ENRIQUECIMENTO E CULTIVO DE BACTÉRIAS ANAMMOX A APARTIR DE AMOSTRA DE LODOS ATIVADOS

Ana Paula Campos (DESA - UFMG); Juliana Calábria Araújo (CEFET-MG); Marcos M. de Souza Correa (DESA - UFMG); Eduardo Carvalho Silva (DESA - UFMG); Maria Helena Matté (USP); Carlos A. de Lemos Chernicharo (DESA - UFMG)

A remoção de nitrogênio é fundamental no tratamento de águas residuárias e geralmente é realizada por processos microbiológicos como nitrificação e desnitrificação. A oxidação anóxica do íon amônio (anammox- Anoxic Ammonium Oxidation) com nitrito levando a N₂ é uma reação mediada por microrganismos, descoberta há quase dez anos em um bioreator desnitrificante, e que apresenta potencial para remoção de nitrogênio de águas residuárias. As bactérias ANAMMOX estão classificadas no grupo dos Planctomicetos, apresentam morfologia de cocos com diâmetro menor que 1 mm, tempo de duplicação de 11 dias e são fisiologicamente distintas dos outros membros do grupo, pois são anaeróbias e quimiolitoautótrofas. O processo anammox vem sendo observado em diversos ambientes marinhos, estuários, e em ecossistemas lacustres. Apesar, desses microrganismos serem de difícil cultivo em cultura pura. Assim, as formas de se detectar e estudar essa população são através de técnicas de biologia molecular e de cultivo em sistema contínuo. O objetivo deste trabalho foi o de enriquecer e produzir biomassa anammox, usando como inóculo lodo aeróbio proveniente do sistema de lodos ativados da ETE ARRUDAS-COPASA, que trata esgoto doméstico da cidade de Belo Horizonte. O enriquecimento e cultivo foram feitos em reator batelada seqüencial (RBS) de 1,2 L, alimentado com meio mineral autotrófico sob condições anaeróbias, temperatura de 34°C, e tempo de detenção hidráulica de 24 horas. Após 90 dias de cultivo, atividade Anammox começou a ser detectada, pelo consumo simultâneo de quantidades estequiométricas de NO₂^- e NH₄⁺ no sistema. Análises de hibridação in situ fluorescente (FISH) com a sonda Amx1240 (específica para Candidatus Brocadia anammoxidans), demonstraram que a biomassa desenvolvida no RBS (após seis meses de cultivo) apresentou sinal positivo com esta sonda. A contagem das células hibridadas revelou que as bactérias anammox corresponderam a cerca de 53% do total de células do enriquecimento. A identificação filogenética realizada através de clonagem, sequenciamento e análise comparativa do DNAr 16S, revelou que a biomassa anammox apresentou 97% de similaridade com Brocadia anammoxidans. O desempenho do reator ao longo de quase sete meses de operação demonstrou remoção quase que total de nitrito baseada em concentração afluente de 61 a 95 mg/l de N-NO₂^-. A eficiência de remoção de amônia foi de aproximadamente 90% a partir de concentração afluente de 55 a 82 mg/l de N-NH₄⁺. Portanto, conclui-se que o enriquecimento de bactérias anammox, pertencentes ao gênero Brocadia, foi possível a partir de amostra de lodos ativados, sob condições controladas, em um período de três meses.