COMUNIDADE MICROBIANA ASSOCIADA À DESNITRIFICAÇÃO AUTOTRÓFICA USANDO SULFETO COMO DOADOR DE ELÉTRONS

Theo Syrto Octavio de Souza (EESC-USP); Bruna de Souza Moraes (EESC-USP); Daniele Vital Vich (EESC-USP); Marcelo Loureiro Garcia (IGCE-UNESP); Maria Bernadete Amâncio Varesche (EESC-USP); Eugenio Foresti (EESC-USP)

A desnitrificação autotrófica é uma alternativa para a remoção de compostos nitrogenados de águas residuárias. Alguns dos microrganismos responsáveis por este processo são quimiolitotróficos, e utilizam compostos reduzidos de enxofre como doadores de elétrons para a desnitrificação. Neste trabalho foi estudada a comunidade microbiana pertencente ao Domínio Bacteria associada ao processo de desnitrificação autotrófica, usando sulfeto como doador de elétrons. Para isso, ensaios foram realizados em reatores anaeróbios em batelada contendo biomassa suspensa ou imobilizada em cubos de espuma de poliuretano, inoculados com lodo granulado de reator UASB usado no tratamento de resíduos de avicultura. Os reatores foram alimentados diariamente com meio basal contendo nitrato e sulfeto na relação molar N/S de 0,8 e mantidos por aproximadamente 100 dias. A avaliação da diversidade da comunidade microbiana foi realizada a partir de fragmentos do gene RNAr 16S, por meio das técnicas de eletroforese em gel com gradiente desnaturante (DGGE), clonagem e sequenciamento. A amplificação dos fragmentos de DNA empregou primers específicos para o Domínio Bacteria (968FGC-1392R; 27F-1100R). A clonagem foi feita com pGEM Easy Vector System I. Os produtos de PCR foram purificados com kit Illustra GFX (GE Healthcare) e sequenciados em sequenciador 310 ABI Prism (Applied Biosystem). As sequências obtidas foram editadas no software DNAstar, alinhadas com microrganismos da base de dados do Greengenes e analisadas filogeneticamente no software ARB. Os resultados mostraram que o processo foi estável, com consumo completo dos doadores e receptores de elétrons, apresentando potencial de aplicação. As bandas de DGGE obtidas comparativamente para o inóculo e para amostras do lodo após operação dos reatores mostraram que houve alteração na diversidade microbiana. Foram sequenciados 58 e 47 clones dos reatores com biomassa suspensa e imobilizada, respectivamente. Microrganismos pertencentes aos filos Firmicutes e Proteobacteria predominaram em todos os reatores. No filo Proteobacteria está descrita a espécie mais comumente citada como responsável pela desnitrificação autotrófica usando compostos reduzidos de enxofre, Thiobacillus denitrificans. Aproximadamente 10% dos clones obtidos para ambos os tipos de reatores foram relacionados a ela. A relativa escassez de T. denitrificans, em relação ao total de clones obtidos, indica a coexistência com outros microrganismos nos reatores estudados. Mesmo assim, estavam presentes em número suficiente para o consumo dos substratos adicionados diariamente. Tais resultados sugerem a versatilidade destes microrganismos que, mesmo em minoria, podem apresentar atividade satisfatória em sistemas com grande diversidade microbiana, o que torna a desnitrificação autotrófica passível de ocorrência concomitantemente a outros processos. CAPES, CNPq, FAPESP.