – Análises estatísticas..........................................................................19
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO....................................................................20
4.1 – Análise química dos solos.................................................................20
4.2 – Ensaios de degradação do [
14
C] Naftaleno nos solos .......................21
4.3 – Culturas de enriquecimento...............................................................23
4.3.1 Microrganismos obtidos a partir da cultura de
enriquecimento do solo....................................................................23
4.3.2 Ensaios de degradação do [
14
C] Naftaleno pelas culturas
de enriquecimento das amostras de solo selecionado ....................24
4.4 – Inóculos microbianos nativos e não nativos ......................................26
5 CONCLUSÕES.............................................................................................31
6 RECOMENDAÇÕES E CONSIDERAÇÕES FINAIS....................................32
7 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .............................................................34
ANEXOS...............................................................................................................40
vii
RESUMO
ALVES, BRUNO MARQUES GONÇALVES. Ms.C., Centro Universitário de
Caratinga, agosto de 2007. Biodegradação de naftaleno em solos
contaminados por derivados de petróleo em Caratinga, MG. Orientadora:
Professora Ph.D. Miriam Abreu Albuquerque. Co-orientador: Professor
Ph.D.Carlos Ernesto Schaefer.
Na cidade de Caratinga existem postos de abastecimento de
combustíveis cuja vida útil dos tanques de armazenamento de combustíveis é
estimada em aproximadamente 25 anos. Ao longo do tempo os tanques,
podem apresentar desgastes, podendo ocorrer vazamentos e possíveis
contaminações do ambiente. Os maiores problemas da contaminação do solo e
das águas subterrâneas por combustível são atribuídos aos hidrocarbonetos
aromáticos, estes são os constituintes mais solúveis e móveis da fração do
diesel, tais como Benzeno, Tolueno, Naftaleno (HPAs). Estes compostos
podem atingir as águas subterrâneas e contaminá-las. Os compostos HPAs
são muito tóxicos ao sistema nervoso central do homem, apresentando
toxicidade crônica, mesmo em pequenas concentrações. O objetivo desta
pesquisa foi determinar a existência de microrganismos no solo de um Terminal
de Combustíveis em Caratinga e avaliar a capacidade dos microrganismos em
biodegradar o diesel. Foi aplicada uma metodologia para a identificação da
biodegradação do naftaleno. Os ensaios foram realizados em bancada,
viii
utilizando-se microrganismos típicos do local e exógenos para comparação. Os
resultados obtidos mostraram que ocorreu maior redução da quantidade do
naftaleno adicionado, quando foram utilizados microrganismos nativos.
Palavras Chave: Biodegradação, microrganismos, contaminação do solo,
diesel.
ix
ABSTRACT
ALVES, BRUNO MARQUES GONÇALVES. Ms.C., Centro Universitário de
Caratinga, august, 2007. Biodegradation of naphthalene in contamined soil
by diesel hydrocarbons in Caratinga city, Minas Gerais state. Adviser:
Miriam Abreu Albuquerque. Co-adviser: Carlos Ernesto Schaeffer.
In the Caratinga city many fuel supplying facilities exist and the estimated
lifetime of the fuel storage tanks are of approximately 25 years. In the long run,
these fuel tanks show signs of wearing leading to leaks and possible
environmental contaminations. The greatest problem of soil and groundwater
contamination by fuel is due to the aromatic hydrocarbons, which are the most
soluble and mobile compound of the diesel, such as Benzene, Toluene,
Naphthalene (PAHs). These compounds can reach the groundwater, and
contaminate them. The compounds of PAHs are very toxic to the central
nervous system of the human body, showing signs of chronic toxicity, even in
small concentrations. The purpose of this research was to determine the
existence of microorganisms in the soil of the Fuel Terminals in Caratinga city
and to evaluate the capacity of the micro-organisms in biodegrade diesel. A
methodology was applied study of the biodegradation of the naphthalene in
contaminated soils. Using a known mass of soil collected in the area of study,
and adding the typical microorganisms of the area as well as exogens,
previously selected and enriched. The obtained results showed greater
x
degradation of naphthalene by typical microorganisms isolated from local
contaminated soils.
Key words: Biodegradation, microorganisms, soil contamination, diesel.
1
1. INTRODUÇÃO
A ocorrência de vazamentos em sistemas de armazenamentos
subterrâneos de combustível tem sido objetivo de crescente preocupação em
função dos riscos associados a esses acidentes, tanto para a segurança e
saúde da população, como para o meio ambiente como um todo. Além disso,
outro motivo de preocupação refere-se à forma como estes acidentes se
manifestam, pois, na grande maioria dos casos, tanto as contaminações 0-10
provocadas por constantes e sucessivos derrames junto às bombas e locais de
enchimento dos reservatórios, como os vazamentos em tanques de
armazenamentos e tubulações subterrâneas, somente são percebidos após o
afloramento do produto em galerias de esgoto, redes de drenagem de águas
pluviais, no subsolo de edifícios, em túneis, escavações e poços de
abastecimento de água, razão pela qual as ações emergenciais requeridas
durante o atendimento a estas situações requerem o envolvimento de diversos
órgãos públicos, além das empresas privadas envolvidas (Ramos, 2006).
É muito comum que os tanques de armazenamentos, por ação corrosiva
ou por ultrapassagem de sua vida útil, provocarem derramamentos de
combustíveis que contaminam o subsolo e o lençol aqüífero, prejudicando a
qualidade da água e do solo para a atividade produtiva e também, para o
consumo humano.
A contaminação do solo e das águas subterrâneas por derramamento de
petróleo e derivados é um problema que vem ganhando grande importância no
2
Brasil nos últimos anos em função dos diagnósticos crescentes de áreas
impactadas (Schneider et al., 2003).
Tratando-se de águas subterrâneas, este comportamento tende a ser
mais prolongado, pois esses ambientes não contêm microorganismos aeróbios
em quantidade suficiente para promover a biodegradação desses poluentes.
Assim, os processos de remediação dos poluentes tornam-se muito onerosos
devido ao custo para remoção de solo onde ocorreu o derrame e do tratamento
do resíduo produzido, envolvendo diversos órgãos públicos como também
empresas privadas especializadas além do custo financeiro do
acompanhamento da área afetada por técnicos especializados.
Por outro lado, a biorremediação é uma tecnologia não destrutiva, de
grande efetividade, de baixo custo e, algumas vezes, logisticamente favorável
que visa acelerar o processo natural de biodegradação de contaminantes pela
otimização dos fatores que limitam este fenômeno. O uso de organismos
capazes de degradar compostos como os hidrocarbonetos derivados de
petróleo (HPAs), nos processos de biorremediação, é de extrema importância
por se tratar de uma alternativa de baixo custo, de alta efetividade e de caráter
menos invasivo, sob o ponto de vista ecológico (Tiburtius et al., 2004).
Dentre os combustíveis, a relação de consumo seja nos meios de
transporte, seja no uso industrial, coloca a gasolina no topo da lista (CETESB,
2006). Por conseqüência disso as pesquisas que envolvem a remediação da
gasolina são em maior quantidade, porém, economicamente, o diesel não fica
atrás, sendo alvo inclusive de pesquisas internacionais como as realizadas na
Estação Brasileira Comandante Ferraz na Antártica através do projeto
Criossolos (Schaefer, 2006).
Os compostos aromáticos são os constituintes principais do diesel,
perfazem cerca de 55% de sua constituição (massa/massa). Os
hidrocarbonetos aromáticos são geralmente mais tóxicos que os compostos
alifáticos com o mesmo número de carbonos e possuem maior mobilidade em
água, em função de sua solubilidade ser da ordem de 3 a 5 vezes maior
(Nakhla, 2003). Além de migrarem mais rapidamente através da água atingindo
mananciais de abastecimento, os compostos aromáticos apresentam uma
toxicidade crônica mais significativa do que os hidrocarbonetos alifáticos (Watts
et al., 2000). As doses tóxicas para o naftaleno, por exemplo, são de 4 a 5
3
mg.L
-1
, enquanto que para o isopentano (alifático mais freqüente em diesel)
são de 300 a 330 mg.L
-1
.
São objetivos deste trabalho, testar a eficiência na biodegradação,
realizada por culturas nativas e não-nativas, retiradas de solos contaminados
com diesel, através do auxilio da respirometria e do uso de naftaleno marcado
radioativamente, empregado como fonte nutricional das culturas obtidas desses
solos. O presente trabalho subsidiará o desenvolvimento de tecnologias
sustentáveis e apropriadas para a mitigação e despoluição de águas e
sedimentos contaminados por hidrocarbonetos de petróleo. O desenvolvimento
de técnicas de biorremediação com tratamento in situ, contribuirá nos esforços
para a redução dos passivos ambientais acumulados ao longo de muitos anos
de contaminação pelo uso de combustíveis fósseis na região do leste mineiro.
4
2. REVISÃO DE LITERATURA
2.1. O crescimento Populacional e o Petróleo
O grande crescimento da população mundial nos últimos dois séculos e a
busca constante do desenvolvimento e a intensificação da agricultura
observados nas últimas décadas ocasionaram uma série de modificações na
sociedade atual, algumas de aspectos positivos e outras nem tanto, como
podemos citar os efeitos ambientais da poluição (Chaaban, 2001).
A necessidade da produção em larga escala determinou um aumento na
demanda por combustíveis e na necessidade de desenvolvimento de
substâncias químicas sintéticas, fertilizantes, pesticidas e rmacos que
possibilitassem o desenvolvimento da população em expansão. Essa busca
pelo aumento na produção acarretou um aumento paralelo no descarte de
resíduos potencialmente tóxicos, vindo principalmente das indústrias, no meio
ambiente (Odum, 1997; Bernoth, 2000).
A industrialização iniciada a séculos tornou-se altamente dependente dos
derivados de petróleo. O petróleo é usado como combustível primário em
máquinas de combustão interna, após ser purificado e processado, sendo de
grande importância para o homem (Odum, 1997).
O petróleo é considerado uma fonte de energia não renovável, de origem
fóssil e é matéria prima da indústria petrolífera e petroquímica. O petróleo bruto
possui em sua composição uma cadeia de hidrocarbonetos, cujas frações leves
5
formam os gases e as frações pesadas o óleo cru. A distribuição destes
percentuais de hidrocarbonetos é que define os diversos tipos de petróleo
existentes no mundo.
Em meados do século XIX, a necessidade de combustível para
iluminação principalmente querosene, e em algumas áreas, gás natural, levou
ao desenvolvimento da indústria do petróleo. Ainda no século XIX, o
crescimento do transporte motorizado fez com que a demanda crescesse muito
rapidamente. Hoje em dia, o petróleo fornece grande parte da energia mundial
utilizada no transporte e nas indústrias e é a principal fonte de energia para
muitas outras finalidades. Dessa forma, o petróleo tornou-se fonte de milhares
de produtos petroquímicos (Odum, 1997).
Na década de 80, estimava-se que o input anual global de petróleo estava
entre 1,7 a 8,8 milhões de toneladas métricas, dos quais a maior parte era
proveniente de fontes antropogênicas (Leahy & Colwell, 1990). Na última
década este input provavelmente cresceu consideravelmente em função do
grande aumento da produção de petróleo e derivados e de seu transporte
praticamente dobrando a estimativa (Ramos, 2006).
São muitos os relatos de incidentes com derramamento de petróleo nas
últimas décadas. O maior deles ocorreu durante a Guerra do Golfo, em 1991,
com o derramamento de seis milhões de barris de petróleo no Golfo Arábico;
grande parte das comunidades animais e vegetais que habitavam a faixa
costeira do sul do Kuwait até a Ilha de Abu Ali, na Arábia Saudita foram
fortemente afetadas (Leahy & Colwell, 1990). A crescente ocupação da terra
realizada pelo homem tem causado incidentes até mesmo em áreas mais
susceptíveis ecologicamente, como em regiões de clima ártico (Leahy &
Colwell, 1990).
Nesse contexto, a poluição de solos e de águas por petróleo e seus
derivados vêm merecendo cada vez mais atenção dos vários segmentos da
sociedade. A presença desses poluentes no ambiente acarreta riscos à saúde
humana e animal, incluindo o homem, daí a necessidade de se eliminar essas
substâncias utilizando processos de limpeza com intervenção humana
denominados de remediação (Bernoth, 2000; Odum, 1997; Tiburtius et al.,
2004; Troquest et al., 2003).
6
2.2. Remediação
Os processos de remediação utilizam técnicas que visam à degradação
dos poluentes com a geração de produtos não-tóxicos ou inertes ao meio
contaminado. Algumas dessas técnicas realizam a imobilização ou o
isolamento da região contaminada podendo, tais ações, tornar o processo
bastante difícil e demorado, exigindo altos investimentos e sua eficiência
dependerá principalmente das interações entre contaminantes e a matriz
contaminada (Tiburtius et al., 2004).
A remediação pode ser dividida em dois processos de tratamentos, os
tratamentos ex-situ e os in situ. Os processos de tratamento ex-situ, também
chamados de tradicionais, são aqueles que envolvem a remoção física do
material contaminado do local original e o encaminhamento do mesmo para o
tratamento que ocorre em outro local (Volkering et al., 1995; Pala, 2002). Um
exemplo desse tipo de tratamento é a incineração de solos contaminados com
derivados de petróleo, proveniente de postos de gasolina (CETESB, 2006).
os processos de tratamento in situ são baseados no estímulo à
biodegradação natural de contaminantes na sub-superfície do solo e da água,
sem a escavação da camada 0-10 do solo. Dentre este tratamentos destacam-
se:
•adição de nutrientes, que aumenta a atividade microbiana nativa,
principalmente, nitrogênio, fósforo, potássio e oxigênio bioestímulo (Autry e
Ellis, 1992);
•adição de linhagens microbianas exógenas degradadoras bioaumento
(Bernoth et al., 2000);
•adição de surfactantes, que auxilia a metabolização dos compostos
poluentes, facilitando o transporte destes substratos orgânicos para o interior
das células microbianas ou diminuindo as interações 0-10 contaminante/solo
(Tiburtius et al., 2004);
•ou ainda a adição de enzimas comerciais, que favorecem a oxidação de
moléculas de difícil degradação em moléculas de fácil assimilação pelos
microrganismos (Nano et al., 2003).
Baseando-se nos tratamentos in situ, diversas formas alternativas de
remediação têm sido desenvolvidas com a mesma eficiência das técnicas
7
tradicionais, porém com vantagens no que diz respeito a custos, tempo de
remediação e diminuição nos riscos de manipulação (Troquest et al., 2003). O
uso de técnicas de biorremediação como alternativas de remediação de solos
tem ganhado importância principalmente nos últimos anos (Tiburtius et al.,
2004; Bernoth et al., 2000).
2.2.1 - Biorremediação
O termo biorremediação engloba uma série de tecnologias distintas para
tratamento não de solos, mas também de águas contaminadas e outros
resíduos. A biorremediação propõe a utilização de um ou mais consórcios
microbianos, nativos (bioestímulo) ou não (bioaumento), para a degradação de
contaminantes. Esses consórcios seriam preparados a partir de culturas
capazes de degradar os contaminantes, visando utilizá-los em seu
metabolismo, liberando para o meio externo, substâncias inertes como CO
2
e
H
2
O (Pandey, 2000; Troquest et al., 2003).
As técnicas de biorremediação, que empregam a adição de
microrganismos exógenos (bioaumento), devem ser muito bem avaliadas
devido aos riscos ambientais que a inserção de um microrganismo, não nativo
ao solo, de uma determinada região pode gerar. Assim sendo, as cnicas de
biorremediação que empregam apenas o uso da microbiota nativa
(bioestímulo), podem vir a produzir resultados mais eficazes e de menor
impacto ao meio ambiente (Liebeg e Cutright, 1999). O grau de
descontaminação, entretanto, irá depender da natureza e concentração do
poluente presente, assim como as características do solo (Autry e Ellis, 1992;
Del’arco, 1999; Adeniyl e Afolabi, 2002) A capacidade em degradar o
contaminante e o tempo necessário para que isto ocorra também devem ser
observados (Geerdink et al., 1996).
Segundo Lima et. al. (2001), os fenômenos biológicos abrangem duas
atividades fundamentais interdependentes, que são a síntese dos compostos
orgânicos e a biodegradação destes compostos. A biodegradação é a
decomposição de um material em componentes mais simples por organismos
vivos, em que este processo biológico envolve dois fatores essenciais, que é a
nutrição e a respiração.
8
Os microrganismos fazem uso da matéria orgânica constituída de um
resíduo, seja ele sólido ou líquido, servindo-se de uma boa parte desta para a
sua autoconstrução e reprodução. O restante é oxidado por meio da
respiração, aproveitando sua energia e compensando ao meio, elementos na
forma de subprodutos do seu metabolismo. Desta maneira, carbono, nitrogênio
e sforo etc, que faziam parte das moléculas orgânicas dos resíduos, são
devolvidas ao meio (ar, água, solo) na forma de compostos mais simples, como
gás carbônico, fosfatos, nitratos, etc (Lima et al., 2001).
2.3. O Diesel
O diesel é uma mistura complexa de hidrocarbonetos com diferentes
graus de volatilização, como compostos alifáticos (alcanos, cicloalcanos e
alquenos), aromáticos policíclicos (HPAs) e aditivos, com cadeias carbônicas
compreendidas na faixa de 5 a 10 carbonos por moléculas (Silva, 2002).
O maior problema da contaminação por combustíveis está relacionado
com hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (HPAs), uma classe de
contaminantes bastante conhecidos, originados da combustão incompleta de
compostos orgânicos, dentre os quais se destacam, benzeno, tolueno e xilenos
(BTX) e o naftaleno (Nakhla, 2003). Estes HPAs podem ser encontrados em
todos os segmentos ambientais, incluindo solo, água e ar e são passíveis de
serem biodegradados (Valdman, 2004).
Os compostos aromáticos são os constituintes principais do diesel,
perfazem entre 48 e 59% de sua constituição (massa/massa). Os
hidrocarbonetos aromáticos são geralmente mais tóxicos que os compostos
alifáticos com o mesmo número de carbonos e possuem maior mobilidade em
água, em função de sua solubilidade ser da ordem de 3 a 5 vezes maior
(Nakhla, 2003). A tabela 1 mostra a solubilidade dos principais HPAs
juntamente com outras propriedades físico-químicas.
A solubilidade de um composto químico em água é a medida da
concentração deste composto que será dissolvida em água pura em uma
determinada temperatura. A solubilidade de uma substância em água aumenta
com a elevação da temperatura. É expressa, normalmente, na forma de
gramas de produto por litro de água, gramas de produto por 100 mL de água,
9
porcentagem ou em mg.L-1 (parte por milhão). Para compostos puros, a
solubilidade em água é função do tipo de estrutura molecular e das
características eletroquímicas. Para mistura de compostos orgânicos como o
diesel, a solubilidade é função da fração molar de cada constituinte individual
da mistura (Johnson, 1990).
TABELA 1 Propriedades físico-químicas de alguns hidrocarbonetos
policíclicos aromáticos (HPAs)
Substância
Ponto de
fusão (°K)
Massa
Molar
Solubilidade
(mg/L)
Pressão de
vapor (Pa)
Antraceno 489,2 178,20 0,0450 0,001
Fenantreno 374,0 178,20 1,1000 0,02
Pireno 429,0 202,30 0,1320 0,0006
Fluoranteno 384,0 202,30 0,2600 0,0012
Criseno 528,0 228,30 0,0020 0,00000057
Naftaleno 353,0 128,190 31,0000 10,400
Fluoreno 389,0 166,200 1,9000 0,090
Benzopireno
448,0 252,30 0,0038 0,0000007
Fonte: (Johnson, 1990)
Hidrocarbonetos aromáticos têm também maior mobilidade em sistemas
solo-água, característica que pode ser representada significativamente pelo
menor coeficiente de partição entre octanol-água. Um menor coeficiente de
partição implica em uma lenta absorção no solo e, conseqüentemente, um
transporte preferencial via água. Além de migrarem mais rapidamente através
das águas atingindo mananciais de abastecimento, os compostos aromáticos
apresentam uma toxicidade crônica mais significativa do que os
hidrocarbonetos alifáticos (Watts et al., 2000). As doses tóxicas para benzeno e
naftaleno, por exemplo, são respectivamente de 10 a 90 mg.L
-1
e 4 a 5 mg.L
-1
,
enquanto que para o isopentano (alifático mais freqüente em diesel) são de 300
a 330 mg.L
-1
.
10
2.3.1 - Naftaleno
O naftaleno (C
10
H
8
) é um hidrocarboneto aromático policíclico bastante
simples, formado por dois anéis benzênicos fundidos. As ligações carbono-
carbono do naftaleno não possuem o mesmo comprimento, sendo que as
pontes C1-C2, C3-C4, C5-C6 e C7-C8 possuem cerca de 1,36 Å, enquanto as
demais pontes possuem cerca de 1,42 Å. Possui massa molecular igual a
128,17 g. mol
-1
, densidade de 1,14 g.cm
-3
e solubilidade baixa em água (31,0
mg.L
-1
). O naftaleno sublima facilmente à temperatura ambiente e tende a ser
fortemente absorvido pelo solo, sendo um dos primeiros compostos a atingir o
lençol freático em caso de contaminação do mesmo (Valdman et al., 2004).
Hidrocarbonetos ingeridos por organismos marinhos passam através da
parede intestinal e se tornam parte da reserva lipídica. Quando dissolvidos no
tecido adiposo, os hidrocarbonetos são preservados, porque estão protegidos
do ataque microbiano, podendo ser transferidos da presa para o predador e,
eventualmente, ao homem. O Naftaleno foi considerado, em conjunto com
outros HPAs, como a classe de poluentes de maior contribuição na toxicidade
total de amostras de sedimentos e rejeitos líquidos, passando a ser
enquadrado na lista prioritária de contaminantes orgânicos persistentes (Silva,
2002).
A exposição prolongada a concentrações sub-letais desses poluentes
pode tornar o organismo mais susceptível às doenças. Aparecimento de
tumores, alterações genéticas e leucemias são algumas conseqüências
clínicas da intoxicação por hidrocarbonetos. Estes poluentes influenciam ainda
sistemas endócrinos e enzimáticos (Silva, 2002). Especificamente para o
naftaleno sua ingestão ou inalação pelo homem, pode provocar diversos
efeitos, dentre eles: anemia hemolítica, catarata, aumento do baço, danos aos
rins e ao cérebro (Valdman et al., 2004). Existem comprovações claras de que
o naftaleno passa pelo metabolismo enzimático oxidativo do citocromo P450,
resultando na produção de metabólitos reativos, que levam à depleção da
glutationa, e conseqüente formação de estresse oxidativo (Stohs et al., 2002).
O estresse oxidativo resultante produz efeitos danosos em tecidos,
incluindo opacificação do cristalino e formação de catarata, peroxidação de
11
lipídios, danos ao DNA e aumento na fluidez de membrana dos tecidos
hepáticos e cerebrais (Stohs et al., 2002).
Em função destes fatores a legislação tem se tornado cada vez mais
restritiva (Bilstad, 1996). A Agência de Proteção Ambiental Norte Americana
(EPA), por exemplo, estabelece os limites máximos para a concentração do
benzeno em 5 µg/g em água potável (Gerlach et al., 1997). No Brasil, a portaria
nº1469/2000 do Ministério da Saúde (acessada em Julho 2006 através de
http//www.funasa.gov.br/pub28.htm) determina que os limites máximos
permitidos para naftaleno, benzeno, tolueno e xilenos são de 2, 5; 170 e 300
µg/L, respectivamente, para que a água seja considerada potável.
O conhecimento da capacidade de degradação destas substâncias, por
exemplo, o naftaleno, realizada por microrganismos é essencial na implantação
de métodos eficazes de biorremediação em áreas que sofreram ou sofrem
contaminação por hidrocarbonetos, uma vez que a capacidade de degradação
de compostos orgânicos por microrganismos vem sendo utilizada a longo
tempo e é cientificamente reconhecida. Sendo o naftaleno uma molécula
orgânica presente em hidrocarbonetos de petróleo, sua decomposição por
meio de microrganismos entre outros, é evidente (Valdman et al., 2004).
2.4. Postos de Combustíveis
Uma importante parcela do processo de contaminação pode ser atribuída
às atividades das refinarias de petróleo e seus derivados (Freire, 2000). Em
virtude desse fato, recentemente, os principais alvos dos tratamentos in situ
passaram a ser os postos de combustíveis. Eles representam umas das
principais fontes de poluição dos solos e das águas subterrâneas,
principalmente, devido aos vazamentos dos tanques de armazenamento
(CETESB, 2006).
Vazamentos em postos de combustíveis provocam graves problemas ao
meio ambiente, principalmente com respeito a contaminação de águas
subterrâneas (Prommer et al., 1999). Para se ter uma idéia do problema, a
Agência de Proteção Ambiental Norte Americana (EPA) estima que existem
mais de 1,5 milhões de tanques subterrâneos de armazenamento de gasolina
nos Estados Unidos. Destes, 400.000 foram substituídos ou adaptados de
12
acordo com as legislações federais. Mesmo assim, mais de 250.000 casos de
vazamentos já foram identificados e mais de 97.000 ações remediadoras foram
implantadas. Semanalmente, mais de 1.000 novos vazamentos estão sendo
encontrados em todo o território norte-americano (Corseuil & Marins, 1997;
Gerlach et al., 1997; Mohammed, 1997).
No Brasil, a realidade não é diferente, existem cerca de 27.000 postos de
combustíveis, os quais podem provocar impactos sobre os recursos aquáticos,
principalmente envolvendo águas subterrâneas (Shneider et al., 2003). Ainda
não existem estatísticas sobre a magnitude do problema da contaminação por
esses derivados de petróleo. Entretanto, em função de muitos tanques terem
mais de 25 anos de uso, acredita-se que a possibilidade de ocorrerem
vazamentos é extremamente grande, principalmente pelo surgimento de
rachaduras ou corrosão (Corseuil et al., 1998; Corseuil et al., 1996).
Contextualizando o problema a realidade do Leste Mineiro, mais
especificamente à cidade de Caratinga, observa-se que o problema apenas
diminui em escala, devido, principalmente ao tamanho da região e da cidade
respectivamente, quando comparados com o tamanho do país.
2.5. A respirometria e o uso de radioisótopos
A respiração é um dos mais antigos parâmetros para quantificar a
atividade microbiana. Podendo ser usada para verificar a capacidade de
determinados microrganismos em degradar poluentes como benzeno e
naftaleno. Ela representa a oxidação da matéria orgânica por organismos
aeróbios do solo que, portanto, utilizam O
2
como aceptor final de elétrons a
CO
2
. Assim ela pode ser avaliada tanto pelo consumo de O
2
como pela
produção de CO
2
. A determinação do O
2
pode ser feita por cromatografia
gasosa ou por respirometria e a do CO
2
por titulação ou condutividade elétrica,
cromatografia gasosa, espectroscopia de infravermelho (IRGA) ou por
detecção de
14
C (Carbono 14), neste último caso quando se deseja monitorar
compostos orgânicos específicos, podendo-se utilizar também a cnica
respirométrica (Moreira e Siqueira, 2002 e Albuquerque, 1995).
As cnicas usando radioisótopos são largamente empregadas
atualmente para detecção da produção metabólica desses microrganismos. De
13
forma geral, essas técnicas avaliam a taxa de degradação de determinado
poluente por microrganismos pela quantidade de CO
2
produzido. Para isso
utilizam-se como fonte nutricional da cultura, moléculas marcadas
radioativamente. Durante a decomposição, parte do carbono e nutrientes fica
retido na biomassa que é rica nesses elementos enquanto a outra parte é
liberada para a atmosfera sob a forma de gás carbônico principalmente
(Moreira e Siqueira, 2002). Dessa forma o CO
2
produzido a partir dessas
moléculas também estará marcado, emitindo energia radioativa, podendo ser
medida com o uso de técnicas adequadas como, por exemplo, a respirometria
aliada a aparelhos capazes de quantificar a radiação emitida por esses
compostos (Moreira e Siqueira, 2002; Albuquerque, 1995).
Os primeiros trabalhos referentes a técnicas respirométricas basearam-se
em estudos experimentais sobre a quantificação do consumo de oxigênio
dissolvido em sistemas de lodos ativados, desenvolvidos na década de 60. O
procedimento para estimar a velocidade de consumo de oxigênio é de extrema
simplicidade e com amplo campo de aplicação (Andreottola et al., 2005).
A respirometria, em geral, consiste em estimar as quantidades de
oxigênio consumido, por células ativas. Como o oxigênio é pouco solúvel em
água, a disponibilidade para os microrganismos depende da sua solubilidade e
da transferência de massa, bem como da velocidade com que o oxigênio
dissolvido é consumido (Gonçalves et al., 2001). A respirometria também pode
medir a quantidade de dióxido de carbono produzida por microrganismos em
amostras líquidas ou sólidas, calculando de forma indireta, a atividade da
cultura microbiana (Spanjers et al., 1998).
Experimentos prévios em laboratórios podem auxiliar no desenvolvimento
dessas tecnologias porque permitem selecionar linhagens microbianas que,
para suprir suas necessidades metabólicas, são capazes de degradar
determinados compostos tóxicos, inclusive os compostos poluentes
encontrados no diesel.
14
3. MATERIAL E MÉTODOS
3.1. Instalação experimental
O presente trabalho foi desenvolvido em bancada e a instalação dos
experimentos foi realizada no Laboratório de Microbiologia do Centro
Universitário de Caratinga – UNEC e no Laboratório de Radioisótopos da
Universidade Federal de Viçosa UFV. Todo o trabalho foi realizado com a
utilização de equipamentos adequados de segurança, por tratar-se de
procedimentos utilizando microrganismos e pelo uso de materiais radioativos.
O descarte desses materiais radioativos e dos microrganismos também foi
realizado com a preocupação de evitar contaminação ambiental.
3.2. Coleta das Amostras de Solo
As amostras de solos foram coletadas em um Terminal de Abastecimento
de uma empresa de transporte localizada na cidade de Caratinga em duas
remessas. A primeira feita em 11/2005 e a segunda em 03/2006.
No tanque de armazenamento de diesel deste terminal, ocorreu um
vazamento de diesel dois anos. Foram construídos então, poços de
monitoramento de água que contornam o local do vazamento. Esses poços
tinham a profundidade de 15 metros e eram situados em pontos que circulavam
15
o local do incidente, em pontos centrais do inicio do mesmo e em pontos mais
afastados, distantes cerca de 5 metros desse, conforme Figura 1.
As amostras de solo, coletadas em duas etapas, foram realizadas nas
proximidades dos poços centrais e dos poços distantes em duas
profundidades, o chamado solo 0-10, coletado em até 10 cm de profundidade e
o chamado solo 20-30, coletado entre 20 e 30 cm de profundidade, formando
após homogeneizadas, quatro blocos de amostras. A perfuração do solo foi
realizada com cavadeira comum e as amostras foram coletadas com um trado.
FIGURA 1: Visão superior do terminal de abastecimento
Tomou-se o cuidado de retirar os resíduos que ficaram impregnados no
coletor de solo entre uma profundidade e outra e entre a coleta de um poço e
outro, evitando-se possíveis alterações nos resultados das análises.
As amostras foram coletadas com todos os cuidados para se evitar
possíveis contaminações, identificadas segundo a profundidade e local de
retirada, acondicionadas em sacos plásticos estéreis com lacre, próprios para
acondicionar alimentos, do tipo Zip Loc.
3.3. Acondicionamento e transporte das amostras
Uma vez feita a coleta total das amostras, estas foram armazenadas em
caixa de isopor e colocadas sob resfriamento até serem encaminhadas ao
16
Laboratório de Microbiologia da UNEC para ensaios de degradação, e ao
Departamento de Solos da UFV, para a realização das análises químicas.
3.4. Análise química dos solos
As análises foram feitas no Laboratório de Análises de Solos, do
Departamento de Solos da Universidade Federal de Viçosa. As amostras de
solos foram secas ao ar e passadas em peneiras de 2 mm obtendo a terra fina
seca ao ar para as análises químicas (EMBRAPA, 2006).
3.5. Ensaios de degradação do [
14
C] Naftaleno nos solos.
3.5.1 – Reagentes químicos
Foram usadas as soluções metanólica de [
14
C] naftaleno-benzeno
(uniformemente marcada), com atividade específica de 31,3 mCi.mmol
-1
, o
coquetel de contagem em cintilação líquida (Sigma High Performance LSC
Cocktail) e o hidróxido de sódio (NaOH), obtidos da Sigma-Aldrich Chemical
Co., Saint Louis, MO, EUA.
3.5.2 – Aparato respirométrico
O experimento de degradação de [
14
C] naftaleno foi conduzido num
sistema respirométrico (Albuquerque, 1995). O aparato consiste de: (1) uma
fonte de ar comprimido; (2) um sistema de armadilhamento, que visa tornar o ar
que entra no sistema livre de CO
2
, composto de uma armadilha seca (500 g de
soda lime); (3) as amostras de solo colocadas em frascos de penicilina,
possuem uma entrada de ar (livre de CO
2
) e uma saída de ar (por onde o
14
CO
2
liberado pode escapar e ser capturado em (4), um segundo sistema de
captura de
14
CO
2
, composto por armadilhas (também uma para cada amostra
de solo) contendo 30 mL de solução de NaOH 0,5 M, as quais capturam o
14
CO
2
produzido por cada amostra de solo. A Figura 2 apresenta um esquema
simplificado do aparato utilizado.
17
FIGURA 2: Esquema simplificado do aparato respirométrico.
3.5.3 – Coleta e análise das amostras contendo
14
CO
2
Foram realizadas coletas de amostras liquidas para leitura com um
intervalo de 1, 8, 16 e 21 dias a partir dos sistemas de captura de
14
CO
2
. A
cada ponto de amostragem, 1mL da solução contida no sistema de captura de
14
CO
2
de cada tratamento (cada sistema possuía 30mL ao todo), previamente
homogeneizada através de fluxos contínuos com micropipeta, era recolhida e
acomodada em um vial de contagem do contador de cintilação líquida, que era
hermeticamente fechado. O volume do sistema de captura de
14
CO
2
era
completado para 30 mL (com solução de NaOH 0,5 M) e novamente ligado à
sua respectiva amostra de solo no sistema respirométrico.
Foram coletadas 48 alíquotas, 12 de cada amostra de solo, sendo 3 em
cada tempo de 1, 8, 16 e 21 dias.
Para a contagem radioativa, a cada amostra (1mL da solução de NaOH
0,5 M coletada de cada sistema de captura de
14
CO
2
) foram adicionados 5 mL
do coquetel de cintilação líquida (Sigma High Performance LSC Cocktail). A
contagem foi realizada em um contador de cintilação líquida (LS 6800,
Beckman, EUA). Os resultados foram corrigidos, considerando o background
18
do aparelho e a diluição da amostra. Foram ainda comparados com um padrão
contendo o coquetel cintilante e 25 µL de naftaleno, sem amostra antes da
análise estatística.
3.6 Ensaios de degradação do [
14
C] Naftaleno pelas culturas de
enriquecimento das amostras de solos selecionados.
3.6.1 – Escolha dos inóculos microbianos.
Os inóculos para a cultura de enriquecimento foram obtidos a partir das
amostras de solos que apresentaram maior capacidade de degradar o [
14
C]
Naftaleno a
14
CO
2
conforme metodologia descrita no item 3.5.3.
3.6.2 – Meio de cultura para os ensaios de degradação do Naftaleno.
Os meios básicos para a cultura de enriquecimento de microrganismos
continha, além de 50 mL de diesel, fonte de naftaleno, os seguintes compostos:
1,6 g/L de K
2
HPO
4
; 0,2 g/L de MgSO
4
.7H
2
O; 0,1 g/L de NaCl; 0,025
CaCl
2
.2H
2
O; 0,5 g/L de NH
4
NO
3
, com pH ajustado para 6,8 - 7,0.
3.6.3 – Cultura de enriquecimento.
As culturas de enriquecimento dos inóculos selecionados no item 2.6.1
foram obtidas utilizando-se 5g de solo e 5mL de água esterilizada, incubados
com agitação a 28°C com 40mL de meio estéril. Depoi s de 2 semanas de
incubação, diluições foram feitas, transferindo 1mL da cultura inicial para 20mL
de meio fresco estéril por cerca de 1 meses obtendo-se ao final do
procedimento, 3 repetições originadas a partir da cultura inicial. Parte dessas
culturas foi levada a etapa seguinte para testar a capacidade em degradar o
naftaleno. O restante foi reunido formando a chamada cultura mista e levada a
etapas de identificação.
A identificação inicial foi realizada por plaqueamento, segundo a técnica
pour-plate, para a verificação dos microrganismos Após isolamento dos
mesmos foram feitas lâminas de coloração de gram (Tortola, 2000).
19
3.6.4 – Degradação do [
14
C] Naftaleno a
14
CO
2
em meio de cultura.
O aparato respirométrico conforme descrito no item 3.5.2 foi realizado
substituindo-se o solo por 10 mL meio de cultura adicionado de 200 µL da
cultura de enriquecimento. Foram coletadas 18 alíquotas, 6 de cada repicagem,
sendo 3 para cada tempo de 6, 10, 20, 48, 72 e 96 horas. A leitura das
amostras foi realizada como descrito no item 3.5.3.
3.7. Testes de degradação do [
14
C] Naftaleno em solos contaminados
utilizando culturas microbianas nativas e não nativas.
Os testes de degradação do [
14
C] Naftaleno em solos contaminados
utilizando culturas microbianas nativas e não nativas foram realizadas em solos
obtidos da 2ª coleta de amostras, conforme item 2.2.
Os inóculos microbianos nativos utilizados foram os descritos no
procedimento 2.6.3, após mistura das repetições obtidas no mesmo item. as
culturas não nativas foram obtidas de amostras de solos coletadas na Antártica
por apresentaram capacidade de degradação do naftaleno (Projeto Criossolos
dados não publicados) conforme metodologia semelhante à descrita no item
3.6.
Os testes finais de degradação continham como tratamentos, solos 0-10
(sem inóculos, com inoculo nativo e com inóculo não nativo) e solos 20-30
(sem inóculos, com inoculo nativo e com inóculo não nativo).
Foram coletadas 54 alíquotas, 9 para cada tratamento sendo 3 em cada
tempo de 8, 18, 72, 96, 120 e 144 horas. A leitura das amostras foram
realizadas de acordo com a metodologia descrita no item 2.5.3.
3.8. Análises Estatísticas
A partir dos dados obtidos nos tratamentos, para verificar a relevância
estatística, foram realizadas análises de variância e posteriormente testes de
média (Tukey 0,05%) com auxílio do programa SAEG (Sistema para Análises
Estatísticas), versão 9.0, desenvolvido pela Universidade Federal de Viçosa
MG (SAEG, 2007).
20
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO
4.1. Análise química dos solos.
A análise química e física do solo (Tabela 2) demonstrou que o solo não
oferecia problemas para o desenvolvimento dos microrganismos, uma vez que
apresenta concentrações adequadas de diversos tipos de nutrientes e pH
próximo do neutro (Coulon et al., 2005). A baixa concentração de matéria
orgânica, abaixo de 2 dag/kg, não se mostrou interferente para crescimento de
microrganismos no solo. Alguns autores (Volkering, 1995; Tiburtius, 2004)
citam o enriquecimento do solo como uma das formas de se incrementar as
taxas de degradação, porém, essa cnica não foi utilizada no presente
trabalho, sendo considerada como possível alvo de etapas posteriores.
TABELA 2 Análise química dos solos contaminados obtidos no terminal de
abastecimento.
Solo pH
P K Ca Mg Al
Zn Fe Mn
Cu MO
mg/dm
3
cmol
c
/dm
3
mg/dm
3
dag/kg
20-30
6,7
1,2
58
2,98
0,49
0 4,26
13,9
9,7
0,31
1,16
0-10 5,7
0,8
70
1,08
0,67
0 1,46
19,5
7,1
0,32
1,0
21
Observa-se com base no resultado das análises químicas que pouca
diferença entre os solos 20-30 e 0-10 que, contudo, não são suficientes para
expressar um crescimento diferencial de microrganismos. Observa-se ainda
que valores de P, Ca e Matéria Orgânica são superiores em solos 20-30 do que
em solos 0-10. Tal fato pode ser explicado uma vez que o solo do terminal de
abastecimento de onde foram retiradas as amostras é proveniente de aterro
realizado por terraplanagem. Os solos 20-30 então foram retirados de áreas 0-
10 e soterrados para formar o aterro.
4.2. Ensaios de degradação do [
14
C] Naftaleno nos solos.
O naftaleno foi degradado a CO
2
pelos microrganismos nativos presentes
nos quatro tratamentos realizados, com a presença de uma fase de adaptação
bem distinta (Figura 3). Em 21 dias do delineamento, cerca de 85% do
naftaleno adicionado inicialmente, foi degradado pelos microrganismos nos
tratamentos 1 e 2 que continham respectivamente amostras de solos 0-10
próximos ao centro do derramamento e mais distantes do mesmo. A mesma
taxa de degradação não pode ser observada pelos tratamentos 3 e 4 que
continham amostras de solos 20-30 retirados respectivamente de pontos
centrais do desastre e de pontos mais distantes. Nota-se que nos ensaios 3 e 4
a taxa de degradação apresentou uma diminuição da taxa de crescimento por
volta do décimo sexto dia de tratamento, tendência essa também observada
nos tratamentos 1 e 2, porém, um pouco mais suave.
A diferença entre a degradação realizada por solos 0-10 e 20-30,
comprovadas estatisticamente pela análise de variância (Anexo), era
esperada e pode ser explicada pela maior concentração e variedade de
microrganismos presentes na sub-superfície do solo em detrimento das
camadas mais profundas onde se observa menor concentração de espécies
aeróbias (Albuquerque, 1995). Com relação a locais de coleta não foi
observada diferença estatística pela análise de variância (Anexo).
A cultura de microrganismos presentes no terminal de abastecimento, na
cidade de Caratinga (MG) possui um forte potencial para degradação de
hidrocarbonetos aromáticos, como o naftaleno. Este resultado está de acordo
com resultados de outros estudos, que indicam que a exposição crônica a
22
HAPs resulta na adaptação das comunidades microbianas à utilização destes
poluentes como fonte de carbono para o crescimento (Spain et al., 1980; Spain
& van Veld, 1983; Heitkamp et al., 1987).
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 1 8 16 21
Tempo (dias)
% de [
14
C] Naftaleno evoluido a
14
CO
2
Tratamento 1
Tratamento 2
Tratamento 3
Tratamento 4
FIGURA 3 Degradação de [
14
C] naftaleno, em porcentagem (%), por quatro
tratamentos em função do tempo (em dias). Tratamento 1 e 2 representam
respectivamente solos 0-10 próximos e distantes ao local do derramamento.
Tratamento 3 e 4 representam respectivamente solos 20-30 próximos e
distantes ao local do derramamento. Os pontos, no gráfico, representam a
média de três repetições, descontadas as dias do branco e comparadas
com o controle.
Os tratamentos 1 e 2 superam a capacidade em degradar o naftaleno
descritas em outros trabalhos, como o de Heitkamp et al. (1987), que relataram
que a meia vida de degradação do [
14
C] Naftaleno (tempo necessário para a
degradação de 50% do HAP adicionado) por amostras de sedimentos contendo
bactérias heterotróficas foi de 4,4 semanas. Wyndham & Costerton (1981)
obtiveram uma taxa dia de degradação de [
14
C] Naftaleno igual a 77%, em
23
oito semanas, para bactérias provenientes de sedimentos de uma região
adjacente a um depósito natural de petróleo.
O resultado encontrado no presente trabalho poderia ser explicado pelas
condições de realização do experimento, como, por exemplo, a temperatura
por volta de 30°C, considerada ótima para degradaçã o do naftaleno por
microrganismos (Leahy & Colwell, 1990), a contaminação muito elevada e
ainda o tempo de contaminação do terminal de combustíveis, utilizado para
coleta de amostras. Os dois últimos fatores, como citado, possivelmente
levaram à adaptação das comunidades microbianas (Heitkamp et al., 1987).
A elevada taxa de degradação obtida nos leva a considerar como
desprezível tanto a perda de [
14
C] Naftaleno para o ambiente por volatilização
quanto a perda de
14
CO
2
após a degradação. Outros trabalhos (Spain & van
Veld, 1983; Heitkamp et al., 1987) relatam a perda em torno de 0,6 a 1,2% do
naftaleno adicionado. Teste esse realizado em condições abióticas, ou seja,
sem presença de microrganismos, em frascos controle.
4.3. Culturas de Enriquecimento.
4.3.1 Microrganismos obtidos a partir da cultura de enriquecimento do
solo.
A partir do plaqueamento da cultura de microrganismos, executado como
forma de testar a presença de microrganismos na cultura de enriquecimento,
observou-se uma grande diversidade de colônias de bactérias. Algumas delas
foram aleatoriamente selecionadas para confecção de lâminas através da
coloração de gram, onde se obteve bactérias gram positivas e gram negativas
de diversas morfologias (Figura 4).
24
a
b
FIGURA 4 Bactérias Gram positivas (a) e Gram negativas (b) obtidas a partir
da cultura de enriquecimento com grande capacidade em degradar o naftaleno.
4.3.2 Ensaios de degradação do [
14
C] Naftaleno pelas culturas de
enriquecimento das amostras de solos selecionados.
Com objetivo de testar a viabilidade das repetições obtidas após
repicagem da cultura mista de enriquecimento, antes dos ensaios de
inoculação, as três amostras obtidas foram levadas aos ensaios de degradação
utilizando a técnica respirométrica já descrita anteriormente.
Os resultados obtidos mostraram não existir diferença estatística
significativa entre as três repetições com relação a taxa de degradação do [
14
C]
Naftaleno a
14
CO
2
(Anexo).
O ensaio foi realizado em 96 horas, tempo bastante inferior ao ensaio
anterior por verificar-se que a maior taxa de degradação realizada pelas
culturas no solo foi obtido entre o primeiro e o quarto dias. Os resultados dessa
segunda etapa de degradação são apresentados na Figura 5.
25
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
0 6 10 20 48 72 96
Tempo (horas)
% de [
14
C] Naftaleno evoluido a
14
CO
2
Rep 1
Rep 2
Rep 3
FIGURA 5 Degradação de [
14
C] Naftaleno, em porcentagem (%), realizada
por três repetições da cultura mista. Os tratamentos Rep 1, Rep 2 e Rep 3,
representam respectivamente a primeira, a segunda e a terceira repicagem da
cultura inicial de enriquecimento obtida dos solos 0-10 coletados no terminal de
abastecimento.
As três repetições obtiveram em média a taxa de degradação do
Naftaleno superiores a 34%, sendo que a primeira repicagem atingiu os 40%
de degradação. Tal resultado vem corroborar com os resultados obtidos na
primeira etapa de degradação. Provavelmente se o ensaio persistisse por mais
dias, a eficiência do processo em segunda etapa superaria os resultados da
primeira etapa.
A eficiência de degradação também supera uma série de outros trabalhos
(Heitkamp et al., 1987; Leahy & Colwell, 1990; Spain et al., 1980; Spain & van
Veld, 1983; Wyndham & Costerton, 1981), comprovando ser os solos
contaminados, utilizados na coleta, um local realmente propício para
crescimento de microrganismos com grande capacidade de degradar poluentes
orgânicos. Assim, são possíveis alvos para desenvolvimento de técnicas de
biorremediação.
26
4.4. Inóculos microbianos nativos e não nativos.
Os inóculos microbianos nativos utilizados foram retirados da cultura de
enriquecimento na primeira repicagem, obtida dos solos da primeira campanha,
uma vez que as repicagens não demonstraram diferenças estatísticas.
Os inóculos não nativos foram obtidos de culturas de enriquecimento
feitas a partir de amostras de solos coletadas na Antártica que apresentaram
grande capacidade de degradação do naftaleno (Projeto CNPq/Criossolos
dados não publicados). O trabalho foi realizado por estudantes de iniciação
científica da Universidade Federal de Viçosa. A cultura da qual foram retirados
os inóculos para o teste final de degradação, obtiveram a taxa de degradação
do [
14
C] Naftaleno por volta de 30% (dados não publicados).
O terceiro teste de degradação foi realizado com dois objetivos, o primeiro
deles foi testar a teoria de uma linha de pesquisadores que diz ser a microbiota
nativa mais adaptada ao solo local e, portanto, com maiores condições de
degradar os poluentes produzindo menor impacto ao meio ambiente. O
segundo objetivo foi testar a existência de uma cultura capaz de degradar
poluentes orgânicos presentes em qualquer tipo de solo, representando uma
possível solução para problemas de contaminação por derivados de petróleo.
Esse experimento também foi realizado em bancada, tomando os devidos
cuidados, principalmente no momento do descarte do material, para evitar
contaminações com material radioativo e não despejar no ambiente,
microrganismos desconhecidos oriundos de outro ambiente (Liebeg e Cutright,
1999).
Os resultados foram semelhantes aos obtidos por Liebeg e Cutright
(1999). A cultura nativa dos solos do terminal de abastecimento mostrou maior
capacidade em degradar o [
14
C] Naftaleno a
14
CO
2
em solo 0-10 do que as
culturas não nativas originárias da Antártica, também em solo 0-10. Quando em
solo 20-30, confirmando os resultados obtidos anteriormente, as degradações
nos tratamentos com inóculo e sem inóculos não foram estatisticamente
diferentes, sendo inferiores ao solo 0-10 (Figura 6).
27
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
0 8 18 72 96 120 144
Tempo (horas)
% de [
14
C] Naftaleno evoluido a
14
CO
2
SIC
SIA
PIC
PIA
PSI
SSI
FIGURA 6 Degradação de [
14
C] Naftaleno, em porcentagem (%), realizada
por seis tratamentos que foram o SIC: 0-10 com inóculo de Caratinga; SIA: 0-
10 com inóculo da Antártica; PIC: 20-30 com inóculo de Caratinga; PIA: 20-30
com inóculo da Antártica; PSI: 20-30 sem inóculo; SSI: 0-10 sem inóculo
aplicados em solos retirados de um terminal de abastecimento da cidade de
Caratinga.
Os resultados foram comprovados estatisticamente pela análise de
variância que apontou diferença entre as médias. O teste de médias de Tukey
(0,05%) foi aplicado para identificar as médias superiores do ensaio (Tabela 3),
mostrando que os melhores tratamentos foram os que apresentavam solo 0-10
sem inóculo e o 0-10 com inóculo de Caratinga; como tratamentos
intermediários os que possuíam solo 20-30 com inóculo de Caratinga e da
Antártica e finalmente como tratamentos inferiores, o solo 0-10 com inóculo da
Antártica e o 20-30 sem inóculo.
Com os resultados obtidos a partir do teste de médias, algumas
estratégias são confirmadas. Primeiramente a vantagem em se utilizar
microrganismos presentes na sub-superfície dos solos em detrimento das
amostras coletadas de solos 20-30. Os solos 0-10 apresentam maior variedade
de microrganismos aeróbios capazes de biodegradar o naftaleno utilizado
28
como fonte nutricional, liberando o gás carbônico como subproduto do seu
metabolismo. os solos 20-30 apresentam menor variedade de
microrganismos levando consequentemente a uma menor taxa de
biodegradação do poluente em teste, o naftaleno.
TABELA 3 Análise de variância e teste de médias para a eficiência de
degradação do [
14
C] Naftaleno comparando seis tratamentos aplicados em
solos retirados de um terminal de abastecimento da cidade de Caratinga.
Análise de Variância
Variável dependente: Degradação do naftaleno
Fonte de
Variação
Graus de
liberdade
Soma de
quadrados
Quadrado
médio
F Significância
Ensaios 5 1,377121 0,2754242 5,647* 0,00088
Resíduo 30 1,463199 0,487E-01
Coeficiente de Variação = 95,621
* - indica valor de F significativo a 5% de probabilidade
Teste de médias TUKEY
Variável dependente: Degradação do naftaleno (0.48733 E-01)
Descrição Dados Médias
SSI 6 0,5715 A
SIC 6 0,5563 A
PIC 6 0,2601 AB
PIA 6 0,1894 AB
SIA 6 0,1405 B
PSI 6 0,0745 B
Q(.050, 30)= 4.300 Dms = 0,3877
SIC: 0-10 com inóculo de Caratinga; SIA: 0-10 com inóculo da Antártica; PIC: 20-30
com inóculo de Caratinga; PIA: 20-30 com inóculo da Antártica; PSI: 20-30 sem
inóculo; SSI: 0-10 sem inoculo. Letras diferentes indicam dias diferentes pelo teste
Tukey (5%).
O segundo ponto, refere-se a preferência em se utilizar microrganismos
nativos para biorremediação por serem mais adaptados ao solo de origem. Tais
solos criam um micro ambiente para os seres vivos presentes nele,
possibilitando condições que favorecem o desenvolvimento desses
microrganismos, impossibilitando ou dificultando o crescimento de outras
espécies. Esse resultado nos leva a um ponto importante, os trabalhos que
29
envolvem biorremediação de solo devem ser localizados devido a
especificidade de crescimento dos microrganismos nos solos. Essa afirmação é
corroborada por autores que comprovam que a biodegradação realizada por
culturas mistas supera a degradação realizada por espécies isoladas
(Heitkamp et al., 1987; Leahy & Colwell, 1990; Spain et al., 1980; Spain & van
Veld, 1983; Wyndham & Costerton, 1981).
Finalmente, talvez a comprovação mais importante, o tratamento com
solos 0-10 sem inóculo não foram estatisticamente diferentes do tratamento
que continha inóculos nativos em solos 0-10, comprovando a idéia central das
pesquisas que buscam a biorremediação, a de produzir culturas capazes de
degradar poluentes.
A princípio a semelhança entre os tratamentos 0-10 sem inóculo e 0-10
com inóculo de Caratinga pode não parecer favorável, porém é preciso
considerar que o solo de onde foram retiradas as amostras foi contaminado
cerca de 2 anos, portanto, a cultura original do solo estaria adaptada em
degradar o naftaleno (Heitkamp et al., 1987) assim como os inóculos. A
vantagem do tratamento com inóculo se assemelhar ao sem inóculo estaria na
aplicação desses inóculos em acidentes recentes com derivados de petróleo,
evitando a etapa de adaptação das culturas presentes no local para a
descontaminação.
O ensaio foi realizado por 144 horas e a baixa porcentagem de
degradação do naftaleno, próximas de 1% nas melhores médias, obtida pode
ser explicada pela falta de reposição e troca da solução armadilha de NaOH
0,5M para
14
CO
2
. O produto da degradação então foi capturado com maior
dificuldade, desprendendo-se para o ambiente. O tratamento 0-10 sem inóculo
pode funcionar como parâmetro, confirmando a diminuição e fazendo com que
ela seja considerada como normal. O tempo menor do delineamento em
relação ao primeiro teste de degradação também deve ser considerado como
razão para menor taxa de degradação.
A baixa taxa de degradação realizada pelos inóculos não nativos
originados da Antártica, pode ser explicada pela não adaptação da cultura ao
ambiente e ao solo utilizado na inoculação. Mesmo os solos 0-10 quando
inoculados pelas culturas da Antártica obtiveram menores taxas de
degradação, provavelmente pela competição realizada entre culturas diferentes
30
presentes no solo e no inóculo, porém, a confirmação de tal afirmativa só
poderia ser feita com testes adicionais e com a identificação das espécies
presentes nas culturas. A baixa degradação presente nesse tratamento
confirma a idéia discutida anteriormente da utilização do inóculo nativo como
arma para biorremediação.
31
5. CONCLUSÃO
Conclui-se com esse trabalho:
que dentre as técnicas de biorremediação deve-se utilizar preferencialmente
aquelas que fazem uso de culturas nativas como alvo dessas técnicas, por
se adaptarem melhor no solo e por evitar contaminação, não lançando no
ambiente, microrganismos não nativos que podem afetar o ecossistema.
que os estudos de biorremediação devem ser localizados nas regiões onde
se deseja aplicar a cnica devido ao microambiente formado na região, o
que impede que o resultado obtido em outros trabalhos seja aplicado em
qualquer área.
que o uso de microrganismos na biorremediação de áreas contaminadas
torna-se mais eficiente quando essas culturas mistas são retiradas da
superfície do solo e não de solos profundos, pois as primeiras apresentam
maior variedade de espécies e consequentemente maior capacidade de
biodegradação.
que trabalhos que propõe a utilização de microrganismos e material
radioativo devem ter sua execução realizada primeiramente em
laboratórios, em menor escala, e posteriormente aplicados como formas
efetivas de biorremediação caso se obtenha bons resultados. A aplicação
em menor escala se faz necessária não com objetivo de conter gastos,
mas principalmente como forma de preservação ambiental, evitando liberar
materiais no ambiente sem o conhecimento efetivo de sua utilidade.
32
6. RECOMENDAÇÕES E CONSIDERAÇÕES FINAIS
O Meio Ambiente naturalmente tende a eliminar os poluentes que nele
são adicionados, porém, essa limpeza pode demorar décadas dependendo do
resíduo. Devido ao aumento do número e do volume de poluentes que têm sido
despejados no ambiente, a capacidade de resiliência do solo, principalmente,
tem diminuído. A interferência do homem no sentido de não evitar a
contaminação mas de acelerar a descontaminação de poluentes existentes
deve ser cada vez mais presente e necessária.
As técnicas que utilizam a biorremediação devem ser preferencialmente
utilizadas na descontaminação de áreas degradadas por apresentar
características que preservam o local de aplicação e pelo baixo custo que
apresentam.
Devido a eficácia da degradação realizada pelos inóculos microbianos no
solo, propõem-se a criação de um banco de culturas em todos os grandes
terminais de abastecimento para utilização, no caso de acidentes ambientais,
principalmente quando a proximidade de lençóis freáticos puderem aumentar o
nível de contaminação. Esse banco de culturas, retiradas dos próprios solos
dos terminais, evitaria a fase de adaptação das mesmas com o poluente,
diminuindo assim o tempo de descontaminação ao aplicar esses
microrganismos no solo após o acidente.
Esse Banco de Culturas deve ser criado considerando que acidentes
ambientais acontecem mesmo quando todos os cuidados na manutenção dos
33
tanques subterrâneos são tomados, sua criação e aplicação então, acelerariam
o processo de descontaminação do solo.
Estudos complementares envolvendo identificação e seleção de
microrganismos com potencial para atuar nos processos de degradação de
HPAs, bem como o uso de surfactantes, materiais ou soluções que aumentem
a disponibilidade dos poluentes para os microrganismos, torna-se positivo para
o desenvolvimento de estratégias que otimizem a biorremediação in situ.
34
7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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40
ANEXOS
41
Análise de Variância para a eficiência de degradação do [
14
C] naftaleno
comparando profundidades de coletas do solo, 0-10 e profundas, realizadas no
terminal de abastecimento.
Análise de Variância
Variável dependente: Degradação do naftaleno
Fonte de
Variação
Graus de
liberdade
Soma de
quadrados
Quadrado
médio
F Significância
Profundidade
1
4918,374
4918,374
9.280* 0,0087
Resíduo 14
7420,232
530,0166
Coeficiente de Variação = 95,426
* - indica valor de F significativo a 5% de probabilidade.
Análise de Variância para a eficiência de degradação do [
14
C] naftaleno
comparando locais de coletas do solo, realizadas no terminal de
abastecimento.
Análise de Variância
Variável dependente: Degradação do naftaleno
Fonte de
Variação
Graus de
liberdade
Soma de
quadrados
Quadrado
médio
F Significância
Local 1 73.35618 73.35618 0,084
ns
********
Resíduo 14 12265.25 876.0893
Coeficiente de Variação = 96,972
ns
– indica valor de F não significativo a 5% de probabilidade
Análise de Variância para a eficiência de degradação do [
14
C] Naftaleno
comparando repetições de repicagens realizadas da cultura de enriquecimento.
Análise de Variância
Variável dependente: Degradação do naftaleno
Fonte de
Variação
Graus de
liberdade
Soma de
quadrados
Quadrado
médio
F Significância
Repetição 2 161,5235 80,76177 0,467
ns
*********
Resíduo 18 3115,037 173,0576
Coeficiente de Variação = 99,427
ns
– indica valor de F não significativo a 5% de probabilidade
42
Amostra Contagem Profund tempo Local Media Media soma Final
1 10 0 7 0
2 20 0 7 0
3 10 0 12 0
4 20 0 12 0
5 642,75 10 1 7 816,3833 816,3833333 5,651939
6 419 10 1 7
7 1387,4 10 1 7
8 2,4 20 1 7 28,88333 28,88333333 0,199963
9 47,3 20 1 7
10 36,95 20 1 7
11 1748,55 10 1 12 1648,65 1648,65 11,41384
12 1764,25 10 1 12
13 1433,15 10 1 12
14 77,05 20 1 12 57,23333 69,58333 0,481735
15 18,8 20 1 12
16 75,85 20 1 12
17 4307,35 10 8 7 4140,617 4957 34,31802
18 3846,4 10 8 7
19 4268,1 10 8 7
20 977,4 20 8 7 1025,083 1053,966667 7,296762
21 1042,15 20 8 7
22 1055,7 20 8 7
23 3156,65 10 8 12 3791,733 5440,383333 37,66455
24 3519,45 10 8 12
25 4699,1 10 8 12
26 1828 20 8 12 1636,417 1705,999997 11,81088
27 1873,35 20 8 12
28 1207,9 20 8 12
29 4127 10 16 7 3919,9 8876,9 61,45605
30 3508 10 16 7
31 4124,7 10 16 7
32 850,15 20 16 7 825,55 1879,516667 13,01216
33 768,1 20 16 7
34 858,4 20 16 7
35 2887,5 10 16 12 3622,4 9062,783333 62,74294
36 3426,75 10 16 12
37 4552,95 10 16 12
38 1701,45 20 16 12 1502,533 3208,53333 22,21313
39 1735,2 20 16 12
40 1070,95 20 16 12
41 2996,4 10 21 7 3601,667 12478,56667 86,3909
42 3245,15 10 21 7
43 4563,45 10 21 7
44 877,7 20 21 7 825,5833 2705,1 18,72779
45 779,2 20 21 7
46 819,85 20 21 7
47 2650,95 10 21 12 3187,033 12249,81667 84,80723
48 3833,9 10 21 12
49 3076,25 10 21 12
50 1140,25 20 21 12 1150,55 4359,08333 30,17856
51 1147,9 20 21 12
52 1163,5 20 21 12 Naftaleno
433329,2
Biodegradação realizada pelos microrganismos presentes no solos do terminal de abastecimento
43
Analise de Variancia
F=9,280
Significancia de 0,0087
Ensaios com profundidade até 10 cm pelo teste de Tukey a 0,05 superam os ensaios com
Tempo Profund Local Contagem Tempo Profund Local Contagem
1 10 1 5,651939 1 20 1 0,199963
8 10 1 34,31802 8 20 1 7,296762
16 10 1 61,45605 16 20 1 13,01216
21 10 1 86,3909 21 20 1 18,72779
Tempo Profund Local Contagem Tempo Profund Local Contagem
1 10 2 11,41384 1 20 2 0,481735
8 10 2 37,66455 8 20 2 11,81088
16 10 2 62,74294 16 20 2 22,21313
21 10 2 84,80723 21 20 2 30,17856
y = 3,589x + 7,879
r = 0,99
Equações de regressão para biodegradação dos microrganismos no solo
y = 3,939x + 1,655
r = 0,99
Existe diferença entre as medias
profundidade de 20 cm
44
Amostra Local Tempo Contagem Cont.Cum Media Dado Final Gráfico
1 1 6 576,3 576,3
2 1 6 210,45 210,45
3 1 6 264,25 264,25 350,3333 264,18333 2,077967
4 2 6 228 228
5 2 6 216,3 216,3
6 2 6 88,35 88,35 177,55 91,4 0,718918
7 3 6 504,3 504,3
8 3 6 165,45 165,45
9 3 6 289,45 289,45 319,7333 233,58333 1,837279
10 4 6 49,75 49,75
11 4 6 89,3 89,3
12 4 6 119,4 119,4 86,15
13 1 10 494,5 1070,8
14 1 10 380,95 591,4
15 1 10 396,95 661,2 774,4667 704,61667 5,542251
16 2 10 255,6 483,6
17 2 10 339,65 555,95
18 2 10 174,55 262,9 434,15 364,3 2,865447
19 3 10 561,2 1065,5
20 3 10 244,5 409,95
21 3 10 497,45 786,9 754,1167 684,26667 5,382186
22 4 10 34,25 34,25
23 4 10 85,35 85,35
24 4 10 89,95 89,95 69,85
25 1 20 703,4 1774,2
26 1 20 405,9 997,3
27 1 20 920,9 1582,1 1451,2 1424,7 11,20616
28 2 20 229,15 712,75
29 2 20 988,6 1544,55
30 2 20 495,05 757,95 1005,083 978,58333 7,69717
31 3 20 1172,35 2237,85
32 3 20 177,05 587
33 3 20 1168,3 1955,2 1593,35 1566,85 12,32426
34 4 20 16,4 16,4
35 4 20 40 40
36 4 20 23,1 23,1 26,5
37 1 48 1030,8 2805
38 1 48 899,4 1896,7
39 1 48 949,25 2531,35 2411,017 2403,7833 18,90726
40 2 48 299,35 1012,1
41 2 48 852,6 2397,15
42 2 48 318,8 1076,75 1495,333 1488,1 11,70484
43 3 48 1441,7 3679,55
44 3 48 175,85 762,85
45 3 48 1162,25 3117,45 2519,95 2512,7167 19,76409
46 4 48 13,65 13,65
47 4 48 6,35 6,35
48 4 48 1,7 1,7 7,233333
49 1 72 705 3510
50 1 72 1300,05 3196,75
51 1 72 1404,2 3935,55 3547,433 3537,3167 27,82321
52 2 72 335,65 1347,75
Biodegradação realizada pelas repetições obtidas das repicagens da cultura de enriquecimento.
45
53 2 72 1247,4 3644,55
54 2 72 542,35 1619,1 2203,8 2193,6833 17,25469
55 3 72 1572,1 5251,65
56 3 72 238,4 1001,25
57 3 72 1475,9 4593,35 3615,417 3605,3 28,35794
58 4 72 9,6 9,6
59 4 72 8,15 8,15
60 4 72 12,6 12,6 10,11667
61 1 96 1107,9 4617,9
62 1 96 1827,85 5024,6
63 1 96 1808,15 5743,7 5128,733 5117,4333 40,25182
64 2 96 464,2 1811,95
65 2 96 1651,35 5295,9
66 2 96 814,6 2433,7 3180,517 3169,2167 24,92787
67 3 96 1988,15 7239,8
68 3 96 251,2 1252,45
69 3 96 1902,4 6495,75 4996 4984,7 39,20778
70 4 96 15,3 15,3
71 4 96 9,3 9,3
72 4 96 9,3 9,3 11,3
Naphtaleno
381406,4
46
Amostra Contagem Repeticao Coleta Amostra Contagem Repeticao Coleta
1 0 1 0 1 0 2 0
2 2,077967 1 6 2 0,718918 2 6
3 5,542251 1 10 3 2,865447 2 10
4 11,20616 1 20 4 7,69717 2 20
5 18,90726 1 48 5 11,70484 2 48
6 27,82321 1 72 6 17,25469 2 72
7 40,25182 1 96 7 24,92787 2 96
y=2,48x-1,503 y=3,94x-0,67
r=0,99 r=0,99
Amostra Contagem Repeticao Coleta Analise de Variancia
1 0 3 0 F=0,467
2 1,837279 3 6 não significativo
3 5,382186 3 10
4 12,32426 3 20
5 19,76409 3 48
6 28,35794 3 72
7 39,20778 3 96
y=2,51x-2,25
r=0,99
Equações de regressão das repicagens
47
Amostra Local Tempo Contagem Cont.Cum Media Gráfico
1 1 8 617,1 617,1 494,95 0,128335072
2 1 8 444,95 444,95
3 1 8 422,8 422,8
4 2 8 122,7 122,7 126,9333 0,032912412
5 2 8 130,5 130,5
6 2 8 127,6 127,6
7 3 8 135,5 135,5 136,7167 0,035449123
8 3 8 129,2 129,2
9 3 8 145,45 145,45
10 4 8 145,7 145,7 134,2667 0,034813865
11 4 8 135,5 135,5
12 4 8 121,6 121,6
13 5 8 2,5 2,5 3,65 0,000946405
14 5 8 2,5 2,5
15 5 8 5,95 5,95
16 6 8 478,45 478,45 422,2833 0,109493407
17 6 8 349,75 349,75
18 6 8 438,65 438,65
19 1 18 823,1 1440,2 1076,65 0,279163461
20 1 18 486,05 931
21 1 18 435,95 858,75
22 2 18 135,95 258,65 262,8833 0,068162747
23 2 18 135,95 266,45
24 2 18 135,95 263,55
25 3 18 287,75 423,25 399,8 0,103663727
26 3 18 200,6 329,8
27 3 18 300,9 446,35
28 4 18 152,05 297,75 267,8833 0,069459192
29 4 18 130,5 266
30 4 18 118,3 239,9
31 5 18 50 52,5 56,06667 0,014537468
32 5 18 57,25 59,75
33 5 18 50 55,95
34 6 18 822,75 1301,2 1057,983 0,274323401
35 6 18 660,45 1010,2
36 6 18 423,9 862,55
37 1 72 953,75 2393,95 1789,467 0,463988955
38 1 72 626,1 1557,1
39 1 72 558,6 1417,35
40 2 72 132,6 391,25 445,25 0,11544841
41 2 72 207,25 473,7
42 2 72 207,25 470,8
43 3 72 282,95 706,2 782,1167 0,202794219
44 3 72 373,9 703,7
45 3 72 490,1 936,45
46 4 72 296,5 594,25 492,7833 0,127773279
47 4 72 189,1 455,1
48 4 72 189,1 429
49 5 72 124,8 177,3 191,6667 0,049697051
50 5 72 141 200,75
51 5 72 141 196,95
52 6 72 773,45 2074,65 1867,833 0,484308567
53 6 72 882,65 1892,85
Biodegradação pelos inóculos nativos, não nativos e sem inóculos
48
54 6 72 773,45 1636
55 1 96 996,65 3390,6 2539,017 0,658338997
56 1 96 664,5 2221,6
57 1 96 587,5 2004,85
58 2 96 152,9 544,15 646,2167 0,167556849
59 2 96 225 698,7
60 2 96 225 695,8
61 3 96 302,4 1008,6 1193,667 0,309504591
62 3 96 396,35 1100,05
63 3 96 535,9 1472,35
64 4 96 323,1 917,35 768,35 0,199224674
65 4 96 203,6 658,7
66 4 96 300 729
67 5 96 135 312,3 324,6333 0,08417384
68 5 96 138,35 339,1
69 5 96 125,55 322,5
70 6 96 905,95 2980,6 2603,8 0,6751366
71 6 96 792,45 2685,3
72 6 96 509,5 2145,5
73 1 120 848,5 4239,1 3156,75 0,818510432
74 1 120 534,65 2756,25
75 1 120 470,05 2474,9
76 2 120 138,5 682,65 803,0333 0,20821768
77 2 120 181,95 880,65
78 2 120 150 845,8
79 3 120 369,75 1378,35 1553,583 0,40282701
80 3 120 350 1450,05
81 3 120 360 1832,35
82 4 120 450 1367,35 1231,117 0,319214963
83 4 120 407,65 1066,35
84 4 120 530,65 1259,65
85 5 120 160 472,3 488,3333 0,126619443
86 5 120 178,25 517,35
87 5 120 152,85 475,35
88 6 120 799,6 3780,2 3288,883 0,852771146
89 6 120 760,2 3445,5
90 6 120 495,45 2640,95
91 1 144 919,5 5158,6 3815,25 0,989252213
92 1 144 563,85 3320,1
93 1 144 492,15 2967,05
94 2 144 127,65 810,3 965,9 0,250447209
95 2 144 150 1030,65
96 2 144 210,95 1056,75
97 3 144 291,3 1669,65 1952,217 0,506188234
98 3 144 394,6 1844,65
99 3 144 510 2342,35
100 4 144 317,15 1684,5 1487,517 0,385696653
101 4 144 202,05 1268,4
102 4 144 250 1509,65
103 5 144 170 642,3 660,0333 0,171139358
104 5 144 169,5 686,85
105 5 144 175,6 650,95
106 6 144 839,55 4619,75 3984,533 1,033145513
107 6 144 758,15 4203,65
108 6 144 489,25 3130,2
Naftaleno 385670,1
49
Analise de Variancia
F=5,6347
Significancia de 0,00088
Existe diferença entre as medias
Ensaio 1 e 6 pelo teste de Tukey a 0,05 superam as demais medias
Contagem Ensaio Tempo Contagem Ensaio Tempo
0 1 0 0 2 0
0,128335 1 8 0,032912 2 8
0,279163 1 18 0,068163 2 18
0,463989 1 72 0,115448 2 72
0,658339 1 96 0,167557 2 96
0,81851 1 120 0,208218 2 120
0,989252 1 144 0,250447 2 144
y=156,14x-9,017
r=0,99
Contagem Ensaio Tempo Contagem Ensaio Tempo
0 3 0 0 4 0
0,035449 3 8 0,034814 4 8
0,103664 3 18 0,069459 4 18
0,202794 3 72 0,127773 4 72
0,309505 3 96 0,199225 4 96
0,402827 3 120 0,319215 4 120
0,506188 3 144 0,385697 4 144
Contagem Ensaio Tempo Contagem Ensaio Tempo
0 5 0 0 6 0
0,000946 5 8 0,109493 6 8
0,014537 5 18 0,274323 6 18
0,049697 5 72 0,484309 6 72
0,084174 5 96 0,675137 6 96
0,126619 5 120 0,852771 6 120
0,171139 5 144 1,033146 6 144
y=148,19x-7,17
r=0,99
Equações de regressão para inóculos nativos, não nativos e sem inóculos
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