Estudo da biodegrada??o de ?ter-aminas utilizadas na flota??o do min?rio de ferro.

As ?ter-aminas s?o os coletores org?nicos mais utilizados na flota??o do min?rio de ferro e est?o presentes no rejeito depositado nas barragens. Estas aminas podem ser biodegradadas em poucos dias ap?s chegarem ?s barragens e utilizadas como fonte de carbono e nitrog?nio para o metabolismo microbiano. A biodegrada??o ? intensificada pela presen?a do min?rio de ferro, o qual provavelmente fornece elementos essenciais para a sobreviv?ncia destes seres vivos. Este trabalho teve como objetivo isolar e identificar culturas bacterianas a partir dos rejeitos contendo aminas bem como investigar a capacidade de degrada??o das ?ter-aminas pelas bact?rias isoladas e da bact?ria Serratia marcescens, previamente identificada na barragem de rejeitos. Al?m disso, realizou-se a compara??o da diversidade bacteriana nas duas amostras pela t?cnica PCR-DGGE. De acordo com os resultados obtidos, os testes de biodegrada??o das ?ter-aminas, na presen?a de min?rio de ferro e em meios de cultura diferentes, caldo nutriente e Bromfield modificado, pela S. marcescens, n?o apresentaram perfil de degrada??o, sugerindo que essa bact?ria pode estar presente na barragem de rejeito, mas que n?o atua sozinha no processo de degrada??o dos coletores. Das amostras brutas de rejeito composto da flota??o e da barragem de rejeitos foram obtidos 22 isolados, todos caracterizados como bacilos retos, Gram-positivos e formadores de esporos. A compara??o filogen?tica da sequ?ncia do DNAr 16S do isolado K revelou alta similaridade com as esp?cies Bacillus amyloliquefasciens e Bacillus subtilis. A utiliza??o da t?cnica de PCR-DGGE permitiu observar que a amostra da barragem de rejeitos possui uma menor diversidade, comparada ? amostra do rejeito composto do processo de flota??o, por?m nesta verificou-se a presen?a do isolado K, indicando uma participa??o consider?vel desta bact?ria na comunidade bacteriana predominante nesta amostra. Os testes de degrada??o das aminas utilizando os isolados bacterianos apresentaram resultados com baixos perfis de degrada??o (em torno de 20-25%), sendo que para alguns n?o houve consumo do coletor. No entanto, na presen?a conjunta de todos os isolados a degrada??o das ?ter-aminas apresentou maior taxa (62%), indicando que as esp?cies obtidas atuam em conjunto no consumo desse coletor. O isolado K, que apresentou maior taxa de degrada??o, e todas as linhagens juntas, foram utilizados para a realiza??o do testes de cin?tica de degrada??o em diferentes concentra??es de insumo, temperaturas e volume de in?culo. Pode-se observar que ? temperatura de 45?C n?o ocorreu consumo de substrato e que ? 25mg.L-1 , para o isolado K, tamb?m n?o houve degrada??o. A taxa de degrada??o foi maior na presen?a de maior volume de in?culo para o isolado K, mas n?o sofreu altera??es quando estes estiveram em conjunto. Foram testados os modelos de Monod, primeira e segunda ordens para traduzir a cin?tica de degrada??o e o modelo de primeira ordem se mostrou mais adequado.The ether-amines are the most widely used organic collectors in the flotation of iron ore and are present in the waste deposited in the dams. These amines can be biodegraded within a few days after reaching the dams and are used with source of carbon and nitrogen for microbial metabolism. Biodegradation is enhanced by the presence of iron ore, which probably provides the essential elements for the survival of these living beings. This study aimed to isolate and identify bacterial cultures from the tailings containing amines as well as conduct experiments to investigate the ability of degradation of ether-amines by isolated bacteria and the bacterium Serratia marcescens, previously identified in the tailings dam. In addition there is the comparison of bacterial diversity in the two samples by PCR- DGGE. According to the results obtained, the biodegradation tests of biodegradation of ether-amines, in the presence of iron ore and in different culture media, nutrient broth and Bromfield modified by S. marcescens, showed no degradation profile, suggesting that this bacterium can be present in the tailings dam, but that does not act alone in the degradation process of collectors. From raw samples of flotation tailings and composite tailings dam were obtained 22 isolated, all characterized as straight rods, Gram-positive and spore forming. The phylogenetic comparison of 16S rDNA sequence of strain K showed high similarity with the species Bacillus amyloliquefasciens and Bacillus subtilis. The use of PCR-DGGE allowed to observe that the sample from the tailings dam has a lower diversity, compared to the sample of composite tailings from the flotation process, however in this was verified the presence of strain K, indicating a considerable share of this predominant bacterial community isolated in this sample. Degradation tests of amines with the bacterial isolated showed results with low degradation profiles (around 20-25%), and for some there was no consumption of the collector. However, in the joint presence of all isolated the degradation of ether-amines showed higher degradation (62%), indicating that the species obtained act together to degrade. The strain K, which had the highest rate of degradation, and all strains together, were used to perform the tests decay kinetics at different concentrations of input, temperature and inoculum volume. It can be observed that at the temperature of 45?C substrate consumption did not occur and that at the 25mg.L-1 , for strain K, there was also no degradation. The degradation rate was higher in the presence of higher inoculum volume for strain K, but did not change when they were together. The models of Monod, first and second order were tested to translate the degradation process and the first order model was more appropriate