Biorremediação

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Biorremediação de solos contaminados; saiba como fazer!

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A biorremediação de solos é o processo que utiliza organismos vivos para fazer a descontaminação do ambiente.

No qual, os microrganismos quebram as substâncias tóxicas com a ajuda de enzimas. E essa função é usada para recuperar e descontaminar solos.

A contaminação do solo e da água é problema atual. Seja por contaminações pelos agrotóxico, metais pesados e petróleo.

O país é o maior produtor de alimentos do mundo e um dos maiores consumidores de agrotóxicos. Logo, é preciso investir em práticas para remediar os impactos ambientais.

Como por exemplo, o uso de bactérias que fazem a degradação de compostos tóxicos como pesticidas ou até fazer a acumulação de metal pesado presente no solo ou na água.

Neste caso, diversos organismos são utilizados para degradar esses poluentes.

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Saiba mais sobre essa técnica e venha conhecer os organismos que ajudam a degradar esses poluentes.

Biorremediação do solo

O solo tem sido utilizado para disposição final de resíduos, o que agrava problemas como erosão e o esgotamento de minerais.

Os principais contaminantes do solo são os compostos agroquímicos, como os defensivos agrícolas. Essas moléculas são adsorvidas nas partículas do solo, são levados para águas superficiais ou atingem os lençóis subterrâneos.

Biorremediação de solos contaminados
Técnicas utilizadas na biorremediação

A biorremediação acontece naturalmente por meio de processos metabólicos de plantas, bactérias e fungos que transformam os materiais contaminantes em fontes de energia e carbono.

Dessa forma, é a técnica que acelera os processos biológicos de descontaminação. E assim, torna-se a alternativa para diminuir os danos causados pelos poluentes na água e no solo.

É realizada de duas formas: aonde ocorreu a contaminação ou quando a água e o solo contaminados são tratados em outro local. Pelo uso de biorreatores e compostagem.

O material contaminado é colocado em grandes tanques fechados, denominados de biorreatores. No qual se adiciona água e microrganismos que serão responsáveis pela degradação do poluente. Além de realizar o controle das condições de temperatura, aeração e pH.

Já na compostagem, o solo contaminado é levado para o local de tratamento e empilhado. De forma, a controlar as condições de aeração, umidade do solo e nutrientes para melhorar o processo de degradação pelos microrganismos.

As diferentes formas de implementar a biorremediação na agricultura são:

  • Fitorremediação: é usado microrganismos e plantas que aceleram o processo de degradação do material contaminante. No entanto, é necessário que a planta tenha boa capacidade de absorção, taxa de crescimento acelerada, sistema radicular profundo, seja específica para o contaminante e resistente a ele.
  • Bioestimulação: o objetivo é aumentar a atividade dos microrganismos presentes no solo. Isso é possível com a adição de nutrientes como o fósforo e o nitrogênio. Ou o uso de tensoativos e surfactantes, substâncias essas que aumentam a biodisponibilidade do material contaminante para que assim os microrganismos possam degrada-los. A bioestimulação também consiste em melhorar os parâmetros e corrigir a umidade, aeração e o pH do solo.
  • Bioaumentação: são introduzidos microrganismos cultivados dentro do ecossistema contaminado. Dessa forma, ocorre a degradação do material contaminante e os microrganismos o transforma em fonte de carbono ao longo do tempo.
  • Bioventilação: é acrescentado oxigênio no solo contaminado, e assim estimula o crescimento dos microrganismos. Essa técnica de biorremediação apresenta a vantagem de ser implementada facilmente. Mas, possui eficácia limitada em solos com baixa umidade.
  • Landfarming: Aplica resíduos na superfície do solo para a biodegradação microbiana, com aeração do ambiente, adição de fertilizantes, corretivos e microrganismos selecionados.
Operação típica de landfarming
Fonte:USEPA 1994

Dentre as vantagens da biorremediação se destaca a degradação das substâncias contaminantes, e assim resolve de fato o problema.

O sucesso da técnica depende das condições regionais e locais, como o tipo de solo, clima, concentração de matéria orgânica, pH, presença de microrganismos e aeração.

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Biorremediação usa bactérias para descontaminar solos

A biorremediação é a técnica que utiliza bactérias capazes de acumular ou eliminar resíduos químicos.

No Brasil, os estudos começaram há dez anos. Nos quais estudam o comportamento das bactérias em reação aos resíduos tóxicos, por meio da análise do metabolismo destes organismos. Após estudos, sabem quais bactérias tem maior capacidade de degradar as moléculas tóxicas.

Pesquisadores da Escola Superior de Agricultura ‘‘Luiz de Queiroz’’ selecionaram espécies de bactérias que eliminam moléculas de herbicida presente no solo. Além de melhorar a fixação de nitrogênio, o que aumenta a produtividade da sua lavoura.

Em países como Alemanha, esta prática já é bastante utilizada, mas aqui no Brasil ainda precisamos fazer pesquisas porque as características do solo são diferentes.

Fitorremediação é alternativa para despoluição ambiental

A classe de agrotóxicos mais utilizada na agricultura são os herbicidas, que geram resíduos que se fixam no solo ou podem atingir os cursos d’água. A fitorremediação é a técnica de certo modo, barata, que utiliza plantas como agentes descontaminantes.

Devido a condição climática favorável e a grande biodiversidade de plantas no nosso país, a técnica de fitorremediação se torna tão acessível a todos.

As plantas de pequeno porte e com crescimento rápido, como as leguminosas e outras forrageiras, absorvem perfeitamente os poluentes de agroquímicos que permanecem no solo.

O uso de espécies arbóreas, que são predominantes em matas ciliares, como o ingá, diminuem o índice de poluentes que alcançam os cursos d’água.

Biorremediação de áreas contaminadas com cobre

O cobre é micronutriente essencial, porém em grandes concentrações causa sérios problemas ambientais. Áreas de cultivo como de uvas e de outras culturas que aplicam produtos agrícolas que contém cobre em sua formulação são áreas de contaminação.

A fitorremediação é a ferramenta que pode ser utilizada. Como exemplos de plantas para remediação de áreas contaminadas com cobre são:

  • Trevo branco (Trifolium repens);
  • Mostarda-castanha (Brassica juncea);
  • Soja (Glycine max);
  • Arroz (Oriza sativa);
  • Aveia-comum (Avena sativa);
  • Amendoim forrageiro (Arachis pintoi).
Os benefícios do cobre na agricultura são diversos. Seja nutricional ou na fisiologia da planta, o cobre também atua contra doenças fúngicas de diversos cultivos.
Fonte: Atlantis Agro Science

Microrganismos utilizados no processo de biorremediação do solo

Há vários microrganismos e até plantas que são utilizadas no processo de biorremediação do solo. Entre eles, destacamos:

Bactérias

  • Pseudomonas sp.;
  • Azoarcus sp.;
  • Bacillus sp.;
  • Shpingomonas paucibomobilis;
  • Geothrix fermentans;
  • Xanthomonas sp.;
  • Rastonia sp.;
  • Escherichia coli.

Aliás, importante projeto brasileiro que propôs o desenvolvimento do filtro-boia que contém bactérias da espécie Escherichia coli que são capazes de romper moléculas do defensivo agrícola glifosato.

Esse filtro-boia atuará nas águas de rios e lagos para degradar o glifosato, o defensivo agrícola mais vendido no ano.

Actnomicetos

  • Nocardiopsis sp.

Fungos

  • Phaneroqueta sp.;
  • Pleurotus ostreatus;
  • Coriolus versicolor;
  • Candida albicans;
  • Candida tropicalis.

Cada um desses microrganismos agem a determinado contaminante e é preciso avaliar qual é o mais adequado para cada situação.

Preservação dos microrganismos do solo

O solo saudável é aquele que apresenta microrganismos. Esses microrganismos promovem a descontaminação da água e do solo, e promovem:

  • Decomposição de resíduos orgânicos;
  • Processos de formação do solo;
  • Disponibilização de nutrientes;
  • Fixação de carbono.

Dessa forma, vimos o quão importante é preservar os microrganismos do solo, pois são ferramentas essenciais para a agricultura.

No entanto, existe dois processos que causam o desaparecimento deles: a esterilização e a salinização.

A salinização é quando ocorre o aumento de sais ao solo por meio da aplicação de insumos, como os fertilizantes, que apresentam elevado índice salino. Dessa forma, os microrganismos são eliminados na presença de compostos nocivos, como o cloro.

Fertilizantes x preservação dos microrganismos do solo

Você tem que estar sempre atento nas formulações dos fertilizantes utilizados no manejo agrícola da sua fazenda. Pois, além de adquirir insumos que nutrem o cultivo, é preciso que eles favoreçam os microrganismos presentes no seu solo, pois vimos o quanto eles são importantes.

Como por exemplo, temos os fertilizantes feitos a partir do siltito glauconítico, que não apresenta salinidade e que melhora as propriedades do solo. Logo, o solo se torna saudável e os microrganismos exerçam todo seu potencial.

Conclusão

Assim, percebemos as vantagens da biorremediação, e o seu uso só tende a crescer no país. Devido, principalmente as extensas áreas agrícolas.

E para cada tipo de contaminação existe uma técnica de biorremediação recomendada.

Viu que com atitudes simples e baratas se resolve problemas ambientais na sua propriedade?


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