Isolamento e enriquecimento de micro-organismos para processos de biorremediação de fenantreno provenientes de óleo bruto

Abstract

Derramamentos de petróleo representam sérias ameaças ao meio ambiente devido à liberação de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs), específicamente o fenantreno caracterizado por ser tóxico, bioacumulativo e de difícil degradação, classificando-o como composto recalcitrante. Este estudo teve como objetivo isolar uma cepa bacteriana do lodo de uma estação de tratamento de efluentes industriais, visando a remoção do fenantreno viabilizando a biorremediação desse composto no meio ambiente impactado. A cepa bacteriana foi isolada a partir do lodo da Lagoa 1 através de uma série de estriamentos e repiques em placas de Petri contendo meio marinho de ZoBell e Johnson. Após a obtenção de uma cultura pura, foi realizado um enriquecimento aeróbio em 14 frascos de 100 mL, utilizando algodão hidrofóbico para permitir a troca atmosférica, e meio líquido de ZoBell e Johnson modificado com adição de fenantreno como uma das fontes de carbono. Posteriormente, três erlenmeyers de 1L foram utilizados como reatores biológicos aeróbios, também tampados com algodão hidrofóbico, contendo o meio marinho modificado sem extrato de levedura, peptona e ágar, mas com fenantreno e a biomassa bacteriana isolada. A degradação do composto foi monitorada ao longo de intervalos regulares de tempo: 0, 3, 7, 14, 20, 25 e 30 dias. Para avaliar a eficiência de degradação, foi utilizada uma técnica adaptada de extração líquido-líquido para extrair o fenantreno dosreatores biológicos, e os níveis de remoção foram quantificados por cromatografia líquida de alta eficiência ao longo do experimento. O crescimento microbiano foi monitorado por espectrofotometria a 660 nm ao decorrer dos 30 dias. Os resultados demonstraram uma remoção de 26,7% do fenantreno, indicando que a bactéria foi capaz de crescer na presença deste composto recalcitrante, utilizando uma via metabólica aeróbia e produzindo CO2 e água como produtos finais. Análises adicionais de coloração de Gram revelaram que a cepa isolada é gram-positiva, apresentando forma de bacilos. O sequenciamento da região 16S rRNA (V3 e V4) identificou a bactéria como Bacillus cereus, uma espécie frequentemente associada à degradação de fenantreno e outros hidrocarbonetos aromáticos na literatura científica. Esses resultados destacam a promissora aplicação da biorremediação de hidrocarbonetos utilizando micro- organismos provenientes de estações de tratamento de efluentes industriais, oferecendo uma solução ecoeficiente e sustentável para mitigar osimpactos ambientais de vazamentos de petróleo e seus derivados, como o fenantreno, e para a recuperação de áreas contaminadas.