Solubilização de fósforo do rejeito de minério de ferro pelo fungo Aspergillus terreus

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dc.contributor.advisor1Vieira, José Daniel Gonçalves
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/1742731776579730pt_BR
dc.contributor.referee1Vieira, José Daniel Gonçalves
dc.contributor.referee2Silva, Daniela de Melo e
dc.contributor.referee3Leal, Geraldo Sadoyama
dc.contributor.referee4Vasconcelos, Lara Stefania neto de Oliveira Leão
dc.contributor.referee5Carneiro, Lilian Carla
dc.creatorFerreira, Glalber Luiz da Rocha
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/2837909228764797pt_BR
dc.date.accessioned2021-04-14T12:32:35Z
dc.date.available2021-04-14T12:32:35Z
dc.date.issued2021-03-10
dc.description.abstractExtractive processes, as an example of phosphorus, are responsible for significant environmental impacts, and this is due to the generation of solid waste, such as iron ore tailings, rich in phosphorus, which represent great economic value and which with the implementation of extractive processes better efficiency, results in a better use of important and specific elements of the extractive amount. Biosolubilization emerges as a promising and transformative technology in the field of mining extractive process, making use of microorganisms in the solubilization of phosphorus or even in soil recovery, which is possible to fully affirm the applicability of recovery through solubilization. phosphorus element by different species of microorganisms. This study makes use of the phosphorus element biosolubilization from iron ore tailings by Aspergillus terreus. In principle, microorganism was isolated from iron ore tailings with a specific characteristic of solubilizing phosphorus; then, the isolated microorganism was identified, resulting in the presence of Aspergillus terreus. The biosolubilization steps were carried out from the verification of phosphorus solubilization by Aspergillus terreus in a known source of phosphorus, in a medium containing calcium phosphate, Ca5(OH)(PO4)3, and subsequently, in a medium containing the waste ore tailings. iron. Aiming at biotechnological studies, it was verified the fatty acid profile by Aspergillus terreus produced in NBRIP culture media, of general use and 9K-glucose, as a possible source in the production of biodiesel. Finally, the cell viability study of the microalgae Acustodesmus obliquus was carried out, aiming at knowing the best storage condition, such as by simple freezing, cooling or freezing with the application of cryoprotective substances. The results of this study proved to be very promising, with solubility of 90.93% phosphorus in the Ca5(OH)(PO4)3 sample as a phosphorus source, and 87.77% phosphorus in the iron ore tailings sample, also representing a solubility of 0.19 mg and 0.22 mg of phosphorus per gram of fungal mass, respectively. The results presented are due to conditions in both acid samples in the reaction medium, demonstrating a decrease in pH and in the release of acid phosphatase as an enzymatic function in phosphorus solubility. The average rate of phosphorus solubility in the reaction medium was 1.76 mg.h-1 and 1.70 mg.h-1 in both biosolubilization conditions, respectively. The fungal biomass showed an excellent composition of FAME, such as having 35.89% at 29 ºC and 34.89% at 36 ºC of saturated fatty acids in the NBRIP medium, as the best biomass growth medium. Aspergillus terreus was shown to be highly qualified in the production of biodiesel, with 1.31% of tri-unsaturated fatty acids (TUFA) and absence of polyunsaturated (PUFA) being detected, according to maximum limits established by the European standard EN 1424, being 12 % for TUFA and 1% for PUFA. Finally, it was found that Acutodesmos obliquus can be stored both by refrigeration and by freezing, this being through the use of cryoprotective substances, such as dimethylsulfoxide (DMSO), glycerol (Gly) and polyethylene glycol (Poly). The information brought in this work reveals excellent efficiency in the solubilization of the phosphorus component present in the iron ore tailings by Aspergillus terreus, resulting in a possible application in mining, as an alternative to reduce production costs and sustainable conditions of the mining system, and so on., contributing to the improvement of the quality of iron ore in the country, and a probable purpose of solubilized phosphorus, as in the generation of phosphate products.eng
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dc.description.resumoOs processos extrativos, como exemplo do fósforo, são responsáveis por significativos impactos ambientais, e isso se deve pela geração de resíduos sólidos, como rejeitos de minério de ferro, rico em fósforo, que representam grande valor econômico e que com a implementação de processos extrativos de melhor eficiência, resulte num melhor aproveitamento de elementos importantes e específicos do montante extrativo. A biossolubilização, surge como uma tecnologia promissora e transformadora no campo do processo extrativo da mineração, fazendo o uso de micro-organismos na solubilização do fósforo ou mesmo na recuperação de solos, o qual é possível afirmar totalmente na aplicabilidade da recuperação por meio da solubilização do elemento fósforo por diferentes espécies de micro-organismos. Este estudo faz uso da biossolubilização do elemento fósforo a partir do rejeito de minério de ferro pelo Aspergillus terreus. De princípio foi realizado o isolamento de micro-organismo a partir do rejeito de minério de ferro com característica específica de solubilizar fósforo; em seguida, foi realizada a identificação do micro-organismo isolado, resultando na presença do Aspergillus terreus. As etapas de biossolubilização foram conduzidas a partir da verificação de solubilização de fósforo pelo Aspergillus terreus em fonte conhecida de fósforo, em meio contendo fosfato de cálcio, Ca5(OH)(PO4)3, e posteriormente, em meio contendo o rejeito de minério de ferro. Almejando estudos biotecnológicos, foi verificado o perfil de ácidos graxos pelo Aspergillus terreus produzido nos meios de cultura NBRIP, de uso geral e 9K-glicose, como uma possível fonte na produção de biodiesel. E por fim, foi realizado o estudo de viabilidade celular da microalga Acustodesmus obliquus, visando conhecer a melhor condição de armazenamento, como por simples congelamento, resfriamento ou congelamento com aplicação de substâncias crioprotetoras. Os resultados deste estudo demonstraram serem bastante promissores, apresentando solubilidade de 90,93% de fósforo na amostra de Ca5(OH)(PO4)3 como fonte de fósforo, e 87,77% de fósforo na amostra de rejeito de minério de ferro, representando também uma solubilidade de 0,19 mg e 0,22 mg de fósforo por grama de massa fúngica, respectivamente. Os resultados apresentados se devem a condições em ambas amostras de acidez no meio reacional, demonstrando uma diminuição no pH e na liberação de fosfatase ácida como função enzimática na solubilidade de fósforo. A velocidade média de solubilidade de fósforo no meio reacional foi de 1,76 mg.h-1 e 1,70 mg.h-1 em ambas as condições de biossolubilização, respectivamente. A biomassa fúngica revelou ótima composição de FAME, como possuir 35,89% a 29 ºC e 34,89% a 36 ºC de ácidos graxos saturados no meio NBRIP, como melhor meio de crescimento da biomassa. O Aspergillus terreus se mostrou ser bastante qualificado na produção de biodiesel, sendo detectado 1,31% de ácidos graxos tri-insaturados (TUFA) e ausência de poli-insaturados (PUFA), conforme limites máximos estabelecidos pela norma europeia EN 1424, sendo 12% para TUFA e 1% para PUFA. Por último foi verificado que o Acutodesmos obliquus pode ser armazenado tanto por meio da refrigeração como pelo congelamento, sendo este por meio do uso de substâncias crioprotetoras, como o dimetilsufóxido (DMSO), o glicerol (Gli) e o polietilenoglicol (Poli). As informações trazidas neste trabalho revelam excelente eficiência na solubilização do componente fósforo presente no rejeito do minério de ferro pelo Aspergillus terreus, resultando numa possível aplicação na mineração, como uma alternativa para redução de custos de produção e condições sustentáveis do sistema de mineração, e assim, contribuindo na melhoria da qualidade do minério de ferro em no país, e uma provável finalidade do fósforo solubilizado, como na geração de produtos fosfatados.pt_BR
dc.description.sponsorshipConselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPqpt_BR
dc.identifier.citationFERREIRA, G. L. R. Solubilização de fósforo do rejeito de minério de ferro pelo fungo Aspergillus terreus. 2021. 130 f. Tese (Doutorado em Ciências Ambientais) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2021.pt_BR
dc.identifier.urihttp://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/11246
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Goiáspt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.departmentPró-Reitoria de Pós-graduação (PRPG)pt_BR
dc.publisher.initialsUFGpt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Ciências Ambientais (PRPG)pt_BR
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/*
dc.subjectBiossolubilizaçãopor
dc.subjectFósforopor
dc.subjectAspergillus terreuspor
dc.subjectRejeito do minério de ferropor
dc.subjectAcutodesmus obliquuseng
dc.subjectBiosolubilizationeng
dc.subjectPhosphoruseng
dc.subjectAspergillus terreuseng
dc.subjectIron ore tailingseng
dc.subjectAcutodesmus obliquuseng
dc.subject.cnpqCIENCIAS BIOLOGICAS::BIOQUIMICA::METABOLISMO E BIOENERGETICApt_BR
dc.titleSolubilização de fósforo do rejeito de minério de ferro pelo fungo Aspergillus terreuspt_BR
dc.title.alternativeSolubilization of phosphorus from iron ore tailings by the fungus Aspergillus terreuseng
dc.typeTesept_BR

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