Utilização de consórcio bacteriano para biodegradação de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos em solo

Orientador: Lucia Regina Durrant, Matthew James Grossman Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos Resumo: Dentre os contaminantes ambientais mais abundantes, destacam-se os Hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (HAPs), que apresentam elevado potencial tóxico, sendo imprescindível sua remoção do ambiente. O objetivo deste trabalho foi analisar, em microcosmos, a biodegradação de HAPs por um consórcio bacteriano e identificar fatores que influenciam nesta degradação e na análise dos dados. A degradação dos HAPs no solo sem histórico de contaminação foi muito semelhante em todos os microcosmos, apresentando uma porcentagem de aproximadamente 85%. Para analisar a toxicidade do solo antes e depois da biorremediação, realizou-se um testes de germinação de sementes de Lactuca sativa (alface). O teste mostrou baixa toxicidade do solo após 80 dias da contaminação, com ou sem a adição do consórcio. Durante estudos de remediação biológica, é necessário utilizar um marcador interno para minimizar a dispersão e extração irregulares dos contaminantes. Neste estudo foi utilizado o hexaclorobenzeno, que mostrou excelente, uma vez que não sofreu nenhum tipo de degradação. Análises moleculares mostram que a adição de HAPs alterou significativamente a comunidade microbiana, favorecendo os membros degradadores de tais poluentes. O consórcio adicionado inibiu o crescimento de alguns micro-organismos autóctones. Além disso, não houveram evidências de que os micro-organismos degradadores de HAPs adicionados persistiram, sugerindo que eles podem não competir eficientemente com a população microbiana autóctone. Não houve efeito claramente identificado do hexaclorobenzeno sobre o crescimento de micro-organismos, com exceção de um aumento no número de organismos pertencentes da classe Alphaproteobacteria Abstract: Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) stand out as among the most abundant and toxic of environmental contaminants, and their removal from contaminated sites is indispensable for a healthy environment. The objective of this study was to analyze, in soil microcosms, the biodegradation of PAHs by a bacterial PAH degrading consortium and identify factors that influence this degradation and data analysis. Degradation of PAHs in soil with no history of contamination was very similar in microcosms with or without bioaugmentation, with the extent of PAH removal of about 85% in all cases. The germination of Lactuca sativa (lettuce) in soils taken from the microcosms was used to examine the toxicity of the soil before and after bioremediation. The test showed a low toxicity of the soil 80 days after PAH contamination, with or without the addition of the consortium. During studies of biological remediation it is necessary to use an internal non-biodegradable marker to minimize the effect of uneven dispersion and irregular extraction of pollutants. This study used hexachlorobenzene as the nonbiodegradable marker and it proved to be an excellent marker as it did not suffer any significant degradation in the soil microcosms. Molecular analyzes showed that the addition of PAHs significantly altered the microbial community by encouraging the growth of PAH degraders. In addition, the added microbial consortium was found to inhibit the growth of some of the indigenous microorganisms. Furthermore, there was no evidence that the added PAH degraders persisted, suggesting that they might not compete effectively with the native microbial population. There was little effect of hexachlorobenzene on the microbial community or on the removal of the PAH contaminants, with the exception of an increase in the number of organisms belonging to the class Alphaproteobacteria Mestrado Ciência de Alimentos Mestra em Ciência de Alimentos