Biorremediação de solo contaminado com óleo lubrificante pela aplicação de diferentes soluções de surfactante químico e biossurfactante produzido por Pseudomonas aeruginosa LBI

Abstract

Environmental impacts with petroleum and its derivatives cause considerable damage and a huge public concern pressing for quick and economic solutions. According to alternatives treatment for hydrocarbons contamination, bioremediation represents a viable process to maintain the ecological balance. Also, a better efficiency in biological treatment is achieved by adopting strategies such as bioaugmentation and application of surfactants, whose properties increase the hydrophobic compounds bioavailability. Thereby, biosurfactants become appropriated to substitute synthetic since their advantages: high structural diversity, low toxicity and high biodegradability. Despite the many benefits presented by biosurfactants, they are not commercially used due to the high production cost. The purpose of this study was to evaluate the biodegradation of waste automotive lubricant oil in soil by application of different surfactants solutions (chemical and biosurfactant produced by Pseudomonas aeruginosa LBI from an agroindustrial residue). Besides, the efficiency of bioremediation process was analyzed as: microbial metabolism, physico-chemical parameters, ecotoxicity and diversity of microbial community. Initially, the results showed that P. aeruginosa LBI was able to produce rhamnolipids from soybean soapstock. In biodegradation process, surfactants and bioaugmentation improved the microbial activity. Therefore, the biological treatment increased CFU number for bacteria and fungi and it was able to reduce phytotoxic effects and heavy metals concentration in relation to original contamination. Likewise, microbial community dynamics during bioremediation set a different profile when it was compared with the initial time. However, treatments with chemical detergent had low microbial amount and high phytotoxicity even after 180 days. Thus, the combination of bioaugmentation and Tween80 or rhamnolipid applications were effective and environmentally viable...

Acidentes ambientais com petróleo e derivados causam danos consideráveis ao meio ambiente, gerando uma preocupação pública enorme, que pressiona para soluções rápidas e econômicas. No Brasil, os maiores responsáveis por acidentes com hidrocarbonetos de petróleo são os postos de combustíveis devido a vazamentos acidentais e a derrames em tanques de armazenagem, os quais geralmente contêm combustíveis e óleos lubrificantes. Assim, dentre as alternativas de tratamento, a biorremediação emerge como a menos agressiva e a mais adequada para manutenção do equilíbrio ecológico. Uma melhor eficiência no tratamento biológico é conquistada adotando estratégias como a bioaumentação e a aplicação de surfactantes, cujas propriedades tensoativas aumentam a biodisponibilidade de compostos hidrofóbicos. Neste sentido, os biossurfactantes tornam-se adequados em substituir os produtos de origem sintética uma vez que possuem vantagens, tais como: maior diversidade estrutural, baixa toxicidade e alta biodegradabilidade. Apesar dos inúmeros benefícios apresentados pelos biotensoativos, eles não são comercialmente utilizados devido ao alto custo de produção. O objetivo deste trabalho foi avaliar a biodegradação do óleo lubrificante automotivo usado associado ao solo pela aplicação de diferentes soluções de surfactantes químicos e biossurfactante produzido por Pseudomonas aeruginosa LBI a partir de um resíduo agroindustrial. Também, foi analisada a eficiência do processo de biorremediação quanto: ao metabolismo microbiano, aos parâmetros físicoquímicos do solo, à ecotoxicidade do meio e à diversidade da comunidade microbiana. Inicialmente, foi demonstrado que a bactéria P. aeruginosa LBI foi capaz de produzir ramnolipídios a partir de borra de soja como única fonte de carbono. No processo de biodegradação do óleo lubrificante usado, a adição de surfactantes melhorou sua eficiência com destaque ao...