II Simpósio de Ciências Biológicas
Universidade Católica de Pernambuco
Recife - Pernambuco
23 a 27 de agosto de 2010
III Simpósio Nordestino e Ciências Biológicas
7 - ANÁLISE QUALI-QUANTITATIVA E ORIGEM DO LIXO ENCONTRADO NA PRAIA
DE TAMANDARÉ – PE
Silvia Elicia Fragoso Magalhães
RESUMO
O crescente aumento da quantidade de lixo nos ambientes costeiros vem causando grande
preocupação por parte da sociedade civil e dos órgãos interessados no tema, pois a
economia brasileira relacionada ao turismo se sustenta através da exploração destes
ambientes. O presente estudo teve como objetivos avaliar quali-quantitativamente o lixo
marinho na praia de Tamandaré – PE, durante o período chuvoso e seco, como forma de
diagnosticar a fonte de contaminação. A coleta dos itens foi realizada em uma área de 100
m² de linha do deixa. As coletas aconteceram no final de semana (sexta, sábado e
domingo) com a menor amplitude de maré e a contagem do número de usuários ocorreu
em um sábado de cada período. Os resultados mostraram que a maioria dos itens era
composta por plásticos e resíduos orgânicos. A quantidade de usuários e de lixo foram
maiores na estação seca do que na chuvosa, havendo diferença significativa entre os
períodos, mas qualitativamente semelhantes. Os itens do lixo relacionados com usuários
foram maioria. Os resultados deste estudo demonstram o quanto é necessário a
implantação de projetos de educação ambiental e melhoria dos sistemas de limpeza e
infra-estrutura na praia de Tamandaré.
Palavras-chave: ambientes costeiros; contaminação; resíduos sólidos.
1. INTRODUÇÃO
Quando se trata do ambiente marinho, nota-se que são diversas as fontes da poluição,
entre elas a recepção de águas fluviais contaminadas, o despejo do esgoto in natura no
mar, o lixo doméstico e industrial, os rejeitos radioativos, a chuva ácida e a maré negra
causada pelo derrame de petróleo e seus derivados (PORTO, 2000).
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Em relatório elaborado pelo Grupo de Peritos sobre Aspectos Científicos da Proteção do
Meio Marinho (GESAMP) apud Porto (2000), mostrou que 70% da contaminação marinha
advém de fontes poluentes terrestres. Silva (2006), afirmou que a principal fonte de
resíduos sólidos em ambientes praiais são os usuários e o aporte marinho, principalmente
o lixo vindo dos rios próximos.
Numa pesquisa realizada por Ballance et al. (2000) na África do Sul, foi constatado que
mesmo os usuários que admitem terem jogado os resíduos na praia em local inapropriado,
afirmam que a limpeza do lugar é um fator importante para a escolha da praia em que vão
freqüentar.
O município de Tamandaré possui menos de 20.000 habitantes, porém durante a alta
estação (novembro a fevereiro) ocorre um significativo aumento no número de pessoas
presentes no município, chegando a aproximadamente 60 mil (ARAÚJO, 2003). Este fato
provoca um aumento da poluição por resíduos sólidos nas praias do município (ARAÚJO,
2003), causando um processo de degradação crescente, visto que esse município não tem
infra-estrutura para atender a demanda que se instala com a chegada do verão.
A existência de quatro unidades de conservação (APA Federal Costa dos Corais e APA
Estadual de Guadalupe, entre outras), mostra a importância de um maior conhecimento
sobre os impactos que atingem essa praia.
Por isso, este trabalho teve como objetivo estabelecer a principal fonte do lixo presente na
praia de Tamandaré, através da análise quali-quantitativa entre as estações, contribuindo
assim como uma importante ferramenta de gestão ambiental.
2. MATERIAL E MÉTODOS
2.1 Área de estudo
Tamandaré localiza-se no litoral sul do estado de Pernambuco – Brasil (8º 47’20” S e
35º06’45” W ), a 110 Km da cidade de Recife. Vários rios contribuem na dinâmica costeira
da região estudada, os principais são: o rio Formoso que se localiza ao norte, e os rios
Ilhetas, Mamucabas e Una que ficam ao sul.
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É na Zona da Mata que o Una banha centros urbanos de maior expressão demográfica e
econômica, Palmares e Barreiros, onde tem mais de 50% do seu percurso e se torna
perene até sua desembocadura em Barreiros (ARAÚJO, 2003; MACÊDO, 2006).
Este Rio é um dos maiores responsáveis pelo aporte de sedimento terrígenos da região de
Tamandaré e também um importante veículo da poluição por resíduos sólidos, pelo fato de
suas águas cortarem extensas áreas de monocultura de cana-de-açúcar, áreas urbanas
sem saneamento básico, matadouros, curtumes, usinas e destilarias (ARAÚJO, 2003).
A água doce que penetra na baía proveniente do continente dirige-se para o norte, como
que obedecesse à força de Coriolis, para o hemisfério sul. Contudo é mais provável que
essas águas sejam influenciadas pela rip current que na região dirige-se para o norte
(Moura, 1991).
2.1 Coleta de dados
A amostragem foi feita em duas estações, chuvosa (dias 21, 22 e 23 de agosto/2009) e
seca (dias 02, 03 e 04 de outubro/2009). As datas foram escolhidas levando-se em
consideração a tábua de marés (DNH, 2009), sendo escolhidos os dias que apresentaram
marés de sigizia, para que uma maior quantidade de lixo fosse depositada na linha do
deixa. A amostragem foi realizada considerando uma área de 100 metros de extensão por
1 metro de largura (área de 100 m²) correspondente à linha do deixa.
A determinação do número de usuários foi feita através de contagem, aos sábados de
meio dia, durante o período das coletas em ambas as estações. O sábado foi escolhido por
apresentar o maior número de usuários no local, segundo o depoimento dos comerciantes
da área. A contagem considerou apenas os usuários presentes em uma área de praia com
extensão de aproximadamente 400 metros, a qual incluiu tanto a área destinada à coleta
do lixo, como a área mais ao sul onde se localizam quiosques. Foram considerados tanto
os usuários que estavam na areia como os que estavam no mar.
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3. RESULTADOS E DISCUSSÃO
3.1 Análise quali-quantitativa
Somando-se as duas estações foi encontrado um total de 1725 itens, considerando-se o
lixo recolhido na linha do deixa. Destes, prevaleceram os itens de plástico, com 774
exemplares ou 44,86% seguidos pelos orgânicos, com 484 itens (28,05%). Os outros tipos
de lixo, juntos, apresentaram menor representatividade (27,07%). Na linha do deixa do
período chuvoso, foi encontrada uma média dos três dias de 197,33 itens, e no período
seco média de 377,66.
Com relação à maior representatividade dos plásticos, o resultado seguiu a tendência já
observada em outros trabalhos (ARAÚJO, 2003; ARAUJO; COSTA, 2006; DIAS FILHO,
2008; IVAR DO SUL, 2008; SANTOS, et al., 2004).
Dentre os itens plásticos, os saquinhos de picolé e pipoca, pedaços de isopor, bitucas de
cigarro, canudos e copos foram os mais frequentes. Dos cinco tipos citados, quatro estão
relacionados com os usuários da praia. Resultados semelhantes foram encontrados em
Dias Filho (2008) e Silva et al. (2009), onde os itens típicos de usuários de praia foram
encontrados com mais frequência. O isopor é provavelmente oriundo das jangadas, pois
em Tamandaré há grande atividade de pesca com este transporte.
Com relação aos itens orgânicos, as cascas de amendoim e outros restos de comida
tiveram grande participação, mas houve também a participação dos cocos e animais
mortos neste total, sendo estes animais, peixes que provavelmente foram pescados mais
que não tem valor comercial e acabaram sendo deixados na areia. Os cocos apesar de
não terem sido a maioria dos itens encontrados, possivelmente por serem mais facilmente
coletados pelos agentes de limpeza da praia, são bastante abandonados pelos usuários na
areia da praia, chegando a grandes quantidades nos períodos de alta estação, segundo
comentários de alguns usuários “curiosos” presentes na praia.
Este grande percentual de orgânicos encontrados significa que há uma “recarga” constante
deste tipo de resíduo, pois ele é de fácil degradação, desaparecendo do ambiente num
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curto espaço de tempo, fora o fato que os instrumentos de limpeza de praias não são
apropriados para coleta de itens pequenos encontrados na areia, que acabam acumulando
e servindo como um atrativo de vetores de doenças, como ratos, baratas, pombos, entre
outros.
As tampas de alumínio (cerveja, refrigerante, etc.) e outros tipos de metais foram os mais
coletados entre os metais, já os fragmentos de papel, guardanapos e embalagens Tetra
Pack foram os mais representativos dentro da categoria “papel”, e por fim, os pedaços de
madeira, colheres de sorvetes e palitos de picolés apresentaram maior representatividade
entre os itens de madeira.
Alguns itens amostrados, como potes de margarina, cotonetes, garrafas de água sanitária
e outros itens “de casa”, indica a ocorrência de outras fontes contaminando a praia, pois
este tipo de lixo não tem origem nos usuários. Provavelmente esses itens chegam até a
praia principalmente através do rio Una, localizado ao sul de Tamandaré, visto que as
águas doces que penetram na praia se dirigem para o norte (MOURA, 1991). Portanto, a
origem ribeirinha também é uma fonte responsável pelo acúmulo de lixo nesta praia.
Um total de 255 fragmentos plásticos foi coletado durante o estudo, correspondendo a um
percentual em torno de 32,94% dos itens plásticos recolhidos. Eles provavelmente ocorrem
com maior frequência enterrados na areia, já que a tendência dos plásticos com o tempo é
a fragmentação em pedaços cada vez menores. Esses fragmentos pequenos se
constituem um perigo para a biota aquática, pois podem ser ingeridos erroneamente pelos
animais, levando-os a obstrução do aparelho digestivo, podendo causar em alguns casos
até a morte destes animais.
Para os fragmentos onde foi possível fazer uma identificação da origem, constatou-se que
a maioria era de embalagens de itens alimentícios (embalagens de picolé, saquinhos de
amendoim), mais uma vez corroborando que a maior parte dos resíduos é provavelmente
de origem dos usuários da praia.
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Nas duas estações ocorreu a presença de esférulas plásticas ou pellets, que são partículas
pequenas (normalmente possuem em torno de 1 a 5 mm), geralmente arredondadas que
servem como matéria-prima para a produção de itens plásticos, e possuem coloração clara
(geralmente branca ou transparente). As principais fontes de origem dos pellets são
provavelmente itens perdidos nas atividades de produção, transporte e uso, para o
ambiente estuarino/marinho ou para os sistemas de drenagem urbana e, na sequência,
para os rios, os quais acabam desaguando no mar, mas também podem ser originados de
processos para lavagem de porões e tanques de navios, sendo depois descartadas em
mar aberto.
Foram coletadas apenas oito esférulas (quatro em cada estação), mas isto não significa
não haja mais destes itens na praia, pois seu diminuto tamanho os deixa quase
imperceptíveis na areia, dificultando sua coleta.
3.2 Comparação entre estações
Houve um aumento na quantidade total de itens do lixo que foi coletado da estação
chuvosa para a seca, sendo os itens plásticos maioria entre os resíduos, como também no
número de usuários de uma estação à outra: estação chuvosa, 180 e estação seca, 320.
Aumento este de 1,75 vezes. Os resultados demonstram que provavelmente, a
contribuição dos usuários, tem uma influência maior na totalidade dos itens presentes na
praia, do que a contribuição de outras fontes.
Foi observado que a quantidade de lixo plástico vinda provavelmente de origem ribeirinha
foi maior no período chuvoso que no seco, pois se sabe que com as chuvas há um maior
aporte de água dos rios para o mar e o lixo descartado indevidamente acaba sendo
carregado para os ambientes costeiros.
Já os itens plásticos possivelmente oriundos de usuários, tiveram maior representação na
estação seca do que na chuvosa, assim como a quantidade de lixo também foi maior.
Dentre os plásticos, foram coletados alguns itens em que não foi possível fazer a distinção
entre lixo de usuário ou trazidos pelo rio.
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3.3 Análise estatística
Para saber se houve diferença significativa entre a quantidade de itens coletados e no
número de usuários presentes nas estações seca e chuvosa foi realizado o teste Quiquadrado. Sua aplicação foi feita com a média do número de itens coletados durante as
duas estações e com a quantidade de usuários. Onde a estação chuvosa teve como média
197,33 itens e 180 usuários, e a seca média de 377,66, e 320 usuários.
Para o número de itens foi encontrado o seguinte valor: (χ (1;0,05) = 89,322) p<0,0001,
este resultado nos mostra que houve diferença significativa entre a quantidade de itens
presentes nas duas estações. Também houve diferença significativa entre o número de
usuários em cada estação, pois foi encontrado um valor de Qui-quadrado de (χ (1;0,05) =
38,108) p<0,0001.
A significância da relação entre o número de usuários e a quantidade de lixo, não pôde ser
feita, pois a quantidade de amostras foi insuficiente para este tipo de análise, porém
através de covariância foi visto que:
N° usuários = 52,15 + 0,53 N° de itens
Isto significa que a cada dois usuários presentes no local de estudo, um descarta o lixo
indevidamente. Usando estes dados para uma simulação do número de pessoas que jogou
lixo na areia da praia, temos um número de 92 usuários para o período chuvoso e 161 para
o período seco.
CONCLUSÃO
A análise qualitativa do lixo marinho na praia de Tamandaré mostrou que ele é composto
principalmente por itens plásticos e orgânicos, e que sua principal fonte está relacionada
com os usuários da praia.
A análise estatística efetuada mostrou que a quantidade de lixo, assim como o número de
usuários variou significativamente da estação chuvosa à seca.
O lixo de origem ribeirinha contribuiu com uma pequena participação no montante que foi
coletado, apresentando uma participação maior na estação chuvosa, que se deve
provavelmente a um maior aporte de água doce na baía de Tamandaré.
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III Simpósio Nordestino de Ciências Biológicas
A presença de esférulas plásticas ou pellets nas duas estações indica mais uma fonte de
contaminação em ambientes costeiros, advindas de águas oceânicas.
Apesar da quantidade de lixo ter variado entre as duas estações, o tipo de lixo encontrado
foi semelhante, indicando que as fontes são semelhantes em ambas as estações mudando
apenas a contribuição e a intensidade de cada uma delas.
5. REFERÊNCIAS
ARAÚJO, M. C. B. Resíduos sólidos em praias do litoral sul de Pernambuco: origens
e conseqüências. Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Pernambuco
(UFPE), Pernambuco. 2003.
ARAÚJO, M. C. B & COSTA, M. F., 2006. The significance of solid wastes with land-based
sources for a tourist beach: Pernambuco, Brazil. Pan-American Journal of Aquatic
Sciences. 1 (1): 28-34, 2006.
BALLANCE, A.;RYAN, P. G.; TURPIE, J. K. How much is clean beach worth? The impact of
litter on beach users in the Cape Peninsula, South Africa. South Africa Journal of Sience,
96, May 2000.
DIAS FILHO, M.J.O. Contaminação da praia de Boa Viagem por resíduos sólidos:
Relação com o uso da praia e percepção dos frequentadores (usuários e
comerciantes) sobre o problema. Monografia (graduação) - Universidade Federal Rural
de Pernambuco (UFRPE). 2008.
DHN.
Diretoria
de
Hidrografia
e
Navegação.
Disponível
https://www.mar.mil.br/dhn/dhn/index.html. Acessado em: 29 nov. 2009.
em:
IVAR DO SUL, J.A. Implicação de fatores ambientais na deposição de plásticos no
ambiente praial de um ecossistema estuarino. Dissertação (Mestrado) - Universidade
Federal de Pernambuco (UFPE). 2008.
MACÊDO, E.C. de. Estudo do aporte de material particulado em suspensão no recife
“Ilha da Barra” em Tamandaré/PE com enfoque para gestão recifal. Monografia de
conclusão do curso de especialização em Gestão de Ambientes Costeiros Tropicais (VIII
GACT), p. 5,7-9, 31. 2006.
MOURA, R. T. de, Biomassa, produção primária e alguns fatores ambientais na baía
de Tamandaré, Rio Formoso, Pernambuco, Brasil. Dissertação (Mestrado) Universidade Federal de Pernambuco (UFPE). 1991.
PORTO, G.E.L. Responsabilidade pela poluição marinha. R. CEJ, Brasília, n. 12, p. 51-57,
set./dez. 2000.
SANTOS, I. R. et al. Geração de resíduos sólidos pelos usuários da praia do Cassino, RS,
Brasil. Gerenciamento Costeiro Integrado, 3 (1:12-14,2004).
103
III Simpósio Nordestino de Ciências Biológicas
SILVA, J. S. da. Diagnóstico dos resíduos sólidos na praia da Boa Viagem – Recife –
PE. Dissertação (Mestrado) - programa de Pós-Graduação em Oceanografia, CTG,
Universidade Federal de Pernambuco (UFPE). 2006.
SILVA, J. S. da.; ARAÚJO, M. C. B.; COSTA, M. F. Plastic litter on an urban beach - a case
study in Brazil. Waste Management & Research, 27: 93–97, 2009.
8 - AVALIAÇÃO DOS RESÍDUOS SÓLIDOS NO MANGUEZAL DO FORTE ORANGE,
ILHA DE ITAMARACÁ – PE
Thaís de Santana Oliveira¹; Marcus Vinícius Alves dos Santos²
¹Bacharel em Geografia UFPE, estudante de Pós-Graduação em Educação Ambiental
FAFIRE; ² Bacharel em Ciências Biológicas UPE, estudante de Pós-Graduação em Perícia
e Auditoria Ambiental FAFIRE.
RESUMO
A crescente urbanização desordenada vem causando uma série de impactos ao ambiente.
A ocupação antrópica nas cidades litorâneas tem desequilibrado o ecossistema manguezal
situado nos estuários dos rios, sendo o descarte de resíduos sólidos nesse ambiente um
dos graves problemas. Assim, essa pesquisa teve como objetivo analisar a porcentagem
da cobertura dos resíduos sólidos presentes no manguezal do Forte Orange na Ilha de
Itamaracá. Para isso, foi utilizado um quadrado de PVC de 0,5 m² em cinco estações de
coleta de dados. Constatou-se que existe um grande número de plástico presente no
mangue, sendo mais notável nos bosques de Rhizophora mangle.
Palavras-chave: mangue; Rhizophora mangle; plástico.
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III Simpósio Nordestino de Ciências Biológicas
1. INTRODUÇÃO
O crescimento da população urbana implica, inevitavelmente, na ocupação de terras e na
necessidade de criar condições de sobrevivência. Dentre os ambientes naturais mais
ameaçados e devastados pela ocupação antrópica estão os estuários dos rios. Em muitos
desses estuários existem extensas áreas cobertas por manguezais, um ecossistema
reconhecidamente de grande importância ecológica e sócio-econômica, que serve como
fonte de sustento para a vida das populações ribeirinhas/litorâneas (SCHAEFFERNOVELLI, 1995, p. 43).
O surgimento de diversas habitações ribeirinhas é um dos principais reflexos da expansão
urbana desigual. As áreas de mangue tornaram-se o local dos “excluídos sociais" que
tiram do mangue o próprio sustento, o que pode ser confirmado por Josué de Castro
(1948, p. 23):
o mangue abriga e alimenta uma fauna especial, formada principalmente por
crustáceos, ostras, mariscos e caranguejos, numa impressionante abundância
de seres (...) Desempenha também essa fauna especializada um importante
papel no equilíbrio ecológico da região ocupada pelo homem, ao possibilitar
recursos de subsistência para uma grande parte das populações anfíbias que
povoam aqueles mangues.
Ocupações irregulares geram disposição também irregular de resíduos sólidos, fator que
se agrava quando se trata de área com potencial turístico. Como exemplo temos a Ilha de
Itamaracá, porém esta, mesmo se enquadrando nesses dois parâmetros foi a área de
mangue que mais cresceu no Nordeste brasileiro em 23 anos, aumentando em 26,25 Km²
de 1978 a 2001 (MAIA, 2005, p.47).
Apesar de sua grande importância e de haver normas jurídicas protecionais dos
manguezais, estes ambientes continuam sendo alvo constante de ações antrópicas
impactantes; pouco se tem feito visando sua preservação, equilíbrio e manejo adequado.
Assim, este trabalho tem como objetivo analisar a porcentagem de cobertura dos resíduos
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III Simpósio Nordestino de Ciências Biológicas
sólidos presentes no manguezal do Forte Orange, em Itamaracá (Figura 1), provendo
Fonte: Google Maps (Edição: Thaís Oliveira).
informações passíveis de comparação futura.
Figura 1. Localização da área de estudo.
2. MATERIAL E MÉTODOS
O estudo foi realizado em três visitas: 29 de novembro de 2009, 05 de fevereiro e 16 de
abril de 2010. Sendo a primeira para escolha da área, e as posteriores para a aplicação
da metodologia. Visando atingir o objetivo proposto, para amostrar os resíduos sólidos,
optou-se pelas amostragens aleatórias, tendo-se como elemento amostral um quadrado
de PVC de 0,5 m² dividido por fio de nylon em cem quadrados menores (Figura 02).
Foram escolhidas cinco estações de coleta de dados (tamanho 10/10m) e em cada uma
delas foi posicionado um transecto, na posição intermediária, que constituiu uma trena de
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III Simpósio Nordestino de Ciências Biológicas
dez metros de comprimento (Figura 03). Os quadrados foram dispostos ao longo dos dez
Novembro/2009 Fonte: Thaís Oliveira.
metros, através de sorteio, realizando-se 5 repetições em cada estação amostrada.
Fevereiro/2010 Fonte: Thaís Oliveira.
Figura 2. Quadrado de PVC.
Figura 3. Trena usada para medir a estação.
Os resíduos sólidos, separados por tipo de material, foram contados em cada um dos pequenos quadrados
Fevereiro/2010 Fonte: Thaís Oliveira.
com o auxílio de um propágulo de mangue (Figura 4).
Figura 4. Contagem dos resíduos sólidos.
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III Simpósio Nordestino de Ciências Biológicas
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO
Na contagem dos resíduos sólidos foi encontrado na primeira estação um total de 26
plásticos e uma cerâmica; o local era constituído por um bosque monoespecífico de
Rhizophora mangle. Na segunda estação, bosque misto de Rhizophora mangle e
Laguncularia racemosa, apenas 2 plásticos. Na terceira, 41 plásticos e 1 papel; num
bosque monoespecífico de Rhizophora mangle. Já na quarta estação, contou-se 34
plásticos, onde o local também era dominado por Rhizophora mangle e na quinta e última,
12 plásticos, num bosque misto de Rhizophora mangle, Laguncularia racemosa e
Avicennia schaueriana.
Do total de resíduos contados 98% foi de material plástico, sendo apenas 2% de outros
tipos de material.
4. CONCLUSÃO
O estudo sugere que o Manguezal do Forte Orange em Itamaracá é local de descarte de
resíduo sólido por moradores e/ou turistas, onde o material plástico predomina, como
garrafas e sacos.
Observou-se ainda que nas estações de coleta onde predominava a Rhizophora mangle,
devido à estrutura das suas raízes, havia um maior acúmulo de resíduos do que quando
estavam presentes outras espécies.
Deste modo, a educação ambiental em áreas de manguezal é de relevada importância
para informar e sensibilizar a população sobre o devido valor desse ecossistema,
observando que a degradação que nele ocorre é ocasionada pela própria sociedade.
5. REFERÊNCIAS
CABRAL, G. J. da C. M. O Direito Ambiental do Mangue: aspectos jurídicos, científicos
e filosóficos aplicados à proteção do ecossistema manguezal. João Pessoa: Sal da Terra,
2003. 200 p.
CASTRO, J de. Fatores de localização da cidade do Recife: um ensaio de geografia
urbana. Rio de Janeiro: Imp. Nacional, 1948. 84 p.
CUNHA, S. B. da; GUERRA, A. J. T. Avaliação e perícia ambiental. 4. ed. Rio de
Janeiro: Bertrand Brasil, 2004. 284 p.
108
III Simpósio Nordestino de Ciências Biológicas
DIAS, G. F. Fundamentos de educação ambiental. 9.ed. São Paulo: Gaia, 2004. 551p
GOOGLE MAPS. Disponível em <http://maps.google.com.br>. Acesso em: 3 de julho de
2010.
SCHAEFFER-NOVELLI,Y. Manguezal: Ecossistema entre a terra e o mar.. São Paulo:
Caribbean Ecological Research. 1995. 64 p.
MAIA, L. P.; LACERDA, L. D. (orgs.) Estudo das áreas de manguezais do nordeste do
Brasil: Avaliação das áreas de manguezais dos Estados do Piauí, Ceará, Rio Grande do
Norte, Paraíba e Pernambuco. Universidade Federal do Ceará. Instituto de Ciências do
Mar. Fortaleza, 2005, 60 p.
VANNUCCI, M. WHAT IS SO SPECIAL ABOUT MANGROVES? Braz. J. Biol. [online].
109
9 -
A IMPLANTAÇÃO DA COLETA SELETIVA NA ESCOLA A PARTIR DE UMA
INTERVENÇÃO DIDÁTICA
Ana Lidia Cavalcanti Calazans1, Maria de Lourdes Ascendino Pereira2
1Secretaria de Educação de Pernambuco, Recife – PE,
2Universidade Católica de Pernambuco, Recife – PE
RESUMO
Diante da problemática da geração e destinação dos resíduos sólidos, e pela possibilidade
dos educadores de interferir na postura dos educandos (CACHAPUZ, 2005), foi realizada
uma intervenção pedagógica com objetivo de conscientizar os alunos acerca dos
problemas gerados pelo lixo, estimulando reflexões e/ou mudanças de atitudes acerca
desse problema ambiental. Esse projeto foi realizado na Escola Leal de Barros, localizada
no Engenho do Meio – Recife – PE com 45 alunos do 9º ano do Ensino Fundamental II.
Percebeu-se alteração nos conceitos originais de lixo, reciclar e reutilizar após a
intervenção e a percepção de se incluir como co-responsáveis pela geração de lixo.
Palavras-chave: Educação Ambiental; Lixo.
1. INTRODUÇÃO
A geração e a destinação dos resíduos sólidos constituem problemas a serem enfrentados
pela sociedade moderna. A forma indiscriminada de dispor os resíduos vem causando uma
série de problemas ambientais.
Sendo a conservação do ambiente um problema de ordem mundial, a escola um lugar de
reflexão e mudanças conceituais (MORTIMER, 2000) e comportamentais, pode-se então
intervir na postura e atitudes dos nossos educandos (CACHAPUZ, 2005) a partir de uma
intervenção didática.
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III Simpósio Nordestino de Ciências Biológicas
Este trabalho, de cunho didático, teve como objetivo conscientizar os alunos acerca dos
problemas gerados pelo lixo, levando-os a reflexões e/ou mudanças de atitudes acerca
desse problema ambiental. Além de desenvolver uma prática pedagógica realizando uma
ação coletiva numa visão de totalidade, onde o homem e mundo estão em movimento,
onde a ação articulada entre homens e realidade, permite ao homem transformar e
transformar-se (NARDI, 1998). Portanto, educar para a cidadania é construir a
possibilidade de ação política, no sentido de construir para formar uma coletividade
responsável pelo mundo que habita (REIGOTA, 2004).
2. MATERIAL E MÉTODOS
Esse projeto foi desenvolvido na Escola da rede pública estadual Professor Leal de
Barros, localizada no bairro do Engenho do Meio – Recife – PE, tendo como público alvo
45 alunos do 9º ano do ensino fundamental II, na faixa etária entre 14 a 16 anos.
Num primeiro momento, os alunos foram estimulados através de conversa informal a
expor suas expectativas sobre estudar o lixo. A partir desse diálogo foi estruturado e
aplicado um questionário, visando levantar as concepções prévias sobre a compreensão
do que é lixo, quais os principais responsáveis pela geração do lixo e conceitos de
reciclagem e reutilização.
Diante das respostas do questionário, foi organizado coletivamente – professores e
alunos, um plano de ação, que visava buscar respostas e ações que transformassem a
maneira dos alunos intervirem com o ambiente onde estudava e do seu entorno.
Inicialmente, foi elaborado coletivamente um e-mail solicitando a visitação da turma a
EMLURB, bem como a instalação de coletores seletivos de lixo. Em sala, foi trabalhado o
conceito, reciclagem e reutilização do lixo, sempre envolvendo debates e atividades em
grupo.
Após a construção dos conceitos, foi realizada uma visita a EMLURB e também um
passeio dentro da escola e no seu entorno, sempre observando quantidade e viabilidade
do destino do lixo observado.
111
III Simpósio Nordestino de Ciências Biológicas
A partir das observações sobre o lixo, os alunos produziram vídeos com documentários e
entrevistas sobre o lixo localizado no bairro do Engenho do Meio. Esses vídeos foram
apresentados a outras turmas da escola e aos pais.
Como ação mais concreta, organizou-se uma gincana ecológica com as turmas do 5º e 9º
ano com o propósito de arrecadar materiais para serem reciclados e estimular aos alunos
a depositar esses materiais nos coletores já instalados na escola pela EMLURB.
Após o término das ações foi aplicado um novo questionário com objetivos iguais ao préteste.
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO
A partir dos resultados do pré e pós-teste realizados com 46 estudantes do Ensino
Fundamental II da Escola Leal de Barros, foi possível organizar categorias, conforme
descritas nas Figuras 1, 2 e 3 abaixo.
Na Figura 1, percebe-se uma alteração nos conceitos originais de lixo após a intervenção
didática, ressaltando a exclusão quase que totalmente do lixo como materiais inutilizáveis
e a manutenção da relação lixo/doenças. O interessante é a presença de uma nova
categoria após a intervenção que é a preocupação com a estética ambiental.
Figura 1. Comparativo das concepções de 45 alunos do Ensino Fundamental II da Escola Leal
de Barros, no pré-teste e no pós-teste, sobre o conceito de lixo.
112
III Simpósio Nordestino de Ciências Biológicas
Numa visão inicial, os alunos acreditavam que a responsabilidade era apenas dos
governantes, porém incluiu-se quase que totalmente como co-responsáveis, como se
percebe no pós-teste (Figura 2).
Figura 2. Levantamento das concepções de 45 alunos do Ensino Fundamental II da Escola Leal
de Barros acerca da responsabilidade sobre a geração do lixo.
Os conceitos reutilizar e reciclar para muitos eram sinônimos, porém após a intervenção
surgiu uma nova categoria que era o transformar o material em um novo produto e um
grande crescimento do reaproveitar materiais (Figura 3).
Figura 3. Comparativo das concepções de 45 alunos do Ensino Fundamental II da Escola Leal
de Barros, no pré-teste e no pós-teste, sobre o conceito de reciclar.
113
III Simpósio Nordestino de Ciências Biológicas
4. CONCLUSÃO
Os alunos do Ensino Fundamental II da Escola Leal de Barros apresentaram uma
significativa evolução conceitual sobre o que é lixo, reciclar e reutilizar, percebendo que
poderiam ter evoluído ainda mais se as lacunas químicas conceituais tivessem sido
devidamente trabalhadas. Esse estudo aponta sobre a importância de trabalhar o lixo em
outras séries como tema gerador de um trabalho interdisciplinar.
Percebe-se que os alunos conseguiram se colocar como co-responsáveis na produção do
lixo incluindo-se, portanto, como seres participantes do processo de transformação e
como agentes reflexivos e atuantes.
Quanto à mudança de ações pode-se perceber que na turma onde se aplicou a
intervenção o ambiente ficou bem mais limpo e que após a instalação dos depósitos de
coleta seletiva essa foi a turma que mais material depositou nos coletores. Porém, é
percebível que as ações de coleta seletiva vão reduzindo-se no decorrer do tempo, sendo
necessários novos projetos para estimular a constância dessas ações.
5. REFERÊNCIAS
CACHAPUZ, A.; GIL-PEREZ, D.; CARVALHO, A. M. P. DE; PRAIA, J.; VILCES,A. A
necessária renovação do ensino das ciências. São Paulo: Cortez, 2005.
MORTIMER, Eduardo. Linguagem e formação de conceitos no ensino de Ciências. Belo
Horizonte: Ed. UFMG, 2000.
NARDI, Roberto. Questões atuais no ensino de ciências. São Paulo: Escrituras Editora,
1998.
REIGOTA, Marcos. O que é Educação Ambiental. São Paulo: Editora Brasiliense, 2004.
114
10 - RESÍDUOS INDUSTRIAIS COMO FONTES PRODUTORAS DE LIPASE POR
FUNGOS FILAMENTOSOS
Priscilla Andrade de Moura1, 2, 5; Mayara Nunes Vitor Anjos1, 2, 5; Rita de Cássia Freire
Soares da Silva3,5; Jaceline Maria de Negreiros Lima5; Marcela Vieira Leite5;
Aline Alves Barbosa da Silveira4, 5; Kaoru Okada1, 5 .
1Centro
de Ciências Biológicas e Saúde; 2Bolsista PIBIC CNPq; 3Departamento de
Engenharia Química; 4Rede Nordestina de Biotecnologia - RENORBIO; 5Núcleo de
Pesquisas em Ciências Ambientais (NPCIAMB) – Universidade Católica de Pernambuco UNICAP. [email protected]
RESUMO
Com a crescente produção de resíduos industriais, se faz necessário desenvolver
processos que os reutilizem. Por isso, eles vêm sendo bastante utilizados na produção de
substâncias químicas de valor comercial, principalmente as de fonte microbiana. Enzimas
têm sido bastante produzidas através destes processos, sendo substâncias de grande
potencial industrial, destacando-se as lipases. Este trabalho objetivou avaliar a produção
de lipase por fungos pertencentes aos gêneros Penicillium e Aspergillus, a partir de
resíduos industriais. Assim, as soluções espóricas das amostras foram inoculadas nos
resíduos industriais milhocina e soro de leite, suplementados com Tween20, submetidos à
fermentação submersa. Utilizou-se um planejamento fatorial 23 para se avaliar a influência
das condições de cultivo impostas durante o experimento. A produção de lipase foi
quantificada por métodos espectrofotométricos, sendo as leituras feitas a 410 nm. Foi
aplicado o programa Statistica 7.0 para análises estatísticas. Os melhores resultados de
produção lipolítica foram obtidos a partir de soro de leite + Tween20 2%, na condição 28 °C
para ambas as culturas. As amostras de Penicillium e Aspergillus apresentam-se com
potencial para a produção de lipase, porém é necessário o estudo de melhores condições
para se utilizar milhocina e soro de leite como meios de produção lipolítica.
Palavras-chave: milhocina; soro de leite; enzimas.
115
III Simpósio Nordestino de Ciências Biológicas
1. INTRODUÇÃO
A produção de resíduos agroindustriais tem aumentado anualmente, e com ela cresce a
preocupação em relação à utilização mais eficiente dos mesmos. Por isso, vários
processos que usam estes resíduos como substratos estão sendo desenvolvidos para a
produção de substâncias químicas e produtos de maior valor comercial. Muitas indústrias
têm investido no uso de microrganismos como agentes redutores destes materiais, sendo
as enzimas substâncias de grande aplicação nestes processos (ROVEDA, 2007).
Atualmente, as enzimas são designadas como um dos principais alvos de pesquisas em
biotecnologia industrial, principalmente graças ao seu potencial na substituição de
processos
químicos
convencionais,
movimentando
um
mercado
anual
de
aproximadamente 1,5 bilhões de dólares (SENA et al., 2006).
Dentre as enzimas de grande interesse industrial, destacam-se as lipases, comumente
utilizadas nas indústrias de alimentos como aditivos, na química fina (síntese de ésteres),
detergentes, tratamento de efluentes, de couro, farmacêutica e área médica (PINHEIRO,
2006). A utilização de subprodutos agroindustriais como substratos na produção de lipases,
possibilita a agregação de materiais de baixo custo no mercado, podendo reduzir o seu
preço final, além de contribuir na busca por combinações ideais para se obter altos
rendimentos na produção das mesmas (PINHEIRO, 2006).
Considerando estes aspectos, neste trabalho foi avaliada a produção da enzima lipase, por
fungos isolados do lodo de esgoto da Estação de Tratamento Mangueira, Recife-PE.
Propôs-se avaliar a produção das enzimas amilases e lipases, utilizando-se dos resíduos
industriais como meios de baixo custo.
2. MATERIAL E MÉTODOS
2.1 Microrganismos
A micobiota utilizada foi composta por duas amostras de fungos isoladas do lodo de esgoto
da Estação de Tratamento Mangueira, Recife-PE, pertencentes ao banco de Culturas do
116
III Simpósio Nordestino de Ciências Biológicas
NPCIAMB – UNICAP, sendo uma pertencente ao gênero Penicillium (FL-1) e uma de
gênero Aspergillus (FL-2). As culturas foram mantidas em tubos de ensaio contendo meio
BDA (batata-dextrose-ágar) e armazenadas a 5° C.
2.2 Produção de Lipase
Para a produção de lipase foram utilizados os resíduos industriais milhocina e soro de leite,
acrescidos com Tween 20 1%, na busca de meios alternativos eficazes na produção desta
enzima. Para os processos fermentativos, amostras de 1 ml de cada solução espórica
foram inoculadas em Enlenmeyers com 100ml de meio de cultura, sendo estes submetidos
à fermentação durante 96 horas, sob agitação orbital a 150 rpm e às temperaturas 28 °C e
35 °C. Após o cultivo, a biomassa foi descartada e o sobrenadante utilizado na
quantificação enzimática. Como padrão para a análise da produção da enzima, foi utilizado
o meio de cultura de acordo com Hankin e Anagnostakis (1975), em cultivo durante 96
horas e em agitação orbital 150 rpm.
2.3 Quantificação de Atividade Lipolítica
A produção de lipase foi quantificada de acordo com a metodologia de Vorderwulbecke et
al., (1992), utiliza p-nitrofenilpalmitato como substrato, emulsionando-o com goma arábica
em Triton X-100, pH 7,2. Adicionou-se 0,9 ml da emulsão à 0,1mL sobrenadante, sendo a
solução homogeneizada e lida em espectrofotômetro a 410 nm. Os resultados das leituras
foram aplicados na fórmula: Un= [(Abs amostras/ tempo)/15] x 10, sendo os resultados
expressos
em
unidades
por
mililitro
(U/ml).
Como
controle
utilizou-se
uma
emulsão+tampão tris HCL 0,1 mM.
2.4 Construção de um Planejamento Fatorial e Análise Estatística
Para se estudar a influência de várias condições de cultivo na produção enzimática, foi
117
III Simpósio Nordestino de Ciências Biológicas
construído um planejamento fatorial 23 em duplicata (Tabela 1), como o primeiro passo em
busca de condições experimentais otimizadas.
Os seguintes fatores e níveis foram utilizados: meio de cultura (milhocina 10%= -1 e soro
de leite= +1), concentração de Tween 20 no meio de cultura (1%= -1 e 2%= +1) e
temperatura (28 ºC= -1 e 35 °C= 1). Foram realizadas análises estatísticas utilizando-se o
Software Statistica 7.0 da Stat Soft®, para ratificar os resultados de produção de lipase a
partir do planejamento fatorial.
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO
3.1 Produção e Quantificação de Lipase
Após a incubação, os sobrenadantes foram utilizados para se quantificar a produção da
enzima lipase. Os resultados obtidos a partir do meio padrão de produção da enzima
constam na Tabela 2. Os resultados da quantificação de lipase utilizando-se os meios
alternativos encontram-se na Tabela 3.
118
III Simpósio Nordestino de Ciências Biológicas
De acordo com a Tabela 3, os melhores resultados foram conseguidos no Experimento 6
(soro de leite 2%) para ambas as amostras. A condição 2% de Tween 20 apresentou
importante influência nos resultados de produção de lipase para ambas as amostras.
Os resultados obtidos com a utilização de meios alternativos milhocina 10% e soro de leite,
suplementados com Tween 20 não se apresentaram muito promissores, em relação aos
conseguidos a partir do meio padrão Hankin e Anagnostakis (1975), o que atesta a
necessidade de se buscar outras condições de cultivo para uma melhor produção.
119
III Simpósio Nordestino de Ciências Biológicas
No trabalho realizado por Roveda (2007), foram conseguidos resultados significativos de
produção lipolítica por amostras de gênero Aspergillus e Penicillium, a partir de efluentes
residuais de laticínios (soro de leite), assim como no estudo realizado por Pinheiro (2006),
onde se obteve produção de lipase pelo fungo Penicillium verrucosum a partir de diversos
resíduos industriais, o que indica que estes microrganismos podem ser explorados na
produção de lipase.
3.2 Análise Estatística da Produção Enzimática
Para determinar quais parâmetros realmente apresentam influência estatística significativa
foi utilizado o software Statistica 7.0, construindo-se os gráficos de Pareto e de Superfície
de Resposta, avaliando-se assim as influências exercidas pelos termos temperatura e meio
de cultura na produção de lipase das amostras de gênero Penicillium (Figuras 1 e 2) e
Aspergillus (Figuras 3 e 4).
Pareto Chart of Standardized Effects; Variable: LIPASE
2**(3-0) design; MS Pure Error=,0000008
DV: LIPASE
(2)CM
3,605551
(1)MC
1,941451
1by3
1,38675
1by2
1,38675
(3)TEMP
1,38675
2by3
,8320503
p=,05
EFEITO ESTIMADO (VALOR ABSOLUTO)
Figura 1. Diagrama de Pareto da variável lipase produzida por Penicillium sp. (FL -1).
120
III Simpósio Nordestino de Ciências Biológicas
Através do diagrama de Pareto, é possível concluir que apenas o fator concentração do
meio de cultura foi estatisticamente relevante na produção de lipase por FL-1, a partir de
resíduos industriais.
Fitted Surface; Variable: LIPASE
2**(3-0) design; MS Pure Error=,0000008
LIPASE
0,004
0,003
0,002
Figura 2. Efeito da variação do meio de cultura e da temperatura na produção de
lipase por Penicillium sp. (FL-1).
De acordo com análise gráfica por Superfície de Resposta, uma maior quantidade de meio
de cultura, bem como uma maior concentração do Tween 20 no meio faz aumentar o teor
de lipase produzido pela amostra FL-1. Entretanto, estas variações não podem ser
explicadas separadamente, a partir de um único fator, pois, de acordo com o gráfico, a
interação entre os respectivos fatores é muito elevada.
121
III Simpósio Nordestino de Ciências Biológicas
Pareto Chart of Standardized Effects; Variable: LIPASE
2**(3-0) design; MS Pure Error=,0000003
LIPASE
1by3
4,91935
(3)TEMP
4,024922
(2)CT
1,341641
1by2
-1,34164
2by3
-1,34164
(1)MC
,4472136
p=,05
EFEITO ESTIMADO (VALOR ABSOLUTO)
Figura 3. Diagrama de Pareto da variável lipase produzida por Aspergillus sp.(FL -2)
Fitted Surface; Variable: LIPASE
2**(3-0) design; MS Residual=,0000003
LIPASE
0,003
0,0025
Figura 4. Efeito da variação do meio de cultura e da temperatura na produção
de lipase por Aspergillus sp. (FL-2).
122
III Simpósio Nordestino de Ciências Biológicas
Em relação à produção de lipase pela amostra FL-2, o Diagrama de Pareto atesta que
apenas o termo temperatura, bem como a interação entre meio de cultura e temperatura,
foram estatisticamente relevantes.
Avaliando-se o gráfico de Superfície de Resposta, relacionado ao teor de lipase produzido
por FL-2, foi possível perceber que quanto maior a quantidade de meio de cultura e
também quanto maior a concentração de Tween20 no meio de cultura, maior será a
produção de enzimas lipolíticas.
O programa Statistica apresentou-se como uma ferramenta de grande importância para
explicar a produção de lipase a partir dos termos meio de cultura, concentração do meio e
temperatura. A não obtenção de uma definição para região ótima de trabalho pode ser
justificada pela alta interação entre os fatores, requerendo futuras abordagens com base
nos resultados aqui mostrados.
4. CONCLUSÃO
As amostras de fungos filamentosos isoladas do lodo de esgoto possuem potencial para a
produção de enzimas lipolíticas. A utilização dos resíduos industriais milhocina e soro de
leite na produção de lipase é positiva, porém merece mais estudos condicionais, tendo em
vista que os resultados obtidos a partir das condições impostas foram pouco promissores.
5. REFERÊNCIAS
HANKIN, L.; ANAGNOSTAKIS, S. L. The use of solid media for detection enzymes
production by fungi. Mycologia, v.67, p.597-607, 1975.
PINHEIRO, T. F. L. Produção de lipase por fermentação em estado sólido e
fermantação submersa utilizando Penicillium verrucosum como microrganismo.
Dissertação (Mestrado em Engenharia de Alimentos) - Universidade Regional Integrada do
Alto Uruguai e das Missões – URI, 2006, 106 p.
ROVEDA, M. Produção de lipase por microrganismos isolados de efluentes de
laticínios através de fermentação submersa. Dissertação (Mestrado em Engenharia) –
Universidade de Passo Fundo, 2007, 86 p.
123
SENA, A. R.; KOBLITZ, M. G. B.; NETO, A. G.; VETANABARO, A. P. T. Seleção de
fungos do semi-árido baiano secretores de hidrolases de interesse em alimentos.
Sitientibus, v.35, p.91-98, 2006.
VORDERWULBECKE, T.; KIELICH, K.; ERDMANN, II. Comparison of Lipases by
Differents Assays. Enzyme Microbial Technology. v.14, p. 631-639, 1992.
11 - AVALIAÇÃO DA PROPAGAÇÃO DE LEVEDURAS EM CONDIÇÃO ANAERÓBICA
TÍPICA PARA PRODUÇÃO DE CACHAÇA DE ALAMBIQUE
Juliana Martins de Farias1,2; Adauto Gomes Barbosa Neto1,4; Dafne Luana Ramos
Ribeiro1,3; Monique Carla Souza de Lima1,3; Rafael de Barros Souza1;
João Assis Scavuzzi Menezes1; Bereneuza Tavares Ramos Valente Brasileiro1,4
1GENETECH
Bioprodutividade, Recife-PE; 2Bolsista PIBIC CNPq, 3Departamento de
Engenharia Química - CCT e 4Departamento de Biologia - CCBS, Universidade Católica de
Pernambuco, Recife-PE.
RESUMO
A produção de cachaça de alambique, na sua grande maioria, não dispõe de um biorreator
propicio para multiplicação celular e um dos fatores mais limitante é a aeração. Na
ausência de uma aeração os fermentos são propagados em condição de anaerobiose,
estando sujeito a contaminação e fermentação no período em que o mais importante é a
multiplicação celular. O presente trabalho tem como objetivo analisar a disponibilidade de
açúcar e de nutrientes em condições anaeróbicas comparando com a viabilidade e a
concentração celular ao longo de 24 horas. Para isso foram utilizados dois fermentos
liofilizados que denominamos de Fermento A e Fermento B e três diferentes meios, uma
Solução Salina, Melaço (2%BRIX) e Solução de Sacarose (2%BRIX). Foram incubados a
34ºC, ambos em condição de anaerobiose. A concentração celular tanto para os dois tipos
de fermento teve seu maior valor quando inoculadas no melaço e seu menor valor quando
inoculado em solução salina. A viabilidade se manteve constante nos dois fermentos, mas
124
III Simpósio Nordestino de Ciências Biológicas
o Fermento B que teve sua viabilidade muito baixa no momento inicial e após 24h
conseguiu igualar ao Fermento A. Nesse experimento ficou constatado que os fermentos
se mantêm nas suas primeiras 24 horas a sua viabilidade normal independente da
disponibilidade de açúcar ou nutriente. Todavia, a concentração celular é limitada quando
não há disponível açúcar e nutrientes.
Palavras-chave: Propagação, Fermento, Melaço
1. INTRODUÇÃO
A projeção de exportação de 40 milhões de litros de cachaça para 2010 representa
evolução das possibilidades de se conquistar o mercado externo pela melhoria da sua
qualidade. A produção de cachaça de alambique tem merecido destaque na economia do
estado de Minas Gerais, Pernambuco e São Paulo. O Estado de Pernambuco,
concentrando principalmente alambiques artesanais, possui um grande potencial para a
produção desta bebida, o qual vem sendo considerado um grande produto de exportação e
geração de divisas em todo país (PIRES, 2001).
A produção de biomassa é um aspecto bastante importante antes da fermentação
alcoólica. Vários fatores estão envolvidos com a qualidade e capacidade de multiplicação
das leveduras. A produção de cachaça de alambique, na sua grande maioria, não dispõe
de um biorreator propicio para multiplicação celular e um dos fatores mais limitante é a
aeração. Segundo Schmidell (2001), um cultivo que seja altamente eficiente, ocorre com
elevadas velocidades de crescimento celular, significa altas velocidades de consumo da
fonte de carbono, a fim de que haja abundância de elétrons transportados na cadeia
respiratória (geração de ATP), mas significa também, obrigatoriamente, a necessidade da
existência de oxigênio dissolvido, a fim de que estes elétrons sejam drenados ao final
desta cadeia. Os processos tradicionais de propagação de leveduras requerem entre 8 e
15 dias. Em diversos casos, o prazo chega a ser de 25 a 30 dias.
125
III Simpósio Nordestino de Ciências Biológicas
Dispondo de um propagador adequado, o produtor artesanal pode obter fermento
suficiente para uma dorna em aproximadamente 24 horas, partindo de 500 g ou menos do
fermento original (quer sejam células selecionadas ou naturais do próprio ambiente). Isso
permite manter um controle muito mais eficiente da fermentação, substituindo-se as células
de uma dorna a intervalos programados ou sempre que houver indícios de contaminação
(MALTA, 2006). A presença ou ausência de oxigênio, quantidade de açúcar, nutrientes, pH
e temperatura são fatores fundamentais para determinar uma rápida ou demorada
multiplicação da biomassa. De ante a isso é objetivo desse trabalho analisar a influencia do
açúcar e de nutrientes na viabilidade e a sua concentração celular, atrás de microscópio
óptico, em diferentes meios de cultura, sendo todos em condições anaeróbicas, simulando
ao máximo as condições de propagação de fermento de um processo artesanal de
cachaça.
2. MATERIAL E MÉTODOS
O experimento foi realizado no laboratório da GENETECH, Recife/PE. As biomassas
(Fermento) utilizadas foram de duas marcas comerciais que denominamos de Fermento A
e Fermento B, ambos liofilizados. Como meio de propagação do fermento foram utilizados
Melaço (2%BRIX), Solução pura de sacarose (2%BRIX) e Solução Salina. Em nenhum dos
meios foram adicionados nutrientes, contudo, o melaço já tem sua carga natural de
nutriente. As amostras foram incubadas a 34ºC em erlenmeyer de 250 ml e foram
utilizados 45 ml de cada meio e 5g de fermento, todas em duplicata. Após a incubação,
foram retiradas alíquotas no intervalo de 0h, 6h e 24h e diluídas em azul de metileno e a
concentração celular foi determinada por contagem em câmara de Neubaüer. Em seguida,
as amostras foram observadas em microscópio óptico e calculadas as quantidade de
células vivas e mortas determinando assim sua viabilidade e a concentração de célula por
ml.
126
III Simpósio Nordestino de Ciências Biológicas
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO
As Figuras 1 e 2 ilustram a viabilidade dos fermentos e mostra claramente que o Fermento
A já inicia o processo com uma boa viabilidade e que ao longo do tempo essa viabilidade
se mantém constante sem nenhuma alteração significativa. Já o Fermento B inicia o tempo
0h com uma baixa viabilidade e cresce significativamente ao longo do tempo chegando a
igualar com o Fermento A no tempo de 24h. Esses dois gráficos mostram que a
necessidade
do
fermento
liofilizado
nas
suas
primeiras
24h
é
a
hidratação
independentemente da sua quantidade nutricional e de fontes de carbono.
Figura 1. Dados da viabilidade celular do Fermento A nos diferentes meios e tempo.
Figura 2. Dados da viabilidade celular do Fermento B nos diferentes meios e tempo.
127
III Simpósio Nordestino de Ciências Biológicas
Nas Figuras 3 e 4 a concentração celular dos fermentos A e B varia de acordo com seu
meio. No Fermento A submetido ao meio de Sacarose e de Melaço é percebido que há
uma evolução da concentração ao longo das horas já no meio de Solução Salina as células
começam a estabilizar e a perder a concentração após a 6h de propagação. No gráfico 4 o
Fermento B se comporta um pouco diferente do Fermento A devido a sua baixa viabilidade
no inicio do experimento, contudo, na ultima hora do experimento a Solução de Sacarose e
Melaço continua com valores maiores do que a Solução Salina. Isso demonstra que as
células foram hidratadas inicialmente só que para a sua reprodução é necessário açúcar e
nutrientes.
Figura 3. Dados da concentração celular do Fermento A nos diferentes meios e tempo.
Figura 4. Dados da concentração celular do Fermento B nos diferentes meios e tempo.
128
III Simpósio Nordestino de Ciências Biológicas
De acordo com Prescott e Dunn (1959) a concentração de açúcar é mantida baixa no
tanque de propagação com o objetivo de favorecer a utilização do açúcar para a produção
de células ao invés da produção de etanol. A concentração usual de açúcar no propagador
varia entre 0,5 a 1,5% p/v, dependendo do processo. As Figuras 3 e 4 mostraram bem
esse efeito quando a solução salina não conseguiu concentrar células após 6h. Todavia, o
Fermento B após 6h ainda conseguiu multiplicar suas células, isso pode ser explicado pelo
fato das leveduras consumirem sua reserva de carboidrato (Trealose).
4. CONCLUSÃO
A concentração de açúcar e de nutrientes para que a célula consiga propagar e adquirir
biomassa suficiente para o inicio da moagem para a produção de cachaça de alambique é
muito importante nas primeiras 24h. Mesmo em condição de anaerobiose a levedura
consegue desviar seu metabolismo para a multiplicação dependendo da baixa
concentração de açúcar e dos nutrientes disponíveis no meio.
A viabilidade foi bastante influenciada pela hidratação e mesmo em solução salina as
células obtiveram altas viabilidades mostrando que para ativar um fermento seco é
necessário apenas água, todavia, para a sua propagação é necessário alimentar com
baixas taxas de açúcar e nutrientes.
5. REFERÊNCIAS
MALTA, H. L. Estudos de parâmetros de propagação de fermento (Saccharomyces
cerevisiae) para produção de cachaça de alambique. Dissertação/Tese apresentada ao
Programa de Pós-Graduação em Ciência de Alimentos da Faculdade de Farmácia na
Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, 2006. 113 p.
SCHIMIDELL, W. Agitação e aeração em biorreatores. In: SCMIDELL, W. (Coord.);
LIMA, U.A.; AQUARONE, E.; BORZANI, W. Biotecnologia Industrial: Engenharia
Bioquímica. São Paulo: Edgard Blücher, 2001. v. 2.; p.277-331.
PIRES, A.C.R. Cachaça analise de um empreendimento, Recife: SEBRAE/PE. 2001
PRESCOTT, C.; DUNN, C.G. Industrial Microbiology. 3 ed. New York: McGraw Hill,
1959. 923 p.
129