Sistemas alagados construídos para tratamento de águas residuárias do processamento dos frutos do cafeeiro: eficiência e caracterização das comunidades microbianas - Rossmann, Maike (2011)
Este estudo teve como objetivos avaliar a influência do cultivo do azevém (Lolium multiflorum Lam.) e da aeração artificial do afluente na remoção da matéria orgânica, nutrientes e compostos fenólicos presentes na ARC, assim como na diversidade das comunidades microbianas aderidas ao meio suporte (brita) e à rizosfera do azevém, usando análises de T-RFLP multiplex. Para isso, foram construídos, na Área de Pré-processamento e Armazenamento de Produtos Agrícolas do Departamento de Engenharia Agrícola da UFV, SACs de 0,6 m de altura x 0,5 m de largura x 2,0 m de comprimento, preenchidos com brita zero até a altura de 0,55 m. O experimento foi instalado considerando-se um Delineamento Inteiramente Casualizado (DIC) com 20 repetições, sendo 2 repetições por tratamento e 10 avaliações ao longo do tempo, e 4 SACs assim caracterizados: (i) sistemas receptores de afluente aerado cultivados com azevém (aaSACc); (ii) sistemas receptores de afluente aerado nãocultivados, contendo apenas o meio suporte (brita zero) (aaSAC); (iii) sistemas receptores de afluente não-aerado cultivados com azevém (SACc) e; (iv) sistemas receptores de afluente não-aerado não-cultivados (SAC*). Para a oxigenação da ARC, cujo tratamento previsto era aplicação de ARC aerada, foi implantado no reservatório de armazenamento e alimentação um sistema de aeração. A ARC foi aplicada a uma vazão média de 0,020 m3 d-1, o que correspondeu a um tempo de retenção hidráulica de aproximadamente 12 dias. A diversidade microbiana foi determinada na ARC aplicada no sistema, na rizosfera do azevém e no biofilme formado na superfície do meio suporte. As coletas foram realizadas ao final da aplicação da solução Hoagland, ou seja, antes da aplicação da ARC nos sistemas, e ao final do experimento, aproximadamente 120 dias após o início da aplicação da ARC. T-RFLP multiplex foi realizado para comparar, simultaneamente, o perfil genético das comunidades de procariotos e fungos. A estrutura da comunidade microbiana encontrada nos SACs foi avaliada com base nos índices de equitabilidade J de Shannon-Wiener (J) e de diversidade de Shannon-Wiener (H ). A partir dos resultados obtidos, verificaram-se eficiências médias de remoção de 87, 84 e 73 % para DQO, DBO e SST, respectivamente, no sistema alagado cultivado receptor de afluente não-aerado(SACc). As maiores eficiências médias na remoção de NT, PT, KT e FT foram, respectivamente, de 69, 72, 30 e 72 % no sistema alagado cultivado receptor de afluente aerado (aaSACc). A espécie vegetal cultivada e a aeração fornecida à ARC antes da sua aplicação nos sistemas não influenciaram nas eficiências médias de remoção de matéria orgânica. No entanto, a aeração fornecida mostrou potencial de melhoria na eficiência de remoção de compostos como nitrogênio, fósforo e fenóis, com os melhores resultados obtidos pela combinação da presença de vegetação no SAC e aeração artificial da ARC afluente. A presença do azevém nos SACs influenciou, também, a estrutura da comunidade microbiana. Além disso, a dinâmica do sistema alterou sua diversidade inicial, com índices variando entre entrada, maior em SACs cultivados, e saída, maior em SACs não-cultivados. O incremento da aeração no afluente não influenciou a microbiota estabelecida no sistema. Considerando-se a escassez de informação disponível sobre as comunidades microbianas que habitam SACs, a abordagem baseada no T-RFLP multiplex demonstrou ser eficaz na obtenção de novos dados acerca de sua estrutura e dinâmica.