Biorremediação de amina aromática proveniente de composto insensível de munições utilizando diferentes aceptores de elétrons

Abstract

No presente trabalho estudou-se estratégias de biorremediação de uma amina aromática proveniente da biotransformação de um nitroaromático utilizado como composto insensível de munição. O processo de remoção das aminas aromáticas é uma etapa limitante para a remediação completa de solos e águas contaminadas por nitroaromáticos, por esse motivo optou-se por trabalhar com uma amina aromática, o 2,4-diaminoanisol (DAAN), proveniente do 2,4-dinitroanisol (DNAN). Mesmo sendo produto de uma biotransformação prévia, o DAAN continua sendo uma substância altamente tóxica, mutagênica e carcinogênica, apresentando uma ecotoxicidade Microtox® de 155 M. Sua principal ocorrência no meio ambiente se dá em solos e águas contaminadas por efluentes industriais de explosivos e no solo de campos de treinamento militar. As condições testadas foram: sem aceptor de elétrons, sem aceptor de elétrons e com adição de piruvato, aeróbia, desnitrificante e redutora de sulfato. Frascos de penicilina de 100 mL (120 mL para a condição aeróbia) foram utilizados como reatores, com adição de macro e micronutrientes, DAAN e inóculo proveniente de uma mistura de lodos biológicos da indústria têxtil e petroquímica na relação 1/2, totalizando 80 mL de volume líquido e 20 mL (40 mL para condição aeróbia) de fase gasosa. Controles abióticos foram analisados para verificar reações químicas do DAAN com os aceptores de elétrons, com o lodo biológico inativo e com substâncias húmicas extraídas do lodo. Todos os reatores bióticos foram alimentados com o DAAN três vezes e todas as condições foram ensaiadas em triplicata. As análises foram realizadas através de métodos cromatográficos. O controle abiótico contendo o lodo inativo apresentou uma redução na concentração de DAAN ao longo do tempo, indicando ocorrência de adsorção, porém não houve fortes indícios de reação com as substâncias húmicas do lodo. As condições sem aceptor de elétrons (com e sem piruvato) e com sulfato, apresentaram um comportamento similar entre si durante todo o experimento, tendo destaque a condição contendo piruvato, a qual teve a melhor cinética ao longo prazo dentre as três. As correspondentes condições abióticas não mostraram diminuição no teor de DAAN, indicando haver degradação biológica nas três condições citadas. A condição aeróbia foi a condição que degradou mais rapidamente as três injeções de DAAN. A condição contendo nitrato apresentou uma boa cinética geral na primeira injeção de DAAN, 69% mais lenta do que a com oxigênio, porém 80% mais rápida do que as demais, porém sua cinética decaiu com as injeções subsequentes. Nas condições aeróbia e com nitrato houve decaimento na concentração do DAAN nos reatores abióticos, indicando a ocorrência de autoxidação do DAAN nessas condições. Contudo a autoxidação ocorrida na condição aeróbia ocorreu com muito mais intensidade do que na condição desnitrificante.