Influência de nutrientes na biodegradação de Hidrocarbonetos Totais de Petróleo (HTP) dispersados pela formação de agregados Óleo-MPS (OSAs)

Abstract

Derrames de petróleo no meio ambiente têm sido uma das grandes preocupações atuais, diante disso surgi à necessidade de recuperar áreas impactadas por petróleo, utilizando como ferramenta biotecnologias que auxiliem na retirada e/ou biodegradação do óleo no meio ambiente. Os agregados óleo- particulado em suspensão (OSAs) consiste em uma técnica natural de intemperismo (dispersão e biodegradação) do óleo a partir da interação de gotículas de óleo e Material Particulado em Suspensão (MPS). A bioestimulação pode aumentar a eficiência da biodegradação a partir da formação dos OSAs.Sendo assim, o objetivo central dessa pesquisa foi avaliar por meio de ensaios laboratoriais, a influência dos nutrientes na biodegradação de Hidrocarbonetos Totais de Petróleo (HTP) dispersados pelos agregados Óleo-MPS (OSAs). A bioestimulação e bioaumentação autóctone foram utilizadas em conjunto com a dispersão de óleo pela formação de OSAs, como forma de potencializar a biodegradação dos HTPa partir da adição de nutrientes (N, P, K) e adição de microrganismos provenientes do MPS coletado no estuário do rio são Paulo. Antes de iniciar o experimento foi realizada a amostragem do MPS e água proveniente da área de interesse para caracterização geoquímica dos HTP e quantificação dos nutrientes. O experimento foi realizado no Laboratório de Estudos do Petróleo (LEPETRO) do Núcleo de Estudos Ambientais (NEA), localizado no Instituto de Geociências da Universidade Federal da Bahia (IGEO/UFBA) e está inserido no projeto de pesquisa“Desenvolvimento de Multibioprocesso de remedição aplicável em áreas costeiras impactadas por atividades petrolíferas”- DEMBPETRO. O experimento contou com a montagem de oito biorreatores com volume de 20 L de água salina e uma bomba de aeração wave maker com capacidade para bombear 3000 L. h-1 no qual foi realizado de forma pioneira, pois, foi o primeiro experimento de formação de OSAs a ser bioestimulado. Nas unidades de bioestimulação foi adicionado óleo, MPS e nutrientes à água salina produzida em laboratório, nas unidades de atenuação natural foi adicionado óleo e MPS e nas unidades de branco foi adicionado à água salina somente MPS e nutrientes. As coletas para contagem de Unidades Formadoras de Colônia foram realizadas nos tempos 0, 7, 15, 30 e 60 dias, e para quantificação de HTP as coletadas foram realizadas em 0, 15, 30 e 60 dias. A cada tempo de coleta foram retiradas alíquotas para quantificação de espécies químicas (nitrato, nitrito, amônio e fosfato). Entre os resultados encontrados observou-se que nos biorreatores bioestimulados houve um ligeiro aumento na formação de OSAs de flutuabilidade negativa, a adição de nutrientes no tempo 7 acarretou um maior crescimento de UFCs, porém em 30 e 60 dias os biorreatores branco e atenuação natural apresentaram maior crescimento. Contudo, para a biodegradação dos HTP a bioestimulação mostrou-se eficiente uma vez que sua média foi de98,12% de degradação emcomparação a 84,61% de degradação das unidades de atenuação natural. Os dados mostraram que a adição de nutrientes apesar de não contribuir significativamente na formação de OSAs é de grande importância para a biodegradação dos HTP.

Oil spills into the environment have been one of the biggest exemptions today, and it is necessary to recover areas impacted by oil, using the same technologies, biotechnologies that aid in the removal and / or biodegradation of oil in the environment. Suspended particulate amortization systems consist of a natural dispersion and oil biodegradation technique with oil droplet particles and suspended particulate matter (SPM). Biostimulation can increase the efficiency of biodegradation from OSAs formation. Thus, the central objective of the research was evaluated by laboratory tests, based on the concentration of Total Petroleum Hydrocarbons (TPHs) dispersed by Oil-MPS aggregates (OSAs). Biostimulation and autocorneal bioassistance were used in conjunction with the dispersion of a life cycle by the formation of OSAs, as a way to potentiate the biodegradation of HTP from the addition of nutrients (N, P, K) and addition of microorganisms from the SPM collected in the São Paulo estuary. Before starting the experiment, a sample of the SPM and the water of the area of interest for the geochemical characterization of the TPHs and quantification of the nutrients were carried out. The experiment was carried out at the Nucleus of Environmental Systems Studies (NEA), located in the Institute of Geosciences of the Federal University of Bahia (IGEO / UFBA) and is part of the research project "Development of Multibioprocesses of Remediation". in coastal areas impacted by oil activities "- DEMBPETRO. The experiment consisted of a set of eight bioreactors with a volume of 20 L of salt water and a ventilation pump with capacity to pump 3000 L. h-1 was not carried out in a pioneering way, as it was the first experiment of formation of OSAs a be biostimulated. The biosorption unit is a new product, the SPM and the nutrients to salt water have been produced in the laboratory, having been of natural attenuation units to a single year and the SPM and the base units were added to the salt water only SPM and nutrients. Colony counts were counted at 0, 7, 15, 30 and 60 days, and quantification of TPHs as collected was performed at 0, 15, 30 and 60 days. Each time of sampling was withdrawn the anullitis for quantification of the species (nitrate, nitrite, ammonium and phosphate). Among the results found, biostimulated bioreactors were identified, there was a slight increase in the formation of negative buoyancy OSAs, an addition of nutrients in time 7 resulted in a higher growth of CFUs, but in 30 and 60 days the white bioreactors and natural attenuation increased growth . However, for a biodegradation of the TPHs a biostimulation was shown to have a mean of 98.12% degradation compared to 84.61% degradation of the natural attenuation units. Data were significantly significant for a critical analysis of hypersensitivity of TPHs.