Caracterização sazonal da microbiota procarionte de reatores anaeróbios do tipo UASB em escala real tratando esgoto doméstico no Sul do Brasil

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Gaio, Juliano
• Orientador(a): Paesi, Suelen Osmarina
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng; por
• Palavras-chave em Português: Digestão anaeróbia; Biotecnologia; Esgotos
• Palavras-chave em Inglês: Anaerobic digestion; Biotechnology; Sewerage
• Link de acesso: https://repositorio.ucs.br/11338/11456

Processos de digestão anaeróbia têm sido empregados com sucesso na remoção de poluentes em águas residuárias e nesse contexto, reatores do tipo Upflow Anaerobic Sludge Blanket (UASB) são alternativas de tratamento utilizadas em diferentes partes do globo, entretanto em ambientes temperados estão sujeitos a forte influência sazonal. O monitoramento dessas unidades em Estações de Tratamento de Esgoto (ETEs) é comumente realizado mediante análises físico-químicas, logo aspectos relativos à ecologia microbiana são controlados de forma indireta. Dessa forma, entender a dinâmica estrutural da microbiota nesses ambientes é fundamental para propor alternativas para melhorar a qualidade dos efluentes tratados. Neste estudo, durante um ano, sequenciamento de alto desempenho associado a ferramentas de bioinformática, para anotação taxonômica e predição funcional, foram utilizados na caracterização da comunidade microbiana presente no lodo de biodigestores em escala real, tratando esgoto doméstico em temperatura ambiente. Entre os filos mais representativos destacaram-se Desulfobacterota (20,21?28,64%), Proteobacteria (7,48?24,90%), Bacteroidota (10,05?18,37%), Caldisericota (9,49?17,20%) e Halobacterota (3,23? 6,55%). O gênero Methanolinea esteve vinculado à eficiência na remoção da Demanda Química de Oxigênio (DQO), Bacteroidetes_VadinHA17 à concentração de ácidos graxos voláteis (AGVs) e CI75cm.2.12 ao aumento da temperatura. Por outro lado, Desulfovibrio, Spirochaetaceae_uncultured, Methanosaeta, Lentimicrobiaceae_unclassified e ADurb.Bin063-1 apresentaram importância na formatação da comunidade microbiana em rede de co-ocorrência. Entre as principais funções metabólicas associadas à comunidade, o metabolismo de proteínas e aminoácidos destacou-se (7,74?8,00%) e genes ligados ao metabolismo de AGVs apresentaram maior abundância relativa para os períodos de outono e inverno (15,36 ± 5,46°C), coincidindo com a maior riqueza e equitatividade registrada. Apesar das diferenças de diversidade e composição taxonômica entre os períodos, não foram observadas alterações significativas na eficiência dos biodigestores. O presente estudo contribuiu para entender a dinâmica de comunidades microbianas que atuam na digestão anaeróbia de esgotos domésticos pouco concentrados sob influência de fatores sazonais, fornecendo indícios para potenciais aplicações do lodo, melhorias em processos operacionais e eficiência de tratamento. [resumo fornecido pelo autor]