Estudo da USP destaca a vitalidade da pesquisa interdisciplinar no melhor entendimento da relação entre bactérias e o fósforo para proteção de nossos ecossistemas aquáticos
A batalha contra a poluição aquática ganha um aliado robusto: bactérias que facilitam a remoção biológica de fósforo. Na vanguarda dessa inovação, um estudo multidisciplinar liderado pela USP revela novas abordagens para otimizar este processo. Observando as interações entre diferentes bactérias e analisando os nutrientes nos resíduos, os pesquisadores identificaram condições ideais para potencializar a retirada de fósforo. Esta descoberta, com potencial para revolucionar as Estações de Tratamento de Esgotos (ETEs), foi detalhada na prestigiosa revista Resources, Conservation and Recycling.
O problema do fósforo residual
De acordo com o Professor Welington Luiz de Araújo, especialista em Microbiologia do renomado Instituto de Ciências Biomédicas da USP, o fósforo residual que contamina nossos recursos hídricos advém predominantemente da decomposição de matérias orgânicas e detergentes encontrados no esgoto. Ele destaca que as formas solúveis deste poluente incluem o ortofosfato, polifosfatos e fosfato orgânico. Com a crescente preferência por alimentos ricos em gordura e o uso intensivo de detergentes com alto teor de fosfatos, as ETEs têm enfrentado desafios ampliados na remoção eficaz desses compostos.
A eutrofização e seus impactos ambientais
O Professor Araújo ressalta a complexidade dos efeitos do fósforo no meio ambiente. Este elemento, vital para o desenvolvimento de plantas e algas em ambientes aquáticos, pode desencadear a eutrofização quando presente em excesso. Este fenômeno resulta no crescimento desenfreado de plantas aquáticas superficiais, impedindo a penetração adequada da luz solar. Essa barreira luminosa, por sua vez, obstaculiza a liberação de oxigênio por plantas subaquáticas, desestabilizando o equilíbrio ecológico. Além disso, a presença excessiva de fósforo estimula o florescimento de cianobactérias tóxicas, ameaçando a vida de peixes e comprometendo a segurança da água destinada ao consumo humano.
Métodos modernos para remoção de fósforo
No cenário atual, a eliminação do fósforo das águas residuais tem sido predominantemente conduzida através de tratamentos físico-químicos nas ETEs. Esses processos envolvem a regulação do pH e a utilização de agentes químicos que, ao se agregarem, formam flocos que precipitam o fósforo. No entanto, Araújo destaca a importância das estações de tratamento especializadas nesta remoção. Estas estações utilizam uma abordagem biológica, potencializando a reprodução de microrganismos específicos.
A estratégia incorpora uma combinação de reatores anaeróbios, aeróbios e anóxicos, otimizando a proliferação de bactérias conhecidas como organismos acumuladores de polifosfato (PAO). Estas bactérias são aptas a processar sais de fósforo, armazenando-os em grânulos intracelulares que posteriormente são eliminados com o lodo descartável.
A combinação eficaz de táticas e uma compreensão profunda dos processos de sucessão bacteriana podem se traduzir em benefícios tangíveis para nossos corpos hídricos, destaca Araújo. Ele ressalta:
“A aplicabilidade deste método, desenvolvido em ambientes práticos, é promissora. Contudo, a replicação exige consideração cuidadosa de variáveis específicas – desde teores de fósforo iniciais até os tipos de reatores biológicos em uso e a resiliência do corpo receptor.” Araújo prossegue, sublinhando a importância do monitoramento constante das ETEs. “Deve-se ajustar meticulosamente variáveis operacionais como a idade do lodo, os períodos de aeração e anoxia, e a composição nutricional do efluente inicial. Somente com estes ajustes finos poderemos garantir a máxima eficiência na eliminação de fósforo e garantir que o impacto ambiental permaneça dentro dos padrões legais.”
Embora oriunda de um esforço interdisciplinar, esta pesquisa alinha-se fortemente com o conceito de “Saúde Única” (One Health) defendido pela Organização das Nações Unidas (ONU). Araújo destaca: “Essa abordagem enfatiza uma harmonização entre saúde humana, animal e a integridade ambiental, buscando um relacionamento mais equilibrado entre os seres humanos e o mundo que habitam.” Aprofundando o compromisso global com a sustentabilidade, o professor lembra que, dentro dos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) estabelecidos pela ONU, o ODS 6 tem um foco específico. Ele é voltado para “assegurar o acesso universal à água limpa e ao saneamento, promovendo uma gestão consciente e sustentável desses recursos para benefício de todos”.
Araújo delineia a meta central da pesquisa, destacando: “Nosso foco foi aprofundar o entendimento sobre a remoção biológica de fósforo, identificando os fatores físico-químicos e biológicos que potencializam a eficácia na extração destes sais. O estudo analisou as frações dissolvidas e particuladas, reativas e não reativas presentes em efluentes tratados nas ETEs, visando reduzir os danos ambientais no corpo receptor.”
A pesquisa contou com a colaboração de renomados acadêmicos, tendo sido articulada por Luiz Antonio Papp, da Universidade de Mogi das Cruzes (UMC), e Juliana Cardinali-Rezende, da Universidade Federal do ABC (UFABC). Sob a direção meticulosa do professor Wellington Luiz Araújo, a equipe também contou com as contribuições de Wagner Alves de Souza Júdice (UMC) e Marilia Bixilia Sanchez, doutoranda no ICB.
Com informações do Jornal da USP
