Vanessa Leitner¹; Leila Teresinha Maranho².
1
Mestranda em Biotecnologia Industrial pela Universidade Positivo. E-mail: vanessaleitner@hotmail.com
2
Coordenadora do Mestrado de Biotecnologia Industrial da Universidade Positivo. E-mail: maranho@edu.com.br
A FITORREMEDIAÇÃO COMO PÓS-TRATAMENTO DO
LIXIVIADO GERADO NO ATERRO SANITÁRIO DA CAXIMBA,
CURITIBA, PR, BRASIL
Aterro Sanitário da Caximba
ﻫ
Desativado desde outubro de 2010;
ﻫ
Recebeu em média 2.400 toneladas de
(RSU) diariamente;
ﻫ
Atividades desenvolvidas: manutenção
e de monitoramento.
RENOU et al., 2008; TCHOBANOGLOUS et al., 1993; Carey 2000; BAHCAL et al., 2013; PREUSSLER, 2011.
ATERRO SANITÁRIO
ﻫ
Aterro Sanitário da Caximba, Curitiba, PR, Brasil.
ÁREA DE PESQUISA
1
2
3
Echinochloa polystachya
Alternanthera philoxeroides
Eichhornia crassipes
1º Wetland
Echinochloa polystachya
(Kunth) Hitchc.
Alternanthera philoxeroides
Eichhornia crassipes
(Mart.) Solms.
3º Wetland
LIXIVIADO
ﻫ
Líquido de coloração escura;
ﻫ
Elevada carga orgânica e inorgânica;
ﻫ
Odor característico.
Variabilidade química do lixiviado:
ﻫ
Composição dos resíduos;
ﻫ
Temperatura;
ﻫ
Condições pluviométricas;
ﻫ
Tempo de disposição.
FITORREMEDIAÇÃO
Plantas
Microrganismos
Degradação ou estabilização de
poluentes
Rizodegradação
Fitoextração
Fitodegradação
Fitovolatilização
Fitoestabilização
Lasat, 2002; Harvey, 2002; Landmeyer, 2011; Morikawa e Erkin, 2003.
SISTEMA DE WETLANDS
Áreas alagadas
ﻫ
Auxilia na melhoria da qualidade e
manutenção desta no efluente.
Processo de
fitorremediação
Sistema de wetlands
Diminuição na taxa de poluentes
MACRÓFITAS
ﻫ
Crescimento das macrófitas
Disponibilidade de luz;
Nutrientes;
Temperatura;
Mudança nos níveis da água.
ﻫ
Nitrogênio e fósforo:
fundamentais para o desenvolvimento das macrófitas.
FITORREMEDIAÇÃO E MICRORGANISMOS ASSOCIADOS ÀS PLANTAS
ﻫ
Fase de crescimento da planta: exsudados proliferação de microrganismos
ﻫ
Microrganismos:
degradam a matéria orgânica e auxiliam no acúmulo de nutrientes na
biomassa da macrófita.
Alternanthera philoxeroides (Mart.) Griseb.
ﻫ
Origem: América do Sul;
CSURHES; MARKULA, 2010; CLEMENTS et al., 2012; WMG, 2003.
ﻫ
Ambientes eutrofizados.
OBJETOS DE PESQUISA
Alternanthera philoxeroides Lixiviado
OBJETIVOS
Objetivo geral:
avaliar a eficiência da fitorremediação para o tratamento do lixiviado por meio da
macrófita Alternanthera philoxeroides (Mart.) Griseb, Amaranthaceae.
Avaliar os parâmetros físicos e químicos
Alternanthera philoxeroides
Lixiviado
Analisar os microrganismos presentes
na região rizosférica
MATERIAL E MÉTODOS
ﻫ
Coletas mensais;
ﻫ
Período de 20 meses (Janeiro 2013/Agosto de 2014).
Parâmetros físicos e químicos do lixiviado
MATERIAL E MÉTODOS
Análise dos parâmetros físicos e químicos do lixiviado
Standard Methods for Examination of Water
and Wastewater (2005)
Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO);
Demanda Química Oxigênio (DQO);
Nitrogênio Amoniacal;
Nitrito;
Nitrato;
Fósforo Total.
Cálculo de eficiência de remoção dos poluentes
MATERIAL E MÉTODOS
ﻫ
As coletas foram realizadas em dois períodos: chuvoso e seco
ILixiviado
IControle
Alternanthera
philoxeroides
Ponto Controle
Microrganismos presentes na rizosfera
6 indivíduos
6 indivíduos
Microrganismos presentes na rizosfera
IL
IC
2,5 g de substrato da região rizosférica
Frascos de erlenmeyer estéreis (250 mL de água
deionizada e 0,25 g de peptona)
MATERIAL E MÉTODOS
Microrganismos presentes na rizosfera
Frascos de
Erlen Meyer
Shaker
30 °C
24 horas
3 cm
IL
IC
Microrganismos presentes na rizosfera
3 cm
Ágar nutritivo (Baker®)
Método de diluição seriada
Papa-dextrosa ágar (PDA, Baker®)
Placas de Petri
Estufa 36 ºC
Estufa 27 ºC
Bactérias
Contagem das colônias
Leveduras
Isolamento
Diluições 10
-6
, 10
-7
, 10
-8
MATERIAL E MÉTODOS
ﻫ
Para a análise estatística foram utilizados seis indivíduos ILixiviado e seis IControle;
ﻫ
Média e o desvio padrão das variáveis;
ﻫ
Teste “t-student” para a verificação dos parâmetros: Microbiológicos;
Físicos e químicos.
Análise dos resultados
Excel, da
Microsoft®,
2013.
Foram consideradas
significativas as diferenças em
que p ≤ 0,05.
22
ﻫ
Redução de todos os parâmetros com base em análise estatística t-student em que p ≤ 0,05
Parâmetros físicos e químicos
Eficiência: 2º Wetland
Análises
Concentração Média (mg/L)
E (%)
Saída Wet. 1
Saída Wet. 2
DBO (mg/L)
120,21 ± 27,87 *
93,20 ± 29,56 *
22,47
DQO (mg O
2
/L)
1.213,09 ± 152,46 *
908,76 ± 176,82 *
25,09
Fósforo Total (mg/L)
10,12 ± 1,09 *
6,76 ± 0,75 *
33,18
N. Total (mg/L)
618,30 ± 337,20 *
189,52 ± 251,09 *
69,35
Nitrato (mg NO
3
-N/L)
98,69 ± 40,04 *
40,05 ± 15,95 *
59,42
Nitrito (mg NO
2
-N/L)
143,25 ± 70,55 *
12,26 ± 6,58 *
91,44
N. Amoniacal
(mg NH
3
-N/L)
246,91 ± 92,60 *
54,90 ± 33,68 *
77,77
Parâmetros
Ponto de Coleta Período chuvoso 2013
E%
Período seco 2013
E%
Período chuvoso 2014
E%
Período seco 2014
E%
DBO (mg/L)
Saída Wet. 01
152,83 ± 26,51
24,50
80,67 ± 27,67
26,36
139,22 ± 21,83
21,85
120,81 ± 26,60
17,54
Saída Wet. 02
115,39 ± 35,92
59,40 ± 23,55
108,79 ± 1,33
99,62 ± 23,76
DQO (mg O2/L)
Saída Wet. 01
1217,02 ± 356,70 *
33,69
1298,28 ± 235,12 *
22,01
981,28 ± 267,68
27,28
1189,482 ± 80, 12 *
18,30
Saída Wet. 02
806,95 ± 200,14 *
1012,55 ± 194,16 *
713,54 ± 29,05
971,84 ± 137,02 *
Nitrogênio Total (mg/L)
Saída Wet. 01
816,57 ± 427,85 *
59,32
569,07 ± 96,77 *
70,83
512,61 ± 97,21 *
75,26
504,52 ± 78,73 *
82,68
Saída Wet. 02
332,16 ± 316,69 *
165,98 ± 36,20 *
126,81 ± 10,96 *
87,36 ± 37,36 *
Nitrogênio Kjedahl Total (mg/L)
Saída Wet. 01
583,37 ± 467,18
53,10
334,29 ± 32,38 *
67,61
332,81 ± 104,28
73,31
225,77 ± 22,29 *
78,56
Saída Wet. 02
273,63 ± 320,29
108,27 ± 25,60 *
88,81 ± 7,45
48,40 ± 14,35 *
Nitrato (mg NO3-N/L)
Saída Wet. 01
122,48 ± 36,51 *
60,59
68,84 ± 39,78
42,28
102,74 ± 20,81 *
68,83
103,43 ± 56,04 *
66,32
Saída Wet. 02
48,27 ± 3,67 *
39,74 ± 13,60
32,03 ± 4,77 *
34,84 ± 20,74 *
Nitrito (mg NO2-N/L)
Saída Wet. 01
110,72 ± 51,91 *
90,73
166,62 ± 44,58 *
89,21
77,07 ± 27,88
92,25
178,83 ± 68,28 *
94,24
Saída Wet. 02
10,27 ± 8,08 *
17,98 ± 12,57 *
5,98 ± 1,27
10,30 ± 7,95 *
Nitrogenio Amoniacal
Saída Wet. 01
310,10 ± 71,32 *
73,91
267,15 ± 24,90 *
76,94
280,14 ± 54,61 *
85,14
152,44 ± 61,09 *
86,79
Saída Wet. 02
80,91 ± 25,46 *
61,61 ± 22,39 *
41,63 ± 16,17 *
20,14 ± 14,18 *
Fósforo Total (mg/L)
Saída Wet. 01
9,86 ± 1,51 *
34,07
11,14 ± 1,10 *
30,78
9,31 ± 0,62 *
35,89
9,53 ± 1,60 *
34,37
Saída Wet. 02
6,50 ± 1,25 *
7,71 ± 2,27 *
5,97 ± 0,59 *
Resultados e discussão
Análise dos microrganismos
ILixiviado
IControle
Diluição
UFC’s
1ª Coleta
2ª Coleta
1ª Coleta
2ª Coleta
-3
Incontável
Incontável
3,38 10
6
Incontável
-4
Incontável
Incontável
1,64 10
7
1,27 10
7
-5
1,53 10
8
1,94 10
8
4,98 10
7
2,41 10
7
-6
Incontável
Incontável
1,43 10
9
1,47 10
8
-7
9,56 10
9
6,59 10
9
8,73 10
9
2,72 10
8
-8
3,72 10
10
1,12 10
10
3,78 10
9
1,03 10
9
ﻫ
Unidades formadoras de colônias em amostras de raiz ILixiviado e IControle de
Alternanthera philoxeroides, sendo a
1ª
coleta realizada em
período seco
(Maio) e a
2ª
Resultados e discussão
Eficiência:
ﻫ
Rizodegradação
Rizodegradação:
Quebra de poluentes orgânicos por meio de
microrganismos presentes na rizosfera
(Mukhopadhyay; Maiti 2010).
Análise dos microrganismos
26
Amostras de ILixiviado:
ﻫ
Coloração variada de microrganismos;
ﻫ
Maior
crescimento de microrganismos
.
Wetlands com presença de poluentes
Amostras de IControle:
ﻫ
Maiores diluições = ausência de microrganismos.
Resultados e discussão
Análise dos microrganismos
ILixiviado
IControle
ﻫ
Remoção de todos os parâmetros
físicos e químicos analisados;
ﻫ
Tolerância de A. philoxeroides;
ﻫ
Eficiência de A. philoxeroides
juntamente aos microrganismos
para o pós-tratamento do lixiviado.
Continuidade da pesquisa
ﻫ
Teste
de
degradação
com
os
microrganismos isolados;
ﻫ
Teste de degradação com os consórcios
dos microrganismos;
ﻫ
Identificação molecular das leveduras
e bactérias selecionadas a partir da
rizosfera Alternanthera philoxeroides
com potencial de degradação.
• ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT. Norma Brasileira, NBR 8.419. Apresentação de projetos de aterros sanitários de resíduos sólidos. Rio de Janeiro. 1992.
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