3. Résultats et discussions
3.2 Pression et succès de chasse
abatedouro de frangos encontram-se ilustrados na Tabela I.3. Para a realização de uma comparação com os dados obtidos por outros autores foi confeccionada a Tabela I.4.
A análise dos parâmetros citados na Tabela I.3 são importantes para se conhecer os gêneros de micro-organismos que eventualmente podem crescer no efluente em questão e se utilizar do mesmo para garantir suas exigências nutricionais.
Tabela I.3 - Resultados obtidos para as médias dos parâmetros físico- químicos do efluente bruto.
Parâmetro Analisado Unidade Valor Obtido
pH 7,31 condutividade (µS/cm) 887,90 P-PO4-3 (mg/L) 13,23 N-NH3 (mg/L) 94,79 N-NO2- (mg/L) 0,04 DBO5 (mg/L) 2799,41 DQO (mg/L) 4567,76 OG (mg/L) 901,83
Tabela I.4 - Valores de parâmetros físico-químicos de efluentes brutos de abatedouro de frango obtidos na literatura utilizando os mesmos métodos descritos neste trabalho.
Parâmetro analisado Unidade Bezerra et al. (2002) Fernandes (2006) Schoenhal; Sena; José (2006) Brejinski et al. (2007) Macagnan (2010) pH 7,0 6,1 6,7 7,2 5,9 Condutividade (µS/cm) ND 875 ND 974 ND P-PO4-3 (mg/L) ND 3,0 53,3 50 ND N-NH3 (mg/L) 5,9 221,8 11,04 84,91 56,1 N-NO2- (mg/L) ND ND ND ND ND DBO5 (mg/L) 1049 1050 ND 1500 ND DQO (mg/L) 1766 2899 1020 6336 6718 OG (mg/L) 359 398,6 430 858 983
Através dos resultados obtidos foi possível observar que o valor de pH manteve-se dentro da faixa de neutralidade. Esta situação pode ser atribuída à influencia da fração oriunda da lavagem das caixas de deposição dos cortes de aves, onde normalmente se utiliza hipoclorito e outros produtos químicos de características alcalinas.
A condutividade elétrica é definida como a capacidade de conduzir corrente elétrica e também constitui um parâmetro importante para o crescimento. Para o efluente, objeto deste estudo, foi determinado um valor de condutividade elétrica que corrobora outros trabalhos citados na Tabela I.4. Uma hipótese que explica o fato desse tipo de efluente possuir o valor encontrado pode estar associada ao processo de lavagem das caldeiras, que contém diversos tipos de sais, fuligem e outros tipos de substâncias. Os valores obtidos para o fósforo na forma de fosfato também podem ter origem associada a detergentes. Além disso, tais valores também podem ser relacionados à degradação da matéria orgânica constituída por fosfolipídeos, polissacarídeos e ácidos nucleicos. No que tange à associação deste parâmetro com crescimento fúngico é possível comentar que o fósforo é um macronutriente essencial. Segundo Griffin (1994), os fungos podem ter suas exigências nutricionais divididas em macronutrientes e micronutrientes. Os micronutrientes seriam aqueles que se tornam necessários em concentrações iguais ou inferiores a 10-6 mol/L. Os macronutrientes, com concentrações de aproximadamente 10-3 mol/L, englobam o hidrogênio, oxigênio, fósforo, nitrogênio, enxofre, magnésio e, principalmente, o carbono.
O efluente apresentou um valor para o nitrogênio amoniacal maior se comparado ao valor obtido para o nitrogênio na forma de nitrito. As formas existentes de nitrogênio nos efluentes indicam o tempo de vida do mesmo. Dessa forma, efluentes que possuem valores mais elevados de nitrito possuem um tempo de vida maior, devido ao processo de nitrificação encontrar-se em estágio mais avançado. Entretanto, em virtude do fato do efluente utilizado neste trabalho ter um tempo de vida curto, ele ainda possui elevadas concentrações de amônia. O valor obtido para o efluente em questão confirma em parte os valores apresentados nos trabalhos publicados e listados na Tabela I.4. A maior semelhança de valores obtidos para esse parâmetro foi encontrado no
trabalho de Brejinski et al. (2007) que, por sua vez, utilizou efluente semelhante. Os demais trabalhos possuem valores diferenciados por se tratarem de empresas que adotam outras sequências de linhas de produção, como por exemplo o caso de Fernandes (2006). Nesse caso o autor trabalha com um efluente que é produzido em uma linha de produção que agrega mais duas etapas de acúmulo da água residuária, um flotador primário e um flotador secundário. Possivelmente, em virtude deste acúmulo adicional do efluente houve um aumento significativo no valor obtido de nitrogênio amoniacal em relação ao valor obtido para o efluente utilizado neste trabalho. Esse comportamento pode ser explicado com base nas reações em sistemas aeróbios no qual parte da matéria nitrogenada, na forma de proteínas, é removida através de um processo de amonificação, que consiste na conversão da mesma por meio da ação de bactérias heterotróficas (SCHMIDELL et al., 2007).
De acordo com Griffin (1994), a amônia é altamente tóxica pelo fato de ser uma base forte. A toxicidade da amônia é ilustrada nos resultados publicados por Miranda et al. (1999). Esses autores estudaram a produção de lipase utilizando como fonte de carbono resíduos de uma refinaria de óleo vegetal da região nordeste do Brasil. Além disso, verificaram o efeito de diferentes fontes de nitrogênio sobre a produção de lipase e constataram que o uso de amônia no meio de cultivo líquido acarreta em queda de 85% da produção de lipase, se comparado ao uso de sulfato de amônio.
Outro parâmetro indispensável nos estudos de caracterização dos efluentes industriais é o potencial de depleção de oxigênio causado pela matéria orgânica presente na água residuária em questão. A demanda de oxigênio pode ser avaliada através da demanda bioquímica de oxigênio (DBO) ou demanda química de oxigênio (DQO8). Embora as duas técnicas tenham vantagens e desvantagens, a DQO é o parâmetro mais usado pela rapidez e simplicidade do método (AQUINO, 2003). A medida de DQO baseia-se na avaliação do potencial de matéria redutora de uma amostra, através de um processo de oxidação química em que se emprega um agente oxidante forte, como, por exemplo, o Dicromato de potássio (K2Cr2O7).
Segundo Schmidell (2007), a relação DBO59/DQO vem sendo 8 DQO - Quantidade de oxigênio necessária para oxidar quimicamente toda a matéria orgânica, levando-a a CO2 e H2O (SCHMIDELL, 2007).
utilizada para medir o grau de biodegradabilidade de uma água residuária. Segundo o mesmo autor, quando o efluente possui um valor superior a 0,4, esse é um indício de que a água residuária em questão possui fácil biodegradabilidade. No caso do efluente utilizado neste trabalho o valor obtido foi de 0,610.
Os valores de DBO também são utilizados como indicativo do possível impacto ambiental causado pelo efluente. Neste caso específico, um efluente com um alto valor de DBO deve possuir uma grande diversidade de micro-organismos envolvidos em sua degradação. O parâmetro mais importante analisado neste efluente é o elevado índice de óleos e graxas, pois em virtude de diversos processos evolutivos os micro-organismos desenvolveram formas de assimilar outras substâncias e utilizá-las como fontes de carbono, de acordo com a necessidade. Para exemplificar esta afirmação, podemos citar os fungos que produzem enzimas extracelulares com atividade lipolítica para hidrolisar lipídeos a glicerol e ácidos graxos e possibilitar a assimilação de tais moléculas. I.5.2 Isolamento dos fungos filamentosos a partir do efluente
O isolamento dos fungos filamentosos possíveis produtores de lipase foi realizado utilizando meios de cultivo seletivos através da adição do antibiótico cloranfenicol.
Para a verificação dos micro-organismos contidos no material lipídico tornou-se necessária a realização do pré-inóculo onde o efluente foi adicionado em um Erlenmeyer juntamente com extrato de levedura. O conjunto permaneceu em shaker orbital por 3 dias, a 25 oC e 100 rpm. Após o período de incubação, os Erlenmeyers, conforme ilustrado na Figura I.10, foram retirados do shaker para a etapa posterior de inoculação do efluente enriquecido nos meios seletivos. Neste caso, o pré-inóculo é necessário para adaptar os micro-organismos que permaneceram com sua atividade metabólica estagnada em virtude do resfriamento do efluente após a realização de sua coleta.
degradada em 5 dias, sob condições padrão (T = 20 oC) (SCHMIDELL, 2007).
Figura I.10 - Aspecto do efluente enriquecido com extrato de levedura após 3 dias de incubação em shaker orbital.
Com auxílio de uma alça de Drigalski, o efluente foi espalhado sobre a superfície do meio de cultivo e sucessivas inoculações das culturas de fungos filamentosos para novos meios de cultivo11 contidos em placas de Petri foram realizadas até a obtenção das culturas axênicas. A Figura I.11 ilustra alguns dos isolados obtidos pelo método citado.
11 Meio de cultivo: Ágar Sabouraud com cloranfenicol.
Figura I.11 - Fungos filamentosos crescidos em meio Ágar Sabouraud com cloranfenicol (A) e os mesmos fungos após processo de isolamento (Figuras B, C e D).
Após as etapas de isolamento dos fungos, foi possível obter 19 cepas que foram catalogadas de acordo com o aspecto da macrocolônia em termos de textura e cor do micélio formado. As culturas foram classificadas, quanto à sua textura, como: algodonosas, furfuráceas, penugentas, veludosas, membranosas, glabrosas e cremosas. Foram manipuladas colônias com as características: aveludadas, algodonosas e pulvurulentas, conforme lustrado na Figura I.12.
As cepas isoladas foram armazenadas em tubos de ensaio contendo o meio ágar Sabouraud com cloranfenicol inclinado e armazenadas em geladeira a 10 oC. A Figura I.13 mostra a foto de 12 dos 19 isolados fúngicos.
(A) (B) (C)
Figura I.12 - Aspecto das culturas oriundas da inoculação do efluente bruto de abatedouro de frangos em meio Ágar Sabouraud com cloranfenicol (A) aveludado; (B) algodonoso e (C) pulverulento ou furfurácea (com aspecto de farinha).
O trabalho de Roveda (2007) ilustra o isolamento de 20 fungos filamentosos a partir de um efluente de laticínios, utilizando a mesma técnica de isolamento adotada neste trabalho. Das cepas isoladas por esse autor, as que produziram maior quantidade de lipase extracelular foram identificadas como: Aspergillus flavus, Aspergillus niger, Aspergillus terreus, Penicillium chrysogenum e Cladosporium herbarum. A identificação dos fungos foi realizada através da técnica de microcultivo. No trabalho de Roveda (2007), um número semelhante de fungos foi isolado. Contudo, em outros trabalhos, observou-se um número menor de fungos filamentosos sendo isolados. Para exemplificar essa afirmação é possível citar o trabalho de Silva et al. (2007), que isolou 4 fungos filamentosos de águas residuárias de postos de combustíveis através do uso da técnica de Pour plate. Nessa análise, a técnica do microcultivo também foi utilizada para a identificação dos fungos: Aspergillus flavus, Cladosporium sp, Penicillium sp e Phoma sp. O trabalho de Dartora et al. (2003) ilustra o uso de soro de queijo
Figura I.13 - Imagem de 12 dos 19 isolados fúngicos
armazenados em tubos de ensaio com meio inclinado de ágar Sabouraud e cloranfenicol.
para o isolamento de fungos filamentosos produtores de lipases. Nesse caso, os meios de cultivo foram desenvolvidos a partir do soro de queijo. O isolamento foi realizado por esgotamento em placas de Petri com meio de cultivo constituído por extrato de levedura, peptona, lactose e ágar. A identificação foi realizada através da observação microscópica das estruturas fúngicas. Foi possível verificar dois gêneros de fungos produtores de lipases: Penicillium sp e Aspergillus sp. Utilizando um tipo semelhante de efluente que o trabalho anterior, os resultados obtidos por Andretta, Damschi Junior e Onofre (2007) ilustram o isolamento de 6 cepas fúngicas: Aspergillus flavus, Paecilomyces sp, Aspergillus terreus, Penicillium chrysogenum, Cladosporium herbarum e Aspergillus niger. Os autores utilizaram a técnica de Pour plate com diluições seriadas do próprio efluente de laticínio no meio de cultivo constituído por ágar Sabouraud, peptona; extrato de levedura, tween 80 e amoxilina, com o pH foi ajustado para 5,5.
I.5.3 Validação de métodos para determinação da atividade