Aula 18 Xenobióticos e Biorremediação - Prof F.H.Moraes

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Xenobióticos 
e 
Biorremediação 
Prof. Flávio H. R. Moraes
Definições
• Poluentes: compostos de ocorrência natural no 
ambiente mas que estão presentes em altas 
concentrações. Exemplos: petróleo bruto e 
refinado, fosfatos e metais pesados;
• Xenobióticos: moléculas sintéticas “estranhas”
(xeno) ao ambiente natural. Não ocorrem 
naturalmente na natureza. Exemplos: pesticidas, 
herbicidas, plásticos;
• Recalcitrantes: moléculas orgânicas de difícil 
degradação que acumulam no ambiente. Podem 
ser naturais (lignina) ou sintéticas (agrotóxicos).
• Mineralização: conversão de compostos 
orgânicos até seus constituintes inorgânicos: 
C, N, P, S,.. (CO2, H2O, CH4,H2)
• Biodegradação: processo natural onde 
compostos químicos são degradados por via 
biológica. O termo é utilizado para indicar 
diferentes graus de degradação, desde a perda 
algum componente até a completa mineralização;
• Biodegradável: material capaz de ser 
decomposto por microrganismos;
•• BiorremediaBiorremediaççãoão: processo tecnológico no qual 
organismos vivos são utilizados para remover ou 
reduzir (remediar) contaminantes no ambiente. 
Intervenção humana que visa acelerar os processos 
microbianos naturais de degradação de poluentes 
ambientais.
•• BiotransformaBiotransformaççãoão: alterações na estrutura 
molecular de compostos mediada por via biológica. 
Pode aumentar ou diminuir a complexidade química 
e resultar na conversão de um composto inócuo em 
um tóxico ou transformar um composto 
biodegradável em recalcitrante.
� Geralmente os compostos orgânicos são degradados com 
maior eficiência em ambientes contendo muitas espécies do 
que em culturas puras de um único microrganismo; pois o 
produto da degradação parcial de um organismo serve como 
substrato para outro microrganismo.
� Comunidades microbianas em ambientes naturais são 
formadas por diferentes microrganismos altamente 
interdependentes.
Bases microbiológicas da biodegradação
• Uma comunidade microbiana é dinâmica: responde as 
condições ambientais e se adapta para utilizar os nutrientes 
disponíveis do modo mais efetivo.
Quando um novo composto biotransformável é inserido no 
ambiente ocorre período de adaptação após o qual a taxa de 
transformação é aumentada seleção de microrganismos 
resistentes e aptos a degradar ou transformar o composto.
O destino de um composto orgânico introduzido no solo é
determinado por fatores:
- Físicos: volatilização ou adsorção;
- Químicos: degradação fotoquímica, oxidação e hidrólise;
- Biológicos: biodegradação microbiana
A degradação biológica ocorre muito mais rapidamente!!!
Os microorganismos são capazes de utilizar uma grande 
variedade de substâncias orgânicas naturais ou sintéticas 
como fonte de nutrientes e energia.
Por quê? estão há milhões de anos coexistindo com 
grande diversidade de compostos que são potenciais 
substratos para seu crescimento.
A capacidade degradativa dos microrganismos tem sido 
posta a prova com a introdução de compostos 
XENOBIÓTICOS na natureza!!
A mutacão pode promover a síntese de uma nova enzima 
capaz de utilizar um novo substrato e o microrganismo 
possuidor desta nova capacidade poderia colonizar um 
novo nicho ecológico.
Os xenobióticos:
- têm sido produzidos massivamente nos últimos 50 anos
- possuem estruturas químicas novas (não reconhecidas 
por enzimas existentes)
- a capacidade evolutiva da natureza não tem conseguido 
adaptar-se a enorme variabilidade destes compostos, de 
modo que se pode afirmar que somente alguns 
xenobióticos com moléculas relacionadas as naturais 
sofrem biodegradação.
A maioria dos compostos xenobióticos são 
recalcitrantes, devido:
- Estrutura;
- Baixa solubilidade em água e elevada 
toxicidade;
- Alto peso molecular
COMPOSTOS XENOBIÓTICOS
• Halocarbonados
• Freons: CCl3F,CCl2F2 (aerossóis)
• Trihalometanos (clorofórmio)
• Clorados como o tricloroetileno (TCE)
COMPOSTOS XENOBIÓTICOS
• Haloaromáticos: fenóis clorados (herbicidas, inseticidas, 
fungicidas)
COMPOSTOS XENOBIÓTICOS
• Dioxinas: produzidas na queima 
de halogenados e na produção de 
cloreto de polivinila. Altamente 
carcinogénicos
• Nitroaromáticos
(explosivos, corantes, pesticidas)
COMPOSTOS XENOBIÓTICOS
• ABSs
(alquilbenzeno sulfonatos) 
Detergentes anionicos
COMPOSTOS XENOBIÓTICOS
• Plásticos
Polietileno,
Cloreto de polivinila,
Poliestireno
COMPOSTOS XENOBIÓTICOS
• Organofosforados
Pesticidas
Biodegradabilidade de alguns compostos químicos
Fatores que influenciam a biodegradação
- Co-metabolismo: transformação de um composto sem 
que este forneça carbono ou energia para o organismo 
degradador. O m.o. necessita de substrato verdadeiro para 
crescer mas consegue degradar ou transformar um
composto presente no ambiente.
Fatores BIOLÓGICOS importantes que influenciam a 
degradação de xenobióticos:
- Biodegradação gratuita: quando uma enzima é capaz de 
transformar outras moléculas além de seu substrato natural. 
A enzima exerce sua atividade catalítica se o substrato não-
natural for capaz de se ligar no sítio ativo.
- Natureza da matriz (água, solo, sedimento): adsorção 
e disponibilidade
- Temperatura: reduz atividade metabólica m.o. 
reduzindo taxa degradação
- Luz
Na degradação de xenobióticos o sistema biológico é o 
mais eficiente porém muitos fatores ambientais
influenciam a capacidade de um sistema microbiano em 
biodegradar uma molécula.
Fatores FÍSICOS que influenciam a biodegradabilidade:
- Composição química da matriz ambiental (define 
capacidade nutritiva)
- pH
- Umidade
- Oxigênio dissolvido
- Potencial redox
- Estrutura química do poluente: não foram isolados m.o. 
capazes de mineralizar nitroaromáticos como TNT, 
orizalin e trifluralina, que apresentam três grupos nitro no 
anel aromático o que dificulta a degradação.
Fatores QUÍMICOS que influenciam a biodegradabilidade:
- Acidentes com derramamento de petróleo
- Tratamento de resíduos
- Remoção e ou recuperação de metais pesados
- Degradação compostos químicos
Onde se aplica a biorremediação?
Estratégias de tratamento de solos contaminados 
Tipos de biorremediação
1. Biorremediação in situ: no local original.
Utiliza a microflora original presente no ambiente, partindo
da idéia de que os m.o. presentes já estão adaptados aos 
contaminantes existentes.
BIOESTIMULAÇÃO: realizada através da adição de 
nutrientes e/ou surfatantes diretamente no local 
contaminado com o objetivo de aumentar a atividade 
de populações de m.o. autóctones degradadores ou a 
biodisponibilidade do poluente.
Tipos de biorremediação
Exemplo: o acidente com o navio Exxon Valdez derramou 
toneladas de óleo cru contaminando quilômetros de praia.
Para a limpeza da areia foram adicionados fertilizantes 
para acelerar crescimento de m.o. e consequentemente a 
degradação do óleo.
A biorremediação melhorada do solo é um processo biológico in situ em que os microrganismos nativos 
ou adicionados ao meio são estimulados por meio da circulação de soluções aquosas, através dos solos 
contaminados, de maneira a aumentar a biodegradação dos contaminantes orgânicos ou imobilizar os 
inorgânicos. Em condições aeróbias e na presença de nutrientes, os microrganismos podem converter os 
contaminantes orgânicos a CO2, H2C e biomassa. Já na ausência de O2 (anaerobiose) e dependendo 
das condições químicas e microbiológicas de superfície, os contaminantes orgânicos podem ser 
metabolizados a metano (metanogênese), o sulfato convertido a H2S ou S2 (redução de sulfato) e o 
nitrato ser transformado em N2 (desnitrificação).
PROCEDIMENTO
US$ 30 a 
100
•aumento da mobilidade do 
contaminante, tornando necessário o 
tratamentoda água subterrânea 
subjacente.
•Não devem ser utilizados em solos 
heterogêneos, argilosos e muito 
estratificados devido a limitação na 
transferência de oxigênio.
•Umidade;
•Temperatura
;
• Oxigênio;
•Nutriente;
•Solos 
contaminados por 
hidrocarbonetos 
de petróleo, 
inclusive por 
hidrocarbonetos 
monoaromáticos, 
especialmente em 
locais com baixo 
nível de 
contaminação.
in situ
INSTALAÇÃ
O / 
OPERAÇÃO 
/ 
MANUTENÇ
ÃO
CUSTO/m³
TEMPO 
DE 
TRATAM
ENTO
FATORES LIMITANTES
FATORES A 
SEREM 
CONTROLADO
APLICABILIDADEMÉTODO
BIORREMEDIACAO MELHORADA DE SOLO 
Tipos de biorremediação
Uma variação desta técnica é a BIOAUMENTAÇÃO ou 
BIOAUMENTO que consiste na introdução de 
microrganismos degradadores.
A biorremediação in situ oferece diversas vantagens:
- é mais barata que incineração
- não expõe trabalhadores aos riscos associados a 
escavação e remoção do solo contaminado
- é adequada para tratamento de grandes áreas
Tipos de biorremediação
A superfície do solo e/ou sedimentos contaminados são revolvidos por aragem, incrementando assim a 
atividade biodegradativa dos microrganismos endógenos.
PROCEDIMENTO
US$ 30 a 
70
6 meses a
2 anos
•Necessidade de grandes 
espaços;
•Dificuldade de controle 
da umidade (chuvas);
•Volatilização dos 
contaminantes;
•Geração de Poeira 
(gradagem);
•Risco de contaminação de 
águas subterrânea, água 
superficial, ar ou cadeia 
alimentar.
•Umidade (por 
irrigação)
•Aeração (por 
aragem)
•Nutrientes
•pH
•Tipo e 
Concentração do 
contaminante
•Temperatura
•Volatilização
•Óleo Diesel;
•Óleos 
Combustíveis;
•Querosene de 
avião;
•Borras oleosas;
•Resíduos de 
preservação de 
madeira;
•Resíduos de 
coque;
•Alguns 
pesticidas;
In situ
INSTALAÇÃ
O / 
OPERAÇÃO 
/ 
MANUTENÇ
ÃO
CUSTO/m³
TEMPO DE 
TRATAMEN
TO
FATORES LIMITANTESFATORES A SEREM CONTROLADOAPLICABILIDADEMÉTODO
Land Treatment
Land Treatment
Conjunto de processos in situ que utiliza plantas para remover, transferir, estabilizar ou destruir os 
contaminantes orgânicos e inorgânicos presentes no solo. Há diversos mecanismos utilizados pelas 
plantas na fitorremediação, tais como: biodegradação na rizosfera, a fito-extração ou fito-
acumulação, a fitodegradação e a fito-estabilização.
PROCEDIMENTO
US$ 30 a 
100•A utlização da planta
•A variedade 
da espécie 
vegetal 
aplicada está
condicionada
as condições 
climaticas
•Remediacao
de metais, 
pesticidas, 
solventes, 
explosivos,
Petróleo e 
derivados alem 
de lixiviados de 
aterro. 
in situ
INSTALAÇÃO / 
OPERAÇÃO / 
MANUTENÇÃO
CUSTO/m³
TEMPO 
DE 
TRATAM
ENTO
FATORES LIMITANTES
FATORES A 
SEREM 
CONTROLADO
APLICABILIDADEMÉTODO
FITORREMEDIACAO DE COMPOSTOS ORGANICOS
• A fitorremediação baseia-se na associação entre plantas, comunidades 
microbiana e interface solo/água. Particularmente importante são as 
interações que ocorrem na zona circunvizinha às raízes, denominadas 
rizosfera. A eficiência do processo depende disponibilidade dos:
1. Metais livres ou compostos metálicos solúveis presentes 
na solução do solo;
2. Metais como íons de troca adsorvidos à superfície 
inorgânicas das partículas do solo;
3. Fração contendo complexos organometálicos;
4. Metais óxidos, hidróxidos ou carbonatos metálicos;
5. Metais associados a minerais de sílica.
Tipos de biorremediação
Processos ex situ
2. Compostagem: processo biológico, através do qual os 
microrganismos convertem a parte orgânica dos resíduos 
(restos plantas, esterco ....) em material estável tipo húmus, 
conhecido como composto.
Tipos de biorremediação
Importância da Compostagem:
- Aumenta a disponibilidade de nutrientes;
- Promove o aproveitamento de resíduos;
- Despoluição.
A compostagem vem sendo incentivada para biodegradação de compostos 
nitrogenados explosivos: estudos demonstraram a transformação de 90% 
dos explosivos após 80 dias de compostagem a 55°C . Depois de 150 dias 
a concentração inicial de 18.000 mg/g solo foi reduzida para 74 mg/g.
NBR 13591/96 – Compostagem
O solo escavado contaminado é colocado em pilhas, cujo teor do contaminante presente é reduzido por 
biodegradação Na compostagem os compostos orgânicos presentes no solo são metabolizados e 
transformados em húmus e em subprodutos inertes, tais como dióxido de carbono, água e sais minerais, 
tanto em condições aeróbias como anaeróbias. As condições termofílicas (50 a 65ºC) devem ser 
mantidas durante o processo até atingir o estágio maduro, quando as temperaturas decrescem. O solo 
contaminado é colocado em leiras ou pilhas, que são periodicamente reviradas mecanicamente para que 
haja incorporação de oxigênio.
PROCEDIMENTO
3 meses 
para solo 
arenosos 
e 6 meses 
para 
solos 
argilosos 
•Os constituintes voláteis tendem a 
evaporar, sendo necessário 
sistemas de coleta de emissão de 
vapores;
•Baixos desempenho em solos com 
baixa condutividade hidráulica e 
com teor de silte e argila superior a 
10% em peso;
•Redução da concentração de 
poluentes abaixo de 95% é de 
difícil alcance. 
•Umidade;
•Nutrientes;
•pH;
•Temperatura 
(50º a 65º);
• Oxigênio; 
•Compactação 
de solo;
•Solos 
contaminados 
por 
hidrocarbonetos 
de petróleo, 
pesticidas e 
explosivos. 
ex situ
INSTALAÇÃO 
/ OPERAÇÃO / 
MANUTENÇÃ
O
CUSTO/t
TEMPO 
DE 
TRATAME
NTO
FATORES LIMITANTES
FATORES A 
SEREM 
CONTROLADO
APLICABILIDADEMÉTODO
COMPOSTAGEM
Tipos de biorremediação
3. Landfarming: utilizado para a disposição e degradação 
de resíduos oleosos (borra) resultante de operações de 
refino de petróleo. Os resíduos são misturados ao solo e 
submetidos a uma biorremediação in situ (bioestimulação).
A indústria de petróleo é uma fonte geradora de resíduos oleosos de 
diversos tipos,em praticamente todas as suas operações, desde a 
perfuração, produção, armazenamento, transporte, refino, até a 
distribuição dos derivados.
Esses resíduos oleosos são compostos basicamente de 
hidrocarbonetos aromáticos e alifáticos, água e sólidos, em 
proporções que variam conforme suas origens, possuindo pequenas 
quantidades de metais pesados.
Tipos de biorremediação
No landfarming o processo de biodegradação se dá na camada superior 
do solo, entre 15 e 20 centímetros. O processo baseia-se na aração do 
solo, para renovação do oxigênio, e na manutenção de um certo teor de 
nutrientes e de microrganismos aeróbios. Desta forma, os íons 
metálicos presentes nos resíduos são liberados e, incorporados 
naturalmente ao solo sem que haja contaminação dos lençóis freáticos.
Desvantagem: processo é lento e incompleto, além 
disso, ocorre acúmulo gradual de metais pesados no 
solo de landfarming impedindo seu uso posterior 
como fertilizante.
Consiste de uma célula impermeabilizada para evitar a percolação dos lixiviados, na qual o 
solo e disposto e homogeneizado periodicamente por meio de aragem. 
PROCEDIMENTO
US$ 30 a 60
6 
mese
s a 
2 
anos
•Necessidade de 
grandes espaços;
•Dificuldade de controle 
da umidade (chuvas);
•Volatilização dos 
contaminantes;
•Geração de Poeira 
(gradagem);
•Umidade (por 
irrigação);
•Aeração (por 
aragem);
•Nutrientes;
•pH;
•Tipo e 
Concentração 
do 
contaminante;
•Temperatura;
•Volatilização.
Hidrocarbone
tos de 
Petróleo
ex 
situ
INSTALAÇÃO / 
OPERAÇÃO / 
MANUTENÇÃO
CUSTO/t
TEMPO 
DE 
TRATA
MENTO
FATORES LIMITANTESFATORES A SEREM CONTROLADOAPLICABILIDADEMÉTODO
Landfarming
O solo escavado contaminado é colocado em pilhas, cujo teor do contaminante presente é reduzido 
por biodegradação. As biopilhas são normalmente dispostas em locais impermeabilizados com 
mantas para reduzir os riscos de migraçãode lixiviados para regiões de subsuperfície não 
contaminadas. O oxigênio é fornecido por meio de uma rede de tubos perfurados instalado acima da 
base, conectada a um soprador ou bomba a vácuo.
PROCEDIMENTO
US$ 100 a 
200
3 meses a 
6 meses
•Os constituintes voláteis 
tendem a evaporar, sendo 
necessário sistemas de coleta 
de emissão de vapores;
•Baixos desempenho em solos 
com baixa condutividade 
hidráulica e com teor de silte e 
argila superior a 10% em 
peso;
•Redução da concentração de 
poluentes abaixo de 95% é de 
difícil alcance. 
•Umidade
•Nutrientes
•pH
•Temperatur
a
• Oxigênio 
•Todos os 
constituintes do 
petróleo, 
principalmente 
em solos arenoso
ex situ
INSTALAÇÃ
O / 
OPERAÇÃO 
/ 
MANUTENÇ
ÃO
CUSTO/t
TEMPO DE 
TRATAMEN
TO
FATORES LIMITANTES
FATORES A 
SEREM 
CONTROLADO
APLICABILIDADEMÉTODO
Biopilha
4. Reatores above-ground: são reatores comuns que são adaptados para 
o tratamento de solo ou água contendo altos níveis de contaminantes.
Tipos de biorremediação
O principal objetivo do uso dos reatores é o controle das condições 
ambientais durante o processo.
O solo contaminado é misturado com água e introduzido no reator, 
que é previamente preenchido com carvão, plástico, esferas de 
vidro ou terra diatomácea que permitem a obtenção de grande área 
superficial e a rápida formação do biofilme responsável pela 
biodegradação. 
O inóculo pode vir da própria população presente no ambiente 
contaminado; de lodos ativados ou de cultura pura de microrganismo 
apropriado.
Os reatores podem ser operados em série e de forma aeróbica ou 
anaeróbica.
O solo escavado passa inicialmente por um processo de retirada de pedras e entulho. Depois, é misturado com 
água numa concentração dependente da concentração dos contaminantes, taxa de biodegradação e a natureza 
física do solo. Os sólidos são mantidos em suspensão num reator cilíndrico e misturados com nutrientes e 
oxigênio, verificando-se o pH. Microrganismos também podem ser adicionados ao sistema se a população 
presente não for suficiente. Quando a biodegradação é completada, a lama é desidratada por meio de 
clarificadores, centrífugas, filtros à vácua, filtros pensa, entre outros.
PROCEDIMENTO
1,5 mês de 
tratamento
•Solos não homogêneos e 
argilosos
•A necessidade da secagem 
dos solos finas após o 
tratamento
•A disposição final dos 
efluentes líquidos não 
reciclados
•A necessidade de passar 
para tratamento 
complementar (biopilha e 
landfarming ), ate atingir a 
concentração alvo da 
remedição.
•Umidade
•Nutrientes
•pH
•Temperatur
a
•Oxigênio
•Solos 
contaminados 
por compostos 
orgânicos 
simivoláteis e 
voláteis não 
halogenados
ex situ
INSTALAÇÃO 
/ OPERAÇÃO / 
MANUTENÇÃ
O
CUSTO/t
TEMPO DE 
TRATAMENTO
FATORES LIMITANTES
FATORES A 
SEREM 
CONTROLADO
APLICABILIDADEMÉTODO
BIOREATOR
2. Transformação de Metais:
- Recuperação
- Detoxificação
UTILIZAÇÕES DA BIORREMEDIAÇÃO
1. Biodegradação de compostos orgânicos
- Petróleo
- Xenobióticos
Pseudomonas, Proteus, Bacillus, Penicillum, 
CunninghamellaPetróleo
ThiobacillusEnxofre
Alcaligenes, PseudomonasCromo
Escherichia, PseudomonasCobre
Staphlococcus, Bacillus, Pseudomonas, Citrobacter, 
Klebsiella, RhodococcusCádmio
Pseudomonas, Achromobacter, Bacillus, Arthrobacter, 
Penicillum, Aspergillus, Fusarium, Phanerocheate
Anéis 
aromáticos
Espécie utilizadaContaminante
Para cada tipo de contaminante, indicam-se espécies diferentes de 
microorganismos para o processo de biorremediação. 
A utilização do petróleo na sociedade moderna têm gerado uma série 
de problemas ao meio-ambiente como o aumento dos níveis de CO2 
na atmosfera (pela queima dos hidrocarbonetos); bem como a 
contaminação de águas, e solo durante os processos de extração, 
transporte e armazenamento.
BIODEGRADAÇÃO DO PETRÓLEO
O petróleo é um produto natural formado pela ação de microrganismos sob 
condições de alta temperatura e pressão. Formado por hidrocarbonetos
aromáticos e alifáticos.
A Resolução 314 do Conama, de outubro de 2002, visa disciplinar o registro de 
produtos com a finalidade de biorremediar solos afetados por vazamentos de 
petróleo e seus derivados
Os hidrocarbonetos são substratos adequados para diversos m.o. que
utilizam enzimas da classe das oxigenases para degradar e utilizar estes
compostos como sua fonte de carbono.
Em amostras de solos impactados com petróleo encontram-se 
bactérias do gêneros: Pseudomonas ,Burkholderia, Acinetobacter, 
Sphingomonas
Microrganismos degradadores de petróleo
Também várias espécies de fungos
Em amostras de águas são encontrados os gêneros: Alcanivorax, 
Cycloclastius, Oleiphilus, Oleispira, Neptunomonas, Planococcus, 
Marinobacter, Pseudoalteromonas
Técnicas de biorremediação são utilizadas em derramamentos acidentais 
de petróleo, sendo a mais utilizada a biorremediação in situ com adição 
de nutrientes inorgânicos que promovem o aumento da biomassa de m.o. 
nativos degradadores.
A biodegradação de compostos orgânicos no solo, principalmente para 
compostos hidrofóbicos, são afetadas pelas complexas interações entre 
as moléculas dos contaminantes, as partículas do solo, da água 
intersticial e dos microrganismos degradadores dos contaminantes.
Degradação microbiana:
- Conversão a compostos inócuos;
- Processo chave para que estes compostos possam 
continuar a serem usados;
- Pequena modificação na estrutura grande diferença na 
persistência.
DEGRADAÇÃO DE XENOBIÓTICOS
Pesticidas: muitos são altamente tóxicos
Anaeróbica: descloração redutiva: Dehalococcoides
Aeróbica: oxigenases (degradação do 2,4,5-T)
Thiobacillus ferrooxidans, acidofílica (pH 1,5-2,0) 
aeróbica e autotrófica que obtém energia da 
oxidação de Fe+2 / Fe+3 ou formas reduzidas de S 
para H2SO4 .
RECUPERAÇÃO DE METAIS
Lixiviação bacteriana: utiliza microrganismos capazes de 
promoverem a solubilização de metais. É aplicada em 
escala industrial para recuperação secundária de metais 
como cobre, urânio e ouro.
O sulfato férrico e o ácido sulfúrico são produzidos pelo T. 
ferrooxidans a partir da metabolização da pirita (FeS2) contida 
dentro dos minérios:
FeS2 + H2O + 3.5 O2 ------> FeSO4 + H2SO4
2FeSO4 + 0.5 O2 + H2SO4 --- Fe2(SO4)3 (sulfato férrico)
Lixiviação indireta:
O sulfato férrico é um forte agente oxidante utilizado para 
dissolver diversos minerais de importância econômica:
CuFeS2 + 2 Fe2(SO4)3 -------> CuSO4 + 5 FeSO4 + 2S0
(calcopirita) (sulfato de cobre solúvel)
A bactéria adere diretamente nas partículas minerais e 
suas
enzimas promovem a oxidação e solubilização do metal.
CuS + 0.5 O2 + 2H+ Cu+2 + S0 + H2O
S0 + 1.5 O2 + H2O H2SO4
Lixiviação direta:
Metais pesados
• Os principais poluentes inorgânicos compreendem:
- os metais pesados (Pb, Zn, Cd, Cr, Co, Cu, Ni e 
Hg),
- os semi-metais (As), os não-metais (Se),
- os radioisótopos (³H, ¹�C, ³⁶Cl, ⁹⁰Sr, ¹²⁹I, ¹³⁷Cs e 
²³⁸U)
- E os cátions e ânions derivados de minerais (Na⁺, 
Nh4⁺ ,PO�-, NO�⁻ e CIO�⁻).
• Elementos metálicos com densidade > 5g/cm3
Remoção de metais pesados de efluentes líquidos (detoxificação)
Bactérias sulfato redutoras (BSR): capazes de obter 
energia utilizando sulfato como aceptor final de 
elétrons sob condições anaeróbicas (respiração 
anaeróbica).
O produto da redução do sulfato é o H2S, sendo a 
atividade destas
bactérias a principal fonte de gás sulfídrico da 
natureza.
São anaeróbicas estritas e capazes de utilizar diversos 
tipos de substratos como fonte de carbono incluindo 
ácidos graxos, ácidos aromáticos, metanol, glicerol, 
compostos fenólicos e amino-ácidos.
Principais gêneros de BSR: Desulfovibrio,Desulfomonas, Desulfotomaculum,
Desulfobulbus, Desulfobacter, Desulfococcus e 
Desulfosarcina.
São encontradas em ambientes aquáticos e terrestres 
que se tornam
anaeróbicos devido a decomposição microbiana 
(sedimentos).
Sua atividade é
muito importante por contribuir para o estabelecimento de 
depósitos de enxofre
elementar, sulfetos e na formação do petróleo.
As BSR estão relacionadas a corrosão microbiana, pois o 
H2S produzido promove
a corrosão de Fe e outros metais.
A capacidade do H2S em se ligar a metais pode ser 
benéfica no tratamento de
resíduos ricos em metais pesados, contribuindo para a 
despoluição ambiental
Associação Brasileira das Empresas de 
Diagnóstico e Remediação de Solo e 
Águas Subterrâneas
Obrigado!