Partial removal and detoxification of Malachite Green and Crystal Violet from laboratory artificially contaminated water by Pleurotus ostreatus / Eliminación parcial y desintoxicación de Verde Malaquita y Cristal Violeta del laboratorio con agua contaminada artificialmente por Pleurotus ostreatus / Extração e desintoxicação de Verde Malaquita e Cristal Violeta de água contaminada artificialmente em laboratório por Pleurotus ostreatus

Abstract The triphenylmethane Malachite Green (MG) and Crystal Violet (CV) dyes are cationic dyes and mix with domestic wastewater when dumped; increasing, among others, the chemical and biological oxygen demand and can cause acute toxicity at different trophic levels. Promoting the removal (decolorization) of MG and CV, and laccase activity (54.8 ± 8.9 and 30.6 ± 2.9 UL-1 respectively) by using P. ostreatus viable biomass needed parameters such as pH (4.5 and 6.0), temperature (25 to 30 °C), stirring speed (120 rpm), percentage of inoculum (2% v/v), and dye concentration (20 and 10 mg L-1). In adsorption studies, it was showed that an acidic pH favors the adsorption of both dyes and the model of pseudo-second order describes best the phenomenon of adsorption. Finally, the germination index (GI), using Lactuca sativa seeds for the initial dyes solutions, was < 50%; demonstrating its high phytotoxic effect. When dye solutions were treated with viable biomass, the GI increased, leaving open the possibility to perform future research to determine if the aqueous solutions, post-treated with P. ostreatus, could be used in treatments that generate less toxic water which could be used in processes that do not require potable water.

Resumen Los colorantes trifenilmetánicos Verde Malaquita (MG) y Crystal Violeta (CV) son catiónicos y al ser vertidos se mezclan con aguas residuales domésticas, incrementando, entre otros, la demanda química y biológica de oxígeno; pudiendo causar toxicidad aguda en diferentes niveles tróficos. En este estudio se encontró que los parámetros pH (4,5 y 6,0), temperatura (25 y 30 °C), velocidad de agitación (120 r.p.m.), porcentaje de inóculo (2 % v/v) y concentración de colorante (20 y 10 mgL-1), presentaron un efecto significativo (p < 0.05) para favorecer la remoción (decoloración) de MG y CV, así como la actividad lacasa (54,76 ± 8,91 y 30,59 ± 2,89 UL-1 respectivamente) al utilizar biomasa viable de P. ostreatus. En los estudios de adsorción se evidenció que pH ácidos favorecen la adsorción de ambos colorantes y que el modelo de Pseudo-segundo orden describe mejor el fenómeno de quimisorción. Finalmente los índices de germinación (IG) empleando semillas de Lactuca sativa, para los colorantes iniciales fueron < 50 %; demostrando su efecto fitotóxico elevado. Cuando las soluciones de colorantes fueron tratadas con biomasa viable, el IG aumentó, dejando abierta la puerta para la realización de investigaciones futuras con la intensión de determinar si las soluciones acuosas, postratadas con P ostreatus, pueden ser utilizadas en tratamientos que generen aguas menos tóxicas y que estas puedan ser empleadas en otros procesos que no requieran agua potable.

Resumen Os corantes de tipo trifenilmetano Verde Malaquita (VM) e Cristal Violeta (CV) são corantes catiônicos e se misturam com águas residuais domésticas quando descartadas; aumentando, entre outros, as demandas químicas e biológicas de oxigênio, podendo causar toxicidade aguda em diferentes níveis tróficos. Promoveu-se a remoção (descoloração) de VM e CV, e atividade da lacase (54.8 ± 8.9 e 30.6 ± 2.9 UL-1 respectivamente) utilizando como parâmetros necessários para a biomassa viável de P. ostreatus como pH (4,5 e 6,0), temperatura (25 a 30 °C), velocidade de agitação (120 RPM), porcentagem de inócuo (2 % v/v), e concentração de corante (20 e 10 mg L-1). Em estudos de absorção, se demonstrou que um pH mais ácido favorece a absorção de ambos corantes e o modelo de pseudo-segunda ordem descreve melhor o fenômeno da absorção. Finalmente, o índice de germinação (IG), utilizando sementes de Lactuca sativa para as soluções iniciais dos corantes, foi < 50 %; demonstrando assim seu alto efeito fitotóxico. Quando as soluções de corante foram tratadas com a biomassa viável, o IG aumentou, deixando em aberto a possibilidade de realizar futuras investigações para determinar se as soluções aquosas, tratadas com P. ostreatus, poderiam ser utilizadas em tratamentos que gerem águas menos tóxicas, que poderia ser utilizada em processos que não requerem água potável.

Formação in vitro de bioflme por Pseudomonas aeruginosa e Staphylococcus aureus na superfície de canetas odontológicas de alta rotação / In vitro biofilm formation by Pseudomonas aeruginosa and Staphylococcus aureus on the surface of high-speed dental handpieces

Em consultórios odontológicos, são utilizadas canetas de alta rotação que funcionam conectadas a circuitos de água. Estudos já demonstraram contaminação microbiana em amostras de água coletada de tubulações desses circuitos. Durante sua utilização, essas canetas entram em contato com a microbiota oral, o que pode favorecer a formação de biofilme em sua superfície e influir na qualidade e na segurança dos procedimentos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a formação in vitro de biofilme na superfície de canetas odontológicas utilizando-se Pseudomonas aeruginosa e Staphylococcus aureus. Os experimentos foram executados em fragmentos de alumínio provenientesdo corte de canetas odontológicas e a formação do biofilme foi verificada pela contagem de bactérias viáveis (CBV)e por microscopia eletrônica de varredura (MEV). O número de células aderidas atingiu 9 × 106 ufc.cm–2 paraPseudomonas aeruginosa e 6 × 108 ufc.cm–2 para Staphylococcus aureus. A MEV mostrou a adesão de Pseudomonasaeruginosa e Staphylococcus aureus aos fragmentos e a presença de matriz polimérica a partir do sexto dia deincubação. Também foi testada a produção de biofilme por essas bactérias na superfície de placas de poliestireno, pelo método do Cristal Violeta. Ambos os micro-organismos exibiram valores de absorbância superiores ao ponto de corte estabelecido, indicando resultados positivos. Foi demonstrada, ainda, a capacidade de ambas as bactériasproduzirem cápsula, utilizando-se o método do Ágar Vermelho Congo. Nas condições testadas, os experimentosrealizados neste trabalho mostraram a formação in vitro de biofilme na superfície de material proveniente decanetas odontológicas, um evento importante considerando-se que sua presença representa um potencial risco para o estabelecimento de contaminação cruzada.

High-speed handpieces connected to running water circuits are used in dental offices. Studies have shown microbial contamination in water samples collected from the tubing of these circuits. Handpieces come in contact with oral microorganisms during use, which can promote the formation of biofilm on the handpiece and affect procedural quality and safety. The aim of this study was to evaluate in vitro biofilm formation on the surface of high-speed dental handpieces using Pseudomonas aeruginosa and Staphylococcus aureus. The assays were performed on aluminum fragments cut from dental handpieces and biofilm formation assessed by viable bacteria counting (VBC) and scanning electron microscopy (SEM). The number of adhered cells was 9 × 10(6)ufc.cm(-2) for Pseudomonas aeruginosa and 6 × 10(8)ufc.cm(-2) for Staphylococcus aureus. SEM showed the adherence of Pseudomonas aeruginosa and Staphylococcus aureus to handpiece fragments and the presence of a polymer matrix after six days of incubation. We also tested biofilm production by these bacteria on the surface of polystyrene plates using the Crystal Violet method. Both microorganisms displayed absorbance values above the established cut-off point, indicating positive results. The ability of these bacteria for capsule (slime) production was shown using the Congo Red Agar method. Within the limits of these experiments, this study demonstrated in vitro biofilm formation on the surface of material from dental handpieces, indicating a potential cross contamination risk.