RESUMO
O presente trabalho tem como objetivo produzir e
caracterizar os produtos biopolímeros bioativos e cristais residuais, advindos
do processo de biorremediação de manguezais contaminados por petróleo e de resíduo
de ferro do derrame da mineradora de Mariana, utilizando um consórcio
microbiano, combinação dos coprodutos de biocombustível, glicerina bruta, torta
de mamona e petróleo para bioestimulação dos fungos Aspergillus spp. e Penicillium
spp. A metodologia utilizada foi adaptada de depósito de patente de
biorremediação de sedimentos contaminados de petróleo da bacia sedimentar do
Recôncavo Baiano. Para a realização dos bioprocessos inicialmente foi utilizado
um biorreator aquário, entretanto para maior escala, foi desenvolvido e
instalado um protótipo, estação de tratamento, conforme pedido de patente. Os
processos de biorremediação desenvolveram-se por um período de 4 meses, sendo
que com 20 dias obteve-se a produção de bioativos biopolímeros e com 90 dias obteve-se cristais
residuais. Ambos os bioprodutos foram caracterizados por análises para
orgânicos e inorganicos por granulometria, fluorescência e microscopia
eletrônica de varredura, infravermelho, micrografia de luz polarizada e
microscopia eletrônica. Além disso, foram feitos ensaios para avaliar o teor de
proteína pelo método de Bradford em UV-Vis, absorvência de 595 nm, a atividade
antimicrobiana pelo método de PCA com Escherichia coli, bem como ensaios
de ecotoxicidade com a microalga Pseudokirchneriella subcapitata para todos os bioativos.
Os fungos envolvidos pertenciam aos gêneros Aspergillus
spp. e Penicillium spp., nenhum produtor de micotoxinas. Os perfis
espectrofotométricos por fluorescência
molecular foram compatíveis com proteína seja para o
biopolímero como para o cristal residual manguezal. O mesmo acontece em infravermelho apresentando a
banda da amida I e II, com modo vibracional centrado em 1637 cm–1,
atribuída à presença de colágeno. Para o cristal residual manguezal em
microscopia de luz polarizada obteve birrefringência de proteína com indicação
de estrutura molecular bem organizada; por microscopia eletrônica de
varredura/EDS predominam os elementos Wt% 86,73 de Carbono, Wt% 8,4 de Oxigênio
e Wt% 1,82 de Enxofre entre outros. Para sedimento Mariana (SEMA) em MEV/EDS
obteve-se uma diminuição significativa dos minerais resíduos de mineração antes
Wt% 34,00 de Ferro para o depois da biorremediação Wt% 14,85 no sedimento e Wt%
0,00 no cristal residual atribuindo-se a transformações biogeoquímicas e
formação de compostos orgânicos com predominância das partículas de carbono
polimerizadas em Dióxido de Silício (SiO²). Pelo método Bradford em UV-Vis foi
compatível com proteína, revelou as concentrações de 84 mg/L para manguezal e
159 mg/L para sedimento Mariana. Ambos os cristais residuais, apresentaram atividade antimicrobiana
contra a bactéria Escherichia
coli.
A redução da toxicidade dos processos de biorremediação variou de 51% sedimento
Mariana a 74% manguezal. Com os biopolímeros bioativos atribuídos a proteina,
antimicrobiano e colágeno espera-se direcionar sua aplicação para a área de
cosméticos e fármacos. Além disso, estima-se a aplicação dos cristais residuais
e biopolímeros SEMA na composição de novos materiais e produção industrial de
nanocompósitos híbridos da indústria automotiva.
Palavras-chave:
Petróleo. Consórcio microbiano.
Biopolímeros. Proteína. Ecotoxicidade. Nanopartículas
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