Controle biológico e reutilização de resíduos
REUSO DA DIETA LARVAL DE Ephestia. kuehniella
O crescimento da utilização do controle biológico para o manejo de pragas na agricultura é uma tendência de um mercado cada vez mais preocupado com a diminuição do consumo de produtos com resíduos químicos. Para fornecer os agentes de controle biológico aos agricultores existe a necessidade de haver produção desses organismos em biofábricas. No caso do parasitoide Habrobracon hebetor, ele é multiplicado utilizando a traça Ephestia kuehniella, que serve de hospedeiro. No final do processo de criação do agente biológico, é gerado um resíduo, proveniente da alimentação das traças, como a dieta que não foi consumida pelas larvas, e que no momento tem como destino seu descarte. O trabalho que está sendo realizado tem por objetivo a reutilização deste resíduo dentro de um novo ciclo produtivo. Esta reutilização além dos benefícios ambientais, deve gerar uma redução de custo na produção, tornando-a mais eficiente.
Doutorado / Doutorando: Alex Lima Zanotelli. Fevereiro/2020 até fevereiro/2024
ORIENTAÇÃO: Professor Dr. Andreas Köhler
LINHA PPGTA: Gestão e manejo de recursos naturais
1 - Biofábrica de Ephestia kuehniella
2 - Hospedeiro Ephestia kuehniella
3 - Parasitoide Habrobracon hebetor
Controle biológico conservativo com bordadura
DIVERSIDADE DE INSETOS E PRODUTIVIDADE EM CULTIVO SOLTEIRO E CONSORCIADO DE BRÓCOLIS E RABANETE COM E SEM BORDADURA DE MANJERICÃO, COMO ESTRATÉGIA DE PRODUÇÃO ALTERNATIVA SUSTENTÁVEL.
Os sistemas de produção agrícola no Brasil são geralmente simplificados, o que causa desequilíbrio aumentando as populações de insetos com potencial de danos às culturas. Associado a essa questão também temos o uso dos agrotóxicos, os quais causam problemas ambientais como a contaminação do solo, água e alimentos que são destinados à alimentação humana. A partir desse contexto muitas experiências vêm sendo desenvolvidas para reduzir o uso desses produtos nos cultivos, entre elas o uso de sistemas consorciados. Nesse sentido, nossos estudos se baseiam na análise do uso de manjericão em bordadura com cultivo de hortaliças para aumento da diversidade de insetos. Muitos insetos amostrados nos tratamentos com manjericão tem potencial para uso no controle biológico conservativo, pois são predadores de pragas agrícolas como, por exemplo, parasitóides e entomófagos.
ALUNO:
Mestre: Alexandro Fabris do Nascimento fevereiro/2019 até fevereiro/2021.
ORIENTAÇÃO: Professor Dr. Andreas Köhler e Dr. Eduardo Lobo.
LINHA DE PESQUISA: Manejo e Gestão de Recursos Naturais.
Nanotecnologia em biorremediação
POTENCIAL DE MICRORGANISMOS E SUAS ENZIMAS PARA A BIORREMEDIAÇÃO DE AMBIENTES CONTAMINADOS POR POLUENTES ORGÂNICOS
O lançamento de poluentes orgânicos tóxicos e persistentes sem o devido tratamento em corpos hídricos é um dos principais problemas dos países em desenvolvimento, os corantes azo são as categorias de corantes mais comumente utilizados e conta para mais de 60 % do total de corantes utilizados no mundo. Estima-se que cerca de 10-15% dos corantes azoicos não são utilizados nos processos industriais e são descarregados no ambiente através de águas residuais, levando a uma poluição grave, ameaçando o ecossistema e a saúde humana. Neste contexto, a biorremediação surge como uma proposta ambientalmente amigável capaz de degradar esse tipo de poluente. Nossos estudos se baseiam na biorremediação de ambientes contaminados por corantes azóicos a partir da ação sinérgica entre bactérias e nanopartículas verdes de ferro revestidas de alginato. Células imobilizadas tem como característica fundamental a alta resistência quando expostas a ambientes hostis e a compostos tóxicos.
PERÍODO: 2020 - 2024
ALUNOS:
-Mestrando: Ana Paula Müller
-Doutorando: Sabrina Beloni Vaz – fevereiro/2020 até fevereiro/2024
ORIENTAÇÃO: Professora Doutora Lisianne Brittes Benitez.
LINHA: Microbiologia Aplicada à Tecnologia Ambiental
Compostagem
Avaliação da eficiência de tratamento de dejetos de pecuária através de um processo mecanizado, utilizando substrato natural para compostagem, em propriedades rurais nos vales do Taquari e Caí, RS, Brasil
Esta pesquisa teve como objetivo avaliar a eficiência do tratamento de dejetos de três unidades de produção pecuária (bovinos, suínos e aves de postura), por meio da compostagem com revolvimento mecanizado e incorporação de substrato natural (serragem de madeira) em propriedades rurais dos municípios de Farroupilha, Relvado e Caxias do Sul, Estado do Rio Grande do Sul, Brasil. O delineamento experimental constou de nove tratamentos, três para cada tipo de esterco. Estes foram classificados em: T1 (esterco de gado mais serragem de madeira), T2 (esterco de suíno mais serragem de madeira) e T3 (esterco de aves mais serragem de madeira). O processo envolveu o revolvimento diário das leiras por processo mecanizado e a amostragem foi realizada em triplicata aos 60, 120 e 180 dias de compostagem, entre os meses de julho de 2018 e julho de 2019. Após cada amostragem, as amostras foram devidamente armazenadas e enviadas ao Laboratório de Química da Universidade de Santa Cruz do Sul para análise das seguintes variáveis: Cálcio (Ca), Capacidade de Troca Catiônica (CTC), Fósforo (P), Magnésio (Mg), Nitrogênio (N), pH e potássio (K). As medições de temperatura foram feitas no local a cada 15 dias. Ao final do experimento, todos os tratamentos atingiram os padrões de umidade, temperatura, pH e NPK, estabelecidos na Instrução Normativa nº 25/200 para fertilizantes orgânicos, do Ministério da Agricultura e Pecuária do Brasil. Assim, os resultados demonstraram a eficiência do processo de compostagem mecanizada para o tratamento de esterco bovino, suíno e avícola, produzindo um composto orgânico de alta qualidade.
Aluno: Ari João Strapazzon
Categoria: Doutorado
Orientador: Dr. Eduardo Lobo Alcayaga
Período: 2017-2021
Linha 3: Gestão e Manejo de Recursos Naturais
Vista geral da máquina de compostagem na leira, com aplicação do Tratamento 1 (T1): dejetos de bovinos e serragem de madeira não tratada.
Bioindicadores
Sequenciamento genético de espécies de diatomáceas epilíticas para aplicação na avaliação da qualidade da água em sistemas lóticos subtropicais e temperados brasileiros
As algas diatomáceas têm sido amplamente utilizadas como bioindicadores para avaliar a qualidade da água em sistemas lóticos, devido à sua sensibilidade específica a uma variedade de condições ecológicas, respondendo rapidamente às mudanças ambientais, destacando que os índices bióticos são baseados na abundância relativa de espécies, cujo diagnóstico taxonômico usa caracteres da frústula por meio de microscopia óptica convencional. No entanto, a obtenção de tais índices é demorada, cara e requer excelente experiência taxonômica. Este diagnóstico taxonômico pode ser complementado com ferramentas moleculares. Assim, esta pesquisa teve como objetivo aplicar técnicas moleculares utilizando os genes 18S rRNA V4 e rbcL, para identificar espécies de diatomáceas utilizadas no biomonitoramento de ecossistemas aquáticos. Durante 2020, amostras de água e algas diatomáceas epilíticas foram coletadas em um trecho superior da Bacia do Arroio Preto, Município de Santa Cruz do Sul, RS, Brasil, para caracterização ambiental e obtenção de culturas de diatomáceas unialgais para identificação morfológica e análise molecular. Os resultados indicaram o isolamento de três espécies de diatomáceas epilíticas ecologicamente importantes, identificadas molecularmente como Gomphonema parvulum (Kützing) Kützing, Sellaphora seminulum (Grunow) D.G.Mann e Eolimna minima (Grunow) Lange-Bertalot. A comparação das sequências com o banco de dados do GenBank auxiliou na identificação morfológica, sendo que o gene rbcL apresentou melhor capacidade discriminatória para as três espécies sequenciadas. Este estudo contribui para aumentar os dados moleculares de espécies de diatomáceas disponíveis nas bases de dados, destacando o uso da abordagem molecular como ferramenta taxonômica complementar para avaliar a qualidade da água de sistemas lóticos subtropicais e temperados brasileiros.
Aluno: Carla Giselda Heinrich
Categoria: Mestrado
Orientador: Dr. Eduardo Lobo Alcayaga
Coorientador: Drª. Lisianne Brittes Benitez
Período: 2019-2021
Linha 3: Gestão e Manejo de Recursos Naturais
Espécies isoladas de algas diatomáceas epilíticas identificadas morfologicamente como Gomphonema parvulum (A1-A2), Sellaphora seminulum (B1-B2) e Eolimna minima (C1-C2). A1,B1,C1 (céluas vivas) A2, B2, C2 (frustúlas oxidadas). Escala 10 μm.
Minera
Mineração de Dados aplicada para a redução dos impactos ambientais e de segurança do trabalho na coleta de resíduos sólidos urbanos
Resumo: O objetivo desta pesquisa é reduzir os impactos ambientais e de segurança do trabalho gerados pela coleta dos resíduos sólidos urbanos (RSU), através da otimização dos roteiros de coleta. Esta otimização será realizada por meio da Mineração de Dados (MD) e do desenvolvimento de um software, capaz de gerenciar as melhores opções para as rotas de coletas dos caminhões e assim contribuir com a redução das emissões de gases na atmosfera. Os dados foram obtidos por meio de uma empresa prestadora de serviços de coleta dos resíduos localizada no município de Santa Maria - RS, que executa a atividade em diversos municípios no estado do Rio Grande do Sul. As informações relacionadas ao percurso das coletas como quilometragem percorrida, paradas, retorno dos caminhões para as unidades de transbordo e pesagens, foram monitorados e servirão como subsídios de informações para a mineralização dos dados, os quais serão capazes de abastecer o software de gestão para empresas desse segmento.
Período: 2018-2022
Doutoranda: Caroline Ferrão Cipollatto
Orientação: Jorge André ribas Moraes e João Carlos Furtado
Linha 2
Produção de bioetanol
Produção de bioetanol de materiais alternativos
A produção de bioetanol pode ser realizada a partir de várias matérias-primas, açúcares, materiais amiláceos e lignocelulósicos. Nossos estudos envolvem a produção de bioetanol de materiais residuais. Alguns trabalhos de conclusão de mestrado e de doutorado foram conduzidos com biomassa de spirulina, dejeto de gado, farelo de arroz, casca de arroz, caules de tabaco e cascas de mandioca. Os estudos envolveram etapas de pré-tratamento, sacarificação e fermentação. Os pré-tratamentos e sacarificações foram químicos ou enzimáticos e a fermentação foi conduzida com leveduras convencionais e com material modificado geneticamente em parcerias internacionais. Há um grande potencial de pesquisa e inovação nesta área, valorando resíduos para o desenvolvimento de produtos de interesse comercial, e desta forma, dar continuidade a pesquisa com outros materiais alternativos.
Período: 2013 – 2020
Mestrando: Celio Seidel Jr, Amaro de Azevedo, Cristiano Lamb, Leonardo Anacker
Doutorando: Fernando Sansone de Carvalho
Orientação: Rosana Schneider
Linha 3: Microbiologia aplicada a Tecnologia Ambiental
Wetlands construídos
Floating treatment wetlands integradas a células de combustível microbianas para o tratamento de efluentes urbanos e geração de bioenergia.
Os sistemas Floating Treatment Wetlands (FTWs) podem ser considerados uma variação mais recente na qual macrófitas naturalmente emersas são colocadas em suportes flutuantes em que suas raízes ficam em contato direto com a água sem a presença de um material filtrante, como brita ou areia. O objetivo do presente trabalho foi desenvolver um sistema de tratamento em escala piloto combinando um primeiro estágio de biofiltro anaeróbio com uma unidade composta por FTWs incorporadas com células de combustível buscando o tratamento de efluente oriundos de um campus universitário e geração de bioeletricidade. No suporte flutuante, foram adicionadas e monitoradas 5 espécies diferentes de macrófitas, algumas tradicionais e outras ornamentais. No fundo da caixa, uma região mais anóxica e portanto com potencial redox negativo, foram colocados pedaços de grafite para atuar como ânodo, onde bactérias oxidam a matéria orgânica e liberam elétrons para serem transportados por um circuito externo para os cátodos. Mais próximo da superfície, nas raízes de cada uma das espécies, foi colocado um cilindro de grafite para atuar como cátodo e receptor do fluxo de elétrons gerados pela oxidação da matéria orgânica. Durante 6 meses, o sistema foi monitorado quanto ao seu desempenho no tratamento dos efluentes, a absorção e assimilação de poluentes nos tecidos foliares das plantas e a potencial geração de bioenergia (através de medições de diferenças de potencial - ddp) de cada uma das macrófitas empregadas. Foram verificados valores de ddp de até 225 mV, no tratamento do efluente após as duas unidades foram obtidas eficiências de remoção de 71,4%, 90,9%, 8,4% e 11,4% para Demanda Química de Oxigênio (DQO), turbidez, nitrogênio total e fósforo total, respectivamente. Dessa forma, a integração de sistemas FTW com células de combustível microbiana é uma tecnologia promissora, mas que ainda demanda futuros estudos.
Doutorando Gustavo Stolzenberg Colares,
Mestranda Naira Dell’Osbel,
Orientação Enio L. Machado
Colaboração:
Pós-doutorado Carlos Lutterbeck, Gislayne A. Oliveira,
Lucia R. Rodrigues, Carlos P. Bergmann, Diosnel Rodriguez Lopez, Adriane Lawisch Rodriguez, Jan Vymazal.
Linha 1
Valorização de resíduos agroindustriais orgânicos
Desenvolvimento larval e eficiência no processo de tratamento com a espécie Hermetia illucens (L.) (Diptera: Stratiomydae)
A alta taxa de geração de resíduos orgânicos, ligadas principalmente ao crescimento da agroindústria, contribuem para resultados negativos de saúde ambiental e pública. Em geral o descarte indiscriminado, os tratamentos de má qualidade e o uso descontrolado de aterros sanitários refletem as más práticas na gestão, mostrando também um desperdício de energia e nutrientes que poderiam ser usados para atender à crescente demanda por recursos. Há uma necessidade de desenvolver tecnologias potenciais de valorização desse desperdício de resíduos, e com isso o processamento de resíduos orgânicos usando larvas da espécie H. illucens, é um método promissor que atualmente está atraindo interesse de diversos pesquisadores. A utilização das larvas, fornecem uma nova visão nas áreas de práticas sustentáveis de gestão de resíduos, pois seu uso pode superar o resto das tecnologias convencionais atuais, como vermicompostagem e decomposição bacteriana, em termos de custo-efetividade, baixas pegadas ecológicas, alto potencial econômico e podendo gerar diversos produtos de valor agregado, como formulações para ração animal, enzimas bioativas e biofertizantes.
Aluna: Daniela da Costa e Silva
Programa: Tecnologia Ambiental
Doutorado de 2021 a 2025
Orientação: Prof. Dr. Andreas Köhler e Prof. Dr. Diego Prado de Vargas
Figura 01: Larvas de H. illucens se alimentando de resíduos de laranja e farinha.
Figura 02: Larvas de H. illucens prontas para produção de farinha de inseto.
Compósito de matriz metálica
VALORAÇÃO DE RESÍDUOS SÓLIDOS ATRAVÉS DA PRODUÇÃO DE UM COMPÓSITO DE MATRIZ METÁLICA
A disposição inadequada de resíduos industriais e de consumo no meio ambiente é uma prática incorreta e ainda realizada nos dias atuais. A pesquisa desenvolvida ao longo de 2017 e 2018 teve como objetivo avaliar a incorporação de um resíduo agroindustrial (cinza da casca de arroz) em resíduos de alumínio (latas de bebidas e resíduo de indústria metalúrgica) produzindo um compósito de matriz metálica. A cinza de casca de arroz é um produto que apresenta sílica com alto grau de pureza, em torno de 90%. Através da técnica de fundição por agitação, a cinza da casca de arroz foi incorporada à matriz de alumínio. Análises em microscópio óptico e eletrônico de varredura foram realizadas confirmando a introdução do reforço na matriz. Para investigar as propriedades deste compósito, testes de dureza, força de impacto e de densidade foram efetuados, comprovando a melhora das propriedades deste material.
Palavras-chave: arroz; cinza da casca de arroz; alumínio; resíduos; compósito de matriz metálica.
Mestranda: Doris Sippel Dörr
Orientador: Prof. Dr. Jorge André Ribas Moraes
Co-orientadora: Profa. Dra. Adriane de Assis Lawisch Rodrigues
Eletroflotação por membrana cerâmica
Tratamento de efluentes por métodos eletroquímicos: desenvolvimento de um sistema de eletroflotação compartimentalizado por membrana cerâmica
A geração de efluentes pelos diversos setores industriais existentes na atualidade caracteriza-se como um problema ambiental importante. Nesse sentido, a pesquisa e desenvolvimento de novos processos de tratamento eficazes e eficientes é área de grande interesse para a Tecnologia Ambiental. Dentre os temas de maior destaque nos últimos anos cabe destacar os processos biológicos e os processos oxidativos avançados (POAs). Além dessas tecnologias, os métodos eletroquímicos vêm recebendo atenção recentemente devido as suas vantagens. A eletrocoagulação, combinada com a eletroflotação, está entre as técnicas mais promissoras por permitir a geração de agentes coagulantes e oxidantes in situ, os quais contribuem para a separação e degradação de contaminantes presentes no efluente. Neste trabalho está sendo desenvolvido um sistema versátil e compacto, utilizando eletrodos ativos de ferro, visando o tratamento tanto de efluentes urbanos como industriais. Nesse sistema as câmaras anódica e catódica são separadas por membranas cerâmicas, o que garante que o efluente na etapa de coagulação não se mistura com o da etapa de flotação, buscando assim permitir uma melhor remoção dos contaminantes. O design do sistema foi elaborado considerando a otimização da formação dos flocos através do tempo de detenção hidráulico na câmara anódica, bem como flotação dos flocos na câmara catódica, totalizando volume útil de 10 L com 6 câmaras eletrolíticas sequenciais.
Mestrando: Eduardo Ezequiel Antunes Sosa
Orientadores: Prof. Dr. Ênio Leandro Machado e Profa. Dra. Adriane de Assis Lawisch Rodríguez
Período: 2020 a 2022
Figura 1 - Esquema simplificado do processo de eletrocoagulação
Pirólise de resíduos
Pirólise de passivo de aterro de resíduos industriais
Neste estudo foi avaliada a capacidade de produção de carvão a partir de resíduos Classe IIA aterrados em uma Fundação de Proteção Ambiental na região central do Estado do Rio Grande do Sul. As amostras foram compostas (em proporção massa/massa) por 40% de plástico, 25% de papel/papelão, 25% de espumas e borrachas sintéticas e 10% de tecido de algodão e tripas de celulose. Empregou-se técnica de pirólise de baixa temperatura (350ºC) com uma rampa de aquecimento de 2,70ºC min-1 e com tempo de residência de 30 minutos. Os experimentos foram feitos com e sem catalisador, tendo 25% de catalisador constituído de argila vermelha. Nas amostras brutas e pirolisadas foram avaliados o Poder Calorífico Inferior (PCI), Poder Calorífico Superior (PCS) e Poder Calorífico Útil (PCU). Nas mesmas amostras também foram caracterizados carbono orgânico, teor de cinzas, cloretos, bem como, alumínio, antimônio, bário, cádmio, cálcio, chumbo, cobalto, cobre, cromo total, ferro, magnésio, manganês, níquel, potássio, prata, sódio e zinco. As amostras pirolisadas com catalisador apresentaram valores de PCU de 5473 kcal kg-1, tendo característica interessante para geração de energia. Porém a presença de metais pesados, especialmente Ni e Cr, merecem atenção quanto ao uso como combustível. A potencialidade para formulação de adubos também é crítica, sendo discutida na presente pesquisa.
Mestrando: Fabrício Weiss
Linha 2: Revalorização, Tratamento e Disposição de Resíduos Sólidos e Emissões Atmosféricas
Período: 2018 à 2020
Resíduos sólidos industriais
GERENCIAMENTO COLETIVO DE RESÍDUOS SÓLIDOS INDUSTRIAIS
O gerenciamento coletivo de resíduos sólidos industriais (RSI) é uma alternativa que visa a redução de custos e simplificação de atendimento a requisitos legais. Para unir esforços na gestão de RSI, conglomerados industriais têm se instalado em distritos onde desenvolvem suas atividades e gerenciam seus resíduos de forma coletiva, numa espécie de simbiose que traz benefícios ambientais e econômicos. Este artigo teve como objetivo realizar uma revisão sistemática sobre alguns clusters industriais brasileiros e o gerenciamento coletivo de seus resíduos. Foram pesquisadas publicações e autores de referência utilizando duas combinações de expressões chave: “Avaliação de Ciclo de Vida + Simbiose Industrial” e “Gerenciamento de Resíduos + Indústria do Tabaco”. O primeiro tema apresentou-se mais atual, com maior quantidade de publicações oriundas do continente europeu. O segundo tema apresenta-se mais constante, sem grandes variações no número de publicações, destacando-se os Estados Unidos como origem dos autores referência. As conclusões apontam tendência de expansão dos estudos acerca da Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) e a consolidação do conceito de simbiose industrial. Com relação à gestão de resíduos da indústria do tabaco, a abordagem foca nos malefícios do cigarro à saúde e o problema dos resíduos pós consumo (bitucas).
Mestrando: Fausto Lopes Duarte Muller
Orientadores:
Enio Machado
Jorge André Ribas Moraes
Período: 2019-2020
Alumínio reciclado para fita condutora
DESENVOLVIMENTO DE UMA FITA CONDUTORA DE CORRENTE ELÉTRICA A PARTIR DE ALUMÍNIO RECICLADO COM POTENCIALIDADE DE APLICAÇÃO NA INTERCONEXÃO DE CÉLULAS SOLARES NA MONTAGEM DE MÓDULOS FOTOVOLTAICOS.
Esta pesquisa teve como objetivo obter uma fita condutora de corrente elétrica, a partir de alumínio secundário oriundo da reciclagem de latas de alumínio, visando sua aplicação como barramento condutor de energia elétrica para realizar a conexão de conjuntos de células solares na montagem de módulos fotovoltaicos. A produção da fita condutora de corrente elétrica, ocorreu com o processo de fundição por gravidade e posterior escoamento em uma coquilha, projetada especificamente para o experimento. Adicionou-se elementos ao alumínio fundido como Cu e Mg para avaliar se haveriam melhorias nas propriedades das ligas, obtendo-se então, três ligas como amostras: (A) liga à base de alumínio secundário; (B) liga Al - Cu; (C) liga Al – Cu - Mg. Com o propósito de reduzir a espessura da fita para 0,5 mm, realizou-se o processo de laminação à frio. Ocorreram quatro (04) passes de laminação, onde a espessura inicial foi de 4,04 mm, resultando em uma redução de 85,4 % da espessura inicial, alcançando (0,59 + ou - 0,04) mm de espessura final. Após cada passe de laminação foi aplicado o processo de recozimento para restaurar as propriedades do material para os passes seguintes. Realizou-se os seguintes ensaios: análise química, micrografia ótica e Espectroscopia Dispersiva de Comprimento de Onda (WDS), microdureza Vickers, tração, nível de encruamento, anisotropia e condutividade elétrica. Em relação à microdureza, as amostras mostraram-se frágeis, com elevada ductibilidade, baixa região plástica com limite de resistência à tração próximo ao ponto de estricção. A condutividade apresentou resultados entre 45,96 e 47,67 IACS (International Annealed Copper Standard). Concluiu-se que o resultado obtido pela pesquisa foi satisfatório em relação ao objetivo de produzir uma fita com utilização de alumínio reciclado com espessura de aproximadamente 0,5 mm e avaliar suas propriedades de condutividade elétrica.
Doutorando: Gilson Gilmar Holzschuh
Orientador: Prof. Dr. Jorge André Ribas Moraes – UNISC
Co-orientador: Prof. Dr. Sergio Bosato Garcia – PUC/RS
Águas de abastecimento
Análise e tratamento de águas de superfície com potencial para ocorrência de bloom de microalgas
A ocorrência de bloom de microalgas/algas em águas de superfície se deve a existência de excesso de nutrientes e condições climáticas favoráveis. A análise de parâmetros físico-químicos, assim como de Geosmina e 2-metil isoborneol pode auxiliar no reconhecimento das condições tróficas da água. Este conhecimento é importante para avaliar lagos naturais ou artificiais, dos quais são captadas águas para consumo humano em regiões urbanas. Para tratamento destas águas superficiais foi desenvolvido sistemas Algal turf scrubber piloto em um Lago de captação de águas e em laboratório. Em laboratório foram testadas condições de fixação do perifíton em diferentes substratos naturais e artificiais além de estudar as condições nutricionais para ocorrer a proliferação das espécies e formação de biomassa. Estes estudos auxiliam no entendimento do sequestro de nutrientes pelo perifíton no sistema.
Período: 2015 – 2020
Mestrando: Felipe Martini, Helena Wilges, Mariana Berlt
Linha 4: Microbiologia aplicada a Tecnologia Ambiental
Informações tecnológicas ambientais
PATENTES COMO FONTE DE INFORMAÇÃO TECNOLÓGICA PARA O APRIMORAMENTO DE PESQUISAS NA ÁREA DE TECNOLOGIA AMBIENTAL
Resumo: O projeto busca identificar e promover o uso de informações tecnológicas contidas em documentos de patentes, focado na área ambiental, mais especificamente em tecnologias limpas. Na primeira etapa verificou-se através de um estudo bibliométrico a relação existente entre os temas abordados, seguidos pela identificação do uso prático por pesquisadores da área com relação a tais informações. Nessa etapa da pesquisa vamos identificar quais os gargalos existentes, levantando os métodos mais utilizados e avaliando as interfaces entre informações existentes e resultados esperados. Como sequência do estudo planeja-se a elaboração ou adaptação de uma metodologia para coletar as informações contidas nos documentos de patentes, especialmente voltadas para a área de tecnologias limpas. Ao final, espera-se disponibilizar um modelo de coleta e uso de tais informações que permita incentivar o avanço tecnológico na área e reduzir custos com tempo e investimentos nas pesquisas acadêmicas e científicas.
Período: 2020 - 2024
Doutoranda: Isabel Grunevald
Orientadores: Liane Kipper e Jorge André R Moraes
Linha 2
Dunaliella salina x efluente
Produção de Dunaliella salina em meios alternativos buscando o desenvolvimento de bioprodutos
A Dunaliella salina vem sendo estudada como sendo a principal microalga capaz de acumular uma quantidade significativa de betacaroteno, podendo chegar a 10% de seu peso seco, quando cultivada sob condições de estresse abiótico. Também é capaz de desenvolver estratégias adaptativas, sobrevivendo em ambientes aquáticos com altas concentrações de sal e tendo potencial para biorremediar efluentes. Nesta pesquisa estamos utilizando efluente de laticínios, bem como, soro de leite como nutrientes para o crescimento desta microalga. Com base nos resultados encontrados será possível buscar o aproveitamento da biomassa para alimentação ou em uma biorrefinaria, recuperando vários compostos em sequência. Esta pesquisa tem grande potencial de se tornar um empreendimento.
Período: 2019 – 2024
Mestrando: Jennifer Julich
Doutorando: Gleison Celente
Orientação:
Rosana de Cassia de Souza Schneider
Tiele Medianeira Rizzetti
Colaboração: Lisianne B Benitez
Yixing Sui (Universidade de Greenwich - Reino Unido)
Linha 3: Microbiologia aplicada a Tecnologia Ambiental
Ecotoxicologia em análise de solos
AVALIAÇÃO DOS SOLOS NO CULTIVO DE TABACO EM DIFERENTES MANEJOS AGRÍCOLAS UTILIZANDO ENSAIOS ECOTOXICOLÓGICOS COM Daphnia magna (STRAUS, 1820)
O tabaco (Nicotiana tabacum L., 1753) é mundialmente cultivado com fins comerciais, sendo o Brasil um de seus maiores produtores e exportadores. Sua produção está concentrada na Região Sul, destacando-se o estado do Rio Grande do Sul como o maior produtor brasileiro. Durante as etapas do seu cultivo, assim como em outros plantios, é realizado o emprego de algumas substâncias químicas na agricultura, como os agrotóxicos, inseticidas e fertilizantes, com o intuito de maximizarem o rendimento das culturas. Nesse sentido, o monitoramento ambiental da qualidade dos solos se faz necessário, uma vez que permite analisar o impacto ocasionado na qualidade ambiental, que afeta não só o rendimento da área de cultivo, mas também todos os ecossistemas e recursos naturais adjacentes. Desse modo, a Ecotoxicologia surge como uma importante ferramenta de biomonitoramento, podendo ser utilizada para avaliar os impactos desses contaminantes no meio ambiente. Esta é voltada para a solução prática de um problema ambiental promovendo a sustentabilidade, tendo enfoque no monitoramento ambiental, buscando a preservação e conservação dos ecossistemas. O presente estudo foi realizado com produtores agrícolas residentes em duas importantes cidades produtoras de tabaco no estado: Sinimbu e Canguçu, RS, Brasil. E teve como objetivo a avaliação da toxicidade dos solos no plantio de tabaco, avaliando doze propriedades divididas em três diferentes manejos de cultivo: cultivo convencional, cultivo semi-orgânico e cultivo orgânico, durante três fases de crescimento do cultivo do tabaco.
ALUNO: Karla Puntel Rosa
- Mestrando: fevereiro/2019 até fevereiro/2021
ORIENTAÇÃO: Professor Dr. Andreas Köhler e Professor Eduardo Alexis Lobo Alcayaga.
LINHA PPGTA: Gestão e Manejo de Recursos Naturais
Figura . Metodologia utilizada para a coleta (1, 2 e 3) e processamento (4, 5 e 6) das amostras utilizadas nos bioensaios.
Fonte: CAMPOS et al., 2018
Produção de biopolímeros
Produção de PHB à partir de materiais alternativos e microrganismos isolados na região
A pesquisa objetiva o desenvolvimento de alternativas tecnológicas, inovadoras e de baixo custo, voltadas e aplicadas a sustentabilidade ambiental. Dentre as pesquisas realizadas citamos a prospecção de microrganismos para produção de poli-3-hidroxibutirato a partir da biomassa residual da produção de biodiesel, tabaco e microalgas (entre outros resíduos da região). Este polímero é biodegradável e desponta como uma alternativa à produção atual de plásticos produzidos à base de petróleo, os quais são usados indiscriminadamente e descartados inadequadamente provocando sérios impactos ambientais.
Período: 2017 – 2020
Mestrandos: Leonardo Bastos Moraes, Eliana Betina Werlang.
Orientação: Maria Viviane Gomes Muller
Colaboração: Rosana de Cassia de Souza Schneider
Biorremediação de agrotóxicos
Remoção de agrotóxicos de águas superficiais empregando microalgas em diferentes biorreatores
A aplicação de agrotóxicos na agricultura gera muitos benefícios para o agronegócio, no entanto, se usados de maneira indiscriminada podem gerar impactos ambientais. Esses compostos podem ser encontrados na água devido ao escoamento de aplicações agrícolas, industriais e domésticas. Atualmente, existem metodologias de remediação que usam microrganismos para a remoção de moléculas poluentes de águas devido ao baixo custo e pela alta eficiência de remoção. Até o momento, as pesquisas realizadas na linha 4 avaliaram a eficiência de microalgas para a remoção dos agrotóxicos atrazina, bifentrina e clomazone em águas superficiais, empregando diferentes fotobiorreatores e condições nutricionais. Os resultados de remoção demonstram ser promissores para o uso desta tecnologia, uma vez que uma alta taxa de remoção foi verificada em todos os procedimentos. Além da potencialidade do uso de microalgas, o emprego de equipamentos cromatográficos acoplados à espectrometria de massas, GC-MS e LC-MS, permitem a determinação desses poluentes em baixas concentrações
Mestrandas: Luana Bertold y Castro e Letícia Weis
Orientação: Rosana Schneider , Tiele Medianeira Rizzetti
Colaboração: Michele Hoeltz, Lisianne B Benitez
Período: 2017 à 2021
Linha 4
Biomassa de microalgas
Desenvolvimento de bioprodutos a partir de biomassa de microalgas
A pesquisa visou a caracterização de uma biomassa residual proveniente de um processo de biorremediação de águas superficiais, considerando que microrganismos presentes neste processo além de sequestrar nutrientes, também apresentam uma biomassa com alto valor agregado. Para tanto, realizou-se a caracterização química da biomassa e a separação de compostos de interesse para a indústria. Além disso, o conhecimento científico e tecnológico construído nesta pesquisa, são uma possibilidade de transformar estes bioprodutos em serviços para o desenvolvimento econômico da sociedade, com um olhar pautado nas questões ambientais, focando em um processo de produção mais limpa.
Período: 2017 - 2021
Doutoranda: Maira Priscilla de Souza
Orientadoras: Rosana C S Schneider e Lisianne Brittes Benitez
Linha 4: Microbiologia aplicada à tecnologia ambiental
Índice de qualidade de solos
Desenvolvimento de um índice de qualidade do solo para avaliação de sistemas de cultivo agrícola no Sul do Brasil
A adoção de manejo conservacionista é essencial para produzir alimentos sem degradar a qualidade do solo e o funcionamento do ecossistema. Índices de Qualidade do Solo (IQS’s) são ferramentas que podem auxiliar produtores a adotar práticas que preservem ou melhorem as características do solo. Neste contexto, o presente trabalho teve por objetivo comparar seis estratégias de determinação de IQS’s com diferentes graus de complexidade, visando identificar o método mais simples para integrar uma ferramenta tecnológica, eficaz, tecnicamente viável e ágil, para avaliação da QS, visando contribuir em melhorias do manejo sustentável do solo para a produção agrícola no Sul do Brasil. As coletas foram realizadas em três locais (PC1, PC2 e PC3), em três sistemas, Mata Nativa (MN), Sistema de Plantio Convencional (SPC) Sistema de Plantio Direto (SPD). A caracterização da QS foi feita através de três conjunto de dados: Conjunto de dados total (CD-T) com 30 indicadores; Conjunto de dados reduzido através de técnica multivariada da Análise de Componentes Principais (CD-PCA), com 7 indicadores; e Conjunto de Dados Baseado em Literatura e opinião de especialistas (CD-LE), com cinco indicadores; e dois sistemas de adição: adição simples (IQS-1, IQS-3 IQS-5) e adição ponderada (IQS-2, IQS-4 IQS-6). Todos os IQS’s detectaram com eficiência as alterações de qualidade do solo nos diferentes sistemas estudados. A abordagem de redução do conjunto de dados para determinar a IQS, entre os diferentes usos do solo, confirmou que o método mais simples IQS-6 é tão eficaz quanto os métodos mais complexos (IQS-1, IQS-2, IQS-3 IQS-4,). Desta forma, a estratégia de utilizar o IQS ponderado com número reduzido de indicadores de solos: pH, fósforo, diagnóstico rápido da estrutura do solo, densidade relativa do Solo e carbono orgânico total, pode ser utilizado como protocolo para a implementação de uma ferramenta eficaz, com viabilidade técnica e ágil. Os resultados demonstraram que a MN possui maior qualidade ambiental dos solos, sendo que os sistemas de cultivo apresentaram degradação ambiental, principalmente nas características físicas e biológicas.
Aluno: Luis Fernando Marion
Categoria: Doutorado
Orientador: Dr. Eduardo Lobo Alcayaga
Período: 2016-2021
Linha 3: Gestão e Manejo de Recursos Naturais
Etapas do desenvolvimento dos Indicadores de Qualidade do Solo (IQS’s), adaptado de Cherubin et al. (2016).
CHERUBIN, M. R. et al. Soil quality indexing strategies for evaluating sugarcane expansion in Brazil. PLoS ONE, 1(3): 1–26, 2016.
Preservação de recursos naturais
Eficiência da implantação das áreas de preservação de recursos hídricos na Bacia Hidrográfica do Arroio Andréas, Município de Vera Cruz, RS, Brasil.
A pesquisa foi realizada em uma área de remanescente da floresta estacional decidual em 20 locais de amostragem (nascentes e áreas ribeirinhas), pertencente ao Projeto "Protetor das Águas" na Bacia Hidrográfica do Arroio Andreas, RS, Brasil, estabelecidas através do Pagamento por Serviços Ambientais (PSA). A pesquisa teve como objetivo determinar os grupos florísticos que caracterizam a área de estudo, quantificar os parâmetros fitossociológicos das espécies e sua relação com as áreas estudadas, e suas interações com a avifauna e mastofauna associadas com a dinâmica de regeneração natural dos remanescentes florestais. Foram observadas um total de 101 espécies arbóreas, 192 entre ervas e arbustos, 194 de aves e 44 espécies de mamíferos. A diversidade da flora está diretamente associada ao agente dispersante, que corresponde exclusivamente aos animais, sendo as principais fontes alimentares da grande maioria da avifauna e mastofauna da região, contribuindo para sua rápida dispersão, além de serem plantas de rápido crescimento, caracterizando a fisionomia florestal da região estudada. O monitoramento químico, físico e microbiológico da qualidade da água, antes da implementação do PSA, em comparação com estudos recentes realizados nessas nascentes, demonstrou a eficiência do PSA para a melhora da qualidade da água, considerando que as nascentes da Bacia do Arroio Andreas apresentaram níveis crescentes de qualidade da água em até 73%, caracterizados como "águas de boa qualidade". Esses resultados destacam o PSA como uma importante ferramenta de política pública ambiental para o desenvolvimento sustentável.
Aluno: Nilmar Azevedo de Melo
Categoria: Doutorado
Orientador: Dr. Eduardo Lobo Alcayaga
Período: 2016-2020
Linha 3: Gestão e Manejo de Recursos Naturais
Espécies de mamíferos representativos pela sua ocorrência na Bacia do Arroio Andreas, RS. a) Sapajus nigritus nigritus (macaco-prego); b) Alouatta guariba clamitans (bugio-ruivo); c) Didelphis marsupialis (gambá-comum); d) Procyon cancrivorus (mão-pelada); e) Dasypus novemcinctus (tatu-galinha); f) Eptesicus diminutus (morcego-marrom-diminuto); g) Oligoryzomys flavescens (rato-do-arroz); h) Guerlinguetus henseli (serelepe).
Ecotoxicologia
Avaliação do estado ecológico de sistemas lóticos subtropicais e temperados brasileiros para determinação de sítios de referência na Bacia Hidrográfica do Arroio Andréas, Município de Vera Cruz, RS, Brasil
Esta pesquisa teve como objetivo determinar sítios de referência em sistemas lóticos do sul do Brasil, utilizando o Índice Trófico de Qualidade da Água (ITQA), baseado em comunidades de diatomáceas epilíticas. No período de 2012 e 2016, 140 amostras de diatomáceas epilíticas de sete locais de amostragem na área de nascente da Bacia Hidrográfica do Arroio Andreas, Município de Vera Cruz, RS, Brasil, foram analisadas trimestralmente. Da mesma forma, a partir de 2012 até 2014, amostras mensais de água nesses locais de amostragem foram coletadas para determinação de parâmetros físico-químicos e microbiológicos, como temperatura da água, pH, turbidez, oxigênio dissolvido, demanda bioquímica de oxigênio, nitrato, fosfato, sólidos totais dissolvidos e coliformes fecais. Os resultados indicaram a ocorrência de dois grupos de amostras de diatomáceas com diferenças significativas (p<0,05). O Grupo 1 (locais de amostragem P1, P4 e P5) foi classificado na categoria oligotrófica com um ITQA médio de 1,3 ± 0,2, enquanto o Grupo 2 (locais de amostragem P2, P3, P6 e P7) foi classificado na categoria β-mesotrófica com um valor médio de 2,0 ± 0,4. As espécies representantes de águas oligotróficas em toda a série temporal, foram Platessa hustedtii (Krasske) Lange-Bertalot e Achnanthidium minutissimum (Kützing) Czarnecki, sendo que esta última foi comum aos dois grupos de amostragem, demonstrando ser representante de águas oligotróficas a mesotróficas. Assim, propusemos o limite superior do primeiro intervalo da escala de pontuação do ITQA, igual a 1,5, como valor de referência para diferenciar os limites entre o estado ecológico “alto” e “bom” para determinar “sítios de referência” em sistemas aquáticos de regiões subtropicais e temperadas brasileiras em sistemas aquáticos. A avaliação física, química e microbiológica da qualidade da água dá suporte a esta proposta, na medida em que os resultados indicaram uma melhoria significativa na qualidade da água, classificando os locais de amostragem P1, P4 e P5 como de boa qualidade adequados para usos múltiplos.
Aluno: Núbia Cristina Weber Freitas
Categoria: Doutorado
Orientador: Dr. Eduardo Lobo Alcayaga
Período: 2016-2020
Linha 3: Gestão e Manejo de Recursos Naturais
Fotomicrografias das espécies de diatomáceas que caracterizaram os grupos G1 (nível “Oligotrófico” - poluição desprezível) e G2 (nível “β-mesotrófico” - poluição moderada) na Bacia Hidrográfica do Arroio Andreas, RS, no período 2012 a 2016.
Degradação de POPs
DEGRADAÇÃO DE POLUENTES PERSISTENTES ATRAVÉS DA UTILIZAÇÃO DE FERRO ZERO-VALENTE NANOESTRUTURADO E FERRO-NÍQUEL SUPORTADOS
O uso de compostos químicos, que não participam dos ciclos biogeoquímicos naturais, causa diversos efeitos deletérios comprometendo todos os níveis tróficos. Entre esses compostos estão os organoclorados e os antibióticos por sua persistência e alta toxicidade. Majoritariamente compostos persistentes apresentam alta resistência à degradação química e biológica. O presente trabalho objetivou a degradação de dois compostos persistentes, sendo eles, Percloroetileno (Organoclorado) e Sulfametoxazol (Antibiótico), em diferentes matrizes (solo e efluentes líquidos). Para tanto fez-se uso de partículas de ferro-zero valente e ferro-níquel em diferentes sistemas, visando a degradação/redução destes poluentes. Para a degradação do Percloroetileno (PCE) os experimentos foram conduzidos por processo eletrocinético com adição de nanopartículas de Ferro Zero-Valente (FZVn) combinando processos de oxidação química, com persulfato de sódio catalisado por FZVn (PS + nZVI). A degradação do PCE e seus subprodutos foi monitorados por espectrofotometria UV-Visível, Carbono Orgânico Total (TOC), Cromatografia Gasosa e análise de íons cloreto. Os resultados dos testes eletrocinéticos com o FZVn mostraram redução de 99% na concentração de PCE e seus subprodutos. A degradação/remoção do Sulfametoxazol (SMX) em efluente sintético, foi realizada através da utilização de catalisadores a base de Ferro Zero-Valente (FZVn) e Ferro-Níquel (Fe/Ni) nanoestruturados em solução e suportados em biochar. Os experimentos de degradação do Sulfametoxazol realizados em batelada demonstraram remoção total do contaminante na faixa pH 3 para ambos catalisadores. Observou-se a formação prioritária de um subproduto de redução o qual foi identificado como 4-amino-N-(1-amino-3-oxobut-1-enyl)benzenosulfonamida (b-aminoenona), possibilitando a proposição da rota de redução do sulfametoxazol. Ressalta-se que este trabalho fez parte dos projetos AVALIACAO DA REDUÇÃO DO IMPACTO AMBIENTAL, NO DESENVOLVIMENTO DE NOVOS MATERIAIS APLICADOS AS TECNOLOGIAS AMBIENTAIS, A PARTIR DA VALORAÇÃO DE RESÍDUOS EM MATRIZ CERÂMICA – CNPq Universal, que tem por objetivo a avaliação da redução do impacto ambiental, no desenvolvimento de novos materiais aplicados às tecnologias ambientais, a partir da valoração de resíduos em matriz cerâmica e biochar; e ESTUDO DE RECUPERAÇÃO DE ÁREAS DEGRADADAS COM A UTILIZAÇÃO DE PARTÍCULAS NANOESTRUTURADAS – CAPES – FCT, o qual objetiva produzir nanopartículas a base de ferro zero valente, com e sem dopagem com catalisadores como Ni, Pd e Zn, que possam ser utilizadas na forma de pó ou suportadas em materiais porosos, suas caracterizações e aplicações em tecnologia ambiental, bem como o intercâmbio de conhecimento através de missões de trabalho entre Brasil e Portugal. Salienta-se ainda que ambos projetos contam com parceria da Universidade Federal do Rio Grande do Sul – UFRGS e o segundo com parceria também da Universidade de Aveiro – UA, localizada em Aveiro, Portugal.
Doutorando: Rafael Martins da Silva
Período: 2017-2021
Orientação:
Adriane Lawisch Rodriguez
Diosnel Antonio Rodriguez Lopez
Colaboração:
Luís Antonio da Cruz Tarelho – Orientadora Externo – Bolsa de Pós Graduação de Doutorado Sanduíche no Exterior
Linha:
2.Revalorização, Tratamento e Disposição de Resíduos Sólidos
3.Tecnologias de Tratamento de Águas de Abastecimento e Residuárias
Figura 1 - Espuma Vitrea (Material Cerâmico de suporte)
Figura 2 - Ferro Zero Valente nanoestruturado (FZVn)
Figura 3 - Síntese das partículas a base de Ferro Zero Valente nanoestruturado
Figura 4 - Sistema Eletrocinético utilizado na degradação do Percloroetileno com adição das partículas de FZVn
Figura 5 - Espectros de degradação de PCE na região do espectro de UV com λmin = 190 nm e λmax = 250 nm durante os testes de oxidação FZVn+PS.
Figura 6 - Biochar produzido em diferentes tamanhos
Figura 7 - Degradação/redução do SMX em diferentes faixas de pH através das particulas de FZVn
Qualidade da água
Desenvolvimento de um índice de qualidade da água (IQA) para abastecimento público na Região do Vale do Rio Pardo, RS, Brasil
Esta pesquisa teve como objetivo desenvolver um índice de qualidade da água para abastecimento público na Região do Vale do Rio Pardo, RS, Brasil, IQA-VRP, utilizando o banco de dados da 13ª Coordenadoria Regional de Saúde, totalizando 1175 amostras. Um processo de filtragem resultou em 285 amostras com as variáveis Cloro residual livre, turbidez, cor aparente, pH, fluoretos, coliformes totais e Escherichia coli. Para fins de potabilidade, foi utilizado o Índice de Qualidade da Água desenvolvido pela Companhia de Saneamento de Goiás, Brasil. Realizamos uma calibração multivariada dos pesos de importância dos parâmetros incluídos no índice original, resultando no IQA-VRP. Comparando as medianas dos dois índices, verificou-se que houve diferenças significativas (p<0,05), qualificando o IQA-VRP como mais restritivo. Os resultados indicaram que 89,8% das amostras foram classificadas como produtos não conformes pelo IQA-VRP, enquanto 10,2% foram classificadas como produtos conformes, e das 285 amostras analisadas, 72 amostras de cloro, 12 de coliformes totais, 5 de E. coli, 2 de cor, 200 de flúor e 26 de pH, estavam abaixo ou acima dos valores mínimos ou máximos exigidos pela legislação brasileira. O pH e o flúor correspondem às variáveis críticas da região de estudo, pois foram os parâmetros que apresentaram os maiores aumentos nos pesos relativos comparando o índice original com o calibrado. Esses resultados confirmam o uso do IQA-VRP como ferramenta eficiente para avaliar a qualidade da água potável em sistemas lóticos subtropicais e temperados brasileiros.
Aluno: Rodrigo Augusto Klamt
Categoria: Doutorado
Orientador: Dr. Adilson Ben da Costa
Coorientador: Dr. Eduardo Lobo Alcayaga
Período: 2017-2021
Linha 3: Gestão e Manejo de Recursos Naturais
Gráfico bivariado dos componentes principais PC1 e PC2, dos dados abióticos medidos em 285 amostras do banco de dados da 13ª Coordenadoria Regional de Saúde, nos anos 2016 e 2017, nos municípios de Vale Verde (cor azul) e Vale do Sol (cor vermelha), RS. E. Coli (Escherichia coli - NMP 100 mL-1), C. Totais (Coliformes totais - NMP 100 mL-1), Fluoreto (mg L-1), Cor (uH), pH (pH), C. Residual (Cloro residual livre - mg L-1), Turbidez (UNT).
Produção de bioeletricidade
UTILIZAÇÃO DE SISTEMAS FOTOBIOELETROQUÍMICOS PARA GERAÇÃO DE BIOELETRICIDADE E BIORREMEDIAÇÃO DE EFLUENTES
A crise global de energia impulsionou as pesquisas envolvendo o uso de tecnologias mais limpas com o objetivo de prevenir ou minimizar problemas ambientais. Os sistemas foto-bioeletroquímicos (FBES), são uma inovação tecnológica que se constituem em uma alternativa para a recuperação de energia, e ainda proporcionam a biorremediação de águas residuárias e a produção de biomassa com potencial biotecnológico para a produção de compostos de alto valor agregado. As células de combustível microbianas fotossintéticas (PMFCs), um tipo de FBES que combina microrganismos (fungos e bactérias) com organismos fotossintéticos (microalgas e macroalgas), são uma abordagem eficiente e sustentável para gerar bioeletricidade, tratar águas residuárias e produzir compostos de alto valor agregado simultaneamente. A pesquisa desenvolveu e vem aperfeiçoando um sistema foto-bioeletroquímico que usa células de combustível microbianas fotossintéticas (PMFCs), combinando bactérias e microalgas, para avaliar a geração de bioeletricidade e a biorremediação de poluentes orgânicos em efluentes domésticos e industriais. Desenvolvimentos futuros neste estudo incluem o aumento de escala do equipamento e novas estratégias de associação entre diferentes microrganismos, visando maior rendimento na produção de bioenergias e na efetividade da biorremediação de matéria orgânica e de moléculas poluentes.
PERÍODO: 2019 - 2025
ALUNOS:
-Doutorandos: Vanessa Rosana Ribeiro; Marcondes M. Pacheco????
ORIENTAÇÃO: Profas. Lisianne Brittes Benitez e Rosana Schneider
LINHA: Microbiologia Aplicada à Tecnologia Ambiental
Figura 1: Sistema MMFC: sinergia entre bactérias e microalgas para geração de bioeletricidade e biorremediação de efluente
