DETERIORAÇÃO MICROBIANA DE MATERIAL DE CONSTRUÇÃO E

HISTÓRICO

Biodeterioração no Ambiente Construído

• Aspecto frequente em

Edifícios brasileiros; a

superfície sobre a

alvenaria é mais suscetível

à colonização do que a

superfície sobre concreto.

• Alteração da cor das

superfícies dos prédios e

telhas pelos biofilmes.  

Áreas escuras são as colonizadas mais intensamente – Incidência do gênero Cladosporium.

Deterioração Microbiana de Material de Construção e Histórico

• A Biodeterioração pode ser definida como qualquer alteração indesejável nas propriedades de um material causada pela atividade vital de um organismo. Aliados a fatores físicos (como ventos e chuvas) e químicos (como a poluição atmosférica) e fatores biológicos que participam do processo de biodeterioração estão algas, fungos e bactérias.

O Estudo de Durabilidade e a Biodeterioração

Condições para Ocorrência de Biodeterioração de Materiais.

Água

Biodeterioração

Temperatura Nutrientes

O Estudo de Durabilidade e a Biodeterioração

Espécies de microorganimos encontrados em materiais deteriorados

Aureobasidium pullulans é um tipo de levedura. Apresenta coloração escura e viscosa nas esculturas.

Conídios e conidióforos típicos de Cladosporium herbarum

Métodos de Cultivo para Análise em Laboratório

Necessário identificar e

quantificar micro-organimos

através dos meios de cultivo

específicos. São utilizados

meios de cultura líquidos,

pour plate.

O método mais utilizado

pois permite comparação do

grau de contaminação entre

várias amostras diferentes.

Biodeterioração do Concreto

Os primeiros registros de biodeterioração do concreto foram estudados no ano de 1945 em tubulações de esgoto de Melbourne – Austrália.

No Brasil a primeira evidência de biodeterioração em concreto foram estudados em 1990 em Brasília – DF.

Biodeterioração do Concreto

Produzem ácido sulfúrico (corrosivo), por oxidação de gás sulfídrico

No processo de biodeterioração do concreto

Bactérias Quimiolitotróficas ex: do gênero Thiobacillus.

Biodeterioração do Concreto

Imagens obtidas por microscopia eletrônica de varredura

A Biodeterioração do Teatro Nacional em Brasília

Imagem obtida por microscopia eletrônica de varredura em região de metal com biofilme exposto ao túnel.

A Biodeterioração do Teatro Nacional em Brasília

Vista do anexo do Teatro Nacional, sob o jardim e a rua, as amostras foram coletadas no teto da

marquise abaixo da rua.

A Biodeterioração do Teatro Nacional em Brasília

Incidência de micro-organimos  no  Teatro Nacional  - Análises microbiológicas teste positivo.

Bactérias Thiobacillus + Fungos Cladosporium spp

Biofilmes aderidos na superfície 

Monitoramento Microbiológico de Água em Drenos de Barragens de Concreto

Vista da Usina de Itaipu, onde a

preocupação com a prevenção da

biodeterioração foi objeto de pesquisa

(FOTO: Itaipu Binacional).

Realizados estudos para monitorar micro-

organismos com amostras de água de drenos da barragem.

E.coli

Biodeterioração de Monumentos Históricos

Fachada em mármore da antiga biblioteca em Ejesus, Turquia.

Biodeterioração

• Poluição atmosférica influencia os processos biológicos de degradação das rochas;

• A poluição do ar aumenta o crescimento do Biofilme e a Biodeterioração, (amônia);

• Uso intensivo de combustíveis derivados de petróleo.

Mecanismos de ação dos micro-organismos nos processos de biodeterioração das pedras

Poluição do ar + microorganismos, influenciam no processo de 

biodeterioração. Principalmente através de duas 

maneiras:

1) A excreção de ácidos 

inorgânicos ou orgânicos 

2) A excreção de substâncias poliméricas extracelulares que absorvem a água formando os chamados biofilmes

Os biofilmes podem 

modificar a composição química da pedra original.

     Situação Ecológica e Poluição

  A  poluição  do  ar  aumenta  consideravelmente  o crescimento  dos  biofilmes  e  ,  consequentemente,  a biodeterioração.

Algas  e  cianobactérias    podem  suprir  as  rochas  com grandes quantidades de limo bacteriano.

O uso intensivo de combustíveis derivados do petróleo, milhões de gases poluentes são liberados na atmosfera – (S02 e N0 e No2).

Limo – subst. Verde e

viscosa que se forma em

lugares úmidos

Organismos Envolvidos nos processos de Biodeterioração das Pedras

Líquens

Fungos

Bactérias quimiorganotrófic

as

Bactérias quimiolitoautotró

ficas

Organismos Fotolitotróficos

Controle dos Processos de Biodeterioração

1. Diagnóstico e tratamento das rochas comprometidas, que podem conter pigmentos negros, brancos, verdes e vermelhos.

2. Um série de substâncias que podem ser empregadas para preservação, como antibióticos, enzimas, tensoativos, biocidas, entre outros.

3. É indispensável garantir as condições de umidade e temperatura apropriadas da rocha.

Controle dos Processos de Biodeterioração

O Processos de restauração onde são ignorados a ação microbiana

são de curta duração e podem levar a um aumento da degradação de

material, assim como processo de biodeterioração.

Métodos e técnicas utilizadas na análise do estado e controle da biodeterioração de monumentos de pedras

• Realizada uma seleção de locais característicos de intemperização,em seguida, retirados pequenos cubos de pedra acondicionadas em placas de petri e enviadas para o laboratório. Fotografado o local para posterior estudo das condições do ambiente. 

Coleta de Amostras

• Realizada mediante isolamento, a contagem e a investigação dos grupos microbianos e a investigação fisiológicas dos mecanismos físico-químicos de deterioração.

Análise de Laboratóri

o

Importância da preservação e dos

estudos em monumentos

HistóricosPermite orientar os 

pesquisadores da área, na medida em que  estabelece critérios e oferece base 

científica para a conservação e restauração do material pétreo dos monumentos históricos e também pela 

herança cultural na humanidade. 

A Casa de Cultura, monumento histórico paranaense, passou por estudos de

biodeterioração.

Questões

1. Qual a importância da preservação e dos estudos em monumentos históricos?

2. Quais são os organismos envolvidos nos processos de biodeterioração das pedras? E quais os métodos e técnicas usadas na análise do estado e controle da biodeterioração de monumentos de pedras?

3. Como é chamado o meio de cultura usado para a contagem de colônias em material de construção que esta contaminado? E Porque é o método mais usado?

4. Para que é feito o controle dos processos de biodeterioração?

5. O que é biodeterioração ?

Referências - Imagens

• Título. Biology Lab Study Pages.Microbiology.

Disponível em:

<

http://imc02.hccs.edu/BiologyLabs/Micro/02BacterialIsolation/02BacterialIsolationPourPlateIndex.html

>. Acesso em: 14 mai. 2012.

 

• Título. Geopolítica I.

Disponível em:

<http://www.geomundi.org/?p=445>. Acesso em: 12 mai. 2012.

 

• Título. Coloração de Gram.

Disponível em:

http://magicnumbers-parussolo.blogspot.com.br/2011/06/coloracao-de-gram.html>.

Acesso em: 10 mai. 2012.

 

 

• Título. Ataque de Microrganismos a Monumentos Históricos.

Disponível em:

<http://www.nucleodeaprendizagem.com.br/ch_biodeterioracao.pdf>.

Acesso em: 09 mai. 2012.

 

• Título.Biodeterioração de Pinturas Externas.

Disponível em:

<http://www.consultoriaeanalise.com/2011/06/biodeterioracao-de-tintas.html>.

Acesso em: 13 mai. 2012.

Referências - Imagens