Avaliação do potencial de estirpes e consórcios microbianos para degradação de corantes têxteis
| Ano de defesa: | 2025 |
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| Autor(a) principal: | |
| Orientador(a): | |
| Banca de defesa: | |
| Tipo de documento: | Dissertação |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Universidade Federal do Rio de Janeiro
Brasil Instituto de Microbiologia Paulo de Góes Programa de Pós-Graduação em Ciências (Microbiologia) UFRJ |
| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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| Departamento: |
Não Informado pela instituição
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| País: |
Não Informado pela instituição
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| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | http://hdl.handle.net/11422/28110 |
Resumo: | Brazil is a major power in the textile industry, encompassing everything from the cultivation of raw materials to the final stages of production and commercialization. The use of microorganisms in the treatment of wastewater contaminated with textile dyes has been widely researched, resulting in numerous studies on different treatment methodologies for these effluents. Among biological approaches, the use of microbial consortia is one of the most promising, since complementary metabolisms can lead to the complete mineralization of pollutants. In this context, this work investigated the potential application of microbial consortia in the decolorization of six dyes: the azo group dyes Golden Yellow RNL, Methyl Orange, Reactive Black N, Reactive Red CA, Reactive Brilliant Violet 5R, and the dye Indigo Carmine, which is widely used in denim dyeing processes. Six bacterial strains, previously isolated from environments contaminated with the dyes Methyl Orange and Remazol Blue and here designated as A7, C3, C5, C7.1, L3, and L7, were selected for this study and combined into 20 consortia according to antagonism and viability tests. It was demonstrated that culture conditions directly influence the degradation potential of the consortia. The decolorization tests were carried out over seven days, with aliquots taken on three alternate days for comparison and monitoring of the degradation process. The results showed that decolorization in static systems was, in most cases, superior to that in agitated systems. The highlights were consortia C3, C2, C14, and C9, respectively. Consortium C3, under static conditions, achieved a decolorization rate of 91% for Methyl Orange compared to 12% under agitation; for Reactive Red CA, the same consortium decolorized 85% without aeration and 29% with agitation. Consortium C2 showed a maximum decolorization peak of 77% (static) and 22% (agitated) for the violet dye. Consortium C14 reached its maximum decolorization of 73% (static) and 11% (agitated) for the black dye. For the yellow dye, the most difficult to degrade among those selected for this study, the maximum decolorization was achieved by consortium C9, with 56% under static conditions compared to 19% under agitation. The results highlight the superior efficiency of static systems compared to agitated ones, as well as the promising potential of consortia for the decolorization of toxic dyes. Future analyses will focus on the byproducts formed, in order to map the degradation pathways and evaluate the safety of the treated effluent. |
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Avaliação do potencial de estirpes e consórcios microbianos para degradação de corantes têxteisDescoloraçãoCompostos azoÍndigo carmimConsórcios microbianosBiodegradaçãoDiscolorationAzo compoundsIndigo carmineMicrobial consortiaBiodegradationCNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::MICROBIOLOGIABrazil is a major power in the textile industry, encompassing everything from the cultivation of raw materials to the final stages of production and commercialization. The use of microorganisms in the treatment of wastewater contaminated with textile dyes has been widely researched, resulting in numerous studies on different treatment methodologies for these effluents. Among biological approaches, the use of microbial consortia is one of the most promising, since complementary metabolisms can lead to the complete mineralization of pollutants. In this context, this work investigated the potential application of microbial consortia in the decolorization of six dyes: the azo group dyes Golden Yellow RNL, Methyl Orange, Reactive Black N, Reactive Red CA, Reactive Brilliant Violet 5R, and the dye Indigo Carmine, which is widely used in denim dyeing processes. Six bacterial strains, previously isolated from environments contaminated with the dyes Methyl Orange and Remazol Blue and here designated as A7, C3, C5, C7.1, L3, and L7, were selected for this study and combined into 20 consortia according to antagonism and viability tests. It was demonstrated that culture conditions directly influence the degradation potential of the consortia. The decolorization tests were carried out over seven days, with aliquots taken on three alternate days for comparison and monitoring of the degradation process. The results showed that decolorization in static systems was, in most cases, superior to that in agitated systems. The highlights were consortia C3, C2, C14, and C9, respectively. Consortium C3, under static conditions, achieved a decolorization rate of 91% for Methyl Orange compared to 12% under agitation; for Reactive Red CA, the same consortium decolorized 85% without aeration and 29% with agitation. Consortium C2 showed a maximum decolorization peak of 77% (static) and 22% (agitated) for the violet dye. Consortium C14 reached its maximum decolorization of 73% (static) and 11% (agitated) for the black dye. For the yellow dye, the most difficult to degrade among those selected for this study, the maximum decolorization was achieved by consortium C9, with 56% under static conditions compared to 19% under agitation. The results highlight the superior efficiency of static systems compared to agitated ones, as well as the promising potential of consortia for the decolorization of toxic dyes. Future analyses will focus on the byproducts formed, in order to map the degradation pathways and evaluate the safety of the treated effluent.O Brasil é uma grande potência no ramo industrial têxtil, abrangendo desde o cultivo das matérias-primas até as etapas finais da produção e comercialização. O uso de microrganismos nos tratamentos de águas residuais contaminadas com corantes têxteis vem sendo amplamente pesquisado, resultando em diversos estudos sobre diferentes metodologias de tratamento desses efluentes. Dentre as metodologias biológicas, a utilização de consórcios microbianos é uma das mais promissoras, uma vez que metabolismos complementares podem levar à completa mineralização dos poluentes. Desta forma, este trabalho investigou o potencial de aplicação de consórcios microbianos na descoloração de cinco corantes do grupo azo: amarelo ouro RNL, laranja de metila, reativo preto intenso N, reativo vermelho CA, reativo violeta brilhante 5R e o corante índigo carmim, que é muito empregado nos processos de tingimento de jeans. Seis cepas bacterianas, previamente isoladas de ambiente contaminados com os corantes laranja de metila e azul de remazol e aqui denominadas A7, C3, C5, C7.1, L3 e L7, foram selecionadas para este trabalho e combinadas em 20 consórcios de acordo com testes realizados de antagonismo e viabilidade. Foi demonstrado que as condições de cultivo influenciam diretamente o potencial de degradação dos consórcios. Os testes de descoloração foram conduzidos durante sete dias, com alíquotas retiradas em três dias alternados, para comparação e acompanhamento da degradação. Os resultados mostraram que as descolorações dos sistemas estáticos foram na maioria das vezes superiores, quando comparados aos sistemas agitados. Os destaques foram respectivamente os consórcios C3, C2, C14 e C9. O consórcio C3, em condição estática, obteve taxa de 91% de descoloração e em agitação 12% no corante laranja de metila; no corante vermelho CA o mesmo consórcio descoloriu 85% sem aeração e 29% com cultivo agitado. O consórcio C2 mostrou pico máximo de descoloração de 77% (estático) e 22% (agitado) no corante violeta. Já o consórcio C14 registrou seu pico de descoloração de 73% (estático) e 11% (agitado) no corante preto. No amarelo, o corante mais difícil de ser degradado dentre os escolhidos para este estudo, a máxima descoloração foi alcançada pelo consórcio C9, com 56% estático para 19% agitado. Os resultados destacam a superior eficiência dos sistemas estáticos quando comparados aos agitados, além de evidenciar o potencial promissor dos consórcios para a descoloração de corantes tóxicos. Futuramente serão realizadas análises dos subprodutos formados para mapear as vias de degradação e a segurança do efluente tratado.Universidade Federal do Rio de JaneiroBrasilInstituto de Microbiologia Paulo de GóesPrograma de Pós-Graduação em Ciências (Microbiologia)UFRJAlmeida, Ana Maria Mazotto dehttp://lattes.cnpq.br/0363309102217122http://lattes.cnpq.br/9198971792948597Miranda, Karla Rodrigueshttp://lattes.cnpq.br/6332317141618116Nascimento, Rodrigo Pires dohttp://lattes.cnpq.br/4724606036347563Carmo, Flávia Lima dohttp://lattes.cnpq.br/8162826638053042Abreu, Fernanda de Ávilahttp://lattes.cnpq.br/9002458349761723Rosa, Lídia Simão da2026-01-15T15:17:02Z2026-01-17T03:00:11Z2025-09-19info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisRosa, L. S. da. (2025). Avaliação do potencial de estirpes e consórcios microbianos para degradação de corantes têxteis [Dissertação de Mestrado, Universidade Federal do Rio de Janeiro]. Repositório Institucional Pantheon.http://hdl.handle.net/11422/28110porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFRJinstname:Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)instacron:UFRJ2026-01-17T03:00:11Zoai:pantheon.ufrj.br:11422/28110Repositório InstitucionalPUBhttp://www.pantheon.ufrj.br/oai/requestpantheon@sibi.ufrj.bropendoar:2026-01-17T03:00:11Repositório Institucional da UFRJ - Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)false |
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Rosa, L. S. da. (2025). Avaliação do potencial de estirpes e consórcios microbianos para degradação de corantes têxteis [Dissertação de Mestrado, Universidade Federal do Rio de Janeiro]. Repositório Institucional Pantheon. http://hdl.handle.net/11422/28110 |
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