Estratégias inovadoras para a nanobiorremediação de solos contaminados com hidrocarbonetos policíclicos aromáticos
Biorremediação. Fungos. Hidrocarbonetos policíclicos aromáticos. Nanorremediação. Solos.
Os hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) estão entre as classes de contaminantes de maior preocupação mundial, pois constituem um grupo de micropoluentes orgânicos persistentes no ambiente e de elevada capacidade carcinogênica e mutagênica. Esses compostos são onipresentes no meio ambiente e podem ser provenientes de fontes naturais e antropogênicas, ou seja, aquelas causadas pela ação do homem. A principal contribuição de caráter antrópico é o derramamento de petróleo e seus derivados diretamente ao meio ambiente. A remediação de solos contaminados por HPAs representa um dos maiores desafios na área ambiental. A utilização das técnicas existentes para remediação de ambientes contaminados pode possuir custos elevados, não ser eficiente e produzir produtos secundários que necessitam de tratamento adicional. Desta forma, as alternativas que buscam soluções mais naturais e com menores impactos ambientais têm se destacado nos últimos anos. Neste contexto, a nanobiorremediação se apresenta como uma alternativa viável para contornar os problemas de contaminação causados por poluentes. A nanobiorremediação é um método de remediação que envolve a combinação de nanopartículas e da biorremediação para uma remediação eficiente e sustentável. Sendo assim, o desenvolvimento de estratégias inovadoras para a remediação de solos contaminados com HPAs será realizado nos Departamentos de Física e de Biologia do Instituto de Ciências Naturais da Universidade Federal de Lavras a partir de duas estratégias. A primeira estratégia é um método inovador de introdução dos fungos no solo, facilitando a sua remoção após o processo de remediação. Para isso, serão produzidos tecidos com fungos, induzindo a liberação de enzimas degradadoras de HPAs. Posteriormente, os tecidos serão utilizados para a síntese das nanopartículas. A ideia é que as nanopartículas sintetizadas ficarão adsorvidas na superfície dos tecidos, possibilitando a aplicação da nanobiorremediação em uma única etapa. Uma vez que as metodologias utilizadas na primeira estratégia não evitam a inserção de um novo microrganismo no solo, a segunda visa a síntese de fibras por meio do método de fiação por sopro em solução (SBS – Solution Blow Spinning). Para tal, será induzida a produção de enzimas pelos fungos, que posteriormente serão utilizados para a síntese das nanopartículas. As fibras serão obtidas a partir de uma solução polimérica contendo álcool polivinílico (PVA) e o meio de cultivo submerso após a síntese verde de nanopartículas. Essa estratégia tem como objetivo a imobilização das enzimas degradadoras de HPAs, de forma que sua atividade e estabilidade que não sejam afetadas durante o processo de uso, e a liberação lenta das
nanopartículas sintetizadas por meio da umidade própria do solo contaminado. Esta inovadora estratégia visa
acelerar o processo de degradação dos HPAs no solo sem a introdução de microrganismos no local contaminado.