Laboratório de Biotecnologia Ambiental (e-biotech)

O excesso de nitrogênio e fósforo compromete a qualidade da água e afeta os ecossistemas aquáticos. Nesta linha, investigamos formas de removê-los dos efluentes por processos biológicos e estudamos as condições que influenciam seu desempenho.

Os temas incluem nitrificação parcial, desnitrificação por rotas autotróficas e heterotróficas, processo Anammox e metabolismo de microrganismos que oxidam amônia. Também são estudados os efeitos de poluentes emergentes sobre a remoção de nitrogênio.

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A conversão biológica de resíduos orgânicos pode gerar biogás e fertilizantes. As pesquisas desta linha buscam melhorar esse aproveitamento, considerando o equilíbrio entre os grupos de microrganismos envolvidos.

Os estudos abrangem a codigestão de materiais de origem urbana, agroindustrial e sanitária, o uso de adjuvantes e a integração da digestão com a compostagem. O objetivo é ampliar a recuperação de energia e nutrientes e a valorização dos resíduos.

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Esta linha investiga compostos que representam desafios para os sistemas de tratamento, incluindo medicamentos, defensivos agrícolas e microplásticos. O laboratório estuda alternativas para degradá-los por ação de enzimas e bactérias.

Outra frente avalia como esses contaminantes afetam processos usados no tratamento de efluentes, como nitrificação, desnitrificação e digestão anaeróbia. A proposta é compreender tanto sua remoção quanto sua influência sobre o funcionamento desses sistemas.

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As pesquisas avaliam o uso de microrganismos e de produtos do seu metabolismo para melhorar a recuperação do petróleo que permanece nos reservatórios.

São estudadas estratégias de estímulo microbiano em condições com e sem oxigênio, a produção de biossurfactantes e outros compostos metabólicos, e seus efeitos na recuperação de óleo residual em reservatórios terrestres e marítimos. A linha também aborda a inibição do fenômeno conhecido como souring.

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A contaminação por hidrocarbonetos pode ocorrer em locais como postos de combustíveis e áreas atingidas por derramamentos. Sua remoção é desafiadora, especialmente quando parte do contaminante permanece em fase separada no ambiente.

O e-biotech investiga alternativas para recuperar essas áreas, considerando o emprego de surfactantes e a ação de microrganismos na biorremediação. Diferentes técnicas podem ser combinadas para melhorar a remoção dos compostos derivados de petróleo.

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Os sistemas bioeletroquímicos utilizam o metabolismo microbiano para aproveitar a energia presente em resíduos biodegradáveis. Essa abordagem permite investigar, de forma integrada, tratamento de efluentes, geração de eletricidade e dessalinização.

O laboratório estuda células combustíveis microbianas (MFC) e células de dessalinização microbiana (MDC). As pesquisas buscam condições de operação e configurações que equilibrem a remoção de contaminantes e a produção de energia; nas MDC, também é avaliada a redução da salinidade de uma corrente líquida.

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