Resistência de duas espécies de algas verdes aos íons FE3+ e CU2+ para uso em processos de biorremediação em ambientes contaminados por metais

dc.creatorLucas Chagas Oliveira
dc.date.accessioned2023-05-22T16:40:14Z
dc.date.accessioned2025-09-09T01:21:14Z
dc.date.available2023-05-22T16:40:14Z
dc.date.issued2023-03-30
dc.description.abstractMetals are wildly used in society and they extraction and/or incorrect disposal can result in environmental contamination, which can be a big problem since they are potentially toxic to humans and other beings. Iron and copper are two of the most used metals and, therefore, most explored. Bioremediation is a technic to remove metals, with algae and cyanobacteria being used to efficiently adsorb, absorb and accumulate metals due to their morphological and structural characteristics. Since these organisms need to exposed to high concentrations in bioremediation, it’s necessary to identify which species are more resistant. However, studies focusing on copper usually evaluate the effects of low concentrations and the ones focusing on iron are rare. In this study, a comparison of methods in studies about Fe or Cu toxicity on algae and cyanobacteria was made, since those can interfere with the metal toxicity. 18 articles about Cu were found and only 03 about iron. All were different regarding the culture medium, few used EDTA and most lack information about pH correction. Next, experiments related to Fe and Cu toxicity were made with Desmodesmus armatus and Monactinus simplex, testing their resistance to high concentrations of these metals. The species were cultured in CHU10 medium with the addition of five concentrations of Fe or Cu, between 1 and 81 mg/L, and with addition of EDTA proportional to the metal concentration to avoid its precipitation. An EDTA control was also made. The iron precipitated, even with EDTA, but copper remain dissolved. The cell density was measured every 24h through optical density at 440 nm, for 72h total. Both species grow like in the control in mediums with either Fe or Cu. However, the highest concentration of Fe and Cu resulted in growth similar to the EDTA control, with the lowest growth of all treatments. The lack of standardization in tests make it harder to compare studies. It is essential to standard both medium and its pH, since both can interfere with metal toxicity. The great resistance of the algae to the metals is possibly related with the use of EDTA, which diminishes to availability of free ionic metal and, therefore, its toxicity. Both species seems to have potential to be used in process of bioremediation.
dc.description.sponsorshipCNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
dc.description.sponsorshipFAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/1843/53747
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal de Minas Gerais
dc.rightsAcesso Aberto
dc.subjectBiodegradação Ambiental
dc.subjectMetais Pesados
dc.subjectAdsorção
dc.subjectMicroalgas
dc.subject.otherBiossorção
dc.subject.otherMicroalgas
dc.subject.otherMetais pesados
dc.titleResistência de duas espécies de algas verdes aos íons FE3+ e CU2+ para uso em processos de biorremediação em ambientes contaminados por metais
dc.typeDissertação de mestrado
local.contributor.advisor1Cleber Cunha Figueredo
local.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/8962850253839431
local.contributor.referee1Gabriela von Rückert Heleno
local.contributor.referee1Marcel Giovanni Costa França
local.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/5235624479111440
local.description.resumoOs metais são bastante utilizados na sociedade e sua extração e/ou descarte incorreto levam à contaminação de ambientes, resultando em um grande problema porque apresentam potencial tóxico para humanos e outros seres vivos. O ferro e o cobre são dois dos metais de maior uso e, consequentemente, exploração. A biorremediação é uma técnica para remoção de metais, sendo que algas e cianobactérias são utilizadas para este fim por adsorver, absorver e acumular metais eficientemente devido às suas características morfológicas e estruturais. Como estes organismos devem ser expostos a altas concentrações de metais na biorremediação, é fundamental identificar as espécies mais resistentes. Entretanto, estudos enfocando o cobre geralmente avaliam efeitos de baixas concentrações, enquanto estudos sobre a toxicidade de ferro em algas e cianobactérias são escassos. Neste estudo, foi feita uma comparação de métodos entre estudos que abordaram a toxicidade de Fe ou de Cu sobre algas ou cianobactérias, uma vez que estes podem influenciar na toxicidade dos metais. Foram encontrados 18 artigos sobre cobre e somente 03 sobre ferro e todos divergiram em relação ao meio de cultura, poucos adicionaram EDTA e muitos careciam de informações sobre a correção de pH. Em seguida, foram realizados experimentos quanto aos efeitos de Cu e de Fe sobre Desmodesmus armatus e Monactinus simplex, avaliando sua resistência a altas concentrações desses metais. As espécies foram cultivadas em meio CHU10 com adição de cinco concentrações de ferro ou de cobre, entre 1 e 81 mg/L, e adição de EDTA proporcional à concentração do metal para evitar sua precipitação, sendo feito também um controle de EDTA. O Fe precipitou, mesmo com EDTA, enquanto o Cu permaneceu diluído. A densidade populacional foi medida em intervalos de 24h por leitura de densidade óptica a 440 nm, durante um período de 72h. Foi possível perceber crescimento de ambas espécies, similarmente ao controle, nos meios com acréscimo de Fe ou Cu. No entanto, a maior concentração de Fe e de Cu geraram resultados similares ao controle de EDTA, com menores crescimentos entre todos os tratamentos. A falta de padronização dos testes dificulta a comparação entre estudos. É fundamental padronizar tanto o meio quanto seu pH, pois ambos podem influenciar na toxicidade dos metais. A grande resistência das algas aos metais possivelmente tem relação com o emprego de EDTA, que diminui a disponibilidade do metal iônico livre e, consequentemente, a sua toxicidade. Ambas as espécies parecem ter potencial para o uso em processos de biorremediação.
local.publisher.countryBrasil
local.publisher.departmentICB - DEPARTAMENTO DE BOTÂNICA
local.publisher.initialsUFMG
local.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Biologia Vegetal

Arquivos

Pacote original

Agora exibindo 1 - 1 de 1
Carregando...
Imagem de Miniatura
Nome:
Dissertação Lucas Chagas Oliveira.pdf
Tamanho:
1.39 MB
Formato:
Adobe Portable Document Format

Licença do pacote

Agora exibindo 1 - 1 de 1
Carregando...
Imagem de Miniatura
Nome:
license.txt
Tamanho:
2.07 KB
Formato:
Plain Text
Descrição: