O uso da Biorremediação na
Recuperação de Áreas Degradas.
Matéria: Biotecnologia
Professora: Karen
Turma da Graduação de
B...
Construir uma cultura de prevenção não é fácil. Os
custos da prevenção devem ser pagos no presente, e seus
benefícios estã...
A previsão é de que, nos próximos anos, o
mercado mundial da biorremediação
atinja mais de US$ 70 bilhões anuais,
A Biorre...
EPA: processo de tratamento que utiliza a
ocorrência natural de microrganismos
para degradar substâncias toxicamente
peri...
 Biorremediação natural: processo passivo no qual os
microrganismos autóctones transformam os
contaminantes alvos em prod...
 Biorremediação “in situ”: resíduo é tratado no
local.
 Biorremediação “ex situ”: remoção física do
material contaminado...
Biorremediação: importante estratégia para a remediação
de solos e águas subterrâneas porque:
a) Beneficia-se dos processo...
8
EROSÃO METAIS PESADOS
LIXO AGROTÓXICOS
Tipos de Degradação
BIORREMEDIAÇÃO
Metais Pesados
Mercúrio: É largamente
utilizado em indústrias e
garimpos, para separação de
impurezas.
Chumbo: utilizado n...
Agrotóxicos: produtos
utilizados para combater
seres vivos que prejudicam
plantações ou animais de
criação.
Podem ser deno...
ÁREAS CONTAMINADAS POR METAIS PESADOS
Tanque de rejeitos da Companhia Mercantil e Industrial
Ingá na Baía de Sepetiba, Ita...
O QUE SÃO METAIS PESADOS?
Metais pesados são metais altamente reativos e
bioacumuláveis; Quimicamente, são definidos
como ...
 Bioaumentação: introduz misturas específicas de
microrganismos em um ambiente contaminado ou em
um biorreator para inici...
Passiva: degradação intrínseca ou natural
pelos microrganismos autóctones.
Bioestimuladora: adição de nutrientes,
como N e...
Biorremediação “in situ”
18
Três aspectos devem ser considerados:
1. A existência de microrganismos com capacidade
catabólica para degradar o contamin...
a) Identificação dos poluentes em relação ao grau de
biodegradação (níveis de biodegradabilidade)
b) Levantamento do local...
- Biodisponibilidade inadequada de contaminantes para os
microrganismos – incorporação ao húmus.
- Nível de toxicidade dos...
TESTES DE SIMULAÇÃO
• Fase I: considerar a estrutura do composto e os dados existentes em
literatura, identificando os pro...
CATEGORIAS DE BIODEGRADABILIDADE
1. Rapidamente biodegradáveis: condições de equilíbrio
ambiental quase que instantaneamen...
a) Landfarming: sistema de tratamento em fase sólida para solos
contaminados.
b) Compostagem: processo de tratamento termo...
25
MICROORGANISMOS UTILIZADOS
Biodegradação do petróleo:
- Petróleo principal fonte mundial de combustível.
- O petróleo é uma mistura complexa de hidro...
CARACTERÍSTICAS ESSENCIAIS PARAA UTILIZAÇÃO DE
HIDROCARBONETOS PELOS MICRORGANISMOS:
a) Sistema eficiente de absorção de h...
Não se pode esperar que a ação dos microrganismos seja imediata, uma
vez que todo ser vivo tem sua ação condicionada às pr...
29
SILVA, R.R.2009. Biorremediação de solos contaminados com
organoclorados por fungos basidiomiceto sem biorreatores.
Tes...
GRADUANDOS
 Marcelo Manhães de Amorim –
mmaforest@gmail.com
 Alberto Max Gonçalves Pires–
 Albertomax21@hotmail.com
 ...
Apresentação sobre biorremediação (1)
Apresentação sobre biorremediação (1)
Próximos SlideShares
Carregando em…5
×

Apresentação sobre biorremediação (1)

1.019 visualizações

Publicada em

Publicada em: Ciências
0 comentários
1 gostou
Estatísticas
Notas
  • Seja o primeiro a comentar

Sem downloads
Visualizações
Visualizações totais
1.019
No SlideShare
0
A partir de incorporações
0
Número de incorporações
5
Ações
Compartilhamentos
0
Downloads
23
Comentários
0
Gostaram
1
Incorporações 0
Nenhuma incorporação

Nenhuma nota no slide

Apresentação sobre biorremediação (1)

  1. 1. O uso da Biorremediação na Recuperação de Áreas Degradas. Matéria: Biotecnologia Professora: Karen Turma da Graduação de Biologia Ambiental – 6º Período.
  2. 2. Construir uma cultura de prevenção não é fácil. Os custos da prevenção devem ser pagos no presente, e seus benefícios estão em um futuro distante. Ainda mais que os benefícios não são tangíveis, e se referem aos desastres que não acontecerão. Kofi Annan- “Frente al reto humanitário : hacia una cultura de prevención”.
  3. 3. A previsão é de que, nos próximos anos, o mercado mundial da biorremediação atinja mais de US$ 70 bilhões anuais, A Biorremediação, em sentido amplo, pode ser entendida como uma tecnologia que visa a prevenção e minimização de impactos antrópicos negativos e a restauração de habitats naturais contaminados utilizando agentes biológicos. BIORREMEDIAÇÃO
  4. 4. EPA: processo de tratamento que utiliza a ocorrência natural de microrganismos para degradar substâncias toxicamente perigosas transformando-as em substâncias menos ou não tóxicas. BIORREMEDIAÇÃO
  5. 5.  Biorremediação natural: processo passivo no qual os microrganismos autóctones transformam os contaminantes alvos em produtos finais inócuos – atenuação natural.  Biorremediação acelerada: métodos de biorremediação que empregam técnicas para estimular a degradação dos contaminantes alvos, como adição de oxidantes, substrato, nutrientes inorgânicos, microrganismos específicos, etc. BIORREMEDIAÇÃO
  6. 6.  Biorremediação “in situ”: resíduo é tratado no local.  Biorremediação “ex situ”: remoção física do material contaminado e seu encaminhamento para o local de tratamento. BIORREMEDIAÇÃO
  7. 7. Biorremediação: importante estratégia para a remediação de solos e águas subterrâneas porque: a) Beneficia-se dos processos biogeoquímicos que ocorrem naturalmente; b) Destrói ou imobiliza contaminantes, ao invés de transferi-los de um meio para outro; e c) Preserva os recursos financeiros se comparados a outras tecnologias de remediação. BIORREMEDIAÇÃO
  8. 8. 8 EROSÃO METAIS PESADOS LIXO AGROTÓXICOS Tipos de Degradação BIORREMEDIAÇÃO
  9. 9. Metais Pesados Mercúrio: É largamente utilizado em indústrias e garimpos, para separação de impurezas. Chumbo: utilizado na fabricação de pilhas e baterias.
  10. 10. Agrotóxicos: produtos utilizados para combater seres vivos que prejudicam plantações ou animais de criação. Podem ser denominados como: inseticidas, fungicidas, herbicidas, acaricidas, etc.
  11. 11. ÁREAS CONTAMINADAS POR METAIS PESADOS Tanque de rejeitos da Companhia Mercantil e Industrial Ingá na Baía de Sepetiba, Itaguaí.
  12. 12. O QUE SÃO METAIS PESADOS? Metais pesados são metais altamente reativos e bioacumuláveis; Quimicamente, são definidos como um grupo de elementos situados entre o cobre e o chumbo na tabela periódica tendo pesos atômico sente 63,546 e 200,590 e densidade superior a 4,0 g/cm3; Os seres vivos necessitam de pequenas quantidades de alguns desses metais (cobalto,cobre,manganês,molibdênio,vanádio,estr ôncio e zinco) para a realização de funções vitais no organismo. Porém níveis excessivos desses elementos podem ser extremamente tóxicos; Outros metais pesados como o mercúrio, chumbo e cádmio não possuem nenhuma função dentro dos organismos e a sua acumulação pode provocar graves doenças, sobretudo nos mamíferos. http://www.vivaterra.org.br/vivaterra_metais_pesados.htm
  13. 13.  Bioaumentação: introduz misturas específicas de microrganismos em um ambiente contaminado ou em um biorreator para iniciar o processo da biorremediação.  Bioestimulação: fornece nutrientes às populações de microrganismos autóctones, aumentando sua população, promovendo o crescimento e consequentemente o aumento da atividade metabólica na degradação de contaminantes. TIPOS DE BIORREMEDIAÇÃO
  14. 14. Passiva: degradação intrínseca ou natural pelos microrganismos autóctones. Bioestimuladora: adição de nutrientes, como N e P, para estimular os microrganismos autóctones. Bioventilação: bioestimulação por meio da adição de gases estimulantes, como O2e CH4, para aumentar a atividade microbiana decompositora. TIPOS DE BIORREMEDIAÇÃO http://www.arquipelago.com.br/imagens/estudos_remedia cao3.jpg
  15. 15. Biorremediação “in situ”
  16. 16. 18
  17. 17. Três aspectos devem ser considerados: 1. A existência de microrganismos com capacidade catabólica para degradar o contaminante; 2. O contaminante tem que estar disponível ou acessível ao ataque microbiano ou enzimático; 3. Condições ambientais adequadas para o crescimento e atividade do agente biorremediador. BIORREMEDIAÇÃO
  18. 18. a) Identificação dos poluentes em relação ao grau de biodegradação (níveis de biodegradabilidade) b) Levantamento do local contaminado c) Tempo requerido para a biorremediação d) Fatores econômicos INVESTIGAÇÃO PARA BIORREMEDIAÇÃO a) Isolamento do local até segunda ordem; b) Definição do método básico de biorremediação; c) Determinar os tipos de monitoramento. PASSOS APLICÁVEIS
  19. 19. - Biodisponibilidade inadequada de contaminantes para os microrganismos – incorporação ao húmus. - Nível de toxicidade dos contaminantes. - Preferência microbiana, população presente no local. - Degradação incompleta de contaminantes –metabólitos tóxicos. - Incapacidade de remover contaminantes em baixa concentração. - Esgotamento de substratos preferenciais, e escassez de nutrientes. - Disponibilidade de aceptores de elétrons, potencial de redox. - Difusão de oxigênio e solubilidade. FATORES QUE AFETAM BIORREMEDIAÇÃO
  20. 20. TESTES DE SIMULAÇÃO • Fase I: considerar a estrutura do composto e os dados existentes em literatura, identificando os prováveis compartimentos de sua distribuição; • Fase II: testes de biodegradabilidade imediata – positivo (não necessita estudos complementares), negativo (é preciso condições mais favoráveis para que a biodegradação ocorra); • Fase III: teste de biodegradabilidade intrínseca – negativo(biodegradação ambiental lenta), positivo (o composto não persistirá no ambiente); • Fase IV: testes de simulação para obter informações sobre a extensão da biodegradação em condições similares às encontradas no ambiente; • Fase V: testes de campo ou monitoramento ambiental.
  21. 21. CATEGORIAS DE BIODEGRADABILIDADE 1. Rapidamente biodegradáveis: condições de equilíbrio ambiental quase que instantaneamente, uma vez suspenso o seu lançamento suas concentrações tendem a zero; 2. Praticamente biodegradáveis: meia-vida inferior ao seu tempo de residência em compartimentos ambientais específicos, não se acumulam; 3. Pouco biodegradáveis (persistentes): composto com meia vida superior ao seu tempo de residência, persiste por longos períodos, mesmo após seu uso ter sido interrompido; 4. Não biodegradáveis ou recalcitrantes: biodegradação próxima a zero, não mostram evidência de mineralização significativa por microrganismos, acumula-se e não atingem concentrações de equilíbrio.
  22. 22. a) Landfarming: sistema de tratamento em fase sólida para solos contaminados. b) Compostagem: processo de tratamento termofílico e aeróbio, onde ocorre a transformação do composto orgânico mediante a mistura dos microrganismos com o material. c) Biorreatores: biorremediação em containeres ou reatores, para tratamento de efluentes e lodos (Lodo ativado, filtro biológico, lagoas de estabilização, lagoas aeradas - degradação microbiana de compostos orgânicos através do metabolismo aeróbio facilitado pela disponibilidade de oxigênio mo meio) d) Bioventilação ou bioeração: injeção de ar ou oxigênio puro em solos e água subterrânea contaminados, estimulando a atividade dos microrganismos. MÉTODOS MAIS UTILIZADOS
  23. 23. 25 MICROORGANISMOS UTILIZADOS
  24. 24. Biodegradação do petróleo: - Petróleo principal fonte mundial de combustível. - O petróleo é uma mistura complexa de hidrocarbonetos (H e C) – metano, aromático poli cíclico. - Impacto ambiental: resíduos de refinaria de petróleo, contaminação do solo em áreas adjacentes, vazamentos de oleodutos e de tanques, derramamentos acidentais – maré negra. - A habilidade em degradar hidrocarbonetos não é restrita a apenas alguns gêneros de microrganismos. -Vários grupos de bactérias, fungos e actinomicetos tem capacidade de degradar hidrocarbonetos.
  25. 25. CARACTERÍSTICAS ESSENCIAIS PARAA UTILIZAÇÃO DE HIDROCARBONETOS PELOS MICRORGANISMOS: a) Sistema eficiente de absorção de hidrocarbonetos, com sítios especiais de ligação e/ou substâncias emulsificante para o transporte do hidrocarboneto ao interior da célula. b) Enzimas específicas c) Especificidade induzida – resposta positiva do organismo ao petróleo e seus constituintes. - Acinetobacter, Alcaligenes, Bacillus, Pseudomonas, Nocardia, Flavobacterium, Klebsiella etc. - Culturas mistas possuem vantagens sobre cultura pura, pois a capacidade biodegradativa de uma comunidade é maior quantitativamente e qualitativamente.
  26. 26. Não se pode esperar que a ação dos microrganismos seja imediata, uma vez que todo ser vivo tem sua ação condicionada às próprias condições encontradas no local afetado. O trabalho das empresas de biotecnologia tem se concentrado na pesquisa e desenvolvimento genético desses organismos, buscando modificar seus genes e aumentar sua eficiência despoluidora, tornando-a uma solução não imediata. Os locais a serem tratados devem estar preparados para suportar a ação de microrganismos, onde para cada tipo de contaminante, indicam-se espécies diferentes de microrganismos para o processo de biorremediação. Finalizando, não podemos deixar de destacar que como se trata de um tema que envolve a biotecnologia e a possibilidade de manipulação genética dos organismos ou utilização de organismos exóticos ao meio ambiente do local, o tema da biorremediação vem sendo debatido constantemente no intuito de avaliar os prós e os contras desse processo. CONCLUSÃO
  27. 27. 29 SILVA, R.R.2009. Biorremediação de solos contaminados com organoclorados por fungos basidiomiceto sem biorreatores. Tese de doutorado. Instituto de Botânica da Secretaria do Meio Ambiente, São Paulo. UETA, J; PEREIRA, N.L; SHUHAMA, I.K. Biodegradação de Herbicidas e Biorremediação. Biotecnologia Ciência & Desenvolvimento. http://www.ecodebate.com.br/tag/areascontaminadas/ http://www.vivaterra.org.br/vivaterra_metais_pesados http://www.cetem.gov.br/.../img/imagem_minamata01a.gifhttp: //letrasdespidas.files.wordpress.com/2009/02/cubatao.jpg Referências Bibliográficas
  28. 28. GRADUANDOS  Marcelo Manhães de Amorim – mmaforest@gmail.com  Alberto Max Gonçalves Pires–  Albertomax21@hotmail.com  João Henrique Bartalo –  Jhbartalo@hotmail.com Fim!

×