POTENCIAL DA UTILIZAÇÃO DE CONSÓCIO MICROBIANO PRESENTE EM SOLO DE POSTO DE COMBUSTÍVEL PARA DEGRADAÇÃO DE NAFTALENO

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XII-031 - POTENCIAL DA UTILIZAÇÃO DE CONSÓCIO MICROBIANO 
PRESENTE EM SOLO DE POSTO DE COMBUSTÍVEL PARA DEGRADAÇÃO 
DE NAFTALENO: ESTUDO DE CASO NA CIDADE DE JI-PARANÁ – RO 
(AMAZÔNIA OCIDENTAL) 
 
 
Vinicius Alexandre Sikora de Souza(1) 
Graduando em Engenharia Ambiental pela Universidade Federal de Rondônia – UNIR. 
Elisabete Lourdes Nascimento 
Professora Assistente I do Departamento de Engenharia Ambiental da Universidade Federal de Rondônia. 
Doutoranda em Ciências Biológicas - Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho - Universidade Federal do Rio 
de Janeiro-UFRJ. Coordenadora do Laboratório de Limnologia e Microbiologia Ambiental/UNIR, campus Ji-
Paraná. 
Sandra Ferronatto Francener 
Engenheira Ambiental pela Universidade Federal de Rondônia – UNIR. 
 
Endereço(1): Rua Rio Amazonas, 351 – Jardim dos Migrantes – Ji-Paraná - RO - CEP: 76900-000 - Brasil - Tel: (69) 
3421-3595 - e-mail: vass1000@hotmail.com 
 
RESUMO 
Este estudo visa verificar a existência e eficiência de um consórcio microbiano capaz de degradar o Naftaleno 
para a região da Amazônia Ocidental, utilizando organismos presentes no solo de um posto de combustível, 
localizado no município de Ji-Paraná – RO. Para tal análise verificou-se a degradação do poluente em soluções 
de concentração de 2,5 mg.L-1, contendo tais organismos, por meio da utilização de técnica de espectrometria. 
Constatou-se que os microrganismos foram capazes de eliminar o composto em tais soluções no período de 12 
dias. Assim, se concluiu que o consórcio microbiano presente em tal solo pode ser utilizado em técnicas de 
biorremediação, para a eliminação do Naftaleno, em regiões que possuam características similares em que se 
encontra a determinada microbiota. 
 
PALAVRAS-CHAVE: Contaminação; Biorremediação; Hidrocarbonetos policíclicos aromáticos. 
 
 
INTRODUÇÃO 
A contaminação do meio ambiente por poluentes orgânicos constitui um grande perigo ao ecossistema terrestre 
e marinho devido suas propriedades tóxicas, mutagênicas e carcinogênicas (LEITE; MARÇANO, 2003). 
Sendo, segundo Moreira (1999), os Hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPA’s) uma das classes mais 
importantes de tais poluentes, devido tais substâncias poderem contaminar o ar, águas e solos, gerando sérios 
problemas ambientais, pois sua alta estabilidade química, baixa solubilidade em água e suas características 
tóxicas a microrganismos fazem com que esse composto seja altamente recalcitrante no meio ambiente. 
 
Dentre os vários tipos de HPA’s existentes o Naftaleno, cujas moléculas são constituídas de dois anéis 
benzênicos fundidos, foi apontado no estudo de Eljarrat e Barceló (2003) como um dos poluentes de maior 
contribuição na toxidade total de amostra em sedimentos de rejeitos líquidos, sendo o mesmo enquadrado 
como contaminante orgânico persistente. 
 
De acordo com Santos et al. (2005) a presença de HPA’s no meio ambiente encontra-se associada tanto a 
fontes naturais, pela atividade de bactérias, plantas e fungos, até incêndios florestais e emissões vulcânicas; 
como a fontes antrópicas, provinda da queima de combustíveis fósseis, efluentes industriais, vazamentos de 
petróleo e incineração de lixo. Sendo as fontes antrópicas os principais meios de contaminação de solos 
(RIVM, 1989). 
 
Nesse contexto a biorremediação é destacada por Miranda (2008) como uma das alternativas de tratar solos 
impactados por HPA’s, como o Naftaleno. Tal processo consiste na aplicação de técnicas de tratamento para 
 
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descontaminação de solos com o uso de microrganismos, que degradam os poluentes orgânicos, que lhes 
servem de alimento (SANTOS et al., 2005). 
 
Banforth e Singleton (2005) ressaltam que esta biotecnologia vem sendo utilizada há vários anos e, em certos 
casos, apresenta menor custo e maior eficiência na remoção dos contaminantes do que as técnicas físicas e 
químicas (como incineração e lavagem do solo), sendo atualmente utilizada em escala comercial no tratamento 
de diversos resíduos e na remediação de áreas contaminadas. A eficiência desse processo pode ser evidenciada 
nos estudos de Heitkamp, Freeman e Cerniglia (1987); Chaillan et al. (2004); Miranda (2008); Santos et al. 
(2005); e Moreira (1999). 
 
No entanto Luz et al. (2011) frisa que o sucesso do processo de biorremediação depende do emprego de 
culturas adequadas às condições biológicas e físico-químicas do local impactado e que atuem em sinergia com 
as espécies indígenas do local, não interferindo, dessa forma nos processos biogeoquímicos naturais. Assim, a 
seleção de microrganismos autóctones da região contaminada pode levar a um processo de biorremediação 
mais rápido e eficiente. 
 
Portanto diante do exposto se observa a necessidade de verificar a existência e eficiência de um consórcio 
microbiano capaz de degradar o Naftaleno para a região da Amazônia Ocidental, utilizando organismos 
presentes no solo de um posto de combustível, localizado no município de Ji-Paraná – RO. Obtendo dessa 
forma uma microbiota capaz de tratar solos contaminados com tal composto tóxico, para regiões que possuam 
as mesmas características que a região estudada. 
 
 
MATERIAIS E MÉTODOS 
 Área de Estudo 
O município de Ji-Paraná encontra-se no Estado de Rondônia, o qual localiza-se na Amazônia Ocidental, entre 
os paralelos de 7º 58’ e 13º 43’ de Latitude Sul e meridianos de 59º 50’ e 66º 48’ de Longitude Oeste. Na 
classificação de Köppen, o clima da região é caracterizado como CWa (tropical-quente e úmido), com média 
climatológica da temperatura do ar durante o mês mais frio superior a 18 °C (megatérmico) e um período seco 
bem definido durante a estação de inverno, quando ocorre no Estado um moderado déficit hídrico com índices 
pluviométricos inferiores a 50 mm/mês. (RONDÔNIA, 2009). Segundo Aguiar et al. (2006), a temperatura 
média anual oscila de 24 ºC na estação chuvosa a 25 ºC na seca. A precipitação pluviométrica anual é, em 
média, acima de 2.000 mm, com umidade relativa do ar média de 82 % (WEBLER; AGUIAR; AGUIAR, 
2007). 
 
O posto de combustível selecionado para a coleta do solo estudado (Figura 1) está georeferenciado nas 
coordenadas 10° 52’ 12,77” Sul e 61° 57’ 27,62” Oeste, encontrando-se em operação há aproximadamente 3 
anos, verificando desta forma a possível existência de entidades microbrianas que retiram a energia necessária 
para sua subsistência por meio da degradação de HPA’s, como o Naftaleno. Os quais estão presente nesse 
ambiente em concentrações consideráveis. Logo este local atenderia as constatações do trabalho de Bento et al. 
(2005), citado em Luz et al. (2011), o qual destaca que a dominância na população microbiana em áreas 
cronicamente poluídas, são de organismos capazes de utilizar e/ou sobreviver com contaminantes tóxicos. 
 
 
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Figura 1: Localização do solo de posto de combustível amostrado. 
 
 
 Reagente e Soluções 
Todos os reagentes utilizados no estudo foram medidos em grau analítico com precisão de 0,1 mg pela balança 
APX-200 e todas as soluções foram preparadas usando água destilada. O meio de cultura mineral inorgânico 
utilizado para o cultivo do consórcio microbiano foi baseado na metodologia descrita por Sakata et al. (2004), 
apud Luz et al. (2011), e continha os reagentes explicitados na Tabela 1. 
 
Tabela 1: Reagentes utilizados no preparo do meio mineral inorgânico. 
Reagente Fórmula Concentração (g.L-1) 
Fosfato de Sódio Monobásico NaH2PO4.H2O 1,4 
Fosfato de Potássio Dibásico K2HPO4 1,36 
Sulfato de Amônio (NH4)2SO4 0,3 
Sulfato de Magnésio Heptahidratado MgSO4.7H2O 0,05 
Cloreto de Cálcio Di-hidratado CaCl.2H2O 0,0058 
Sulfato de Ferro Hepta-hidratado FeSO4.7H2O 0,00275 
Sulfato de Zinco Heptahidratado ZnSO4.7H2O 0,0017 
Cloreto deCobalto Hexa-hidratado CoCl2.6H2O 0,000325 
Sulfato de Cobre Penta-hidratado CuSO4.5H2O 0,000235 
Molibdato de Sódio Di-hidratado Na2MoO4.2H2O 0,00017 
Extrato de Carne em pó - 0,9 
 
 
Preparo do inóculo 
Como processo inicial, para a realização das análises do potencial de biodegradação da microbiota estudada, 
inoculou-se 0,75 g do solo em estudo, coletado pela metodologia explicitada no trabalho de Lima et al. (2009), 
em tubo de ensaio com tampão constituído de gaze e algodão, contendo uma solução de 20 mL de meio 
mineral inorgânico acrescido do extrato de carne, sendo o mesmo autoclavado. Em seguida foi adicionado o 
 
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composto Naftaleno a uma concentração de 2 mg.L-1. Posteriormente incubou-se em estufa com uma 
temperatura de aproximadamente 28 °C (+2 °C) por sete dias. 
 
Após este período realizou-se o repique da amostra e a pré-adaptação dos microrganismos, por meio da 
transferência de 6 mL da cultura contendo o consórcio microbiano e adição do mesmo em um tubo de ensaio 
com tampão contendo 16 mL de meio mineral inorgânico e Naftaleno na concentração de 1 mg.L-1. Novamente 
os micorganismos foram incubado em estufa com uma temperatura de aproximadamente 28 °C (+2 °C) por 
sete dias. 
 
 
Experimento de Biodegradação 
O ensaio de biodegradação foi realizado em duplicata. Erlenmeyers de 100 mL com tampões foram utilizados 
para o preparo do controle, constituído por Meio Mineral Inorgânico e Naftaleno (2,5 mg.L-1) em volume final 
de 70 mL. O tratamento foi constituído de Meio Mineral Inorgânico, Naftaleno (2,5 mg.L-1) e o inóculo 
microbiano de 5 % do volume final do experimento (70 mL). Em seguida os Elrenmeyers foram levados a 
incubadora a 28 °C (+2 °C). 
 
O experimento foi monitorado durante 12 dias em intervalos de 3 dias, por meio da retirada de 10 mL de 
amostras dos controles (sem consórcio microbiano) e dos tratamentos (com consórcio microbiano). Destas 
amostras, 3 mL foram utilizados para a leitura da densidade óptica (DO) para curva de crescimento dos 
microrganismos em 540 nm como recomenda Santos et al. (2011). Os 7 mL restantes foram centrifugados 
durante 20 min a 4.000 rpm para retirada 3mL do sobrenadante para a leitura da absorbância do mesmo a 266 
nm, comprimento de onda este onde ocorre a absorção máxima de luz pela molécula de Naftaleno, e 
posteriormente a concentração calculada por meio da curva de calibração descrita no item abaixo. 
 
 
 Curva de Calibração 
A curva de calibração para a análise da concentração do Naftaleno por espectrofotometria (Figura 2) foi 
construída por meio da confecção de uma regressão linear entre concentrações conhecidas do composto 
analisado, no intervalo de 1 a 4 mg.L-1. As absorbâncias das soluções padrões foram medidas em 
espectrômetro HACH modelo DR 5000 em um feixe monocromático de 266 nm, sendo o uso desse valor de 
comprimento de onda recomendado no trabalho de Orain et al. (2011), devido o mesmo responder de forma 
mais eficiente na detecção deste composto em temperaturas de 5 a 80 ºC. 
 
Concentração (mg.L-1)
0 1 2 3 4
A
b
so
rb
ân
ci
a 
(2
6
6
 n
m
)
0,00
0,01
0,02
0,03
0,04
 
Figura 2: Curva de calibração para análise da concentração de Naftaleno. 
 
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Ressalta-se que a curva de calibração confeccionada por este estudo apresentou um coeficiente de regressão de 
aproximadamente 0,97, ou seja, cerca de 97 % da variação da absorbância pode ser explicado pela variação da 
concentração do composto. Dessa forma, segundo Levin (1977) citado por Elias et al. (2009), a relação de 
absorção do feixe de 266 nm é fortemente correlacionada de forma positiva com a concentração de Naftaleno 
contida na amostra. Portando, tal curva atendeu a lei de Beer, que destaca uma relação linear entre absorbância 
e a concentração, para caminho óptico mantido constante (RODRIGUES, 2002). 
 
 
Indicador de Oxiredução do Naftaleno 
Com o intuito de observar o potencial degradador de bactérias para o Naftalelo, utilizou-se o indicador 
colorimétrico redox 2,6-diclorofenol-indofenol (DCPIP), o qual é indicado por Kubota et al. (2008) como um 
receptor de elétrons em reações de óxido-redução. 
 
Assim, por meio da inserção de 50µl do DCPIP em uma solução com a concentração de 2,5 mg.L-1 de 
Naftaleno, contendo a microbiota estudada, tornou-se possível observar durante o período de 12 dias, para 
cada tempo amostral no intervalo de 3 dias (T0, T3, T6, T9 e T12), a transferência dos elétrons do carbono para 
os aceptores de elétrons presentes no meio, o qual encontrava-se na estufa a 30 ºC (+2°C), durante a oxidação 
microbiana dos hidrocarbonetos. Dessa forma, ao incorporar um aceptor de elétron como o DCPIP ao meio de 
cultura, averiguou-se a capacidade dos microrganismos em utilizar hidrocarbonetos como substrato pela 
observação da mudança de cor do DCPIP de azul (oxidado) para incolor (reduzido). 
 
 
RESULTADOS E DISCUÇÃO 
Na Figura 3, encontram-se presentes a curva de crescimento dos microorganismos e concentrações médias de 
Naftaleno dos Tratamentos e Controles para o período de 12 dias, sendo os dados aferido num intervalo de 3 
dias, com exceção do dia 3 que por problemas de ordem técnica precisou-se quantificar os mesmos no dia 4. 
 
0 3 6 9 12
0
1
2
3
4
5
Média da Concentração do
Naftaleno no Controle
0 3 6 9 12
D
O
 (
5
4
0
 n
m
)
0,00
0,02
0,04
0,06
Curva de Crescimento do
Consórcio Microbiano
Tempo (dias)
0 3 6 9 12
C
o
n
ce
n
tr
aç
ão
 d
o
 N
af
ta
le
n
o
 (
m
g
.L
-1
)
0
1
2
3
4
5
Média da Concentração do
Naftaleno no Tratamento
 
Figura 3: Curva de crescimento do consórcio microbiano e degradação do Naftaleno no Tratamento e 
Controle. 
 
 
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Na Figura 3 se observa a curva de crescimento do consórcio microbiano durante 12 dias, por meio da 
densidade óptica a 540 nm. Nota-se que a microbiota estudada ao longo dos 12 dias de experimento, e com 
amostragem a cada 3 dias apresentou nesse período apenas a sua fase de declínio quando as condições se 
tornam fortemente impróprias para o crescimento e as células se reproduzem mais lentamente (KONEMAN et 
al., 2001). Duas hipóteses podem ser utilizadas para explicar o rápido declínio da densidade bacteriana neste 
experimento. A primeira está relacionada ao fato de que possivelmente o inóculo microbiano utilizado para o 
experimento já se encontrava na fase declínio, e não conseguiu atingir densidades elevadas ao longo do 
experimento. A segunda hipótese é que o consórcio bacteriano utilizado como inóculo, pode apresentar um 
crescimento extremante rápido, e que não foi visualizado em decorrência das amostragens para o 
monitoramento do crescimento ter sido realizada apenas a cada 3 dias. 
 
Em relação a concentração de Naftaleno no controle (Figura 3), observou-se que as mesmas apresentaram uma 
concentração inicial superior, pois havia sido planejado para o estudo (2,5 mg.L-1), o que está relacionado ao 
fato de ter sido pipetado um volume maio da solução de Naftaleno do que o planejado para obter a 
concentração desejada.. Além disso, constata-se que para o período analisado a mesma teve sua concentração 
decaída para aproximadamente 0mg.L-1 a partir do quarto dia analisado, verificando dessa forma que o 
composto pode ter apresentado esse comportamento devido o mesmo ser muito volátil a temperaturas acima de 
28 °C (LUZ et al., 2011). Destaca-se ainda que Naftaleno possa ter sido oxidado quando exposto a luz durante 
as medições no espectrômetro, sendo essa propriedade oxidativa da luz descrita no estudo de Tiburtius, 
Zamora e Emmel (2009), ao analisarem a degradação de poluentes orgânicos em águas contaminadas por 
gasolina, utilizando-se processos foto-Fenton. 
 
 No que concerne a degradação do poluente pelo consórciomicrobiano (Figura 3), verificou-se que houve uma 
acentuada redução da concentração inicial do composto no decorrer do tempo analisado como se encontra 
destacado na Figura 4, onde é possível observar a degradação no Naftaleno no decorrer do tempo analisado, 
por meio do DCPIP, que se torna mais transparente indicando a liberação de elétrons pela oxidação do 
composto. 
 
 
 
Figura 4: Degradação do Naftaleno durante 12 dias em solução contendo DCPIP. 
 
Na Figura 3, vislumbra-se também que a degradação do Naftaleno ocorreu principalmente entre o dia 6 ao dia 
9, associando possivelmente que para esses dias o consórcio estava mais adaptado ao meio, pois nesse mesmo 
período pode ser observada uma estagnação no declínio dos microorganismos na curva de crescimento. 
Analisando ainda o decaimento do Naftaleno em presença dos microrganismos, observa-se que redução do 
mesmo foi de magnitude menor quando comparado as soluções controles, destacando dessa forma que 
possivelmente os microrganismos ao degradarem o poluente transformaram este em compostos mais estáveis 
aos possíveis processos degradativos do Naftaleno descritos anteriormente e que absorvem o mesmo 
comprimento de onda. 
 
Ressalta-se, portanto que o consócio microbiano apresentou eficiência para processos de bioremediação, 
mesmo este estando em um período de declínio, confirmando desta forma as constatação de Luz et al. (2011), 
que ao analisarem a microrganismos presentes em Porto Velho – RO, encontraram bactérias com alto potencial 
para biodegradação de compostos derivados de petróleo, indicando que os organismo presentes nessa região 
podem ser utilizado em processos de biorremediação. 
 
 
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CONSIDERAÇÕES FINAIS 
Diante dos resultados obtidos, se concluiu que o consórcio microbiano presente no solo do posto de 
combustível de Ji-Paraná – RO pode ser utilizado em técnicas de biorremediação, para a eliminação do 
Naftaleno, em regiões que possuam características similares em que se encontra a determinada microbiota. No 
entanto, ressalta-se a importância de que devam ser realizados outros experimentos e com tempos de 
amostragens reduzidos, a fim de verificar as condições ótimas de crescimento destes microrganismos para que 
a degradação do poluente seja executada de forma eficiente. 
 
 
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