DESCOLORAÇÃO DO CORANTE TÊXTIL ÍNDIGO CARMINE
POR ESPÉCIES DE Aspergillus
Araújo, G. R.(1); Bezerra, J. D. P.(1); Freire, K. T. L. S.(1); Paiva, L. M.(1); Souza
Motta, C. M.(1); Malosso, E.(1); Silva, D. C. V.(1) [email protected]
(1)
Departamento de Micologia, Centro de Ciências Biológicas, Universidade Federal
de Pernambuco - UFPE, Recife - PE, Brasil.
RESUMO
Dos compostos responsáveis pela contaminação dos efluentes, os corantes
têxteis são os que causam mais danos ao meio ambiente. Pesquisas apontam a
utilização de agentes biológicos como uma solução para problemas com
efluentes têxteis. Os fungos são muito utilizados neste tratamento, por serem
capazes de degradar compostos recalcitrantes. O objetivo deste trabalho foi
avaliar a capacidade de descoloração do corante têxtil Índigo Carmine por
Aspergillus terreus e Aspergilllus sclerotiorum em meio líquido e testar a
toxicidade do produto degradado. As espécies foram cedidas pela Micoteca
URM da UFPE. Na avaliação, discos contendo cultura fúngica foram
inoculados em frascos de Erlenmayer, contendo meio Extrato de Malte e
corante avaliado. Em seguida, os frascos foram incubados sob condição
estática, no escuro, a 28 ± 2ºC durante 10 dias. Por fim, foi realizado um teste
de toxicidade do produto degradado. Aspergillus terreus degradou 100% do
corante têxtil em 5 dias de experimento, em 10 dias ambas espécies
degradaram 100% do corante. Neste teste foi possível constatar que estes
fungos apresentaram toxicidade não letal. Conclui-se que as espécies são
eficientes na descoloração, mas o produto da degradação apresenta toxidade,
tornando sua utilização em meio industrial, até então, desvantajosa. Pesquisas
futuras poderão apontar soluções.
Palavras-chave:
Toxicidade.
Contaminação
de
Efluentes,
Agentes
Biológicos,
Resumos Expandidos do I CONICBIO / II CONABIO / VI SIMCBIO (v.2)
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INTRODUÇÃO
O setor têxtil possui grande responsabilidade na contaminação
ambiental devido à liberação de efluentes têxteis, muitas vezes sem o
tratamento adequado, que causam prejuízos ao meio ambiente. A
problemática ambiental envolvendo despejos de grandes quantidades de
efluentes tem se agravado nos últimos anos, tornando-se ainda mais
preocupantes (KUNZ et al., 2002).
Nas indústrias têxteis ocorrem processos que geram efluentes
complexos, estes podem apresentar grande quantidade de matéria
orgânica, cor intensa e elevados teores de sais. Os corantes utilizados no
tingimento dos tecidos são os principais compostos responsáveis pela
contaminação dos efluentes, além de serem de difícil tratamento e
possuírem na sua composição agentes tóxicos e cancerígenos que
causam danos à saúde humana (GONDIM et al., 2007; YUZHU et al.,
2001; ANJANEYLU et al., 2005).
O surgimento de novas tecnologias para o tratamento de resíduos é de
grande interesse industrial e econômico. Existem três tipos de
tratamentos de efluentes têxteis: físico, químico e biológico.
Recentemente o tratamento biológico ganhou importância devido à sua
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eficiência, por apresentar menores custos na aplicação e por poder gerar
produtos que não agridem o meio ambiente (BAFANA et al., 2008).
Agentes biológicos têm sido utilizados como uma boa alternativa para
solucionar os problemas com resíduos (BERGSTEN et al., 2009).
Alguns estudos apontam os fungos como micro-organismo promissor
para o tratamento de efluentes têxteis, por algumas espécies possuírem a
capacidade de descolorir e degradar diferentes compostos recalcitrantes
(NETO et al., 2002).
O objetivo deste trabalho foi avaliar a capacidade de descoloração do
corante têxtil Índigo Carmine por Aspergillus terreus e Aspergilllus
sclerotiorum em meio líquido e testar a toxicidade do produto
degradado.
MATERIAL E MÉTODOS
O experimento foi desenvolvido no Laboratório de Citologia e
Genética, no Departamento de Micologia, do Centro de Ciências
Biológicas, da Universidade Federal de Pernambuco. Foram utilizadas
duas espécies de fungos filamentosos Aspergillus terreus (URM5579) e
Aspergillus sclerotiorum (URM5586) cedidas pela Micoteca URM da
Universidade Federal de Pernambuco. As espécies foram provenientes
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de sedimento de manguezal de Barra de Jangada, Jaboatão dos
Guararapes, Pernambuco, Brasil.
Para a avaliação da capacidade de descolorir corantes em meio líquido,
discos de 6 mm de culturas dos fungos foram inoculados em frascos de
Erlenmeyer (125 mL) contendo 50 mL do meio Extrato de Malte
acrescido de 0,05% (m/v) do corante avaliado. Após a inoculação, os
frascos foram incubados sob condição estática, no escuro, a 28 ± 2ºC
por até 10 dias. Em intervalos de cinco dias, a biomassa foi separada
através de filtração em membrana Millipore (0,45 µm), o filtrado foi
utilizado para a determinação da redução da cor em espectrofotômetro
(610nm) e para avalição da toxicidade (SILVA et al., 2009).
A toxicidade do produto degradado foi analisada utilizando sementes de
feijão (Phaseolus vulgaris L.) segundo a metodologia de Tiquia et al.
(1996). Foram utilizadas Placas de Petri contendo papel de filtro
impregnado com 5 mL do material biodegradado com 10 feijões que
foram colocados na placa de modo equidistante, previamente
desinfetados com hipoclorito de sódio a 1% e água destilada
esterilizada. Paralelamente, foram feitas placas controle empregando
5mL do corante têxtil e placas controle com 5 mL de água destilada.
Todos os testes foram realizados em triplicata, sob a temperatura de
25°C, durante sete dias. Após esse período, três aspectos foram
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quantificados: percentual de germinação, percentual de crescimento da
raiz e o índice de germinação.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Em observação realizada no quinto dia de experimento, foi verificado
que A. terreus descoloriu 100% do corante têxtil Índigo Carmine, e que
A. sclerotiorum havia descolorido 86,8%. Em 10 dias de experimento as
duas espécies haviam descolorido 100% o corante têxtil (Figura-1). A
espécie A. terreus demonstrou ser mais eficiente na descoloração tendo
em vista seu excelente desempenho nas primeiras 120 horas.
De acordo Silva et al. (2009), o tempo que um resíduo leva para ser
degradado por um micro-organismo é um fator importante na
otimização do processo, pois torna o micro-organismo promissor em
processos descoloração e descontaminação de ambientes ou resíduos
contaminados.
Figura 1. Descoloração do corante têxtil Índigo Carmine
em meio líquido. A) A. sclerotiorum, B) A. terreus.
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Dellamatrice (2005) em seu experimento, obteve resultados satisfatórios
com algumas linhagens de Pleurotus sp. que conseguiram descolorir
mais de 97% do corante Índigo e 92% o corante Remazol Brilliant Blue
R (RBBR). O corante Preto Enxofre foi degrado em menor grau que os
citados anteriormente, apenas 27%.
De acordo com Silva e Monteiro (2000), para ocorrer a degradação de
corantes por micro-organismos, além de apresenterem um boa
quantidade de biomassa, é necessário que o fungo apresente um sistema
enzimáico capaz de degradar o composto em questão. Dullius (2004)
observou que espécies pertencentes ao gênero Aspergillus possuem alta
capacidade de remover corantes presente em efluentes no período de 24
horas. Silva et al. (2013) testaram Aspergillus
aculeatus na
descoloração do corante têxtil preto intenso N®, este mostrou-se
bastante promissor no processo de degradação do corante atingindo
90% de eficiência.
Couto et al. (2004) estudaram a descoloração do corante Índigo
Carmine por Trametes hirsuta em um biorreator de leito fixo e
constataram que esta espécie conseguiu degradar quase todo corante em
apenas três dias. Estes atribuíram essa descoloração do corante Índigo
Carmine a produção da enzima lacase e uma associação de outros
mecanismos.
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Oliveira et al. (2010) afirmaram que as condições de cultivo das
culturas fúngicas podem afetar o metabolismo e a fisiologia do microorganismo, ativando suas enzimas. O nível de descoloração para a um
micro-organismo que se encontra na condição estática pode ser
diferente, do outro que esteja submetido a condições de agitação. Foi
realizada uma comparação dos diversos corantes com as diferentes
percentagens de descoloração e foi concluído que pequenas diferenças
estruturais podem afetar fortemente o grau de descoloração.
Pereira et al. (2010), testando o fungo Lentinula edoddes constataram
que este descoloriu o corante Remazol Brilliant Blue R (RBBR) num
percentual de 70%, em 15 dias. Entretanto, Ameida et al. (2012)
relataram em seu trabalho que Penicillium ochrochloron MTCC 517
descoloriu 93% do corante trifenilmetano, em condição estática, com
temperatura a 25 ° C e pH 6,5, num período de duas horas e meia de
cultivo.
Quanto a toxicidade do produto degradado, entres as espécies testadas,
A. sclerotiorum apresentou maiores indices de germinação (23,56),
percentual de crescimento da raiz (27,5%) e percentual de germinação
da semente (87,5%), diferindo de A. terreus com 11,77 de índice de
germinação, 15% de percentual de crescimento da raiz e 78,5% de
percentual de germinação da semente.
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O percentual de crescimento da raiz não atingiu um nível elevado como
o alcançado com o percentual de germinação, disso pode-se inferir que
o produto degradado não apresentou toxicidade letal para a semente,
contudo apresentou uma toxicidade capaz de inibir o crescimento da
raiz.
Palácio (2009) em seu experimento testou a toxicidade de um produto
degradado com sementes de alface, e neste trabalho, foi possível
observar que nenhuma semente germinou, logo ficou constatado o alto
nível de toxicidade do meio. Quanto a avaliação da toxicidade no
crescimento da raíz e radícula, foi possível constatar baixos nivéis de
toxicidade, pois não foram suficientes para inibir a germinação, porém
retardaram ou inibiram o crescimento da raiz e radícula.
CONCLUSÃO
Aspergillus terréus (URM5579) descolore totalmente o corante têxtil
Índigo Carmine, em meio líquido, no período de cinco dias.
Aspergillus sclerotiorum (URM5586), Aspergillus terréus (URM5579)
são capazes de descolorir de modo eficiente o corante têxtil Índigo
Carmine em meio líquido, em 10 dias de experimento;
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Aspergillus sclerotiorum (URM5586) e A. terréus (URM5579)
apresentam toxicidade não letal para as sementes de feijão ((Phaseolus
vulgaris L.).
As espécies avaliadas são eficientes na descoloração do corante têxtil
Índigo Carmine, mas o produto da degradação apresenta toxidade,
tornando necessário o conhecimento da enzima envolvida na
degradação para posterior purificação.
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