UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA
Instituto de Ciências Agrárias

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Timbre

Plano de Ensino

IDENTIFICAÇÃO

Componente Curricular:

Biorremediação

Unidade Ofertante:

ICIAG

Código:

 ICIAG33501

Período/Série:

 5o

Turma:

A

Carga Horária:

Natureza:

Teórica:

45

Prática:

15

Total:

60

Obrigatória:

(X )

Optativa:

( )

Professor(A):

Lucas Carvalho Basilio de Azevedo

Ano/Semestre:

 

Observações:

Oferta de 02/08/2023 a 29/11/2023.

 

EMENTA

Conceito e histórico da Biorremediação. Contaminação, poluentes e suas fontes. Xenobióticos. Técnicas de remediação de contaminantes. Diversidade biológica e metabolismo. Biodegradação de compostos poluentes. Biorremoção: biodegradação, biossorção, bioacumulação, biolixiviação e biomineralização. Tolerância de organismos a metais pesados. Bioaumentação e bioestimulação. Estratégias de biorremediação in situ e ex situ. Isolamento e seleção de micro-organismos para biorremediação. Monitoramento da atividade biorremediadora. Indicadores microbiológicos de contaminação. Estudo de casos.

JUSTIFICATIVA

Os conhecimentos em Biorremediação e seus princípios são essenciais para lidar de forma racional com a contaminação de solos, sedimentos e água. A aplicação da biorremediação permite a descontaminação eficiente do ambiente em muitos casos, com menor impacto por utilizar organismos vivos ou seus processos. A disciplina complementa a formação do Engenheiro Ambiental e Sanitário com apresentação de tecnologias que envolvem biologia e a sua interação com outras áreas que fundamentam soluções de problemas ambientais.

OBJETIVO

Objetivo Geral:

Capacitar o aluno para o entendimento dos procedimentos e do potencial de remediação de ambientes poluídos por meio da utilização de organismos vivos. Propiciar conhecimento sobre o metabolismo ligado à biodegradação, bioacumulação, biossorção, biolixiviação, biomineralização e oxirredução de compostos poluentes. Reconhecer estratégias apropriadas de biorremediação de acordo com as especificidades de contaminação, levando-se em consideração o contaminante, o agente biorremediador e as condições do meio.

Objetivos Específicos:

Entender o conceito básico de biorremediação. Compreender o que é contaminação e suas fontes. Reconhecer as técnicas de remediação de contaminantes. Reconhecer a diversidade e o metabolismo como ferramentas para biodegradação, bioacumulação, biossorção, biolixiviação, biomineralização e oxirredução de compostos poluentes. Entender os princípios químicos e bioquímicos das técnicas de biorremediação e o potencial de suas aplicações. Aprender sobre o monitoramento da biorremediação e o uso de indicadores microbiológicos de contaminação.

PROGRAMA

1 Conceito e histórico da Biorremediação.

2 Identificação de poluentes e suas fontes.

2.1 Fontes de contaminação e áreas contaminadas.

2.2 Compostos xenobióticos.

2.3 Permanência de poluentes no ambiente.

3 Tipos de contaminantes, estruturas, potencial de poluição e seus efeitos.

4 Técnicas de remediação de contaminantes.

4.1 Métodos físicos, químicos e biológicos.

5 Noções de biologia do solo - Diversidade de biológica e metabólica.

6 Metabolismo microbiano.

6.1 Catabolismo e co-metabolismo.

6.2 Degradabilidade de poluentes orgânicos.

6.3 Biorremoção, biossorção, bioacumulação, biolixiviação e biomineralização.

7 Tolerância de organismos à metais pesados.

8 Biorremediação.

8.1 Bioaumentação e bioestimulação.

8.2 Atenuação Natural Monitorada.

8.3 Bioventilação.

8.4 Bioaspersão.

8.5 Landfarming.

8.6 Fitorremediação.

8.7 Biolixiviação.

8.8 Biorreatores para biorremediação.

8.9 Outras estratégias de biorremediação.

9 Isolamento e seleção de micro-organismos para biorremediação.

10 Monitoramento da atividade biorremediatora.

10.1 Análises e equipamentos de medidas.

11 Indicadores microbiológicos de contaminação.

12 Estudos de casos.

 

METODOLOGIA

Aulas semanais presenciais para apresentação dos assuntos. Os discentes receberão textos em formato digital e indicações de textos online e vídeos da internet para estudo, análise crítica e resumo. Temas específicos serão distribuídos aos discentes para estudo, preparo e apresentação de seminário de 15 minutos. Serão aplicados exercícios sobre abordagem de remediação em casos reais de contaminação.

 

 

 

 

Descrição da realização: Pesquisa e apresentação síncrona de características de poluentes. Pesquisa e apresentação síncrona de mecanismos de tolerância celular à poluição. Estudo de casos reais de contaminações ambientais, com a apresentações síncronas por grupos de discentes sobre o local de contaminação, contaminante, formas de remediação e monitoramento.

 

 

* Como e onde os discentes terão acesso às referências bibliográficas: Bibliotecas da UFU, Microsoft Teams, email, YouTube.

 

CRONOGRAMA DAS ATIVIDADES

SEMANA

MÓDULOS

ATIVIDADES PREVISTAS

CARGA-HORÁRIA

02/ago/23

Apresentação da disciplina. Introdução. Conceito e histórico da Biorremediação.

Aula presencial.

4 h/a

09/ago/23

 Identificação de poluentes e suas fontes. Fontes de contaminação e áreas contaminadas.

Aula presencial.

4 h/a

16/ago/23

Compostos xenobióticos. Tipos de compostos, estruturas, potencial de poluição e seus efeitos. Permanência de poluentes no ambiente.

Aula presencial.

4 h/a

23/ago/23

 Técnicas de remediação de contaminantes: Métodos físicos, químicos e biológicos.  

Aula presencial.

4 h/a

30/ago/23

Prova teórico-prática 1.

Avaliação escrita.

4 h/a

06/set/23

Noções de biologia do solo (Presencial). Metabolismo microbiano:  Catabolismo e co-metabolismo; Degradabilidade de poluentes orgânicos; Biorremoção, biodegradação, biossorção, bioacumulação, biolixiviação e biomineralização (TDE).

Aula presencial.

TDE

4 h/a

2 h/a TDE

13/set/23

Tolerância de organismos à metais pesados.

Aula presencial.

4 h/a

20/set/23

Evento Simpósio da Graduação em Engenharia Ambietnal e Sanitária e da Pós-graduação em Qualidade Ambiental (SIAMB).

 

 

Introdução à Biorremediação: Bioaumentação e bioestimulação. Introdução às técnicas in situ e ex situ de biorremediação.

Evento científico SIAMB.

 

 

 

 

 

 

 

TDE

4 h/a

 

 

 

 

 

 

 

2 h/a TDE

27/set/23

Prova teórico-prática 2.

Avaliação escrita.

4 h/a

04/out/23

Estratégias de biorremediação in situ. Bioaspersão e Bioventilação.

Avaliação presencial.

4 h/a

11/out/23

Fitorremediação.

Aula presencial.

4 h/a

18/out/23

Estratégias de biorremediação ex situ. Landfarming (Presencial).  Biolixiviação (Trabalho Discente Efetivo - TDE).

Aula presencial.

TDE

4 h/a

4 h/a TDE

25/out/23

Monitoramento da atividade biorremediadora. Análises e equipamentos de medidas (Presencial). Isolamento e seleção de micro-organismos para biorremediação (TDE)

Aula presencial.

TDE

4 h/a

4 h/a TDE

01/nov/23

Prova teórico-prática 3.

Avaliação escrita.

4 h/a

08/nov/23

Apresentação geral dos estudos de caso.

Apresentação dos estudos de caso pelos alunos, com discussão guiada pelo professor.

4 h/a

22/nov/23

Avaliação de 2a chamada

Avaliação escrita.

-

29/nov/23

Recuperação da disciplina: nota da avaliação faz média com a nota da disciplina.

Avaliação escrita.

-

 

AVALIAÇÃO

A. Três avaliações a serem respondidas presencialmente, redigidos a mão. Valor de 70 pontos.

B. Avaliação da apresentação dos estudos de caso: Coerência/aderência ao tema; organização de ideias, clareza, coerência e comunicabilidade (espírito crítico, fluência, objetividade e adequação da linguagem), uso coerente do tempo. Valor de 20 pontos.

C. Avaliação das apresentações síncronas sobre características de poluentes e mecanismos de tolerância celular à poluição, outras tarefas orientadas ao longo do semestre: Coerência/aderência ao tema; organização de ideias, clareza, coerência e comunicabilidade. Valor de 10 pontos.

D. Recuperação: uma prova de recuperação no final do semestre. A avaliação de recuperação valerá 100 pontos, e será composta por questões de toda a disciplina a serem respondidas pelos discentes. A nota final da disciplina, após a recuperação, será composta pela média da nota de recuperação e a nota média do semestre. Portanto, a Nota final após recuperação = (Nota do semestre + Nota da recuperação)/2. Se a nota da avaliação de recuperação for menor do que a nota do semestre antes da recuperação, manter-se-á a nota original do semestre. Isto é, não haverá diminuição da nota da(o) discente em caso de nota menor na recuperação do que a nota do semestre antes da recuperação.

 

Datas e horários daavaliação:

AVALIAÇÃO

DATA

Horário

Prova I (15 pontos)

30/08/2023

14h

Prova II (15 pontos)

27/09/2023

14h

Prova III (40 pontos)

01/11/2023

14h

Estudo de caso (20 pontos)

08/11/2023

14h

Apresentações, resumo, relatórios e tarefas (10 pontos)

Quartas-feiras

14h

Recuperação

29/11/2023

14h

 

Critérios para a realização e correção das avaliações: Coerência/aderência ao tema; organização de ideias, clareza, coerência e comunicabilidade (espírito crítico, fluência, objetividade e adequação da linguagem).

 

BIBLIOGRAFIA

Básica

MADIGAN, Michael T. et al. Microbiologia de Brock. 12.ed. Porto Alegre : Artmed, 2010.

MAIER, R.; PEPPER, I.L.; GERBA, C.P. Environmental Microbiology. 2ed. Academic, San Diego, 2009.

MELO, I. S.; AZEVEDO, J.L. Microbiologia Ambiental. 2 ed. Embrapa, Jaguariúna, 2008.

MITCHELL, R. (ed). Environmental Microbiology. 2 ed. 1992.

SOUZA SILVA,C. M.M.;FAY, E.F.; CHAIM, A.;MELO, I.S.; YOUNG PESSOA, M.C.P.; VIEIRA, R.F.;SCRAMIN, S. Agrotóxicos e ambiente. EMPRAPA, 2004.

 

Complementar

ALEXANDER,M.; Biodegradation and Bioremediation. Academic Press, San Diego, 1999.

BAIRD, C; CANN, M. Química ambiental. 4 ed., Porto Alegre, 2011.

MOREIRA, F.M.S. & SIQUEIRA, J.O.  Microbiologia e bioquímica do solo. Lavras: Editora UFLA, 2006.

MELO, I. S.; AZEVEDO, J.L. Ecologia Microbiana. Embrapa, Jaguariúna, 1998.

TORTORA, G.J.; FUNKE, B.R.; CASE, C.L. Microbiologia. Porto Alegre: Artmed, 2005.

 

 

APROVAÇÃO

Aprovado em reunião do Colegiado realizada em: ____/____/______

Coordenação do Curso de Graduação: _________________________

 


logotipo

Documento assinado eletronicamente por Lucas Carvalho Basílio de Azevedo, Professor(a) do Magistério Superior, em 22/08/2023, às 10:16, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015.


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Referência: Processo nº 23117.043926/2023-82 SEI nº 4757039