microbiologia do ar, do solo e da água
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Universidade do Estado do Rio de Janeiro Faculdade de Tecnologia Campus Regional de Resende Departamento de Química e Ambiental Microbiologia Industrial. Microbiologia do ar, do solo e da água. Profa: Denise Godoy E-mail: [email protected]. Ar. Composição da atmosfera:. 79% de nitrogênio, - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
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Universidade do Estado do Rio de JaneiroFaculdade de Tecnologia
Campus Regional de Resende
Departamento de Química e AmbientalMicrobiologia Industrial
Microbiologia do ar, do solo e da água
Profa: Denise GodoyE-mail: [email protected]
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Ar
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Composição da atmosfera:
79% de nitrogênio, 21% de oxigênio, 0,032% de dióxido de carbono e outros
gases (neônio, argônio e hélio). partículas de pó e água (sob forma de vapor
líquido ou cristais de gelo)
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Micro-organismos do ar
flora microbiana do ar: transitória e variável; o número e os tipos de agentes contaminantes do
ar são determinados pelas várias fontes de contaminação existentes no ambiente;
podem ser encontrados em suspensão, em material particulado e gotas de água;
transporte: através de ventos, massas de ar e turbulências da atmosfera.
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Bioaerossóis
Partículas biológicas finas de diâmetro de 0,05 a 100mm.
Microbiota dispersa no ar: Fungos, bactérias, vírus, pólens, algas, etc.
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Principais doenças de transmissão aérea
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Principais doenças de transmissão aérea
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Micro-organismos Externosdo Ar (Atmosfera)
superfície da Terra representa a principal fonte dos micro-organismos;
gotículas d’água produzidas pela ruptura de bolhas de ar na microcamada (contém maior número de micro-organismos do que as camadas mais profundas)
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Micro-organismos Externodo Ar (Atmosfera)
Instalações industriais, agrícolas e municipais que produzem aerossóis microbianos: Irrigação de lavouras com efluentes de esgoto, mediante o
borrifadores; uso de Filtros gotejadores de estação de tratamento de
esgotos; Matadouros e instalações de distribuição; Incineradores mal operados e estações de tratamento de
composto esgoto orgânico e lodo de esgoto.
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Micro-organismos Externodo Ar (Atmosfera)
algas, protozoários, leveduras, bolores e bactérias; fungos predominantes: Cladosporium, Alternaria,
Penicillium, Aspergillus, Pullularia e Agaricus; Esporos de bolores constituem a maior parte da
microflora aérea; Bactérias: bacilos Gram-positivos esporulados
(Bacillus) e não-esporulados (Kurthia), bacilos Gram negativos Alcaligenes) Gram positivos negativos (e cocos Gram-(Micrococus e Sarcina);
Leveduras e actinomicetos têm sido detectados em alguns locais, mas em baixa porcentagem.
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Micro-organismos Externodo Ar (Atmosfera)
intensidade da contaminação microbiana é influenciada por: mecanismos de dispersão Terra a partir da
superfície da Terra, a hora do dia, a estação do ano, situações de ordem climática,
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Micro-organismos Externodo Ar (Atmosfera)
A habilidade do micro-organismo causar doenças depende da sobrevivência e infectividade ao hospedeiro suscetível. Mas dependem ainda de parâmetros ambientais: umidade relativa, temperatura temperatura, intensidade da radiação, comprimento de onda, tensão de oxigênio, níveis de poluente.
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Micro-organismos do Ar Interno
Fatores determinantes do grau de contaminação do ar: taxas de ventilação, número de pessoas que ocupam o ambiente, natureza e grau de atividade exercida por esses
indivíduos.
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Micro-organismos do Ar Interno
micro-organismos: expelidos em gotículas do nariz e da boca durante o espirro, tosse, ou até mesmo pelo ato de falar.
Dimensões das gotículas: faixa micrométrica: podem permanecer em
suspensão durante um tempo, faixa milimétrica: depositam rapidamente, como
poeiras, em diversas superfícies
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Micro-organismos do Ar Interno
Essa poeira pode ser veiculada pelo ar, nos períodos de atividade no interior do recinto ou através de correntes de ar.
A sobrevivência dos micro-organismos por tempo relativamente longo na poeira cria importantes riscos, particularmente em áreas hospitalares.
São freqüentemente encontrados: bacilos da tuberculose, bacilos da difteria e estreptococos , hemolíticos;
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Micro-organismos do Ar Interno
muitas técnicas laboratoriais produzem aerossóis (finos borrifos que produzem gotículas capazes de permanecer em suspensão durante um certo tempo) contendo micro-organismos.
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Síndrome do Edifício Doente (SED)
A Organização Mundial de Saúde (OMS) classificou como SED, uma série de sintomas gerais, que epidemiologicamente afetam ocupantes de um ambiente fechado sem origens determinadas e que, quando os queixosos são afastados do ambiente, apresentam melhoras espontâneas dos sintomas.
17Microbiologia Aplicada - Prof. Dra Denise Godoy
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Síndrome do Edifício Doente (SED)
São chamados de “doentes” aqueles nos quais uma porção significativa dos usuários, em torno de 20%, apresentam uma série de sintomas, tais como: dor de cabeça, náusea, cansaço, irritação dos olhos, nariz e garganta, falta de concentração, problemas de pele, entre outros.
Uma característica dessa síndrome é que ocorrido o afastamento da pessoa afetada, cessam os sintomas em pouco tempo. Em geral, melhoram ao final do expediente de trabalho e cessam completamente nas férias.
18Microbiologia Aplicada - Prof. Dra Denise Godoy
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Doença de Ambiente Interno (DAI)
As doenças relacionadas ao edifício pelo termo DAI, relaciona-se a uma infecção verdadeira e não temporária, dos usuários.
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SED e DAI
Um edifício que possui a “SED” não provoca doenças, ele colabora no sentido de agravar males de pessoas predispostas ou, como já mencionado, de provocar um estado transitório em algumas pessoas.
Já edifícios que possuam a “DAI”, podem provocar doenças, tais como: asma, infecções bacterianas, virais ou por fungos.
Estas doenças estão diretamente relacionadas às condições do edifício.
20Microbiologia Aplicada - Prof. Dra Denise Godoy
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Micro-organismos do Ar Interno
Legislação atual: Resolução RE no 09 da ANVISA Valor máximo recomendado, para fungos:
750 UFC/m3 Relação I/E=1,5 (I = UFC/m3 ar interno e E =
UFC/m3 ar externo)
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Técnicas de análise microbiológica do ar
Uma variedade de técnicas tem sido desenvolvida com objetivo de se determinar o conteúdo microbiano em: hospitais, escolas, locais públicos e no ar livre (ETE e estações de compostagem)
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Técnicas de análise microbiológica do ar
Técnica da sedimentação em placa: técnica muito utilizada, porém não se pode avaliar o
volume de ar que foi efetivamente analisado; somente os micro-organismos presentes no ar que
possuem certas dimensões poderão ser retidos com o uso de várias placas;
obtém-se uma estimativa aproximada da contaminação aérea e dos tipos de micro-organismos presentes numa determinada área.
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Técnicas de análise microbiológica do ar
Técnica da sedimentação em placa:
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Técnicas de análise microbiológica do ar
Técnica da membrana filtrante: os aparelhos são semelhantes aos usados para
analise bacteriológica de água e apresentam a vantagem de reter todo tipo de partículas;
essa técnica permite medir o volume de ar amostrado e não é indicada para amostras de ar muito contaminadas.
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Técnicas de análise microbiológica do ar
Técnica da membrana filtrante:
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Técnicas de análise microbiológica do ar
Aparelhos de impacto sólido
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Placas após incubação
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Controle dos micro-organismos do ar
Medidas de controle de micro-organismos no ar dependem muito da finalidade a que se destinam: ambientes fechados: simples circulação do ar ambiente hospitalar: circulação do ar, desinfecção e limpeza microbiologia industrial, processos aeróbicos: se necessita
de uma completa remoção dos germes, deve-se lançar mão de mecanismos de esterilização ou de desinfecção.
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Controle dos micro-organismos do ar
Métodos utilizados na desinfecção de ambientes: Vaporização do ar ( nebulização) Desinfecção por radiações Filtração Aquecimento
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Controle dos micro-organismos do ar
Vaporização do ar ( nebulização): com substâncias germicidas é eficiente na
desinfecção do ar atmosférico; composto químico é dispersado em aerossol e
manifesta sua ação antimicrobiana através do contato com as partículas contaminadas;
exige grandes cuidados.
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Controle dos micro-organismos do ar
Desinfecção por radiações: ondas sônicas, raios catódicos de alta energia,
raios gama e ultravioleta; deve-se levar me conta a eficiência de destruição
dos germes, custo envolvido na obtenção da radiação e a periculosidade;
utilizadas para desinfetar o ar condicionado em dutos antes de chegar ao local desejado.
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Controle dos micro-organismos do ar
Filtração: camada porosa, que permitem a filtração de
grandes quantidades de ar; sistema de fluxo laminar (HEPA); eficaz na remoção de partículas tão pequenas
como 0,3 µm; várias aplicações industriais.
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Controle dos micro-organismos do ar
Aquecimento: método de esterilização que deve levar em conta
o tempo e a temperatura de exposição; aquecimento direto, aquecimento por meio de
resistências elétricas e aquecimento por meio de compressão.
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Cálculo da concentração de micro-organismos no ar
EXERCÍCIO: Em um dado ambiente, coletou-se uma
amostra durante 10minutos, e o amostrador estava regulado para 28L/min. Depois de 7 dias de incubação, foram contadas 153 UFC (unidades formadoras de colônia) de fungos nesta placa. A qualidade do ar deste ambiente atende à legislação atual?
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Água
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Ambiente Aquático
Águas naturais:
*água atmosférica – nuvens e precipitações*água superficial – lagos, rios oceanos*água de lençol freático e poros do solo
• habitat para muitos micro-organismos
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Meio Aquático
Nutrientes diluídos; Baixa diversidade de micro-organismos; Presença de matéria orgânica:
aumento da atividade microbiana exemplos de aumento das populações
microbianas devido ao aumento da carga orgânica
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Meio Aquático
Uma gota d’água parece simples mas é, na realidade, bastante complexa: diferentes substâncias químicas diferentes tipos de micro-organismos
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Condições Ambientais
Os tipos de micro-organismos presentes em ambientes aquáticos são determinados pelas condições físicas e químicas que prevalecem naquele ambiente:
Temperatura – de 0 a 40°C90% do ambiente marinho está a 5 °C –
psicrófilosAlguns locais: próximo a 100°C
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Condições Ambientais
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Condições Ambientais
Turvação – devido a partículas provenientes da erosão da crosta terrestre, detritos de matéria orgânica particulada, micro-organismos suspensos
Pressão hidrostática – 1 atm a cada 10 m BAROTOLERANTES: até 3.000 m BAROFÍLICOS: 4.000-6.000 m BAROFÍLICOS EXTREMOS: acima de 6.000m
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Condições Ambientais
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Condições AmbientaisEstimativas do número totalnos oceanos:1,3 x 1028 Archaea3,1 x 1028 Bacteria
Fonte: Microbiologia de Brock; Madigan et al., 20
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Condições Ambientais
Luz – fotossintéticos (algas e cianobactérias) – zona fótica de 50 a 125 m - a vida na água depende, direta ou indiretamente, dos produtos da fotossíntese
Lago:- fototróficos predominantes: micro-organismos
zonas óxicas: cianobactérias e algaszonas anóxicas: bactérias fototróficas anaeróbias
PRODUTORES PRIMÁRIOS
taxas de produção primária
atividade microbiana
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Condições Ambientais
pH – de 6,5 a 8,5 (mar de 7,5 a 8,5); lagos salgados pH 11,5
Salinidade - varia de quase zero a 32% de NaCl
Nutrientes – nitratos e/ou fosfatos; excesso podem causar super crescimento de algas
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Microbiologia da Água
Micro-organismos podem: mudar a composição química da água fornecer nutrientes para outros organismos
aquáticos CICLOS DA MATÉRIA
representar um grande risco para a saúde humana e animal PATÓGENOS
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Microbiologia da Água
Ambiente de água doce Lagos e Pântanos:
Zona litorânea – ao longo da costa, onde a luz penetra até o fundo. Vegetação enraizada.
Zona limnética – região superior, em áreas abertas, longe da costa.
Zona profunda – regiões profundas de águas abertas. Zona bêntica – lama ou lodo mole do fundo.
Zonas limnética e litorânea - Maior variedade de micro-organismos; Zonas profunda e bêntica - micro-organismos heterotróficos.
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Microbiologia da Água
Ambiente de água doce Rios e córregos
Muitos dos nutrientes vêm do sistema terrestre. A população de micro-organismos refletes as práticas terrestres. Impossível descrever uma população microbiana específica.
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Microbiologia da Água
Ambiente de água doce Estuários
Sofrem variações constantes porque recebem águas e materiais de diversas fontes. Estão sujeitos às marés bem como a mudanças sazonais. É direta ou indiretamente afetada pela atividade humana. População microbiana sujeita a grandes variações.
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Microbiologia da Água
Oceanos micro-organismos habitam todas as profundidades
e todas as latitudes. Plâncton – numerosas espécies de cianobactérias e
algas (fitoplâncton). Responsável pela conversão de energia radiante em química.
População bêntica – bactérias e protozoários. Sedimentos microbianos – algas e protozoários que
possuem cálcio ou sílica nas paredes celulares (mortos).
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Microbiologia da Água
Papel dos micro-organismos aquáticos - Cadeia alimentar e rede alimentar
Produtores primáriosFitoplâncton e bactérias quimiossintéticas
Consumidores primáriosZooplâncton alimenta-se de fitoplâncton
Decompositores (degradação e mineralização)
Plantas mortas e tecido animal degradados por micro-organismos a compostos
inorgânicos, que servem como nutrientes para produtos primários
ZooplânctonServe como suprimento de
alimentos nos estágios iniciais da cadeia
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Microbiologia da Água
Água Potável
Potável – livre de micro-organismos patogênicos e substâncias químicas prejudiciais à saúde.
Normalmente proveniente das águas superficiais. Poluição Purificação da água
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Potabilidade da Água
Micro-organismos indicadores da qualidade da água
micro-organismo indicador – tipo de micro-organismo cuja presença na água é evidência de que ela está poluída com material fecal de origem humana ou de outros animais de sangue quente. Indica que qualquer micro-organismo patogênico que ocorre no trato intestinal pode estar presente.
micro-organismos: Escherichia coli; Streptococcus faecalis, Clostridium perfringens.
Bacilos Gram negativos não esporulados, facultativos, que fermentam lactose com produção de ácido e gás em 48 h a 35°C.
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Potabilidade da Água
Características do micro-organismo indicador :
* está presente em águas poluídas e ausentes em águas não poluídas;
* está presente quando os patogênicos estiverem;* número de micro-organismos indicadores está
relacionado com o índice de poluição;* sobrevive melhor e por mais tempo que os patogênicos;* apresenta propriedades uniformes e estáveis;* inofensivo ao homem e outros animais;* facilmente evidenciado por técnicas laboratoriais
padronizadas.
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Potabilidade da Água
Portaria 518 (25 de março de 2004)Portaria 518 (25 de março de 2004) do Ministério da Saúde - Estabelece os procedimentos e responsabilidades relativos ao controle e vigilância da qualidade da água para consumo humano e seu padrão de potabilidade, e dá outras providências.
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Potabilidade da ÁguaPortaria 518 (25 de março de 2004)Portaria 518 (25 de março de 2004)
Art. 4º Para os fins a que se destina esta Norma, são adotadas as seguintes definições:
I. água potável – água para consumo humano cujos parâmetros microbiológicos, físicos, químicos e radioativos atendam ao padrão de potabilidade e que não ofereça riscos à saúde;
IV. controle da qualidade da água para consumo humano – conjunto de atividades exercidas de forma contínua pelo(s) responsável(is) pela operação de sistema ou solução alternativa de abastecimento de água, destinadas a verificar se a água fornecida à população é potável, assegurando a manutenção desta condição;
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Potabilidade da ÁguaPortaria 518 (25 de março de 2004)Portaria 518 (25 de março de 2004)
VI. coliformes totais (bactérias do grupo coliforme) - bacilos gram-negativos, aeróbios ou anaeróbios facultativos, não formadores de esporos, oxidase-negativos, capazes de desenvolver na presença de sais biliares ou agentes tensoativos que fermentam a lactose com produção de ácido, gás e aldeído a 35,0 ± 0,5 C em 24-48 horas, e que podem apresentar atividade da enzima ß -galactosidase. A maioria das bactérias do grupo coliforme pertence aos gêneros Escherichia, Citrobacter, Klebsiella e Enterobacter, embora vários outros gêneros e espécies pertençam ao grupo;
VII. coliformes termotolerantes - subgrupo das bactérias do grupo coliforme que fermentam a lactose a 44,5 ± 0,2C em 24 horas; tendo como principal representante a Escherichia coli, de origem exclusivamente fecal;
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Potabilidade da ÁguaPortaria 518 (25 de março de 2004)Portaria 518 (25 de março de 2004)
VIII. Escherichia Coli - bactéria do grupo coliforme que fermenta a lactose e manitol, com produção de ácido e gás a 44,5 ± 0,2oC em 24 horas, produz indol a partir do triptofano, oxidase negativa, não hidroliza a uréia e apresenta atividade das enzimas ß galactosidase e ß glucoronidase, sendo considerada o mais específico indicador de contaminação fecal recente e de eventual presença de organismos patogênicos;
IX. contagem de bactérias heterotróficas - determinação da densidade de bactérias que são capazes de produzir unidades formadoras de colônias (UFC), na presença de compostos orgânicos contidos em meio de cultura apropriada, sob condições pré-estabelecidas de incubação: 35,0, ± 0,5oC por 48 horas;
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Potabilidade da ÁguaPortaria 518 (25 de março de 2004)Portaria 518 (25 de março de 2004)
Art.11. A água potável deve estar em conformidade com o padrão microbiológico conforme Tabela 1, a seguir:
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Potabilidade da ÁguaPortaria 518 (25 de março de 2004)Portaria 518 (25 de março de 2004)
Tabela 1: Continuação
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Potabilidade da ÁguaPortaria 518 (25 de março de 2004)Portaria 518 (25 de março de 2004)
Tabela 1: Continuação
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Potabilidade da Água
Análise Bacteriológica da água para potabilidade:
Contagem em placa Técnica da membrana filtrante Coliformes
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Teste da Membrana Filtrante
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Águas Residuais
Esgotos sanitários – eliminam despejos domésticos e industriais.
Esgotos pluviais – carregam as águas de superfície e das chuvas
Esgotos combinados
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Águas Residuais
Características das águas residuais:
características físicas e químicas – 99,9% de água; sólidos até 100 ppm – grandes volumes. Compostos orgânicos e inorgânicos provenientes da indústria.
características microbiológicas – fungos, protozoários, algas, bactérias e vírus.
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Águas Residuais
DEMANDA QUÍMICA DE OXIGÊNIO (DQO) - Quantidade de oxigênio requerida para oxidar quimicamente compostos orgânicos de forma completa a CO2 e H2O.
DEMANDA BIOQUÍMICA DE OXIGÊNIO(DBO) - Quantidade de oxigênio usada pelos micro-organismos para metabolizar biologicamente compostos orgânicos biodegradáveis.
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Águas Residuais
CARBONO ORGÂNICO TOTAL (COT) - CARBONO ORGÂNICO TOTAL (COT) - A matéria A matéria orgânica é totalmente oxidada e o gás carbônico orgânica é totalmente oxidada e o gás carbônico produzido é determinado por sensores infra-vermelho. produzido é determinado por sensores infra-vermelho.
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Águas Residuais
![Page 76: Microbiologia do ar, do solo e da água](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022033022/56815249550346895dc087c6/html5/thumbnails/76.jpg)
Águas ResiduaisNorma Técnica Norma Técnica CPRH Nº 2007 - COLIFORMES FECAIS – PADRÃO DE
LANÇAMENTO PARA EFLUENTES DOMÉSTICOS E/OU INDUSTRIAIS
Número Mais Provável (NMP)É a estimativa da densidade média de bactérias do grupo coliforme em umaamostra, calculada a partir da combinação de resultados positivos e negativos,obtidos mediante a técnica de tubos múltiplos.
Expressão de resultadosO Número Mais Provável (NMP) de coliformes é expresso como a densidade
média de bactérias contidas em 100 mililitros de amostra, ou NMP de coliformes fecais/100 ml (NMP CF/100 ml).
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LODO ATIVADO
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FLOCO DO LODO ATIVADO
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Solo
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O solo contém um grande número de seres microscópicos, dentre eles bactérias, fungos, algas, protozoários e vírus. Ou seja, o solo contém ABUNDÂNCIA e DIVERSIDADE.
Solo: Ambiente de seres vivos muito complexo.Solo: Ambiente de seres vivos muito complexo.
Microbiologia do solo
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Composição do solo
Um solo é sempre constituído por matéria mineral(areia, calcário, limo, argila), matéria orgânica (húmus, restos de plantas e animais), ar e água.
A fração sólida do solo ocupa cerca de metade do seu volume total e é constituída por matéria mineral e matéria orgânica.
Rizosfera Região onde o solo e as raízes das plantas entram em contato.
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Fertilidade do solo
Está diretamente relacionada com a presença de nutrientes no solo: Dejetos, plantas e animais mortos penetram no mesmo.
Os micro-organismos, com o tempo, transformam essas substâncias em substâncias inorgânicas simples e enriquecem o solo.
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Fertilidade do solo
Os micro-organismos funcionam como elo de ligação entre animais e plantas, e desempenham um papel importante na manutenção da vida na terra.
HúmusHúmus = matéria orgânica insolúvel formada durante a decomposição microbiana de resíduos de plantas e animais.
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Microbiologia do solo
A quantidade de micro-organismos presentes no solo depende: Quantidade e tipo de nutrientes
Umidade disponível
Grau de aeração
Temperatura
pH
Práticas ou eventos que podem introduzir micro-organismos no solo (adubo, enchentes, dejetos de esgoto) ou remover micro-organismos (tempestades de poeira)
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Bacillus/ Chlostridium/Arthrobacter
bilhões/gr Pseudomonas/Rhizobium/Nitrobacter
de solo Cianobactérias/Bactérias fotossintéticas
Microbiologia do solo
Tipos de micro-organismos que habitam o solo:
Bactérias - maior parte da população microbiana do solo, tanto em variedade como em quantidade.
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Streptomyces
•Os actinomicetos do gênero Micromonospora
solos secos e quentes
Ordem de grandeza: milhões/gr de solo.
há outros m.os. concorrentes;
Obs: 1) Os antibióticos não são detectados no solo não há nutrientes suficientes
para a síntese.
2)Quando umidificados cheiro de “terra molhada”
•Fungos Os mais encontrados no solo são: Penicillium, Mucor, Fusarium, Clodosporium, Aspergillus e Tricoderma.
centenas de milhares
Microbiologia do solo
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•Leveduras solos de vinhedo, pomares, solos com abundância em folhas, troncos, frutas que caem no solo.
•Algas
•Algas chlorophyta
chrysophyta
Fotoautrotóficas superfície do solo
Algas + fungos auxiliam na transformação do material rochoso em solo
Terras improdutivas e com erosão
Microbiologia do solo
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Microbiologia do solo
Interações dos micro-organismos e o solo:
Simbiose – condição em que os indivíduos de uma espécie vivem em associação íntima com indivíduos de outra espécie.
•Mutualismo - Simbiose na qual cada organismo recebe benefícios da associação.
* Líquens - compostos de m.os, algas ou cianobactéria com um fungo, normalmente presentes em rochedos e em casca de árvores.
Possuem várias cores: branco, preto, vermelho, laranja, amarelo e verde.
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* Micorrizas tratam-se de fungos mais raízes, onde o micélio ao redor das raízes alimentam a planta.
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Microbiologia do solo
•Comensalismo – associação em que um dos organismos recebe benefícios e o outro não é afetado
Ex: muitos fungos degradam a celulose em glicose e as bactérias podem utilizar essa glicose.
•Antagonismo – inibição de uma espécie de micro-organismo por outra.
Ex: alguns fungos produzem cianeto em concentrações que são tóxicas para outros micro-organismos; antibióticos
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Microbiologia do solo
•Parasitismo – um micro-organismo vive sobre ou dentro de um outro organismo. O parasita vive em associação metabólica com o hospedeiro.
•Predação – um organismo (predador) alimenta-se e digere outro organismo (presa).
Ex: alguns protozoários alimentam-se de bactérias
•Competição – na falta de nutrientes, a espécie que se desenvolve mais rápido privam de alimentos aqueles que crescem mais lentamente
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Ecossistema:
O solo tem vida, pois os m.os. que nele habitam realizam suas funções metabólicas. Dessa forma:
Ecossistema Relação dos m.os. com o meio ambienteEcossistema Relação dos m.os. com o meio ambiente
Luz solarLuz solar
energia
EE
Organismos Organismos fotossintéticos fotossintéticos e e mineraisminerais
herbívorosherbívoros
EE
carnívoroscarnívoros
EE
excretas micro-organismosmicro-organismos
Degradam compostos orgânicos a fim de dar continuidade ao ciclo vitalDegradam compostos orgânicos a fim de dar continuidade ao ciclo vital
Microbiologia do solo
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Importância:
Os micro-organismos apresentam uma imensa diversidade genética e desempenham funções únicas e cruciais na manutenção de ecossistemas, como componentes fundamentais de cadeias alimentares e ciclos biogeoquímicos.
Apesar de sua grande importância na manutenção da biosfera, estima-se que menos de 5% dos micro-organismos existentes no planeta tenham sido caracterizados e descritos.
É importante ressaltar que grande parte dos avanços da biotecnologia moderna e agricultura são derivados das descobertas recentes nas áreas de genética, fisiologia e metabolismo de micro-organismos.
Microbiologia do solo
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•A diversidade genética e metabólica dos micro-organismos tem sido explorada há muitos anos visando a obtenção de produtos biotecnológicos, tais como:
* produção de antibióticos (estreptomicina, penicilina, etc.) * produção de alimentos (cogumelos, etc.) * processamento de alimentos (queijo, yogurte, vinagre, etc.) * bebidas alcóolicas (vinho, cerveja, etc.)* ácidos orgânicos (cítrico e fumárico)* álcoois (etanol)* alimentos fermentados (molho de soja)* tratamento e/ou remediação de resíduos (esgotos
domésticos, lixo)*na agricultura: na fertilização de solos (fixação biológica de
nitrogênio) e controle biológico de pragas e doenças (controle da lagarta da soja, da cigarrinha da cana de açúcar, de fitopatógenos como Rhizoctonia e outros).
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Ciclos Biogeoquímicos:
Permuta cíclica de elementos químicos que ocorre entre os seres vivos e o ambiente. Tais ciclos envolvem etapas biológicas, físicas e químicas, alternadamente, daí a denominação usada.
Os principais ciclos bioquímicos que ocorrem na natureza são: ciclo do carbono, ciclo do oxigênio, ciclo do nitrogênio e ciclo do enxofre.
![Page 96: Microbiologia do ar, do solo e da água](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022033022/56815249550346895dc087c6/html5/thumbnails/96.jpg)
Ciclo do Nitrogênio
Nódulos com Rhizóbium
N2 Atmosférico
fixação
Algas simbiontes de vida livre
Ação vulcânica a partir do NO3
N2
N2 + O2 ChuvaNO3
Reação Anaeróbica
Animais e plantas decomposição/excreção
Fungos e bactérias saprófitas
Amônia NH3
NO2
Azobacter e ClostridiumAMONIFICAÇÃO
Nitrossomonas
Nitrobacter
NO3
Bactérias Desnitrificantes
N2
NITRIFICAÇÃO
DESNITRIFICAÇÃO
ABSORÇÃOABSORÇÃO
![Page 97: Microbiologia do ar, do solo e da água](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022033022/56815249550346895dc087c6/html5/thumbnails/97.jpg)