Transcript
Universidade do Minho
Escola de Engenharia
Centro de Engenharia Biológica
Ana Nicolau
MICRORGANISMOS DOS SISTEMAS DE
LAMAS ATIVADAS
Diversidade e tamanhos…
https://www.tulane.edu/~wiser/protozoolog
y/notes/morph.html
Classificação….
ttps://mybrainsociety.blog
spot.com/2016/03/classifi
cacao-de-whittaker.html
Classificação….
http://proflilianem3.no.comunidades.net/classificacao-dos-seres-vivos
Porque são pequenos…
http://marianavcruz.blogspot.com/2014/02/evolucao-biologica_17.html
A célula …
https://bioproffabi.wordpress.
com/2013/04/26/celulas-
eucarioticas-e-procarioticas/
Os cílios e os flagelos …
http://academic.brooklyn.cun
y.edu/biology/bio4fv/page/fla
gella-movement.html
Como comem …
https://en.wikipedia.org/
wiki/Ciliate
Como se reproduzem …
http://www.biologydiscussion.com/invertebrate-zoology/protozoa/paramecium-
caudatum-habitat-structure-and-locomotion/28315
Tipos de protozoários …
FLAGELADOS: locomoção por flagelos.
AMIBAS E AFINS: locomoção por pseudópodes.
CILIADOS: locomoção por cílios..
Flagelados…
https://netnature.wordpress.com/2018/08/09/as-algas-do-reino-protista-
euglenozoa-chrysophycea-e-pyrrophyta/
Euglena sp.
Flagelados…
Peranema sp.
https://en.wikipedia
.org/wiki/Peranema
Pequenos flagelados: Bodo sp., etc.
http://cfb.unh.edu/phycokey/Choices/Amoe
bae_Flagellates_Ciliates/Flagellates/BOD
O/Bodo_Image_page.html
Amibas nuas …
Amibas com teca (concha) …
Cliados …
LAMAS ATIVADAS
Esquema representativo do desenvolvimento e controlo da biomassa nas lamas ativadas.
LAMAS ATIVADAS…
• Bactérias
• Fungos
• Protozoários
• Metazoários
LAMAS ATIVADAS
componente biótica
decompositores
consumidores
componente abiótica
estrutura do tanque
FASE ANABÓLICA
FASE CATABÓLICA
BIOMASSA
PRODUTOS DE EXCREÇÃO
LAMAS ATIVADAS
Ciliados carnívoros
Matéria orgânica
Ciliados filtradores
Flagelados Bactérias
Rede trófica no tanque de arejamento das ETAR
PROTOZOÁRIOS…
Predação das bactérias livres
Predação de parte dos agregados
Melhoramento da qualidade da água
Diminuição da CBO e da turbidez
PROTOZOÁRIOS
• 10.000 CÉLULAS/ML
• 9% DA BIOMASSA SUSPENSA
• 230 ESPÉCIES:
• 33 FLAGELADOS
• 25 RIZÓPODES
• 6 ACTINÓPODES
• 160 CILIADOS
PROTOZOÁRIOS
CLASSIFICAÇÃO DOS PROTOZOÁRIOS CILIADOS SEGUNDO O
MODO DE VIDA
NADADORES OU “ FREE - SWIMMERS ”:
nadam na fracção líquida; permanecem em suspensão.
MÓVEIS DE FUNDO OU “ CRAWLERS ”:
habitam a superfície dos flocos.
SÉSSEIS OU “ ATTACHED ”:
estão fixos por um pedúnculo aos flocos; sedimentam.
PROTOZOÁRIOS
Mecanismo de filtração por parte dos diferentes grupos de ciliados bacteriófagos: A. Nadadores B. Sésseis C. Móveis de fundo
PROTOZOÁRIOS
NADADORES
SÉSSEIS
MÓVEIS DE
FUNDO
Competição
pelo alimento
Expulsos pelo
efluente
Nicho
ecológico
exclusivo
PROTOZOÁRIOS
Dinâmica de colonização na lama activada
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 10 20 30 40 50 60
Tempo (dias)
Bio
mas
sa (
mg
/l) bactérias dispersas
flagelados
ciliados nadadores
ciliados móveis do fundo
cilados sésseis
Dinâmica de colonização das lamas ativadas
PROTOZOÁRIOS
Dinâmica de
colonização
das lamas
ativadas
PROTOZOÁRIOS
LAMAS ATIVADAS SAUDÁVEIS
• DENSIDADE DA MICROFAUNA DA ORDEM DAS 106
CÉLULAS/L.
• SOBRETUDO ORGANISMOS SÉSSEIS E MÓVEIS DE
FUNDO; PEQUENOS FLAGELADOS QUASE
AUSENTES.
• DIVERSIDADE ELEVADA.
PROTOZOÁRIOS
Grupo dominante Eficiência Causa possível
pequenos flagelados má lamas pouco oxigenadas,
entrada de substâncias em
vias de fermentação
pequenos ciliados
nadadores ( 50 m)
medíocre permanência breve; lamas
pouco oxigenadas
grandes ciliados nadadores
( 50 m)
medíocre carga demasiado alta
ciliados móveis do fundo boa
ciliados sésseis + móveis
do fundo
boa
ciliados sésseis baixa fenómenos transitórios
pequenas amebas nuas e
flageladas
má carga elevada e
dificilmente degradável
amebas com teca boa carga baixa e/ou diluída;
boa nitrificação
PROTOZOÁRIOS
Papel dos protozoários no
tratamento da água Sensibilidade dos protozoários
aos factores ambientais
INDICADORES BIOLÓGICOS DA QUALIDADE
DO TRATAMENTO DA ÁGUA
Desempenho biológico da
estação afectado
Í n d i c e B i ó t i c o d e L a m a s (IBL)
A análise de rotina da microfauna, como indicadora da
“performance” das instalações de lamas ativadas, fornece
informações bastante úteis sobre a atividade biológica das
lamas baseada na estrutura da comunidade microbiana
presente.
Este índice foi proposto por Madoni, em 1994, e baseia-se na
abundância e diversidade especifica da comunidade e nas
diferentes sensibilidades reveladas por alguns grupos da
microfauna aos fatores físico-químicos prevalecentes no
sistema.
Í n d i c e B i ó t i c o d e L a m a s (IBL)
Distribuição cosmopolita da
microfauna, permitindo a sua
utilização em diferentes áreas
geográficas.
Avaliação feita através de valores
numéricos, permitindo ao
operador comparar a qualidade
biológica das lamas ao longo do
tempo, e consequentemente as
condições operacionais do
sistema.
GRUPO
DOMINANTE
DENSIDADE
( ind./l)
10 8 -10 5 -7 5
F
10
10F
100
F
10
10F
100
F
10
10
F1
00
F
10
10F
100
CILIADOS MÓVEIS +
SÉSSEIS* E/OU
AMEBAS COM TECA
106 10 8 9 7 8 6 7 5
106 9 7 8 6 7 5 6 4
CILIADOS SÉSSEIS*
80% 106 9 7 8 6 7 5 6 4
106 8 6 7 5 6 4 5 3
Opercularia spp 106 7 5 6 4 5 3 4 2
106 6 4 5 3 4 2 3 1
Vorticella microstoma 106 6 4 5 3 4 2 3 1
106 5 3 4 2 3 1 2 0
CILIADOS
NADADORES 106 5 3 4 2 3 1 2 0
106 4 2 6 1 2 0 1 0
PEQUENOS
FLAGELADOS
( 100)
106 4 3 2 1
106 3 2 1 0
Í n d i c e B i ó t i c o d e L a m a s (IBL)
Valor SBI CLASSE AVALIAÇÂO
8 - 10 I lamas bem colonizadas e estáveis; atividade
biológica ótima; elevada eficiência
depuradora.
6 - 7 II lamas bem colonizadas e estáveis; atividade
sub-otimal; eficiência depuradora suficiente.
4 - 5 III actividade biológica insuficiente; eficiência
depuradora medíocre.
0 - 3 IV actividade biológica muito baixa; eficiência
depuradora baixa
Í n d i c e B i ó t i c o d e L a m a s (IBL)
Contagem 25
micolitros
/mL %
F Euglena sp. 1 40 <1
AT Difflugia sp. 3 120 <1
Euglypha sp. - 1 -
N Paramecium caudatum
1 40 <1
MF
Chilodonella uncinata 16 640 2
Trochilia minuta 24 960 3
Aspidisca cicada 312 12480 45
Aspidisca lynceus 23 920 3
Euplotes affinis - 1 -
S
Vorticella microstoma 3 120 <1
Vorticella aquadulcis 71 2840 10
Vorticella convallaria 203 8120 29
Epistylis sp. 9 360 1
Opercularia sp. 18 720 3
C Litonotus sp. 8 320 1
Podophrya sp. 2 80 <1
ROTÍFERO 3 120 <1
Pequenos Flagelados
7 9
Nadadores <1
Móveis de Fundo 54
Sésseis 44
Amibas com Teca <1
Grupo Dominante S+MF
Densidade Total >106
Número de Espécies 17
Pequenos Flagelados <10
IBL 10
Classe de qualidade I
EXEMPLO 1
Spirostomum teres (N)……..3
Aspidisca cicada (MF)…….28
Aspidisca lynceus (MF)…….9
Chilodonella unicinata (MF)..8
Trochilia minuta (MF)..…….11
Vorticella convallaria (S).....11
Vaginicola crystallina (S)....34
Opercularia mínima (S)….....4
Coleps hirtus (C)……………6
Litonotus sp. (C)…………….4
Arcella sp. (AT)…………….31
Euglypha sp. (AT)………….61
Flagelados 2; 5
EXEMPLO 1
Spirostomum teres (N)……..3…………….1
Aspidisca cicada (MF)…….28…………..13
Aspidisca lynceus (MF)…….9…………….4
Chilodonella unicinata (MF)..8……………4
Trochilia minuta (MF)..…….11……………5
Vorticella convallaria (S).....11…………….5
Vaginicola crystallina (S)....34……………16
Opercularia mínima (S)….....4…………….2
Coleps hirtus (C)……………6……………..3
Litonotus sp. (C)…………….4……………..2
Arcella sp. (AT)…………….31……………15
Euglypha sp. (AT)………….61……………29
TOTAL……………………..210………….100
N - 1
MF - 27
S – 23
AT - 44
GRUPO DOMINANTE: AT+S+MF
DENSIDADE: 8 400 000 >106
NÚMERO DE TAXA: 12
PEQUENOS FLAGELADOS <10
SBI 10, CLASSE DE QUALIDADE I
EXEMPLO 2
Paramecium putida (N)……..2
Aspidisca cicada (MF)……212
Chilodonella unicinata (MF).22
Trochilia minuta (MF)..…… ..9
Vorticella convallaria (S)..... 24
Vorticella aquadulcis (S).... 30
Epistylis sp……………….. 34
Opercularia mínima (S)…....21
Litonotus sp. (C)….………… 9
Tokophrya sp. (C)……………2
Arcella sp. (AT)…………… .28
Euglypha sp. (AT)…………. ..3
Rotiferos (O)………………….4
Flagelados 8; 10
N - <1
MF - 61
S – 27
AT - 8
GRUPO DOMINANTE: AT+S+MF
DENSIDADE: 16 000 000 >106
NÚMERO DE TAXA: 13
PEQUENOS FLAGELADOS <10
SBI 10, CLASSE DE QUALIDADE I
EXEMPLO 2
Paramecium putida (N)……..2
Aspidisca cicada (MF)……212
Chilodonella unicinata (MF).22
Trochilia minuta (MF)..…… ..9
Vorticella convallaria (S)..... 24
Vorticella aquadulcis (S).... 30
Epistylis sp……………….. 34
Opercularia mínima (S)…....21
Litonotus sp. (C)….………… 9
Tokophrya sp. (C)……………2
Arcella sp. (AT)…………… .28
Euglypha sp. (AT)…………. ..3
Rotiferos (O)………………….4
Flagelados 8; 10
EXEMPLO 3
Cyclidium sp. (N)…………….3
Glaucoma sp. (N)……………2
Uronema sp. (N)…………… 23
Aspidisca cicada (MF)…… …1
Vorticella convallaria (S)...... 22
Vorticella microstoma (S).... .6
Flagelados 18; 34
EXEMPLO 3
Cyclidium sp. (N)…………….3
Glaucoma sp. (N)……………2
Uronema sp. (N)…………… 23
Aspidisca cicada (MF)…… …1
Vorticella convallaria (S)...... 22
Vorticella microstoma (S).... ..6
Flagelados 18; 34
GRUPO DOMINANTE: N
DENSIDADE: 2 280 000 >106
NÚMERO DE TAXA: 6
PEQUENOS FLAGELADOS >10
SBI 1, CLASSE DE QUALIDADE IV
N - 49
MF - 2
S – 49
EXEMPLO 4
Paramecium caudatum (N)...28
Aspidisca cicada (MF)……. .38
Euplotes affinis(MF)………….1
Vorticella convallaria (S)...... 50
Vorticella microstoma (S)… 214
Opercularia mínima (S)….....53
Podophrya sp. (C)……………3
Rotifero. (O)……………..… .(1)
Flagelados 67; 81
EXEMPLO 4
Paramecium caudatum (N)...28
Aspidisca cicada (MF)……. .38
Euplotes affinis(MF)………….1
Vorticella convallaria (S)...... 50
Vorticella microstoma (S)… 214
Opercularia mínima (S)….....53
Podophrya sp. (C)……………3
Rotifero. (O)……………..… .(1)
Flagelados 67; 81
GRUPO DOMINANTE: Vorticella microstoma
DENSIDADE: 15 481 000 >106
NÚMERO DE TAXA: 8
PEQUENOS FLAGELADOS >10
SBI 3, CLASSE DE QUALIDADE IV
N - 7
MF - 11
S – 82
GRUPO
DOMINANTE
DENSIDADE
( ind./l)
10 8 -10 5 -7 5
F
10
10F
100
F
10
10F
100
F
10
10
F1
00
F
10
10F
100
CILIADOS MÓVEIS +
SÉSSEIS* E/OU
AMEBAS COM TECA
106 10 8 9 7 8 6 7 5
106 9 7 8 6 7 5 6 4
CILIADOS SÉSSEIS*
80% 106 9 7 8 6 7 5 6 4
106 8 6 7 5 6 4 5 3
Opercularia spp 106 7 5 6 4 5 3 4 2
106 6 4 5 3 4 2 3 1
Vorticella microstoma 106 6 4 5 3 4 2 3 1
106 5 3 4 2 3 1 2 0
CILIADOS
NADADORES 106 5 3 4 2 3 1 2 0
106 4 2 6 1 2 0 1 0
PEQUENOS
FLAGELADOS
( 100)
106 4 3 2 1
106 3 2 1 0
Í n d i c e B i ó t i c o d e L a m a s (IBL)
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