Prospecção e caracterização para a biorremediação de ambientes marinhos contaminados por petróleo e misturas de óleo diesel/biodiesel

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Pereira, José Evandro Saraiva
• Orientador(a): Vainstein, Marilene Henning
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Petróleo : Aspectos ambientais; Poluicao do mar : Petroleo; Óleo diesel; Biodiesel
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/199622

A exploração, produção, armazenamento e transporte de petróleo no ambiente marinho representam risco constante de derramamentos e grave ameaça ambiental. Devido à composição complexa, o petróleo apresenta potencial mutagênico e carcinogênico, além de outras propriedades tóxicas, como bioacumulação e biomagnificação. Para mitigar os impactos ambientais, a utilização de estratégias apropriadas, como a biorremediação, tem se destacado na resposta a derramamentos de petróleo no ambiente. Tal processo utiliza microrganismos especializados, os quais removem os contaminantes ambientais devido a propriedades metabólicas específicas dos mesmos. Neste contexto, o objetivo do presente trabalho foi realizar a prospecção, isolar, identificar e caracterizar microrganismos autóctones com potencial de biorremediar ambientes marinhos contaminados por hidrocarbonetos de petróleo. Para isto, um total de 25 microrganismos foram isolados de amostras coletadas no Parque Nacional da Lagoa do Peixe, local com histórico de contaminação por hidrocarbonetos de petróleo. Foram realizados testes preliminares e identificação molecular com tais isolados, resultando na seleção de três bactérias: Bacillus methylotrophicus, Pseudomonas sihuiensis e Ancylobacter polymorphus. Após, estudos de biodegradação foram realizados a fim de avaliar a capacidade dos microrganismos selecionados em biodegradar os contaminantes (hidrocarbonetos alifáticos e aromáticos policíclicos). Os dados mostraram que as bactérias foram capazes de biodegradar: (i) até 92,1 e 42,4 % da fração alifática de cadeia média (C8 a C19) e de cadeia longa (C20 a C33), respectivamente; (ii) 31,1 % do isoprenóide (pristano) e (iii) 46 % de antraceno. Apenas B. methylotrophicus e P. sihuiensis mostraram capacidade de biodegradar fenantreno (33,9 %) e pireno (35,3 %). Somado a isso, foi investigada a produção de biosurfactantes por tais bactérias. As análises demonstraram a produção de surfactinas, iturinas, mono e diramnolipídeos, os quais reduziram a tensão superficial e mostraram atividade emulsificante. Desta forma, os resultados deste primeiro capítulo demonstraram o potencial uso dos microrganismos, selecionados no estudo, para a biorremediação de ambientes marinhos expostos ao petróleo, buscando redução de impactos ambientais. A presente pesquisa também demonstra, nos capítulos II e III, os resultados referentes à síntese de ésteres graxos a partir de álcool de cadeia longa com ácidos carboxílicos de cadeia curta (etanoato, propanoato e butanoato de hexadecila), com teor de pureza final ≥ 99 %. O método desenvolvido por GC-FID, com propanoato de hexadecila como padrão interno, foi avaliado e apresentou boa seletividade, resolução, exatidão, repetitividade, precisão intermediária e robustez. Além disso, as condições de operação cromatográficas apropriadas reduziram (i) o tempo de análise em 26,1 % e (ii) a concentração do padrão interno para 80 %. Assim, tais avaliações realizadas otimizaram o processo de análise de amostras de biodiesel, em relação ao uso do padrão interno (propanoato de hexadecila), uma vez que, quando comparado a EN 14103:2011, é possível aumentar em 5 vezes o número de análises utilizando tal processo.