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A biorremediação é uma disciplina que combina processos biotecnológicos avançados com a engenharia ambiental e é aplicada para solucionar ou atenuar os problemas ocasionados pela contaminação e pela poluição do ambiente. A contaminação do solo, de sedimentos, da água superficial e subterrânea e, até mesmo, do ar com compostos químicos orgânicos e inorgânicos é consequência direta do mundo industrializado de hoje, principalmente da atividade industrial dos países desenvolvidos.
Está técnica não é nenhuma novidade, uma vez que microrganismos e plantas convivem há milhões de anos com compostos orgânicos e metais, coexistindo em ambiente de limitação ou de excesso. No entanto, para as indústrias, a biorremediação é algo recente e, apesar de todo este tempo, ainda segue em constante evolução e com o desenvolvimento de novas tecnologias. Este processo também pode ser definido atualmente, de forma mais ampla, como a aplicação de processos biológicos à conversão, atenuação ou eliminação de contaminantes ambientais, incluindo não só os microrganismos, mas também as plantas, enzimas e a interação entre eles.
Este método biotecnológico de remediação tem sido intensamente pesquisado e recomendado pela comunidade científica atual como uma alternativa viável para o tratamento de ambientes contaminados, tais como águas superficiais, subterrâneas e solos, além de resíduos e efluentes industriais em aterro ou áreas de contenção.
O processo da biorremediação nada mais é do que uma série de estratégias que utilizam as enzimas produzidas por bactérias, leveduras e fungos para promover a degradação de contaminantes presentes no solo ou nas águas subterrâneas.
Elas podem ser produzidas e purificadas em laboratório e algumas podem atuar mesmo na ausência do microrganismo. "A biorremediação promove a remediação de uma área impactada através de técnicas naturais, utilizando microorganismos para degradar substâncias ou compostos perigosos aos seres humanos e transformá-los em substâncias com pouca ou nenhuma toxicidade", explica o professor Rodrigo Jaques da Universidade Federal de Santa Maria.
"Os microorganismos, da mesma forma que os seres humanos, comem e digerem substâncias orgânicas, das quais obtêm nutrientes e energia. Eles digerem substâncias orgânicas presentes no solo ou na água subterrânea, transformando-as principalmente em dióxido de carbono e água", acrescenta. "Eles devem estar ativos e saudáveis para poderem desempenhar sua tarefa de remediação. Para isso, fatores como temperatura, quantidade de nutrientes e oxigênio, devem estar em condições ideais para possibilitar o seu desenvolvimento", salienta.
"Alguns microorganismos sobrevivem em condições extremamente adversas, mas outros sob as mesmas condições podem morrer ou crescer muito lentamente, ou ainda, gerar compostos mais perigosos. Para que as condições ideais sejam alcançadas, eventualmente faz-se necessária a adição de ar, nutrientes ou outras substâncias, além de quantidades extras de microorganismos", completa.
A técnica da biorremediação pode ser utilizada para descontaminar tanto o solo quanto a água e ela pode ser feita de duas maneiras, conhecidas como "in-situ" ou "ex-situ". O modo "in-situ" envolve tratar o material contaminado no próprio local, enquanto a "ex-situ" consiste na remoção deste material contaminado para tratamento em local externo ao de sua origem.
"A biorremediação in-situ consiste em estimular e aumentar a atividade de microrganismos, através de adição de nutrientes (nitrogênio ou fósforo), adequação de temperatura e/ou introdução de oxigênio, que pode ser feito por sistemas de tubos ou aspersores ou poços de injeção; bioventilação e aspersão subaquática", afirma o professor de Agronomia Pedro Alberto Selbach, da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. "Já o ex-situ consiste em escavar o solo contaminado ou bombear a água subterrânea, levá-los a tratamento em reatores em batelada ou em fase sólida", finaliza.
No entanto, algumas limitações do processo de biorremediação devem ser levadas em conta. "A solução do problema não é imediata, demanda tempo; os locais a serem tratados devem estar preparados para suportar a ação dos microrganismos e para cada tipo de contaminante, indicam-se espécies diferentes de microrganismos para o processo de biorremediação", avalia Pedro.

Técnicas e métodos aplicados depende do grau de contaminação
Existem diferentes graus de contaminação, dependendo da quantidade e da toxicidade do contaminante presente e dois tipos básicos de biorremediação: a bioaumentação e a bioestimulação - a de maior eficácia e a mais utilizada no Brasil.
O processo de bioaumentação introduz misturas específicas de microrganismos em um ambiente contaminado ou em um biorreator para iniciar o processo da biorremediação, enquanto a bioestimulação fornece nutrientes às populações de microrganismos autóctones, aumentando sua população, promovendo o crescimento e consequentemente o aumento da atividade metabólica na degradação de contaminantes.
"A bioestimulação consiste em introduzir nutrientes adicionais na forma de fertilizantes orgânicos e/ou inorgânicos na área contaminada, provocando o aumento da população de microrganismos. Com níveis adequados de nutrientes, há aumento de biomassa microbiana e, consequentemente, uma degradação mais rápida do contaminante", explica o professor Pedro Alberto Selbach.
Após escolher o tipo de biorremediação que será aplicada, há a necessidade de se saber qual o método que se utilizará. Esses métodos são aplicados conforme a necessidade do cliente. Entre os mais conhecidos estão o Landfarming, a Compostagem, os Bioreatores e a Bioventilação. "A Landfarming é sistema de tratamento em fase sólida para solos contaminados. A Compostagem trata-se de um processo de tratamento termofílico e aeróbio, onde ocorre a transformação do composto orgânico mediante a mistura dos microrganismos com o material", orienta o professor Rodrigo Jaques.
"Já o Bioreator é o processo de biorremediação em containeres ou reatores, para tratamento de efluentes e lodos (lodo ativado, filtro biológico, lagoas de estabilização, lagoas aeradas - degradação microbiana de compostos orgânicos através do metabolismo aeróbio facilitado pela disponibilidade de oxigênio no meio). Existe também a bioventilação ou bioeração que nada mais é do que injeção de ar ou oxigênio puro em solos e água subterrânea contaminados, estimulando a atividade dos microrganismos", encerra.