Caracterização sazonal da microbiota procarionte de reatores anaeróbios do tipo UASB em escala real tratando esgoto doméstico no Sul do Brasil
Zusammenfassung
Processos de digestão anaeróbia têm sido empregados com sucesso na remoção de poluentes em águas residuárias e nesse contexto, reatores do tipo Upflow Anaerobic Sludge Blanket (UASB) são alternativas de tratamento utilizadas em diferentes partes do globo, entretanto em ambientes temperados estão sujeitos a forte influência sazonal. O monitoramento dessas unidades em Estações de Tratamento de Esgoto (ETEs) é comumente realizado mediante análises físico-químicas, logo aspectos relativos à ecologia microbiana são controlados de forma indireta. Dessa forma, entender a dinâmica estrutural da microbiota nesses ambientes é fundamental para propor alternativas para melhorar a qualidade dos efluentes tratados. Neste estudo, durante um ano, sequenciamento de alto desempenho associado a ferramentas de bioinformática, para anotação taxonômica e predição funcional, foram utilizados na caracterização da comunidade microbiana presente no lodo de biodigestores em escala real, tratando esgoto doméstico em temperatura ambiente. Entre os filos mais representativos destacaram-se Desulfobacterota (20,21?28,64%), Proteobacteria (7,48?24,90%), Bacteroidota (10,05?18,37%), Caldisericota (9,49?17,20%) e Halobacterota (3,23? 6,55%). O gênero Methanolinea esteve vinculado à eficiência na remoção da Demanda Química de Oxigênio (DQO), Bacteroidetes_VadinHA17 à concentração de ácidos graxos voláteis (AGVs) e CI75cm.2.12 ao aumento da temperatura. Por outro lado, Desulfovibrio, Spirochaetaceae_uncultured, Methanosaeta, Lentimicrobiaceae_unclassified e ADurb.Bin063-1 apresentaram importância na formatação da comunidade microbiana em rede de co-ocorrência. Entre as principais funções metabólicas associadas à comunidade, o metabolismo de proteínas e aminoácidos destacou-se (7,74?8,00%) e genes ligados ao metabolismo de AGVs apresentaram maior abundância relativa para os períodos de outono e inverno (15,36 ± 5,46°C), coincidindo com a maior riqueza e equitatividade registrada. Apesar das diferenças de diversidade e composição taxonômica entre os períodos, não foram observadas alterações significativas na eficiência dos biodigestores. O presente estudo contribuiu para entender a dinâmica de comunidades microbianas que atuam na digestão anaeróbia de esgotos domésticos pouco concentrados sob influência de fatores sazonais, fornecendo indícios para potenciais aplicações do lodo, melhorias em processos operacionais e eficiência de tratamento. [resumo fornecido pelo autor]