Biorremediação de HPAs em solo de área contaminada : riscos mutagênicos e degradação química

• Ano de defesa: 2015
• Autor(a) principal: Pohren, Roberta de Souza
• Orientador(a): Vargas, Vera Maria Ferrao
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Biorremediação; Mutagenicidade; Degradação ambiental : Solo
• Palavras-chave em Inglês: Bioremediation; Microcosm; Mutagenesis; PAHs; Nitroarenes; oxy-PAHs; Bioaugmentation; Biostimulation
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/197299

Um dos grandes passivos ambientais na atualidade são as áreas contaminadas por preservativos de madeira. Ao longo do desenvolvimento desta atividade industrial fezse uso de muitas substâncias tóxicas, entre as quais algumas de uso proibido hoje, como pentaclorofenol (PCP) e mais recentemente, de uso controlado, o creosoto. Esta substância trata-se de um óleo de composição complexa, predominando hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) em sua formulação, sendo responsáveis pela alta toxicidade e conseqüentemente, altos riscos à saúde humana e a processos ecológicos. Neste contexto, surge a necessidade de intervenções para remediar estes locais com solo contaminado e recuperar sua qualidade ambiental. As estratégias de avaliação de risco durante e após processos de remediação têm sido através de parâmetros físicos e químicos, embora esses não detectem todos os possíveis efeitos da exposição. O presente estudo avalia a eficiência da biorremediação de solo contaminado de usina para tratamento de madeira desativada. Foram preparados dois consórcios de microrganismos autóctones a partir deste solo, para experimentos em escala de microcosmos, aplicando técnicas de bioaumentação (Inóculo 1) ou de bioaumentação/bioestimulação/enriquecimento (Inóculo 2). Extratos orgânicos de solo antes e após biorremediação foram monitorados através de produção de CO2 pela respiração microbiana, decaimento de mutagênese pelo ensaio Salmonella/microssoma, método de microssuspensão (linhagens TA98, TA100, TA97a, YG1041 e YG1042) e dos 16 HPAs considerados prioritários pela USEPA. O solo foi caracterizado quanto a arsênio, cobre, cromo e PCP, estando este, acima do limite da legislação. Quanto aos HPAs, os experimentos indicaram altas taxas de redução para HPAs de alto e baixo PM. Os tratamentos apresentaram redução na mutagênese e concentração de HPAs em relação ao solo contaminado (SC) controle e correlação significativa entre potência mutagênica e concentração de HPAs. As análises de produção de CO2 mostraram diferença significativa entre todos os tratamentos em relação ao solo controle, exceto um dos inóculos, 2SC, bioaumentado, com expressiva redução da mutagênese comparado ao Inóculo 2, 9SC, embora esse com maior produção de CO2 e degradação de HPAs. Pode-se considerar a possível geração de sub-produtos dos HPAs após biodegradação parcial. Os extratos com somatório de mutagênese mais baixos após o processo foram os tratamentos 2SC com Inóculo 1, 4SC com Inóculo 1 e pool de HPAs e 10SC com Inóculo 2 associado a pool de HPAs. Em SC foi observada mutagênese nas linhagens sensíveis a nitrocompostos, YG1041 e YG1042, com valores antes da remediação de 747 e 567 rev/g solo, respectivamente, com completo decréscimo desses efeitos no experimento com o Inóculo 1; já com Inóculo 2, os efeitos se mantiveram apenas em YG1042. A presença desta classe de substâncias indica riscos persistentes, mesmo após reduções expressivas na concentração de HPAs. Os consórcios de bactérias e fungos da área se mostraram adaptados e eficazes na biodegradação em experimentos de microcosmos, sendo que o uso de bioaumentação e bioestimulação, além de monitoramento biológico, foi uma estratégia adequada na biorremediação dos HPAs. Os efeitos indicaram necessidade de avaliar a eficiência dos processos a partir da investigação da mutagênese persistente, prevenindo liberação de uso de áreas com potenciais riscos ecológicos e à saúde da população.