Seminario - Biorremedia e Fitorremediação

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Universidade Federal de Juiz de ForaUniversidade Federal de Juiz de Fora
BiorremediaBiorremediaççãoão e e FitorremediaFitorremediaççãoão
Grupo: JulianGrupo: Juliana a BrumBrum
NatNatáália Buzinarilia Buzinari
SamueSamuel Ferrazl Ferraz
TaimaraTaimara PolidoroPolidoro
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SumSumááriorio
Introdução
o Áreas contaminadas
o Remediação de solos contaminados
o Parâmetros importantes para escolha da técnica de 
remediação
Biorremediação
Fitorremediação
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IntroduIntroduççãoão
ÁÁreas contaminadasreas contaminadas
o Local ou terreno onde é comprovada a poluição ou a 
contaminação causada pela introdução de quaisquer 
substâncias ou resíduos que foram depositados, 
enterrados, armazenados ou infiltrados de uma 
forma planejada, natural ou acidental.
o Solo, sedimentos, água subterrânea, rocha.
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IntroduIntroduççãoão
RemediaRemediaççãoão de solos contaminadosde solos contaminados
o A remediação ou limpeza do solo deve atender aos 
valores de concentração de solos e água 
subterrânea, estabelecidas pela avaliação de risco. 
Para isso, é realizada a escolha da metodologia de 
remediação adequada, assim como as metas.
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IntroduIntroduççãoão
RemediaRemediaççãoão de solos contaminadosde solos contaminados
Objetivos da Remediação:
- remoção de fonte de contaminação;
- redução de contaminação de solo e de água 
subterrânea a níveis aceitáveis ambientalmente;
- redução de riscos ambientais ou de exposição de 
trabalhadores e usuários do local e do recurso.
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IntroduIntroduççãoão
 Parâmetros importantes para escolha da tParâmetros importantes para escolha da téécnica cnica 
de de remediaremediaççãoão
o Volatilização:
– pressão de vapor
o Biodegradação:
– meia-vida
– Produtos da biodegradação
– Presença de bactérias
o Contaminação:
– Distribuição dos contaminantes na zona vadosa
– Profundidade
– Concentração
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BiorremediaBiorremediaççãoão
 É um processo de tratamento no qual organismos vivos, geralmente 
microrganismos ou plantas, são utilizados tecnologicamente para 
remover ou reduzir poluentes no ambiente.
Pode ser aplicado em 
águas superficiais e 
subterrâneas, bem 
como em solos e 
resíduos industriais, 
em aterros, áreas de 
contenção.
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BiorremediaBiorremediaççãoão
 É uma tecnologia que apresenta atualmente um crescimento 
rápido, sobretudo em colaboração com a engenharia genética.
Embora existam 
tecnologias de 
despoluição que utilizem 
processos físicos e/ou 
químicos, o método 
biológico vem se 
mostrando a maneira mais 
ecologicamente adequada 
e eficaz, além de ser em 
geral mais barata.
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BiorremediaBiorremediaççãoão
 Explora a capacidade de microrganismos, especialmente 
bactérias e fungos, de degradar muitos tipos de resíduos, 
normalmente as substâncias mais simples e menos tóxicas.
Biodegradação
 Alguns compostos como os organoclorados, por exemplo, são 
resistentes a uma rápida biodegradação. Estes compostos são 
chamados recalcitrantes ou bioimunes.
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 Explora a capacidade de microrganismos, especialmente 
bactérias e fungos, de degradar muitos tipos de resíduos, 
normalmente as substâncias mais simples e menos tóxicas.
Biodegradação
 Alguns compostos como os organoclorados, por exemplo, são 
resistentes a uma rápida biodegradação. Estes compostos são 
chamados recalcitrantes ou bioimunes.
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BiodegradaçãoBiodegradação
in situin situ ex situex situ
Visa tratar o solo no local de 
contaminação, com introdução 
de oxigênio, nutrientes e 
microrganismos em galerias e 
poços de infiltração
Visa tratar o solo no local de 
contaminação, com introdução 
de oxigênio, nutrientes e 
microrganismos em galerias e 
poços de infiltração
O resíduo a ser tratado é
transportado a outro local. Não 
correndo riscos de danos ao 
meio ambiente. O processo se 
inicia com a redistribuição do 
solo em camadas e irrigado 
com nutrientes e bactérias.
O resíduo a ser tratado é
transportado a outro local. Não 
correndo riscos de danos ao 
meio ambiente. O processo se 
inicia com a redistribuição do 
solo em camadas e irrigado 
com nutrientes e bactérias.
BiorremediaBiorremediaççãoão
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BiorremediaBiorremediaççãoão
 Algumas respostas devem ser dadas para as 
seguintes questões antes da utilização das técnicas 
de biorremediação:
o - O contaminante é biodegradável?
o - A biodegradação ocorre naturalmente no local?
o - As condições ambientais são apropriadas para a 
biodegradação?
o - Se os contaminantes não forem completamente 
biodegradados, como e onde podem ser?
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BiorremediaBiorremediaççãoão
 Para que uma técnica de Biorremediação funcione com 
efetividade, devem ser cumpridas várias condições:
o Os resíduos devem ser susceptíveis à degradação biológica e 
estar presentes sob uma forma física acessível para os 
microrganismos; 
o Os microrganismos apropriados devem estar disponíveis; 
o As condições ambientais – tais como pH, temperatura, nível 
de oxigênio, Capacidade das enzimas da célula de atuarem sobre o 
poluente – devem ser adequadas.
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BiorremediaBiorremediaççãoão
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São moléculas derivadas do 
petróleo para uso industrial que 
acabam por serem utilizadas em 
larga escala, e por isso, há
grandes vazamentos e 
degradações causadas pelas 
mesmas. Entre os derivados do 
petróleo estão a Gasolina, 
Querosene e o Óleo Diesel . Os 
poluentes que saem desses 
compostos são o benzeno, 
tolueno, etilbenzeno e xileno, 
também conhecidos como BTEX. 
Os mesmos são tóxicos, além de 
causarem grande degradação 
ambiental.
BiorremediaBiorremediaççãoão
 POLUENTES POLUENTES -- Hidrocarbonetos do PetrHidrocarbonetos do Petróóleoleo
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Os derivados de petróleo 
são altamente inflamáveis e 
por isso , se abertos ao 
ambiente podem vir a 
causar incêndios e 
intoxicações. Os mesmos 
são degradados a gás 
carbônico e água por várias 
bactérias e fungos como 
Enterobacter, Proteus e 
Klebsiella.
POLUENTES POLUENTES -- Hidrocarbonetos do PetrHidrocarbonetos do Petróóleoleo
BiorremediaBiorremediaççãoão
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BiorremediaBiorremediaççãoão
 Maior projeto de 
biorremediação da história.
 Derramamento de petróleo: 
navio-tanque Exxon Valdez, 
Alasca, 1989.
 100 km do litoral contaminado: 
adição de fertilizantes contendo 
nitrogênio.
 Estimulando o crescimento de 
microorganismos nativos, 
inclusive os que podiam degradar 
hidrocarbonetos.
 Degradação: petroléo da 
superfície; camadas adjacentes à
superfície.
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BiorremediaBiorremediaççãoão
 Os processos de biorremediação têm lugar sob condições tanto 
aeraeróóbicasbicas como anaeranaeróóbicasbicas. 
 No tratamento aeróbico de resíduos, são usadas bactérias e 
fungos aeróbios que utilizam oxigênio; do ponto de vista químico, 
os processos são oxidativos na medida em que os 
microrganismos servem-se dos resíduos como fonte alimentar. 
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BiorremediaBiorremediaççãoão
 Os fungos derivados da decomposição vegetal 
utilizados para a biodegradação se 
autoprotegem dos poluentes, degradando-os 
fora da parede celular, por meio da secreção 
de enzimas que catalisam a produção de 
radicais hidroxila e outros agentes químicos 
reativos.
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BiorremediaBiorremediaççãoão
 O processo de degradação anaeróbia reduz significativamente o 
risco para a saúde de contaminação por PCBs
 Em ausência de oxigênio, os microorganismos anaeróbios 
facilitam a remoção dos átomos de cloro, substituindo-os por 
átomos de hidrogênio.
 Vantagem da biodegradação anaeróbia: produção de sulfeto de 
hidrogênio. Ocasionando a precipitação in situ dos íons de metais 
pesados.
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BiorremediaBiorremediaççãoão
 Vantagens:Vantagens:o Não requerem a escavação do solo contaminado;
o Apresentam custo inferior;
o Evitam o transporte de partículas de solo nos arredores.
 Desvantagens:Desvantagens:
o As técnicas in situ podem ser mais lentas do que as técnicas ex situ, 
devido à dificuldade de controle do tratamento;
o Possibilidade de dificuldade de acesso ao local;
o Eficácia limitada: metais pesados, altas concentrações de compostos 
orgânicos clorados e sais inorgânicos.
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FitorremediaFitorremediaççãoão
A Fitorremediação
objetiva a 
descontaminação in situ
de solos, sedimentos e 
água, utilizando-se como 
agente de 
descontaminação: 
plantas.
Removem, imobilizam ou 
tornam os contaminantes 
inofensivos ao 
ecossistema.
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Uma vez absorvidos pela raiz, os 
contaminantes podem ser 
acumulados na biomassa da planta 
(fitoextração), também podem ser 
degradados ou detoxificados nos 
tecidos aéreos da planta 
(fitotransformação) ou 
simplesmente volatilizados a partir 
das folhas para a atmosfera 
(fitovolatilização).
FitorremediaFitorremediaççãoão
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Após extrair o contaminante do 
solo, a planta armazena-o para 
tratamento subseqüente, quando 
necessário, ou mesmo metaboliza-o, 
podendo, em alguns casos, 
transformá-lo em produtos menos 
tóxicos ou mesmo inócuos. A 
fitorremediação pode ser 
empregada em solos contaminados 
por substâncias inorgânicas e/ou 
orgânicas. 
FitorremediaFitorremediaççãoão
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FitorremediaFitorremediaççãoão
 Plantas Plantas hiperacumuladorashiperacumuladoras
o São capazes de absorver metais através 
de suas raízes a níveis muito altos desses 
contaminantes do que a média e de 
concentrá-los muito mais do que as 
plantas normais. 
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O dano ambiental causado por metais 
pesados depende de sua composição 
e do tipo de solo. Esses metais 
pesados podem estar ligados às 
partículas do solo e/ou biodisponível; 
podendo migrar para camadas mais 
profundas, interagir com as águas 
subterrâneas e etc. Pode-se mudar o 
estado de oxidação por processos 
abióticos, ou mesmo serem 
absorvidos por plantas ou 
microrganismos
FitorremediaFitorremediaççãoão
 Metais Pesados
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A contaminação de metais 
pesados no solo resulta, 
principalmente, da aplicação de 
resíduos urbanos e industriais e 
do uso de fertilizantes e 
pesticidas na agricultura. 
Concentrações elevadas de 
metais no solo podem afetar a 
produtividade, a biodiversidade e 
a sustentabilidade dos 
ecossistemas, constituindo risco 
para a saúde dos seres humanos 
e animais
FitorremediaFitorremediaççãoão
 Metais Pesados
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O cobre é o metal mais comumente 
encontrado em nosso dia-a-dia e por isso, 
sabemos que não se pode ingerí-lo, porém o 
que não levamos em conta é que os sais de 
cobre são altamente tóxicos e podem se 
formar pela reação entre poluentes e o 
Cobre, tanto em forma metálica quanto em 
sais.
Felizmente, o mesmo pode ser 
fitorremediado com facilidade já que 
existem meios suficientemente baratos 
para isso. Como por exemplo, a 
fitorremediação pelas espécies 
Cyperaceae, Lamiaceae, Poaceae e 
Scrophulariaceae
CobreCobre
FitorremediaFitorremediaççãoão
 Metais Pesados
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FitorremediaFitorremediaççãoão
 Vantagens: Vantagens: 
o Custo relativamente baixo;
o Benefícios estéticos, como melhorias na paisagem;
o Natureza não invasiva.
o Reduzido impacto ambiental;
o Cobertura para a vida animal;
o Redução do transporte de contaminantes no solo;
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FitorremediaFitorremediaççãoão
Desvantagens: Desvantagens: 
o Por ser uma tecnologia ainda em desenvolvimento e, por isso, 
ela ainda não é aceita por algumas entidades reguladoras;
o Para remediar o solo, os metais devem estar a uma distância 
inferior a 5 m da superfície;
o O clima é um fator que pode restringir o crescimento das 
plantas;
o Tratamento mais lento do que pelas técnicas fisico-químicas
tradicionais;
o Risco de contaminação na cadeia alimentar.
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Referências Bibliográficas
 Baird, C., Química Ambiental, 2ª ed, Porto Alegre, Bookman, 2002, p. 560-570.
 http://www.abepro.org.br/biblioteca/ENEGEP2005_Enegep1005_0558.pdf -
acessado em 12/01/2013.
 http://www.micronal.com.br/artigostecnicos/saude_agua.htm MICRONAL 
(2008)
 Fitorremediação de solos contaminados com herbicidas; Pires, F.R.; Souza, C.M.; 
Silva, A.A.; Procópio, S.O.; Ferreira, L.R.
 Solubilidade, fracionamento e fitoextração de metais pesados após aplicação de 
agentes quelantes; Évio Eduardo Chaves de Melo; Clístenes Williams Araújo do 
Nascimento; Ana Cristiane Queiroz Santos.
 Biorremedação de solos contaminados com hidrocarbonetos haromáticos
policíclicos; Rodrigo Josemar Seminoti Jacques; Fátima Menezes Bento; Zaida
Inês Antoniolli; Flávio Anastácio de Oliveira Camargo
 www.aptaregional.sp.gov.br/.../201-fitorremediacao-de-herbicidas?...
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