Ricardo Ribeiro da Silva
Biorremediação de solos contaminados com organoclorados por fungos basidiomicetos em biorreatores
RESUMO
Casos de contaminação por organoclorados têm sido uma preocupação mundial. No Brasil existem muitos casos de contaminação de solos por organoclorados, dentre eles o hexaclorobenzeno (HCB) cuja biodegradação é extremamente difícil porque sua molécula é muito estável quimicamente. Os basidiomicetos Lentinus crinitus, Psilocybe castanella e Trametes villosa foram selecionadas como bons degradadores de organoclorados, incluindo HCB, a serem aplicados para descontaminação de solo. A associação de tratamentos químicos e biológicos também vem sendo estudados a fim de promover a desalogenação da molécula de HCB e facilitar a ação dos fungos na degradação dos organoclorados. Esse trabalho teve como metas: avaliar a biorremediação de solo contaminado com HCB por Lentinus crinitus CCB274 e Psilocybe castanella CCB 444 em biorreatores, bem como a associação de tratamento químico e a biorremediação do mesmo solo por Trametes villosa em biorreatores. Lotes de 400 kg de solo contaminado com 25000 mg de HCB kg-1 de solo foram transferidos para biorreatores dotados de sistema de injeção de ar, e esterilizados com brometo de metila por 72 h. No tratamento químico, o solo foi misturado com hidróxido de sódio (10%), polietilenoglicol 400 (4%) e etanol (3,5%) por 30 dias e posterior neutralização com H2SO4 antes da esterilização e inoculação do T. villosa. Os fungos foram cultivados em bagaço de cana-de-açúcar suplementado com farinha de soja (C:N 90) a 28º C, durante 21 dias e inoculados nos biorreatores em duplicata. Aos 0, 7, 14, 28, 56, 84, 112 e 224 dias foi avaliado o desenvolvimento dos fungos por quantificação de ergosterol, re-isolamento dos basidiomicetos, determinação das atividades enzimáticas, da umidade e do pH do solo, bem como quantificadas as concentrações de organoclorados e íons cloreto no solo. Carbono orgânico total, nitrogênio e fósforo e microrganismos foram quantificados aos 0 e 224 dias. A toxicidade aguda do lixiviado do solo foi medida aos 0, 56 e 224 dias e a temperatura do solo diariamente. Tanto L. crinitus como P. castanellaremoveram totalmente o hexaclorobutadieno e o pentaclorofenol. Maiores concentrações de compostos intermediários clorados não identificados e íons cloreto foram observadas a partir dos 84. Tanto Lentinus crinitus quanto P. castanella reduziram as concentrações dos compostos não identificados até os 224 dias de incubação. Não foram observadas reduções significativas na concentração de pentaclorobenzeno, dos tetraclorobenzenos, nem se reproduziram as taxas de degradação de HCB obtidas por L. crinitus e P. castanellaem microcosmos. Em todos os tratamentos houve aumento e posterior diminuição da toxicidade do lixiviado do solo. Os crescimentos de L. crinitus e de P. castanella no solo se manteveram estáveis até 112 dias. O crescimento de T. villosa no solo submetido a tratamento químico foi observado até 84 dias. O tratamento químico do solo promoveu redução de cerca de 90% da concentração de HCB e PeCB, resultando principalmente na formação de tetraclorodietoxibenzeno (TCDTB) e triclorodietoxibenzeno (TriCEB). Após os 224 dias de incubação de T. villosa no solo dos biorreatores não foram observadas diminuições significativas dos resíduos de HCB e PeCB. Durante a incubação houve a formação e completa remoção de 1,2,3,4 e 1,2,4,5 tetraclorobenzeno. Observou-se aumento de TCDTB e TriCEB durante a incubação com posterior degradação parcial do TCDTB e total remoção de HCBU e PCA aos 224 dias. Embora o tratamento químico tenha diminuído drasticamente a concentração de HCB no solo a toxicidade foi aumentada e posteriormente reduzida pelo tratamento biológico.
Palavras chaves: hexaclorobenzeno, larga escala, Lentinus crinitus, Psilocybe castanella, PEG-400, oxidação química.
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