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Tipo: Tese
Título: Atividade e dinâmica populacional de um consórcio bacteriano durante biodegradação de óleo diesel no solo
Título(s) alternativo(s): Activity and population dynamics of a bacterial consortium during biodegradation of diesel oil in soil
Autor(es): Leal, Patrícia Lopes
Primeiro Orientador: Tótola, Marcos Rogério
Primeiro coorientador: Borges, Arnaldo Chaer
Segundo coorientador: Nascimento, Antonio Galvão do
Primeiro avaliador: Moraes, Célia Alencar de
Segundo avaliador: Amaral, Míriam Cristina Santos
Abstract: A biorremediação de ambientes contaminados com hidrocarbonetos de petróleo é um processo biotecnológico que em geral envolve a utilização de microrganismos capazes de metabolizar os hidrocarbonetos e transformá-los em substâncias inertes (CO2 e água). A biorremediação tende a ocorrer naturalmente e pode ser acelerada pela otimização de fatores ambientais (bioestimulação) e ou pela introdução de microrganismos capazes de degradar os contaminantes (bioenriquecimento). Alguns fatores afetam a eficiência de biodegradação dos contaminantes como a capacidade metabólica dos microrganismos em degradar o contaminante, as condições ambientais e a biodisponibilidade do contaminante. No bioenriquecimento, a utilização de diferentes espécies ou estirpes microbianas (consórcio) permite a ocorrência de dinâmicas populacionais que levam a uma sucessão de ataques aos compostos poluentes, proporcionando eficiente degradação dos mesmos quantitativa e qualitativamente, quando comparados a culturas puras de microrganismos. Este trabalho teve como objetivo avaliar atividade metabólica dos isolados bacterianos Acinetobacter baumannii LBBMA 04, Pseudomonas aeruginosa LBBMA 58, Ochrobactrum anthropi LBBMA 88b, Acinetobacter baumannii LBBMA ES11, Bacillus subtilis LBBMA 155 em culturas puras e consórcio na biodegradação de hidrocarbonetos alcanos, em meio de cultivo acrescido de óleo diesel; avaliar o padrão de flutuação das populações microbianas e o padrão de consumo dos hidrocarbonetos totais de petróleo (HTP), em solo contaminado com óleo diesel em reposta aos fatores temperatura, umidade e disponibilidade de nutrientes e avaliar o efeito de sucessivas contaminações do solo com óleo diesel na dinâmica populacional de membros de um consórcio bacteriano e na seqüência de degradação de hidrocarbonetos totais de petróleo (HTP). O consórcio bacteriano foi mais eficiente na degradação dos hidrocarbonetos nonano, decano e undecano presentes em meio de cultivo, quando comparado às culturas puras. A degradação desses compostos pelo consórcio foi superior a 99% após 30 dias de incubação. Os fatores ambientais influenciaram a degradação de HTP no solo contaminado com óleo diesel, a melhor condição encontrada foi 35°C, 125:10:1 e 60% para temperatura, relação C:N:P e teor de umidade, respectivamente. Sucessivas contaminações do solo com óleo diesel promoveram alterações na estrutura populacional do consórcio bacteriano e na seqüência de gradação de hidrocarbonetos totais de petróleo, no entanto o consórcio bacteriano se apresentou como candidato em potencial para uso em operações de biorremediação de solos contaminados com óleo diesel. Ao final de 60 dias, o consórcio bacteriano degradou aproximadamente 55% de HTP do solo, após sucessivas contaminações com óleo diesel.
Bioremediation of environments contaminated with petroleum hydrocarbons is a biotechnological process that usually involves the use of microorganisms capable of metabolizing hydrocarbons and convert them into inert substances (CO2 and water). Bioremediation tends to occur naturally and can be accelerated by the optimization of environmental factors (biostimulation) and or the introduction of microorganisms capable of degrading the contaminants (bioaugmentation). Some factors affect the efficiency of biodegradation of contaminants such as the metabolic capacity of microorganisms to degrade the contaminant, environmental conditions and the bioavailability of the contaminant. In bioaugmentation, the use of different microbial species or strains (consortium) to the occurrence of population dynamics that lead to a succession of attacks on compounds, pollutants, providing efficient degradation of the same quantity and quality when compared to pure cultures of microorganisms. This study aimed to evaluate metabolic activity of bacterial strains Acinetobacter baumannii LBBMA 04, Pseudomonas aeruginosa LBBMA 58, Ochrobactrum anthropi LBBMA 88b, Acinetobacter baumannii LBBMA ES11, Bacillus subtilis LBBMA 155 in pure cultures and consortium in the biodegradation of hydrocarbons alkanes, in culture medium with diesel oil, to analyze the pattern of fluctuations in microbial populations and the pattern of consumption of total petroleum hydrocarbons (THP), in soil contaminated with diesel oil in response to the factors temperature, humidity and nutrient availability, and to evaluate the effect of successive soil contamination with diesel oil in the population dynamics of members of a bacterial consortium and the sequence of degradation of total petroleum hydrocarbons (TPH). The bacterial consortium was more efficient in the degradation of hydrocarbons nonane, decane and undecane present in the culture medium when compared to pure cultures. The degradation of these compounds by the consortium was over 99% after 30 days of incubation. Environmental factors influencing the degradation of HTP in soil contaminated with diesel oil, the best condition found was 35°C, 125:10:1 and 60% for temperature, the C:N:P and moisture content, respectively. Successive soil contamination with diesel oil promoted changes in population structure of the bacterialconsortium and the sequence of grading total petroleum hydrocarbons. However the bacterial consortium was presented as potential candidate for use in operations bioremediation of soils contaminated with diesel oil. After 60 days, the bacterial consortium degraded approximately 55% of TPH soil after repeated contamination with diesel oil.
Palavras-chave: Bactérias
Consórcio
Biodegradação
Hidrocarbonetos
Óleo diesel
Solo
Bacterial
Consortium
Biodegradation
Hydrocarbons
Diesel oil
Soil
CNPq: CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS
Idioma: por
País: BR
Editor: Universidade Federal de Viçosa
Sigla da Instituição: UFV
Departamento: Associações micorrízicas; Bactérias láticas e probióticos; Biologia molecular de fungos de interesse
Programa: Doutorado em Microbiologia Agrícola
Citação: LEAL, Patrícia Lopes. Activity and population dynamics of a bacterial consortium during biodegradation of diesel oil in soil. 2009. 99 f. Tese (Doutorado em Associações micorrízicas; Bactérias láticas e probióticos; Biologia molecular de fungos de interesse) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, 2009.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: http://locus.ufv.br/handle/123456789/1548
Data do documento: 30-Set-2009
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