Modelagem da produção de biomassa da Haematococcus pluvialis.

Abstract

O uso de microalgas como matéria-prima para produção de biocombustíveis tem sido apontado, por muitos pesquisadores, como essencial para reduzir as emissões dos gases que provocam o efeito estufa, visto que o cultivo de microalgas pode atuar no processo de sequestro de CO2 e a biomassa formada pode ser utilizada na substituição de combustíveis fósseis. Dessa forma, o interesse pela otimização do cultivo de microalga não está somente na fonte de produtos de alto valor agregado, mas na formação de um novo coproduto, o biocombustível. Neste trabalho, foi avaliado o crescimento da microalga Haematococcus pluvialis nas condições de luminosidade que variaram de 2000 a 10000 lux, temperatura 22 ºC e valores de pH entre 6,5 a 12,5. Os experimentos foram realizados em um reator tipo placas planas com um volume de 4 litros e o meio de cultura utilizado foi o Meio Rudic. O crescimento da biomassa foi medido pelo método de contagem em câmera de Neubauer e por métodos espectrofotométricos. Observou-se que a intensidade de luz e o pH do meio influenciam a taxa de crescimento desta microalga. Foi possível representar a produção da biomassa por um modelo com comportamento exponencial, no qual os parâmetros foram ajustados de forma a descrever o crescimento da microalga ao longo do tempo. Também foi proposto e avaliado um modelo autorregressivo não-linear, baseado em Redes Neurais Artificiais, para a predição de comportamento dinâmico do pH durante o crescimento da microalga em diferentes intensidades luminosas. Simulações foram realizadas a fim de analisar o comportamento da produção de biomassa e predizer o desempenho do processo para outras intensidades de luz dentro do intervalo estudado. Ainda foi avaliado o comportamento do crescimento da microalga em experimentos com controle de pH pela adição de CO2 no meio de cultivo.