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Produção Científica: Dissertações de Mestrado

Avaliação do Potencial de Actinomicetos no Tratamento de Efluentes de Indústrias que processem Madeira

Autor: Cleber José Cunha Dutra
Ano da Defesa: 1997
Orientador: Nei Pereira Jr., PhD
Programa: TPQB - Tecnologia de Processos Químicos e Bioquímicos da EQ/UFRJ
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Resumo

Avaliação feita visando verificar a capacidade de algumas espécies de Streptomyces para sobrevivência, tolerância e crescimento em meios contendo taninos condensados do tipo prorobinetinidinas de extratos de casa de Acácia mearnsii (acácia negra). Foram investigadas as espécies S. chromofuscus, S. diastaticus e S. rochei.

Eleita a espécie S. diastaticus como representante do grupo, é verificada a sua participação no processo de alterações dos compostos e o eventual consumo da substância por metabolismo. Para isto, avaliam-se as possibilidades mecanísticas de interação entre microorganismo e compostos, pela quantificação de propriedades das substâncias por parâmetros globais, subtraindo-se os efeitos de alterações ocasionadas por fatores não biológicos. É feita, portanto, uma avaliação das influências de fatores abióticos nas alterações, com destaque para o papel do Fe.

Investiga-se, também, a ação de prováveis mecanismos de inibição do tantino sobre os microorganismos. A espécie sob avaliação é, ainda, submetida a teste de sobrevivência, competitividade e eficiência de degradação das substâncias em sistema aberto, em biorreator simulando estação de tratamento de efluentes.

O tema tem sua relevância destacada pelos efeitos tóxicos comprovados dos taninos sobre vários microorganismos, peixes e outros animais superiores e por sua presença, em concentrações significativas, em efluentes provenientes do processamento de madeira, particularmente nos processo de produção de celulose e papel.

O lançamento destes efluentes em corpos d'água é razão para ocorrência de vários distúrbios em ambientes aquáticos. As avaliações são feitas através de:

Para cotação das eficiências da espécie selecionada, comparam-se resultados com os obtidos para testes com espécie do gênero Penicillium, citado pela literatura como de maior eficiência para degradação de taninos.

As determinações de consumo metabólico das substâncias são feitas através do acompanhamento por medida de TOC de amostras do meio, em diferentes instantes do processo.

As três espécies de Streptomyces demonstram boa capacidade de crescimento em meios contendo altas concentrações de tanino (4g/L) e sobrevivem bem a inoculações sucessivas nestes meios.

Constatam-se fortes influencias da presença de Fe nos fenômenos de alteração de substâncias, por sua ação catalítica na oxidação dos taninos e consequente polimerização e precipitação destes no meio. Os efeitos inibitórios são comprovados, mostrando ser dependentes do mecanismo por sequestro de Fe, para concentrações de Fe abaixo de 10 ppm.

Apesar da toxidez do tanino, os microorganismos são bem sucedidos no processo de metabolização dos compostos, quando concentrações mínimas de Fe são disponíveis.

Demonstra-se o papel importante de actinomicetos na conversão de taninos em substâncias semelhantes ao húmus; contribuição relevante para a destoxificação de efluentes do descascamento da madeira.

As eficiências de degradação para espécie de Streptomyces são ligeiramente inferiores às obtidas para Penicillium wortmanii, sendo estas de 40 e 50% da substância, respectivamente. Este resultado valoriza a capacidade deste gênero para esta função.

É demonstrado o potencial da espécie S. diastaticus para atuação em sistemas abertos de tratamento de efluentes contendo taninos condensados, competindo eficientemente com possíveis microorganismos invasores. Dos resultados obtidos com este sistema, destacam-se o consumo de substâncias (mínimo de 20% ao dia) e a conversão destas em compostos inertes, atóxicos, semelhantes ao húmus. Com base nestes resultados, são sugeridas algumas aplicações econômicas e tecnológicas para utilização dos produtos do tratamento.

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