Biodegradação da hepatotoxina(D-Leu1)-microcistina-LR por bactérias presentes em filtros biológicos de carvão

Abstract

A persistência das microcistinas (MCs) em ambientes aquáticos e sua difícil remoção no tratamento convencional de água representam um desafio às companhias de saneamento. Contudo, as MCs são susceptíveis à degradação por bactérias presentes na água, sedimentos e efluentes de esgotos. Neste estudo, avaliou-se a biodegradação de MCs por microrganismos presentes em filtros de carvão com atividade biológica (CAB) e sua identificação filogenética pelo sequenciamento do gene 16S RNA. Foi utilizada uma água de estudo contendo MCs com diferentes composições, acrescida de efluente de filtros CAB. Os resultados demonstraram que as MCs foram biodegradadas por microrganismos presentes no biofilme. Este estudo infere sobre a capacidade de biodegradação de MCs por bactérias presentes em filtros CAB e o possível uso destes microorganismos como alternativa de remoção de MCs no tratamento de água potável.

Remoção de herbicida atrazina por meio de filtros de carvão ativado granular associados com microrganismos no tratamento de água para abastecimento

“…Com o declínio dessas fontes primárias de carbono no meio -essas assimiláveis e de fácil quebra de suas moléculas -, é provável que os microrganismos passaram a utilizar o herbicida como uma fonte secundária de carbono e energia, o que acarretou (proporcionou) a sua degradação ao longo do tempo. Alguns estudos sobre o potencial de degradação microbiano sugerem que, ao longo do tempo, o declínio da matéria orgânica utilizada pelos microrganismos como elementos nutricionais induz ao uso de compostos xenobióticos (cianotoxinas, fármacos) como fonte de carbono e energia, propiciando sua degradação (MINILLO et al, 2013;BORGES et al, 2016). Uma situação semelhante foi observada por Park et al (2001), quando verificaram que o tempo de degradação de ficotoxinas (microcistinas) foi quatro vezes superior em um meio suporte contendo essa toxina e nutrientes inorgânicos, quando comparado com um meio experimental contendo apenas a toxina e nutrientes orgânicos.…”

Cyanotoxins removal from the water: a review

“…The potential for metabolism of cyanotoxins by microbial components present in biofilters was verified, where a natural degradation of hepatotoxin occurred, which although reduced in relation to the treatments containing biofilm microorganisms in CAB filters, should be considered in the final removal balance. It was observed the microtactic effect of microcystins by the microorganisms maintained under the presence of hepatotoxin occurring bacterial dominance in the cultivated isolates of CAB filters, being represented by four genera and two families of bacteria (MINILLO et al, 2013).…”

“…Minillo et al (2013) developed a study that evaluated the biodegradation of (D-Leu1) -microcystin-LR using microorganisms present in the biofilm of activated carbon filters with biological activity. The authors also carried out the phylogenetic characterization of these microorganisms in the cyanotoxin metabolism process.…”

Degradação biológica de microcistina em laboratório: subsídios para o tratamento avançado de águas de abastecimento

“…Além disso, a sua toxicidade é atribuída à presença do aminoácido Adda e a sua variante LR [microcistina-LR (MIC-LR)] (Figura 2) é a forma mais potente encontrada em corpos hídricos eutrofizados. A presença de MIC-LR está associada a casos de intoxicações em humanos e animais, devido à sua hepatotoxicidade e seu potencial carcinogênico (DAWSON, 1998;MINILLO et al, 2013;RASTOGI;SVIR et al, 2010;WESTRICK et al, 2010;ZHU et al, 2016).…”

“…Ressalta-se que a comunidade bacteriana autóctone presente nos filtros da ETA foi mais eficiente na remoção, quando comparado às culturas purificadas e comunidade autóctone presente no extrato bruto da toxina (Controle com sua microbiota associada). Tal fato pode estar associado à presença de uma diversidade de microrganismos que, em conjunto, foram capazes de cometabolizar a MIC-LR mais rapidamente do que apenas microrganismos isolados Minillo et al (2013). observaram o cometabolismo entre microrganismos presentes em biofilme de filtros de carvão com atividade biológica (CAB), quando expostos à concentração de 20 µg.L -1 da toxina durante 84 dias.…”