Caracterização de fungos filamentosos com potencial para biorremediação de águas contaminadas com manganês.

Abstract

Devido à alta estabilidade do íon manganês (Mn2+) em solução aquosa, existe uma grande dificuldade para removê-lo de águas contaminadas. Uma das formas de remover o Mn2+ é a utilização de microrganismos que podem oxidar o íon Mn2+. Fungos podem remover o Mn2+ por vários mecanismos dentre eles a oxidação mediada por lacase e adsorção. Esse trabalho teve como objetivo isolar fungos a partir de água de drenagem de mineração de Mn e testar a capacidade de biorremoção do íon Mn2+ de cinco isolados (7,18,23,26 e 31). Os fungos foram isolados utilizando Agar batata, mineral e Sabouraud. Os ensaios de biorremoção do Mn2+ pelos isolados foram realizados utilizando-se caldo Sabouraud contendo 140 e 50 mgL-1 do íon Mn2+. O decaimento da concentração de Mn2+ solúvel foi medido por espectrometria de emissão atômica com fonte plasma. Foram realizados ensaios de biorredução usando bióxido de manganês nas mesmas condições. Os fungos foram cultivados em meio suplementado com 2,2'-azino-bis-(3-etilbenzotiazolina-6- ácido sulfônico) para testar a produção de lacases extracelulares. A morfologia foi detectada por microscopia eletrônica de varredura e a composição de metais nas hifas por adsorção, foi caracterizada por EDS. A identificação dos isolados foi realizada utilizando análise filogenética da região do rRNA do 18S e ITS. Foi feito teste com N.N'-Dimetilamino-p,p'- trifenilmetano-o"- ácido sulfônico para detecção de Mn3+ /Mn4+ extracelular. O teste de presença de lacases foi positivo para os isolados 18, 23 e 31. Observou-se uma remoção de Mn2+ de 86,07% e 96% para o isolado 31 em 140 e 50 mgL-1 do íon Mn2+, respectivamente, sem ocorrer redução no ensaio com MnO2. A filogenia sugere que o isolado 7 pertence ao gênero Hypocrea; o isolado 18, Penicillium; o isolado 26, Aspergillus e o isolado 31, Cladosporium. As análises de microscopia eletrônica de varredura corroboram os resultados moleculares. A EDS mostrou que o Mn2+ removido está adsorvido nas hifas apenas de Cladosporium. Hypocrea foi capaz de oxidar Mn2+ a Mn3+ /Mn4+ no meio de cultura. Em conjunto os resultados demonstram que o isolado pertencente ao gênero Cladosporium é o mais eficiente na biorremoção de Mn2+, utilizando o mecanismo de adsorção associado à secreção de lacase extracelular. Novos experimentos serão feitos para verificar se a presença de lacases contribui para a biorremoção ou se a taxa de biorremoção observada é ocasionada somente pela adsorção.