Banca de DEFESA: ANDRESSA DE ARAUJO FREIRE

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : ANDRESSA DE ARAUJO FREIRE
DATA : 22/11/2019
HORA: 09:00
LOCAL: Sala de aula do PPEQ, Escola Politécnica
TÍTULO:

Remediação dos metais pesados cobre e ferro por biossurfactante produzido em biorreator utilizando o extrato da casca de mamão como substrato

PALAVRAS-CHAVES:

Biossurfactante, remediação, metais, cobre, ferro

PÁGINAS: 110
RESUMO:

Nas últimas décadas, a contaminação dos corpos de água por metais pesados vem se tornando um sério problema ambiental. O descarte inadequado de efluentes contaminados por íons de metais, mesmo em pequenas concentrações, podem causar sérios danos aos seres humanos e ao ecossistema. Diante deste contexto, é necessário o tratamento destes efluentes a níveis ambientalmente aceitáveis. Não obstante a isso, a remediação por lavagem utilizando surfactantes biológicos, biossurfactantes surge como uma técnica alternativa aos métodos convencionais, por ser considerada de baixa toxicidade ao meio ambiente. Biossurfactantes são tensoativos de origem microbiana que podem capturar íons metálicos através de interações eletrostáticas. A presença de distintos grupos funcionais de diferentes polaridades em suas moléculas acarreta uma interação molecular com a carga dos metais, atuando como um agente quelante e possibilitando a descontaminação dos solos e efluentes. Contudo, as aplicações comerciais dos biossurfactante esbarram no seu alto custo de produção. Isto pode ser atribuído à utilização de nutrientes dispendiosos e deficiências nas operações de recuperação e purificação. Para superar estes gargalos, resíduos agroindustriais têm sido utilizados com uma alternativa de substrato de baixo custo para a produção de biossurfactantes. Nessa perspectiva, o presente trabalho visou avaliar, através do estudo cinético, a produção de surfactina por Bacillus subtilis UFPEDA 86 utilizando como fonte de carbono o extrato aquoso da casca de mamão, como forma de redução dos custos da produção e sua aplicação na remoção dos íons cobre e ferro presentes em um efluente sintético.  A fermentação submersa ocorreu em um biorreator (37°C, 200 rpm, 0,5 vvm) durante 144 horas. Em intervalos de tempos regulares foram coletadas amostras para a realização do estudo cinético. O crescimento celular, consumo de substrato, produção da surfactina, pH do meio, tensão superficial e Concentração Micelar Crítica foram analisados.  Para avaliar a eficiência da surfactina produzida na remoção dos metais cobre e ferro, foi realizado um planejamento experimental multivariado, na presença de biossurfactante bruto e purificado. Através das isotermas de adsorção avaliou-se a capacidade do biossurfactante em adsorver os metais Cu e Fe. Dentre os resultados encontrados, em 24 horas de cultivo, obteve-se a maior concentração de biomassa e produto, de 2.17 g L^-1 e 2.88 g L^-1, respectivamente e com relação ao substrato observa-se que 73% da fonte de carbono fornecida foi consumida. Não foi verificada uma mudança muito acentuada do pH ao longo do cultivo, possuindo valores variando na faixa de 5,58 para 6,83. Os ensaios fermentativos mostraram que Bacillus subtilis UFPEDA 86 é um bom produtor de biossurfactante e que o extrato da casca de mamão é um substrato viável para a produção de biossurfactante por esta cepa. O biossurfactante produzido apresentou Concentração Micelar Crítica (CMC) de 20,73 mg.L^-1, na qual foi capaz de reduzir a tensão superficial da água de 70,54 para 28,69 mN/m.. O biossurfactante produzido a partir da casca de mamão foi capaz de adsorver Cu e Fe em sua estrutura. O modelo de adsorção de Langmuir ajustou-se bem ao Cu e Fe, sendo a capacidade máxima de adsorção estimada em 10 e 5 mg.g^-1, respectivamente. O biossurfactante produzido apresentou potencial de uso como adsorvente no tratamento de efluentes líquidos contendo metais pesados.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 837.498.294-20 - ANA KATERINE DE CARVALHO LIMA LOBATO - UNIFACS
Interno - 2195745 - GEORGE SIMONELLI
Externo à Instituição - ANDRÉA FARIAS DE ALMEIDA - UFPB