Uso da biomassa viva e morta de levedura cervejeiras Saccharomyces cerevisiae kveik na remoção de níquel e zinco de soluções aquosas

• Autor(a) principal: Rodrigues, Thiago Queiroz Jardim
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
• Texto Completo: http://app.uff.br/riuff/handle/1/29142
• topic: Adsorção; Biorremediação; Bioacumulação; Efluentes; Metais tóxicos; Biomassa; Leveduras; Níquel; Zinco; Produção intelectual; Tecnologia Ambiental; Adsorption; Bioremediation; Bioaccumulation; Effluents; Toxic metals

A contaminação por metais tóxicos no ambiente, oriundos de efluentes líquidos industriais, tem recebido cada vez mais atenção devido a influência negativa que esses promovem aos mais diversos ecossistemas. Técnicas convencionais de descontaminação são, na maioria das vezes, de baixa eficiência e onerosas. A biossorção com biomateriais, tem sido observada como uma alternativa promissora devido à alta eficiência de remoção, baixo custo e fácil aplicação. Subproduto da indústria da cerveja, as leveduras, representam mais de 310 mil toneladas geradas, todos os anos no Brasil. Células de leveduras S. cerevisiae Kveik, empregadas principalmente em cervejarias artesanais, apresentam características próprias como floculação e alta resistência a diferentes estresses, o que a torna uma excelente opção para uso como bioadsorvente. O objetivo principal do trabalho foi avaliar a eficiência do uso da biomassa viva e morta da levedura S. cerevisiae Kveik na remoção de níquel e zinco presente em soluções aquosas. Além disso, visou-se avaliar a resistência da Kveik a diferentes metais, em crescentes concentrações, e a sua influência na morfologia da colônia e da célula após estresse. Inicialmente, um ensaio de resistência a cádmio, cobalto, cobre, chumbo, níquel e zinco, em diferentes concentrações, foi promovido em meio sólido. Visando identificar a influência da biosdiponibilidade dos metais sobre o crescimento do organismo, realizou-se também um ensaio em meio líquido. Ensaios de remoção dos metais testaram os efeitos da concentração inicial do adsorvente (2 e 5g), da concentração inicial do adsorvato zinco (0, 200, 300, 400 ppm) e níquel (0, 100, 200 e 300 ppm), além do efeito do tempo de contato na eficiência de remoção. Os parâmetros ajustados para os ensaios foram pH igual a 6, temperatura (30 e 25 ºC) e agitação de 175 rpm, para a remoção com células vivas e mortas, respectivamente. Os resultados observados evidenciaram que a levedura Kveik possui alta resistência aos metais cobalto e cádmio, mas principalmente, a níquel e zinco (600 e 800 ppm) em meio sólido e (300 e 400 ppm) em meio líquido. Não houve formação de colônias para chumbo e cobre em todas as concentrações testadas. Os estudos com células vivas indicaram baixa capacidade de remoção, com valores inferiores a 2% tanto para o zinco como para o níquel, em ambos os tratamentos com 2 e 5g, para todas as concentrações estudadas. A maior parte da remoção ocorreu nas primeiras 24 h para ambos os metais. Os ensaios com células mortas demonstraram capacidade de remoção superior as células vivas, com maior eficiência para o zinco. Melhores desempenhos foram observados quando empregados 5g de biomassa morta, com remoções de 64,66, 72,74 e 79,94 ppm, nas concentrações de 200, 300 e 400 ppm de zinco, respectivamente, frente a 25,30, 27,05 e 33,19 ppm, para as concentrações de 100, 200 e 300 ppm de níquel. A maior parte da remoção ocorreu nos 30 primeiros minutos para ambos os metais. Logo, é possível concluir que o emprego da cepa morta de levedura cervejeira Kveik como material bioadsorvente é um método eficiente, com alto potencial de aplicação a bioremediação.