Uma revisão sobre: tratamento biológico de drenagem de mina — cenário atualizado, perspectivas e recomendações de futuros trabalhos / Biological treatment of mine drainage — scenario updated, perspectives, and recommendations for future works

RESUMO Rochas contendo sulfetos metálicos podem ser oxidadas em um processo catalisado por procariotos quimiolitoautotróficos ou Fe3+. A atividade mineradora acelera esse processo ao gerar resíduos contendo sulfetos metálicos com grande superfície de contato. O lixiviado resultante, conhecido como drenagem de mina (DM), é rico em sulfato, íons hidrogênio e contaminantes químicos inorgânicos como ferro (Fe), zinco (Zn), cádmio (Cd), manganês (Mn), níquel (Ni), arsênio (As) e alumínio (Al). Para remover tais poluentes, atualmente, o principal tratamento utilizado é a adição de reagentes alcalinos. Entretanto, esse método tem limitada eficiência, alto custo e gera grandes volumes de resíduos sólidos tóxicos de relativa solubilidade. Bactérias redutoras de sulfato (BRS) podem oxidar matéria orgânica com geração de sulfeto. Algumas vias metabólicas do processo consomem H+neutralizando o pH. O sulfeto produzido pode reagir com contaminantes inorgânicos e precipitá-los, permitindo sua recuperação da fase líquida. O uso de subprodutos industriais e urbanos contendo diferentes fontes de carbono como doadores de elétrons no tratamento de DM tem sido investigado. Este artigo sumariza dados sobre as variáveis relevantes para a atividade microbiana durante o tratamento biológico de DM, analisando o atual cenário de pesquisas com fontes alternativas de carbono. Discute-se ainda novas fontes de matéria orgânica ainda não aplicadas para tratamento biológico de efluentes e que, sob aspectos de sustentabilidade, dos pontos de vista sustentável e econômico, podem ser usadas no tratamento de resíduos.

ABSTRACT Rocks containing metal sulfides be can oxidized biologically or chemically. Chemolithoautotrophics prokaryotes and Fe3+ catalyze this process. The mining activities also accelerate the process for creates metal sulphides tailings with a big contact surface. The leached formed is called Mine Drainage (MD) whose composition is rich in sulphate, hydrogen ions and inorganic chemical contaminants such as Fe, Zn, Mn, Cd, Ni, As e Al. Currently, in order to remove these pollutants, the main treatment used is the addition of alkaline reagents. However, the method has limited efficiency, high cost with input reagents and generates wide amounts of toxic solid residues with high solubility. The sulphide reducing bacterias (RSB) can oxidize organic matter generating sulphide. Some metabolic pathways consume H+ neutralizing the pH. The sulphide formed can react and precipitate inorganic pollutants, allowing their recuperation from the liquid phase. The use of industrial and urban by-products containing different carbon sources have been investigated as an electron donor in the MD treatment. The diverse microbial consortia synergic acting can present bigger efficiency in the presence of mixed carbon sources, besides lower cost in relation to the pure matter. Here will be detailed the biological treatment about which and how the variables of the system can influence the microbial activity and relevant molecules to the treatment. After is described the current situation of the research about alternative carbon sources. New carbon sources whose are a by-product of the expanding industry presenting good feature to anaerobic degrading are suggested. The by-product potential is described from the point of view of sustainability, and waste management.

Eficacia da descontaminacao de residuos biologicos infectantes de laboratorios de microbiologia apos tratamento termico por autoclavacao / Efficacy of the decontamination of biological infectious waste after thermal treatment by autoclaving

A pesquisa foi realizada no Laboratório Central de Saúde Pública de Minas Gerais com o objetivo de validar o processo de descontaminação de resíduos infectantes do subgrupo A1 e identificar possíveis falhas no procedimento preliminar à sua disposição final. Foram avaliados tanto a descontaminação dos resíduos totalmente descartáveis acondicionados em sacos plásticos termorresistentes quanto o processo de descontaminação dos resíduos reutilizáveis provenientes do Laboratório de Tuberculose, acondicionados em caixas metálicas. Enquanto os resultados obtidos no primeiro estudo indicaram uma deficiência considerável no tratamento dos resíduos, no segundo caso a eficácia foi comprovada. Medidas preventivas e corretivas foram propostas e adotadas como consequência deste trabalho, e são aqui descritas.

Laboratory studies were performed at the Central Laboratory of Public Health of Minas Gerais in order to validate the process of infectious waste decontamination (subgroup A1) from the public health service and identify possible flaws in the procedure preliminary to its final disposal. We evaluated both the decontamination of disposable waste packed in thermo-resistant plastic bags as well and the decontamination process of reusable waste from the Tuberculosis Laboratory packed in metallic boxes. The results of the first study indicated a significant deficiency in waste treatment, while in the second case efficacy was demonstrated. Preventive and corrective measures were proposed and adopted as a result of this work and are described herein.

Evidência sugerindo dois mecanismos de resistência ao arsenato em Thiobacillus ferrooxidans / Evidence for two arsenate resistance mechanisms in Thiobacillus ferrooxidans

Thiobacillus ferrooxidans é capaz de crescer na presença dos altos níveis de arsênio livre que säo gerados durante a recuperaçäo de ouro a partir de arsenopirita por lixiviaçäo. Os mecanismos dessa resistência näo säo conhecidos nessa bactéria. Uma cepa desta bactéria, isolada na Mina Morro Velho (Nova Lima, MG), foi cultivada em meio inorgânico 9K com concentraçöes de 0, 2, 4, 6 ou 8g.L-1 de arsenato de sódio em culturas semi-contínuas em fermentador de 10 litros. O crescimento celular foi pouco alterado por teores de arsenato inferiores a 4g.L-1. Para essa concentraçäo, o tempo de cultura foi consideralmente prolongado em funçäo de uma fase latente de cerca de 30h. Quando níveis de arsenato entre 4g.L-1 e 8g.L-1 foram utilizados, o perfise de cresciemtno das células adaptadas foi melhor. Este fenômeno näo foi observado nas culturas em frascos de 500mL (velocidade de agitaçäo: 150rpm). A comparaçäo dos perfis eletroforéticos (PAGE-SDS) dos extratos livres de células obtidos das bactérias cultuvadas sem ou na presença de 8g.L-1 de arsenato destacou, no último caso, quatro bandas maiores com peso molecular aparente de cerca de 16.500, 22.500, 24.000 e 33.500. Da, respectivamente. Esses resultados sugerem que há dois mecanismos de resistência em T. ferrooxidans para baixo e alto níveis de arsenato, respectivamente.