Biorremediação em ambiente aquático com sistema em fluxo com a utilização de biofilme

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Miyasato, Ana Carolina de Oliveira
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSCAR
Texto Completo: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/18731
Resumo: Currently, bioremediation has been widely used within the area of biotechnology along with the use of biofilms as bioremediators. Bacterial biofilms have an important bioremediation property in contaminated environments and/or with a high concentration of nutrients. This research aimed to carry out bioremediation in the lagoon of the Federal University of São Carlos, in Araras, a place that may contain concentrations of toxicity, coming from pesticides from surrounding plantations, heavy metals and/or fertilizers, with the objective of this research being to produce bacterial biofilms. and evaluate their effectiveness in treatment using two microorganisms: AL (acronym derived from the orange-yellow color, as it has no identification) which has a yellow color around the orange middle with a gelatinous appearance and BN (acronym derived from the neutral white color, as it does not have identification) which has a “finer” white appearance with a more transparent surrounding. The microorganisms were cultivated on two types of surfaces, on sugarcane bagasse (natural) and polyurethane foam (synthetic). Both substrates were subsequently used as immobilizing matrices as bioremediators in a flow system based on a continuous stirred tank reactor (CSTR). After the bioremediation tests, toxicity tests were carried out using Allium cepa roots in contact with solutions resulting from bioremediation, untreated raw water and control (distilled water) totaling six bulbs, one for each solution, using growth as a parameter ( uncontaminated solution) or stagnation of root growth (contaminated solution). Of the six tests with Allium cepa, two resulted in total growth stagnation, one of them being the raw untreated water solution from the lake, leading to the conclusion that the test aquatic environment has some type of toxicity. And in relation to the amount of biofilm adhered to each type of substrate, BN and AL microorganisms presented the same amounts of biofilm adhered to each type of substrate, with the polyurethane substrate proving to be more efficient than sugarcane bagasse. -sugar in approximately 100% of adhered solids, probably due to the properties of the lignin contained in sugarcane bagasse. This study proved to be important in relation to discoveries in the area of bioremediation and could contribute to future studies in the areas of microbiology, ecotoxicology and bioremediation; the possibility of using a natural substrate as a material for biofilm immobilization, cell immobilization and use in fermentation processes.
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This research aimed to carry out bioremediation in the lagoon of the Federal University of São Carlos, in Araras, a place that may contain concentrations of toxicity, coming from pesticides from surrounding plantations, heavy metals and/or fertilizers, with the objective of this research being to produce bacterial biofilms. and evaluate their effectiveness in treatment using two microorganisms: AL (acronym derived from the orange-yellow color, as it has no identification) which has a yellow color around the orange middle with a gelatinous appearance and BN (acronym derived from the neutral white color, as it does not have identification) which has a “finer” white appearance with a more transparent surrounding. The microorganisms were cultivated on two types of surfaces, on sugarcane bagasse (natural) and polyurethane foam (synthetic). Both substrates were subsequently used as immobilizing matrices as bioremediators in a flow system based on a continuous stirred tank reactor (CSTR). After the bioremediation tests, toxicity tests were carried out using Allium cepa roots in contact with solutions resulting from bioremediation, untreated raw water and control (distilled water) totaling six bulbs, one for each solution, using growth as a parameter ( uncontaminated solution) or stagnation of root growth (contaminated solution). Of the six tests with Allium cepa, two resulted in total growth stagnation, one of them being the raw untreated water solution from the lake, leading to the conclusion that the test aquatic environment has some type of toxicity. And in relation to the amount of biofilm adhered to each type of substrate, BN and AL microorganisms presented the same amounts of biofilm adhered to each type of substrate, with the polyurethane substrate proving to be more efficient than sugarcane bagasse. -sugar in approximately 100% of adhered solids, probably due to the properties of the lignin contained in sugarcane bagasse. This study proved to be important in relation to discoveries in the area of bioremediation and could contribute to future studies in the areas of microbiology, ecotoxicology and bioremediation; the possibility of using a natural substrate as a material for biofilm immobilization, cell immobilization and use in fermentation processes.Atualmente, a biorremediação vem sendo bastante utilizada dentro da área de biotecnologia juntamente com a utilização de biofilmes como biorremediadores. Os biofilmes bacterianos possuem uma propriedade importante de biorremediação em ambientes contaminados e/ou com alta concentração de nutrientes. Essa pesquisa visou realizar biorremediação na lagoa da Universidade Federal de São Carlos, em Araras, um local que pode conter concentrações de toxicidade, provenientes de agrotóxicos de plantações ao seu redor, metais pesados e/ou fertilizantes, sendo o objetivo desta pesquisa produzir biofilmes bacterianos e avaliar suas eficácias em tratamento a partir de dois microrganismos: AL (sigla proveniente da coloração amarelo alaranjado, por não possuir identificação) que possui coloração amarela ao redor do meio alaranjado com aspecto gelatinoso e BN (sigla proveniente da coloração branco neutro, por não possuir identificação) que possui aspecto mais “fino” de coloração branca com seu entorno mais transparente. Os microrganismos foram cultivados em dois tipos de superfícies, em bagaço de cana-de-açúcar (natural) e espuma de poliuretano (sintético). Ambos os substratos foram posteriormente foram utilizados como matrizes imobilizadoras como biorremediadores em um sistema em fluxo, baseado em um reator de tanque com agitação contínua (CSTR). Após os ensaios de biorremediação, foram realizados ensaios de toxicidade utilizando raízes de Allium cepa em contato com as soluções advindas da biorremediação, água bruta sem tratamento e controle (água destilada) totalizando seis bulbos, um para cada solução, utilizando como parâmetro o crescimento (solução não contaminada) ou estagnação do crescimento das raízes (solução contaminada). Dos seis testes com Allium cepa, dois resultaram em total estagnação de crescimento, sendo um deles a solução bruta de água não tratada do lago, levando a conclusão de que o ambiente aquático teste possui algum tipo de toxicidade. E em relação a quantidade de biofilme aderido a cada tipo de substrato, os microrganismos BN e AL apresentaram as mesmas quantidades de biofilme aderidos a cada tipo de substrato, sendo que o substrato de poliuretano se mostrou mais eficiente do que o bagaço de cana-de-açúcar em aproximadamente 100% de sólidos aderidos, provavelmente por conta das propriedades da lignina contida no bagaço de cana-de-açúcar. Este estudo mostrou-se importante em relação a descobertas na área de biorremediação podendo contribuir com próximos estudos nas áreas de microbiologia, ecotoxicologia e biorremediação; a possibilidade de utilização de um substrato natural como material de imobilização de biofilme, imobilização celular e utilização em processos de fermentação.Não recebi financiamentoporUniversidade Federal de São CarlosCâmpus ArarasCiências Biológicas - CBL-ArUFSCarAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessImobilizaçãoAllium cepaInibidoresLigninaImmobilizationGrowth-inhibitorLigninCIENCIAS BIOLOGICAS::MICROBIOLOGIABiorremediação em ambiente aquático com sistema em fluxo com a utilização de biofilmeBioremediation in an aquatic environment with a flow system using biofilminfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis6006009af785bf-a696-4361-b9af-383d05b2ccdcreponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARORIGINALTCC - Ana Carolina de Oliveira Miyasato.pdfTCC - Ana Carolina de Oliveira Miyasato.pdfTCC - Ana Carolina de Oliveira Miyasatoapplication/pdf1624854https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/18731/1/TCC%20-%20Ana%20Carolina%20de%20Oliveira%20Miyasato.pdfef849f1d6aaa2f4fa9afd3d756009ea9MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8810https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/18731/2/license_rdff337d95da1fce0a22c77480e5e9a7aecMD52TEXTTCC - Ana Carolina de Oliveira Miyasato.pdf.txtTCC - Ana Carolina de Oliveira Miyasato.pdf.txtExtracted texttext/plain63017https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/18731/3/TCC%20-%20Ana%20Carolina%20de%20Oliveira%20Miyasato.pdf.txt71170477dcd040fdf9bd06c4ae1cddecMD53ufscar/187312024-05-14 17:13:51.912oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/18731Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestopendoar:43222024-05-14T17:13:51Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false
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