Biorremediação e Nanotecnologia: Uma Combinação Promissora no Tratamento de Solos Contaminados
(Figura de Getty Images).
O solo é um recurso de suma importância para a sobrevivência da vida no planeta Terra, e existe uma grande preocupação com a sua contaminação. O processo de contaminação surge, na maioria das vezes, em função de atividades altamente lucrativas e com um grande impacto ambiental, como é o caso da agropecuária, da mineração e da produção industrial. Os principais poluentes químicos orgânicos associados a essas atividades são: solventes clorados, hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (PHA) e pesticidas organofosforados. Além disso, poluentes inorgânicos (como metais pesados) também estão ligados à essa contaminação.
Estudos recentes têm mostrado que a combinação entre a biotecnologia e os nanomateriais pode ser uma estratégia altamente interessante para a remoção, estabilização e degradação de poluentes presentes nos solos contaminados. Um estudo conduzido por Xiaomin Gong e a sua equipe mostra resultados promissores ao combinar nanomateriais com biorremediação, impactando, consequentemente, a microrremediação e a fitorremediação (Figura 1).
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No que se refere à biorremediação, um estudo utilizou nanopartículas de magnetita (Fe2O4) revestidas com citrato em solos de plantações de trigo contaminados com os metais pesados cromo (Cr) e cádmio (Cd). Essa combinação resultou na redução da fitodisponibilidade desses metais, atenuando a toxicidade individual e mista do cádmio e cromo na planta. Outra pesquisa envolve o uso de nanopartículas de óxido de titânio (TiO2) em solos de plantações de soja contaminados com cádmio, ocasionando a absorção de cádmio pela planta e, por sua vez, diminuindo o estresse deste metal por ela.
No que diz respeito à microrremediação, um determinado estudo emprega nanopartículas de magnetita combinadas com microrganismos pertencentes ao solo. Isso resultou em uma maior eficiência na degradação do contaminante ácido 2,4 diclorofenoxiacético (2,4-D). Além disso, as nanopartículas de magnetita reduziram a meia-vida do 2,4-D, assim como aumentaram as populações das microbiotas presentes no solo e a atividade enzimática delas. Apesar dos excelentes resultados apresentados pela combinação entre biorremediação e nanotecnologia, ainda há muitos desafios a serem superados. Isso se deve ao fato de que muitos resultados obtidos até agora têm sido negativos em sua aplicação como, por exemplo, a diminuição da população de microrganismos de degradação e mineralização, diminuição de biodegradação de poluentes, diminuição da biodisponibilidade de poluentes e, por fim, o aumento de toxicidade dos nanomateriais. Além disso, um outro desafio muito recorrente na fitorremediação é a fitotoxicidade que, dentre outros problemas, pode ocasionar a danificação da membrana plasmática e as paredes celulares das plantas e, por conseguinte, a facilitação da entrada de poluentes na célula vegetal.
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