O que é biorremediação

Biorremediação é um processo que deve ser utilizado mediante a situação que a biodegradação não é efetiva como deveria. Deve ser, portanto, utilizada como último recurso ou em situações emergenciais. Por exemplo, no caso do desastre da Barragem de Fundão, em Mariana, há necessidade de biorremediação com urgência, tendo em vista que processos de degradação seriam praticamente inúteis em curta escala de tempo e a situação demanda exigências imediatas.

Podemos citar como exemplos de biorremediação o uso de plantas capazes de absorver metais pesados do solo ou de substâncias capazes de promover a decantação de partículas em suspensão nas águas afetadas pela lama.

Microrganismos, fungos, plantas, algas verdes ou suas enzimas são utilizados para reduzir ou remover/remediar contaminações no ambiente. Trata-se, portanto, de um processo mais voltado à solução do que a observação e prevenção. Contudo, há de estudar o local de aplicação, o tipo de contaminante que deseja-se remover ou destruir, os riscos da aplicação da biorremediação e superar questões relacionadas à legislação pertinente ao local, país, etc.

Os processos de biorremediação podem ser afetados por questões físico-químicas distintas, como pela localização do xenobiótico. A complexidade de um ecossistema (seja em sua extensão, volume ou até mesmo a falta de informação quanto a biota local); A temperatura afeta diretamente o metabolismo dos organismos utilizados. Assim, pode-se ocorrer um retardo indesejável durante o processo de biorremediação; a luminosidade afeta também o metabolismo de alguns organismos e infere de forma negativa à degradação de xenobióticos; o pH também é fator limitante quanto ao funcionamento ótimo de enzimas (assim como a temperatura); a composição química do próprio xenobiótico, que podem inibir a degradação ao interagir com determinadas enzimas e até sofrer processos acumulativos (como anéis aromáticos); e a interação entre diferentes xenobióticos.

Mas os fatores biológicos são também são relevantes, visto que não há enzimas conhecidas capazes de degradar tantos xenobióticos químicos conhecidos, além de que os processos evolutivos não ocorrem de maneira direcionada a adaptar-se à presença do xenobiótico; a atuação de organismos biorremediadores pode ocorrer em diferentes etapas da degradação, fazendo com que haja uma grande cascata a ser entendida e estudada; a alta especificidade enzimática não necessariamente será para com compostos xenobióticos, mas sim naturais da região e do organismo.

Organismos geneticamente modificados (OGMs) podem ser uma alternativa na captação do xenobióticos consideravelmente tóxicos a uma região. Há um estudo sobre um gene presente em bactérias o qual promove a captação de átomos de cobre presente na célula através da síntese de proteínas que envolver o cobre e tornam-o menos tóxico à célula, promovendo assim sua redução (cobrerredutase). Pode-se modificar a bactéria para que acumule em si esse cobre reduzido, aglutinando-o e reduzindo sua concentração em meios os quais poderia estar disperso (como na água).

Algumas plantas utilizam certos metais considerados tóxicos a outros organismos (e até mesmo a elas), mas que ainda assim possam auxiliar em processos metabólicos delas. A inserção de plantas selecionadas e modificadas pode auxiliar na extração desses metais do solo em médio-longo prazo de forma remediadora.

Fitorremediação se trata de processos de biorremediação, mas com foco no uso de vegetais neste processo para remover xenobióticos do ambiente. A planta em si, no entanto, também pode ser considerada um xenobiótico, mas inerte ao ecossistema (ou de mínimo impacto). São possibilidades baratas, acessíveis e úteis na recuperação de metais considerados preciosos ou retirada de metais pesados. No entanto, torna-se arriscado visto que plantas são produtores em teias e cadeias alimentares. A adsorção de metais pesados do solo poderia ser transferida verticalmente em teias e cadeias, acumulando maiores concentrações em outros organismos, podendo levar a outros (e senão piores) problemas.

Existem diversas formas de fitorremediação. Três delas que podem ser citadas são: fitoestração (acumula-se xenobiótico nas raízes e caule da planta para então removê-la); fitoestabilização (evita-se a dispersão do contaminante no meio pelas raízes); fitodegradação (ação de enzimas das plantas na degradação de poluentes).

Micorremediação é uma prática de biorremediação através da aplicação de fungos. Um exemplo é o fungo do gênero Aspergillus, capaz de degradas compostos oleosos os quais bactérias e outros organismos dificilmente conseguem catabolizar.

As algas podem ser utilizadas por serem cosmopolitas, de certa forma. Podem assimilar compostos nitrogenados e orgânicos, além de absorverem metais pesados em ambientes aquáticos. Dependendo das situações climáticas, as algas são opção viável em lagos e lagoas principalmente, devido à estabilidade das águas desse ecossistema.

As algas também não depende fortemente do poluente em si. Ou seja, este não seria o único substrato. Não sendo então um fator limitante. Além disso, algas e bactérias possuem uma simbiose significativa. Ambas produzem produtos importantes para o metabolismo umas das outras, além de competirem com outros organismos os quais poderiam levar a um desequilíbrio ecológico.