Cultivo de microalgas em água marinha e subterrânea salobra com potencial na produção de biocompostos
Autor: Priscilla Quenia Muniz Bezerra (Currículo Lattes)
Resumo
O cultivo de microalgas tem sido considerado uma alternativa promissora para a obtenção de biomassa de alto valor agregado de importante aplicação industrial e biotecnológica. Os sistemas de cultivo desses micro-organismos necessitam comumente de água doce e alta demanda nutricional. Assim, estratégias de cultivo de caráter sustentável e de baixo custo tem sido investigadas, com foco na preservação dos recursos hídricos e ambientais. Nesse sentido, o presente trabalho teve como objetivo avaliar o emprego de água do mar (AM) e subterrânea salobra (AS), com e sem suplementação de nutrientes, como estratégia de aproveitamento hídrico para a produção de biomassa e biomoléculas a partir de microalgas. Os ensaios foram divididos em três etapas: (1) Cultivo de Spirulina sp. LEB 18, (2) Chlorella fusca LEB 111 em meios preparados com AM e (3) Cultivo de Spirulina sp. LEB 18 e Chlorella fusca LEB 111 realizados em AS. Para os experimentos realizados com Spirulina sp. LEB 18 em AM, esta foi suplementada com 100 (AM100), 50 (AM50) e 25% (AM25) das concentrações das fontes de nitrogênio, fósforo, ferro e EDTA dissódico (Zarrouk). Para os experimentos com Chlorella fusca LEB 111, a AM foi suplementada com 100% e 50% das concentrações das fontes de nitrogênio, fósforo, ferro, EDTA e ácido cítrico (BG11). Além disso, a AM foi adicionada com todos os componentes do meio de cultivo BG11 em 100% (AM100T) e 50% (AM50T). Os experimentos com AS para ambas as microalgas foram suplementados com 25% das fontes de carbono, nitrogênio, fósforo, ferro e EDTA dissódico/ácido cítrico dos meios Zarrouk/BG11. Nas três etapas a AM e AS também foram utilizadas como meios de cultivo (AM0; AS0). A condição AM0 contribuiu para aumento do teor de carboidratos na biomassa de Spirulina sp. LEB 18 e incremento na concentração da Pcarboidratos em 203% e 52%, respectivamente, quando comparado ao cultivo controle. C. fusca LEB 111 quando cultivada em AM50T apresentou os maiores resultados de Xmáx (1,72 g L-1) e Pmáx (149,4 mg L-1 d-1), bem como maior teor (44,6% m m-1) e Pcarboidratos (44,47 mg L-1 d-1), sendo estes 98,2% e 118,6%, respectivamente, superiores a condição controle. Além disso, a biomassa obtida apresentou perfil de ácidos graxos com potencial para a produção de biodiesel e eficiência de remoção de Ca (>60%), NO3- (>40%) e P (>96%) do meio de cultivo. Os cultivos de Spirulina sp. LEB 18 e C. fusca LEB 111 realizados em AS sem adição de nutrientes promoveram o crescimento (Xmáx = 1,22(11ºd) g L-1 e 0,92(9ºd) g L-1, respectivamente) e maiores resultados no teor (68,1% m m-1) e produtividade de carboidratos (35,33 mg L-1 d-1) na biomassa de Spirulina sp. LEB 18 e elevado teor (56,45% m m-1) e produtividade de lipídios (13,50 mg L-1 d-1) em C. fusca LEB 111. Portanto, a AM e AS apresentaram potencial para serem utilizadas associadas a reduzida demanda nutricional em cultivos de Spirulina e Chlorella, contribuindo para a preservação da água doce e redução de custos do processo, com vantagem adicional de produção de biomassa para aplicação em biocombustíveis.