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