Notícia

Micróbio pode quebrar classe de poluentes de difícil remoção

Fonte

Universidade Princeton

Data

quinta-feira, 26 setembro 2019 10:15

Áreas

Microbiologia. Biotecnologia. Poluentes. Saneamento.

A bactéria Acidimicrobium A6 removeu 60% de substâncias conhecidas como PFAS – especificamente ácido perfluorooctanóico (PFOA) e perfluorooctanossulfonato (PFOS) – em frascos de laboratório em mais de 100 dias de observação, relataram pesquisadores da Universidade Princeton, nos Estados Unidos, em um artigo publicado recentemente na revista científica Environmental Science and Technology.

Por preocupações com a saúde, a Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos (EPA) iniciou recentemente um esforço de pesquisa sobre o impacto dos produtos químicos na água potável. O Dr. Peter Jaffé, pesquisador principal e professor de Engenharia Civil e Ambiental da Universidade Princeton, disse que os pesquisadores ficaram muito animados ao verem essas bactérias degradarem substancialmente a famosa classe de produtos químicos recalcitrantes, mas alertaram que é necessário mais trabalho antes de se chegar a um tratamento viável. “Essa é uma prova de conceito”, disse o Dr. Jaffé. “Gostaríamos de aumentar a remoção e depois testá-la em campo”.

O PFAS (substâncias per e polifluoroalquil) tem sido amplamente utilizado em produtos desde panelas antiaderentes a espuma de combate a incêndios, e a EPA disse que há evidências de que a exposição ao PFAS é prejudicial à saúde humana. Por esse motivo, os fabricantes dos EUA eliminaram várias versões do PFAS em seus produtos. Mas a substância tem vida longa e é extremamente difícil de remover do solo e das águas subterrâneas. Nos últimos anos, os governos locais têm procurado maneiras de reduzir a quantidade de PFAS no abastecimento de água.

Devido à força da ligação carbono-flúor, esses produtos químicos são extremamente difíceis de remover por meios convencionais. O Dr. Jaffé e a Dra. Shan Huang, também pesquisadora da Universidade Princeton, suspeitavam que o Acidimicrobium A6 pudesse ser um eficaz.

Um desafio ao trabalhar com a Acidimicrobium A6 é a demanda da bactéria por ferro para crescer e eliminar compostos como o amônio. O Dr. Jaffé e colaboradores determinaram que poderiam substituir um ânodo elétrico pelo ferro em reatores de laboratório. Isso permitiu que os pesquisadores pudessem fazer crescer mais facilmente essas bactérias e trabalhassem com elas; isso também apresentou uma maneira possível de desenvolver reatores para remediação na ausência de ferro.

Quando sequenciaram o genoma da Acidimicrobium A6, os pesquisadores notaram certas características que abriram a possibilidade de a bactéria ser eficaz na remoção do PFAS. “Sabíamos que era um grande desafio ambiental, encontrar um organismo que pudesse degradar esses orgânicos perfluorados”, ressaltou o Dr. Jaffé.

Para testar sua hipótese, os pesquisadores selaram amostras de Acidimicrobium A6 em recipientes de laboratório e testaram a capacidade da bactéria de decompor os compostos em reatores de laboratório.

Após 100 dias, os pesquisadores interromperam o teste e determinaram que a bactéria havia removido 60% dos contaminantes e liberado uma quantidade equivalente de flúor no processo. O Dr. Jaffé disse que o período de 100 dias foi um período arbitrário selecionado para o experimento, e que incubações mais longas podem resultar em mais remoção do PFAS. Os pesquisadores também planejam variar as condições no reator para encontrar as condições ideais para a remoção do PFAS.

A acidimicrobium A6 prospera em condições de baixo oxigênio, o que a torna particularmente eficaz para a remediação de solos e águas subterrâneas e permite que ele funcione sem uma aeração cara. No entanto, essas bactérias também requerem ferro e condições ácidas do solo. O Dr. Jaffé disse que isso pode limitar sua implantação, mas o ajuste das condições do solo também pode permitir que as bactérias funcionem em áreas que não atendem naturalmente a esses requisitos.

Acesse o artigo científico completo (em inglês).

Acesse a notícia completa na página da Universidade Princeton (em inglês).

Fonte: John Sullivan, Universidade Princeton. Imagem: A Dra. Shan Huang, pesquisadora de Princeton, com um reator usado para avaliar a bactéria. Fonte: David Kelly Crow.