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O EFEITO DOS POLUENTES NA ECOLOGIA MICROBIANA EM CORPOS D´ÁGUA David Salomão Pinto Castanho Bizarro Matrícula 01532745 Superior de Tecnologia em Gestão Ambiental TEXTO: A ecologia envolve o estudo no meio ambiente das interações bióticas (entre outros organismos) e abióticas (radiação solar, temperatura, nível de oxigênio, tipo de solo, etc.) que determinam a distribuição e abundância dos organismos com equilíbrio natural no ecossistema, garantias nas espécies e dos recursos disponíveis enquanto habitat em condições adequadas. No entanto, quando surguem intervenções antrópicas nessas interações ou disponibilidade de recursos iniciam-se desequilíbrios ambientais, a saber, lançamento nos corpos d’água de águas residuárias domésticas ou industriais, a ausência de coleta e tratamento de esgotos, a disposição inadequada de resíduos sólidos, etc.. Tomando o modelo de ecossistema habitável com diferentes microrganismos que podem desenvolver-se de acordo com os recursos nutricionais e as condições do meio, em cada compartimento existem distintas células (bactérias, fungos, algas, protozoários, vírus, etc.) crescendo para formar populações microbianas (grupo de indivíduos da mesma espécie), que desenvolvem uma comunidade microbiana (conjunto de populações de várias espécies na mesma área) com similaridades de metabolismo na exploração dos mesmos recursos, as quais interagem de diversas formas com macro-organismos e fatores abióticos do ecossistema (recursos nutricionais e condições do habitat). Enquanto as comunidades microbianas com microrganismos fototróficos realizam a fotossíntese (zona fótica) produzindo oxigênio e glicose, os aeróbios (zona óxica) promovem a degradação da glicose com formação de CO2, e os anóxicos (zona anóxica) promovem reações no sedimento na ausência de oxigênio O2 (bactérias redutoras de ferro, de sulfato, batérias desnitrificantes, metanogêneas). Em termos de fontes de carbono, os organismos podem ser autotróficos (cuja fonte de carbono é o dióxido de carbono – CO2) ou heterotróficos (cuja fonte de carbono é a matéria orgânica, por exemplo, glicose – C6H12O6). Em termos de fonte de energia, os organismos podem ser fototróficos (luz na fonte de energia) ou quimiotróficos (energia provém das reações químicas). Os organismos possuem requerimentos nutricionais distintos uns dos outros, aqueles em maiores quantidades são chamados de macronutrientes (carbono, nitrogênio, fósforo, enxofre, potássio, magnésio, cálcio e sódio), enquanto aqueles apenas necessários em pequenas concentrações são chamados de micronutrientes (zinco, níquel, cobalto, ferro, cobre, silício, manganês). Diante disso, quando ocorre o lançamento de esgotos sem tratamento num corpo hídrico a matéria orgânica associada sofre decomposição através dos microrganismos aeróbios heterotróficos, e na ocorrência da oxidação dessa matéria orgânica aumenta o consumo de oxigênio, perfazendo uma diminuição do teor de oxigênio na água (zona de decomposição), podendo gerar até condições de anaerobiose com depleção dos níveis de oxigênio dissolvido (zona séptica), também os compostos químicos inorgânicos podem sofrer oxidação, tais como nitrogênio amoniacal, ferro e enxofre (na forma de sulfito), mediada por microrganismos que contribuem para desoxigenação da água. Nalguns casos, o corpo hidríco não possui trechos que dispõem a capacidade de autodepuração, permanecendo as condições sépticas sem ocorrência ao aporte de oxigênio, prevalecem as condições anaeróbias, sendo impossível a manutenção da vida aquática. Nessas condições, o lançamento de esgoto não- tratado e demais poluentes orgânicos só podem ser degradados por meio de microrganismos anaeróbios, fazendo que o sulfato dos esgotos seja reduzido pelas bactérias gerando o gás sulfídrico (H2S) que possui cheiro de “ovo podre”. Outro problema causado pelo lançamento de efluentes nos cursos d´água envolve o aporte de nutrientes, em determinadas condições pode levar numa excessiva concentração de nutrientes na água, notadamente nitrogênio (N) e fósforo (P), por exemplo, em áreas urbanas são provenientes das excretas humanas e pelo conteúdo de detergentes no esgoto. Devido ao excessivo aporte de nutrientes no corpo hídrico existe aceleração do crescimento de algas e plantas aquáticas, podendo alcançar-se níveis que interferem no equilíbrio do ecossistema (fenómeno de eutrofização). Essa superpopulação de algas (floração) pode conduzir à formação de camada superficial no corpo d’água, que impede a penetração de radiação luminosa em profundidade, provocando a morte de organismos como algas e consequemente o concomitante aumento da degradação microbiana da matéria orgânica com diminuição nos níveis de oxigênio dissolvido - OD, desenvolvimente habitats microbianos inadequados à sobrevivência de peixes ou plantas e gerando condições sépticas pelo sulfeto de hidrogênio (H2S). Em muitos casos, as condições de eutrofização propiciam condições favoráveis para a formação de florações de cianobactérias, agravando a produção de cianotoxinas por algumas algas (como microcistinas e saxitoxinas), as quais atacam o sistema nervoso, hepático e respiratório do organismo humano. Com efeito, esses problemas podem não ser a maior questão, porque ainda existe toda uma gama de microorganismos patógenos causadores de doenças que podem afetar o organismo humano de forma severa, os quais podem ser provenientes da ingestão de água relacionada à circunstância de contaminação do sistema de distribuição de abastecimento de àgua, ou mesmo provenientes em alimentos como peixes, frutos marinhos e até frutas, vegetais ou leguminosas cultivadas em solos irrigados com água de reuso sem tratamento adequado. Importante ressaltar que suas concentrações em águas resíduais podem variar significativemente em tempo e espaço, dependendo, entre outros, da fonte poluidora, da concentração de contaminação fecal, de fatores climáticos, da infraestrutura sanitária, etc., e mesmo com tratamento de águas adequado somente ocorre remoção em torno de 20 a 80% permanencendo uma presença em descargas de efluentes, sendo transportadas pelas águas subterrâneas, estuarinas, mar ou rios, ou seja, ainda continuando no ambiente. Por outro lado, quando ocorre migração dos microorganismos patógeneos para um ambiente de diversidade biológica natural isso não implica numa garantia de sobrevivência pela ausência de ambiente apropriado, no entanto, num cenário de degradação ambiental com menos competição com espécies nativas (exemplo: habits alterados por atividades humanas e naturais) os microorganismos patógenos intrusos podem encontrar um meio adequado e uma população de organismos hospedeira receptiva. REFERÊNCIAS: DA SILVA, KAMILLA R. G.; Saneamento Básico e Ambiental. Ensino à Distância (EaD) - Módulo A, Grupo Ser Educacional, TeleSapiens, Recife-PE, 2022. SZIKSZAY, MÁRIA; Geoquímica das Águas. Departamento de Geologia Geral. Boletim 5, Instituto de Geociências da Universidade de São Paulo, São Paulo-SP, 1993 NAKAGAWA, DAVID A.; BENATTI, CLAUDIA T.; Sobrevivência e Viabilidade de Patógenos Emergentes em Meio Aquático. XI Congressso Brasileiro de Gestão Ambiental, Instituto Brasileiro de Estudos Ambientais e de Saneamento, Vitória-ES, 2020 Nalguns casos, o corpo hidríco não possui trechos Outro problema causado pelo lançamento de efluente Com efeito, esses problemas podem não ser a maior DA SILVA, KAMILLA R. G.; Saneamento Básico e Ambie
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