Resumo

O presente trabalho teve como objetivo quantificar a microbiota pertencente aos Domínios Archaea e Bacteria e a população de bactérias redutoras de sulfato (BRS) em reator UASB em escala de laboratório (20L), operado para o tratamento de vinhaça de destilaria de álcool. A caracterização microbiológica da referida microbiota (DGGE e PCR quantitativa) foi realizada durante a fase operacional onde houve a recirculação do efluente, avaliando-se a carga orgânica volumétrica efetiva (COVr) a qual considera a contribuição da concentração do efluente recirculado na carga aplicada ao reator. O reator apresentou eficiência de remoção entre 73% e 41%, para cargas efetivas no intervalo de 0,6 até 15,4 kg DQO/m³.d e para COVr maiore (24,3 kg DQO/m³.d) foi observado queda na eficiência de remoção da carga orgânica (16%). As arquéias representaram a maior parte da população estimada (10⁷ células/mL) seguido das bactérias (10⁶ células/mL) e das bactérias redutoras de sulfato (10⁵ células/mL). As análises estatísticas mostram diferenças significativas no número de arquéias e BRS, com predominância das primeiras. Entretanto as diferenças não são significativas para Archaea e Bacteria e entre Bacteria e BRS (nível de significância de 5%). A carga orgânica volumétrica efetiva (COVr) não influenciou a densidade, estimada pela PCRq, da microbiota estudada (Domínio Bacteria, Domínio Archaea e BRS). As principais diferenças populacionais foram evidenciadas pelos perfis de bandas do DGGE, os quais mostraram que as populações de arquéias apresentaram maior similaridade (94%) na manta de lodo e no efluente do reator com COVr menores, ao contrário das populações de BRS que mostrou maior similaridade (82%) com COVr maior, indicando o selecionamento das populações de BRS e a possível alteração de rotas metabólicas no reator, favorecendo a sulfetogênese. A recirculação do efluente no reator com objetivos de diluí-lo e fornecer alcalinidade ao sistema, possivelmente aumentou a concentração de compostos tóxicos presentes no substrato complexo como é a vinhaça, os quais impuseram modificações na microbiota presente no lodo das amostras. Portanto a PCR em tempo real e a técnica do DGGE se complementaram, inferindo-se sobre o comportamento desses microrganismos para a estabilização da vinhaça no reator UASB em estudo.