Toxicidade e remoção de arsênio pela cianobactéria: Microcystis novacekii

• Autor(a) principal: Fernanda Aires Guedes Ferreira
• Data de Publicação: 2013
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/BUOS-97PGJ7
• topic: Arsênio; Remoção e toxicidade; Cianobactérias; Ecologia; Cianobactéria; Arsênio Toxicologia

A elevada toxicidade e potencial de acumulação de arsênio em diversos ambientes têm incentivado pesquisas de métodos de remoção desse íon em águas contaminadas. Cianobactérias apresentam propriedades de interação com íons metálicos que podem ser exploradas visando à recuperação de áreas contaminadas. Para avaliar o potencial de remoção de arsênio destes organismos este estudo teve como objetivo principal, determinar a toxicidade e o potencial de remoção de arsenato (As V) e arsenito (As III) pela cianobactéria Microcystis novacekii. Em condições de cultivo em laboratório, culturas da cianobactéria, na fase de crescimento exponencial, foram expostas por 96 horas (teste de toxicidade) e 192 horas (teste de remoção/bioacumulação) à concentrações de As(V)(Na 2HAsO47H2O) em duas séries geométricas: 0,05; 0,5; 5 e 50,0 mg.L-1 (baixas concentrações) e 500; 900; 1620; 2916 e 5250 mg.L-1(altas concentrações). Para As(III) (NaAsO2) foram avaliadas as concentrações de 14,7; 26,5; 47,6 e 85,7 mg.L-1. A inibição do crescimento foi monitorada diariamente através da avaliação da densidade óptica e pela contagem de células ao microscópio óptico. A quantificação de arsênio bioacumulado na célula, na bainha de mucilagem e removido do meio de cultivo foi determinada por espectrometria de emissão atômica com plasma acoplado indutivamente (EEA-PI) após 2, 96 e 192 horas de exposição. Os resultados de toxicidade mostraram que em baixas concentrações de As(V) não há inibição do crescimento da cianobactéria em relação ao controle (p>0,05). Em concentrações mais altas ocorreu inibição gradativa do crescimento. A forma trivalente mostrou toxicidade mais acentuada para M. novacekii do que a forma oxidada (As V) sendo determinados valores de EC50 de 40,9 mg.L-1 (AsIII) e 5164,8 mg.L-1 (As V). A alta resistência às duas espécies químicas testadas indicaa necessidade de estudos complementares visando elucidar os mecanismos de resistência da cianobactéria. Os testes de remoção de arsênio mostraram que M. novacekii têm capacidade de acumular arsênio na forma trivalente, independentemente da concentração do metaloide no meio aquoso, acumulando c. 3 mg.L-1 de arsênio. Esta capacidade de bioacumulação não foi, contudo significativa para a forma oxidada. Além disto, a bainha de mucilagem não apresentou papel acumulador de arsênio. Considerando as características físico-químicas descritas para exopolissacarídeos, acredita-se que os grupamentos químicos ionizados existentes nesta camada, podem dificultar a aproximação de ânions como o As(V), presente no meio aquoso e pH neutro na forma de H2 As , e permitir a penetração da forma molecular neutra de As(III), presente no meio aquoso como H. Os resultados aqui apresentados podem contribuir para o entendimento da dinâmica do arsênio no meio natural e seu impacto sobre o fitoplâncton.