O problema do aporte de nitrogênio como contaminante em corpos

O problema do aporte de nitrogênio como
contaminante em corpos d´água
Em fase aquosa:
NH3/NH4+ ; NO2-; NO3Toxicidade:
9Nitrogênio amoniacal - Tóxico a peixes e alta de
manda de oxigênio
9Nitrato -Pode causar metahemoglobinemia (redução
de nitrato a nitrito e oxidação de Fe2+ a Fe3+ da
hemoglobina)
9Nitrito - Pode formar nitrosaminas de poder
carcinogênico e mutagênico
Estratégias para remoção de nitrogênio
em fase aquosa
9Nitrificação/desnitrificação
(Conversão de espécies nitrogenadas a N2)
Nitrificação: bactérias autotróficas
processo aeróbio
Nitrosomonas
NH4+ + O2
Nitrobacter
NO2- + O2
NO3-
Condições para crescimento: pH - 6,5 a 8,0
OD - > 2,0 mg L-1
Temperatura - ótimo a 35 0C
Estratégias para remoção de nitrogênio
em fase aquosa
Desnitrificação: bactérias heterotróficas
processo anaeróbio
NO 3 -
NO 2 -
NO
N 2O
N2
Microrganismos: Pseudomonas
Acinetobacter
Alcaligenes
Uma nova estratégia para remoção de nitrogênio
9 Processo Anammox (Jetten e col., 1999)
NH4+ + NO2- → N2 + 2H2O
Bactérias:
- Brocadia anammoxidans (Strous e col., 1999)
- Kuenenia stuttgartiensis ( Schimid e col.,2000)
Nitrogen cycle
NO3-
NO
NO2-
N2O
NH2OH
N2
Nitrification
Denitrification
Anammox
N2H4
Org-N
NH4+
Anammox
NH4+ + NO2• • • • • • • N2 +• 2H2O
Fonte: Vanotti, 2005
Construção de novos projetos
Development of New Generation Low-Cost
Treatment
of
Ammonia
to
Benefit
the
Environment and Promote Sustainable Livestock
Production
ARS/Embrapa (fonte: USDA/FAS)
Desenvolvimento de novos sistemas para remoção de
nitrogênio em resíduos com alta carga de nutrientes
visando sua aplicação a dejetos de suínos
Embrapa/UFSC/ARS (fonte: macro 2)
Viagem ao USDA/ARS (Janeiro/fevereiro 2005)
Atividades realizadas
- Separação sólido-líquido de dejetos com
polímeros naturais.
- Visita a NCSU e granjas produtoras de suínos da Carolina do Norte
Montagem de reatores
Desafios:
- Aprimoramento e controle de metodologias analíticas
- Isolamento e crescimento dos microrganismos
- Envolvimento de pessoal comprometido e qualificado
Os resultados esperados para este projeto
são para médio prazo!!!