CEB - Centre of Biological Engineering University of Minho
SUPER MICROORGANISMOS: LIMPAM E CUIDAM DO AMBIENTE
Linking life and technology to shape the future
http://www.ceb.uminho.pt/bridge
BRIDGE
SUPER MICROORGANISMOS: LIMPAM E CUIDAM DO AMBIENTE
SUPER MICROORGANISMOS: LIMPAM E CUIDAM DO AMBIENTE
Bactérias que tratam resíduos e produzem Biogás
Efluentes domésticos e industriais
Resíduos agropecuários
Resíduos sólidos orgânicos
Culturas energéticas e biomassa florestal
Microrganismos anaeróbios
Biogás =
ENERGIA RENOVÁVEL
CH4 CO2
50 – 75 % 25 – 45 %
+
Poder calorífico: 20-30 MJ m-3
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Bactérias que tratam resíduos e produzem Biogás Lactobacillus Clostridium
Syntrophomonas zehnderi
Methanobacterium thermoautotrophicum
Methanosaeta sp.
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Bactérias que tratam resíduos e produzem Biogás
Agregados em suspensão, sem fixação a suportes sólidos
Grânulos Flocos
O2
O2
O2
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Bactérias que tratam resíduos e produzem Biogás
Paques
Nanomateriais condutores aumentam a produção de Metano
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Nanomateriais condutores aumentam a produção de Metano
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Methanobacterium formicicum
Bactérias
Nanomateriais condutores
Nanotubos de Carbono
(CNT)
Activated Carbon (AC)
Nanotubos de Carbono com ferro (CNT@2%Fe)
Materiais condutores avaliados
Nanomateriais condutores aumentam a produção de Metano
CNT aumentam a produção de Metano
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Metano Metano
Aumento da produção de
Metano relativamente
ao controlo
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Bactérias que tratam urina e produzem electricidade
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Bactérias que tratam urina e produzem electricidade
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Bactérias que tratam urina e produzem electricidade
O2
e -
e -
e -
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e -
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e -
e -
e -
H+ H+ H+ H+
+ H+
Resistência
Câmara anódica
Câmara catódica
M T P
O2 O2
O2
N2 N2
N2
CO2
O2
H2O
C6H12O6 bi
ofilm
e
e -
e -
e -
e -
e -
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Bactérias que tratam urina e produzem electricidade
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Bactérias que limpam locais contaminados com petróleo
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Bactérias que limpam locais contaminados com petróleo
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Bactérias que limpam locais contaminados com petróleo
Microrganismos
BIOREMEDIAÇÃO
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Bactérias que limpam locais contaminados com petróleo
Microrganismos
BIOREMEDIAÇÃO
Bioestimulação
O2 O2
O2
O2
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Bactérias que limpam locais contaminados com petróleo
Microrganismos
BIOREMEDIAÇÃO
Bioestimulação
O2 O2
O2
O2
P
N
N N
N
P
P
P
P
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Bactérias que limpam locais contaminados com petróleo
Microrganismos
BIOREMEDIAÇÃO
Bioaumentação
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Bactérias que limpam locais contaminados com petróleo
Microrganismos
BIOREMEDIAÇÃO
http://www.all-electronic-devices.com
NO3-
SO42-
HCO3-
Fe(OH)3
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Bactérias que limpam locais contaminados com petróleo
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Bactérias que limpam locais contaminados com metais pesados
Zeólito
Bactéria Arthrobacter viscous
A bactéria transforma o Cr(VI) em Cr(III) que consegue ficar retido dentro do zeólito
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Protozoários que avaliam o tratamento de águas residuais
• Nas ETARs os principais organismos envolvidos são as bactérias.
• As bactérias removem a matéria orgânica da água e crescem em flocos.
• As bactérias que não crescem em flocos ou que estão fracamente aderidas aos flocos são ingeridas pelos protozoários.
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Protozoários que avaliam o tratamento de águas residuais
• Como sabemos que o tratamento é eficiente?
• Com diferentes condições, as comunidades de protozoários nas lamas são diferentes:
- há espécies que indicam problemas outras boa qualidade
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Protozoários que avaliam o tratamento de águas residuais
“Aspidisca cicada - Lady bug”
Aspidisca cicada – indicador de processo eficiente
• Se o tratamento for eficiente permite que a água seja despejada nos ecossistemas naturais.
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Protozoários que avaliam o tratamento de águas residuais
“Tetrahymena – Falcão traça” Tetrahymena pyriformis– indicador de processo ineficiente
• Se o tratamento for ineficiente: presença de compostos tóxicos ou falta de oxigénio.
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Super Vibrio Lanterna Verde
Vibrio fischeri
Bactéria bioluminescente
Emissão de luz pela sua atividade metabólica
Atividade da enzima luciferase
Bactérias que avaliam a toxicidade de águas residuais
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30 min
Procedure according to ISO 11348 -1 and 3 (2007)
V. fischeri
+ Amostra
0 5 10 15 20 25 300
20
40
60
80
100
Lum
ines
cenc
e in
hibi
tion
(%)
Time (min)
Incr
easi
ng
toxi
city
Bactérias que avaliam a toxicidade de águas residuais
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Observação à luz do dia
Observação no escuro
Bactérias que avaliam a toxicidade de águas residuais
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• Alta sensibilidade numa ampla variedade de substâncias tóxicas
• Bioensaio baseado nas variações da luminescência quando a bacteria é exposta a substâncias tóxicas
• A redução da luz emitida está relacionada com a toxicidade da substância testada
Aumento da Toxicidade
http://www.abdn.ac.uk/ims/profiles/l.a.glover
Menos luz mais tóxica a amostra
Bactérias que avaliam a toxicidade de águas residuais
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Novos
supermicroorganismos
Obrigada pela vossa atenção
Centre of Biological Engineering University of Minho Campus de Gualtar 4710-057 Braga
Email: [email protected] Website: www.ceb.uminho.pt
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Luciana Peixoto [email protected]
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