Tratamento biológico de óleo diesel por consórcio fúngico
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Data de Publicação: | 2017 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFPE |
Texto Completo: | https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/28012 |
Resumo: | Pesquisas têm sido fomentadas em busca de alternativas ecologicamente e economicamente viáveis para tratar ambientes impactados por petroderivados, como a biorremediação. Este trabalho teve como objetivo investigar a capacidade de um consórcio fúngico que apresente potencial para degradar óleo diesel, estabelecendo as condições adequadas em processo de biorremediação ex situ. Para estabelecer condições mais promissoras de fatores nutricionais e físico-químicos foram utilizados planejamentos fatoriais, permitindo testar simultaneamente variáveis como: pH, concentrações de inóculo, glicerol e nitrato de amônia. Ao final dos ensaios foram avaliadas as variáveis resposta: a degradação de hidrocarbonetos por cromatografia gasosa e análise da toxicidade dos subprodutos sobre células vegetais e células humanas mononucleares de sangue periférico. Tendo conhecimento da melhor condição para o processo de biodegradação, essa foi aplicada em experimentos em biorreator para tratar um volume maior e em condições controladas. O consórcio foi formado pelos fungos Cunninghamella elegans, Rhizopus arrhizus e Aspergillus niger, pois, além da capacidade de degradação não apresentaram interação negativa. A melhor condição encontrada nos ensaios realizados em frascos (volume total 100mL), contendo 10% de óleo diesel, foi: 1 bloco de gelose de Cunninghamella elegans, 1 bloco de gelose de Rhizopus arrhizus e 2 blocos de gelose de Aspergillus niger, 1,5 g/L de NH₄NO₃, 2 mL de glicerol, pH inicial de 8,5. A degradação do óleo diesel alcançou média de degradação de até 97,41% em biorreator, enquanto alguns hidrocarbonetos foram degradados completamente. A toxicidade do material residual do processo também foi reduzida quando comparada ao poluente, permitindo a germinação das sementes testadas e resistência das células mononucleadas do sangue periférico humano. Sendo assim, o consórcio fúngico apresenta potencial para ser utilizado em processos de biorremediação de locais contaminados por óleo diesel. |
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Ao final dos ensaios foram avaliadas as variáveis resposta: a degradação de hidrocarbonetos por cromatografia gasosa e análise da toxicidade dos subprodutos sobre células vegetais e células humanas mononucleares de sangue periférico. Tendo conhecimento da melhor condição para o processo de biodegradação, essa foi aplicada em experimentos em biorreator para tratar um volume maior e em condições controladas. O consórcio foi formado pelos fungos Cunninghamella elegans, Rhizopus arrhizus e Aspergillus niger, pois, além da capacidade de degradação não apresentaram interação negativa. A melhor condição encontrada nos ensaios realizados em frascos (volume total 100mL), contendo 10% de óleo diesel, foi: 1 bloco de gelose de Cunninghamella elegans, 1 bloco de gelose de Rhizopus arrhizus e 2 blocos de gelose de Aspergillus niger, 1,5 g/L de NH₄NO₃, 2 mL de glicerol, pH inicial de 8,5. A degradação do óleo diesel alcançou média de degradação de até 97,41% em biorreator, enquanto alguns hidrocarbonetos foram degradados completamente. A toxicidade do material residual do processo também foi reduzida quando comparada ao poluente, permitindo a germinação das sementes testadas e resistência das células mononucleadas do sangue periférico humano. Sendo assim, o consórcio fúngico apresenta potencial para ser utilizado em processos de biorremediação de locais contaminados por óleo diesel.Research has been fostered in search of ecologically and economically feasible alternatives to treat environments polluted by petroderivatives, such as bioremediation. This work aimed to determine a fungal consortium that has the potential to degrade diesel oil, establishing the appropriate conditions in ex situ bioremediation process. In order to reach this objective, microorganisms that had petroderivative degradability were selected. Then, they were placed opposite each other in antagonistic tests to verify the interaction between them and the production of inhibitory metabolites, which would harm the assay in a consortium. In order to establish optimized conditions of nutritional and physicalchemical factors, factorial planning was used, allowing simultaneous testing of variables such as: pH, inoculum concentrations, glycerol and ammonium nitrate. At the end of the tests the response variables were evaluated: hydrocarbon degradation by gas chromatography and toxicity analysis of by-products on plant cells and human peripheral blood mononuclear cells. Knowing the best condition for the biodegradation process, this was applied in a experiment in bioreactor to treat a larger volume under controlled conditions. The consortium was formed by the fungi Cunninghamella elegans, Rhizopus arrhizus and Aspergillus niger, because in addition to the degradation capacity did not present negative interaction. The best condition found in flask assays (total volume 100 mL), containing 10% diesel oil, was: 1 agar block of Cunninghamella elegans, 1 agar block of Rhizopus arrhizus and 2 agar blocks of Aspergillus niger, 1, 5 g/L de NH₄NO₃, 2 ml glycerol, initial pH 8.5. The degradation of diesel oil was optimized, reaching degradation average of up to 97.41% in bioreactor, while some hydrocarbons were completely degraded. The toxicity of the waste material from the process was also reduced when compared to the pollutant, allowing the germination of the tested seeds and resistance of the mononuclear cells of the human peripheral blood. Therefore, the fungal consortium has the potential to be used in bioremediation processes of sites contaminated by diesel oil.porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em Ciencias BiologicasUFPEBrasilAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessBiorremediaçãoDieselFungosTratamento biológico de óleo diesel por consórcio fúngicoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisdoutoradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPETHUMBNAILTESE Geórgia Gomes da Cruz.pdf.jpgTESE Geórgia Gomes da Cruz.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1345https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/28012/5/TESE%20Ge%c3%b3rgia%20Gomes%20da%20Cruz.pdf.jpg079907dbca7a75678d6d79f3060bacdcMD55ORIGINALTESE Geórgia Gomes da Cruz.pdfTESE Geórgia Gomes da Cruz.pdfapplication/pdf1657034https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/28012/1/TESE%20Ge%c3%b3rgia%20Gomes%20da%20Cruz.pdf2155491e17ab3a9a38c07007ec71207aMD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; 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