Microbiologia Ambiental

O que é microbiologia ambiental?

O Microbiologia Ambiental É a ciência que estuda a diversidade e a função dos microorganismos (seres microscópicos) em seus ambientes naturais e nas aplicações de suas capacidades metabólicas em processos de biorreremediação de solos e águas contaminados.

Geralmente é dividido nas disciplinas da ecologia microbiana, geomicrobiologia e biorremediação.

Microbiologia (Mikros: pequeno, BIOS: vida, Logos: estudo), estudos interdisciplinares um grupo amplo e diversificado de organismos unicelulares microscópicos (de 1 a 30 µm), visíveis apenas através do microscópio óptico e invisível para o olho humano.

Os organismos agrupados no campo da microbiologia são diferentes em muitos aspectos importantes e pertencem a categorias taxonômicas muito diferentes. Eles existem como células isoladas ou associadas e podem ser procariotos principais, eucariotos simples ou vírus.

Que estudos Microbiologia Ambiental?

As diferentes áreas de estudo da microbiologia ambiental incluem as disciplinas de ecologia microbiana, geomicrobiologia e biorremediação.

Ecologia microbiana

A ecologia microbiana funde a microbiologia com a teoria ecológica, através do estudo dos papéis funcionais dos micróbios em seu ambiente natural.

Os microorganismos representam a maior biomassa da Terra, portanto, não é de surpreender que suas funções ou funções ecológicas afetem a história ecológica dos ecossistemas.

Um exemplo dessa influência é a aparência de formas de vida aeróbica graças ao acúmulo de oxigênio (ou₂) Na atmosfera primitiva, gerada pela atividade fotossintética de cianobactérias.

Campos de pesquisa em ecologia microbiana

A ecologia microbiana é transversal a todas as outras disciplinas da microbiologia e estudos:

- Diversidade microbiana e sua história evolutiva.

- As interações entre microorganismos de uma população e entre populações em uma comunidade.

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- As interações entre microorganismos e plantas.

- Fitopatógenos (bacterianos, fúngicos e virais).

- Interações entre microorganismos e animais.

- Comunidades microbianas, seus processos de composição e sucessão.

- Adaptações microbianas às condições ambientais.

- Os tipos de habitats microbianos (atmosfera, hidroecosita, litoecosfera e habitats extremos).

Geomicrobiologia

Estudos de geomicrobiologia Atividades microbianas que afetam os processos geológicos e geoquímicos terrestres (ciclos biogeoquímicos).

Eles ocorrem na atmosfera, na hidrosfera e na geosfera, especificamente em ambientes como sedimentos recentes, corpos de água subterrânea em contato com rochas sedimentares e ígneas e no córtex da Terra desgastada.

É especializado em microorganismos que interagem com os minerais em seu ambiente, dissolvendo -os, transformando -os ou precipitando -os, entre outras ações.

Campos de pesquisa de geomicrobiologia

Estudos de geomicrobiologia:

- Interações microbianas com processos geológicos (formação do solo, quebra de rochas, síntese e degradação de minerais e combustíveis fósseis).

- A formação de origem microbiana, por precipitação ou por dissolução no ecossistema (por exemplo, em aqüíferos).

- Intervenção microbiana em ciclos biogeoquímicos da geosfera.

- Interações microbianas que formam grupos indesejados de microorganismos em uma superfície (bioincrustations). Essas bioincrustações podem gerar deterioração das superfícies que habitam. Por exemplo, eles podem corroer as superfícies metálicas (biocorrosão).

- Evidências fósseis de interações entre microorganismos e minerais de seu ambiente primitivo.

Por exemplo, os estromatólitos são estruturas minerais fósseis estratificadas de águas rasas. Eles são constituídos por carbonatos, das paredes de cianobactérias primitivas.

Biorreremediação

Estudos de biorreremediação A aplicação de agentes biológicos (microrganismos e/ou suas enzimas e plantas), nos processos de recuperação de solo e água contaminados com substâncias perigosas para a saúde humana e o meio ambiente.

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Muitos dos problemas ambientais atuais podem ser resolvidos com o uso do componente microbiano do ecossistema global.

Campos de pesquisa de biorreremediação

Estudos de biorreremediação:

- Capacidades metabólicas microbianas aplicáveis ​​em processos de saneamento ambiental.

- Interações microbianas com poluentes inorgânicos e xenobióticos (produtos sintéticos tóxicos, não gerados por processos biossintéticos naturais). Entre os compostos xenobióticos mais estudados, estão halocarbídeos, nitroaromáticos, bifenilos policlorados, dioxinas, sulfonatos alcandosos, hidrocarbonetos de óleo e pesticidas. Entre os elementos inorgânicos mais estudados, existem metais pesados.

- A biodegradabilidade de poluentes ambientais No local e em laboratório.

Aplicações de microbiologia ambiental

Entre as múltiplas aplicações desta vasta ciência, podemos citar:

- A descoberta de novas rotas metabólicas microbianas com possíveis aplicações em processos de valor comercial.

- A reconstrução de relações filogenéticas microbianas.

- A análise de aqüíferos e suprimentos públicos de água potável.

- Dissolução ou lixiviação (biolixiviação) de metais no meio, para recuperação.

- Bio -hidrometalurgia ou biominaria de metais pesados, em processos de biorremediação de áreas contaminadas.

- Biocontrole de microorganismos envolvidos na biocorrosão de recipientes de resíduos radioativos dissolvidos em aqüíferos subterrâneos.

- Reconstrução da história terrestre primitiva, o paleoambiente e as formas primordiais da vida.

- Construção de modelos úteis na busca de vida fossilizada em outros planetas, como Marte.

- Saneamento de áreas contaminadas com substâncias xenobióticas ou inorgânicas, como metais pesados.

Referências

1. Ehrlich, h. eu. e Newman, D. K. (2009). Geomicrobiologia. CRC Press. 
2. Malik, a. (2004). Biorremediação de metal através de células em crescimento. Ambiente Internacional.
3. McKinney, r. E. (2004). Microbiologia de controle de poluição ambiental. M. Dekker. 

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