p A água residual quente e salgada é um subproduto de muitas indústrias, incluindo a produção de petróleo e gás, processamento de frutos do mar e tingimento de têxteis. Os pesquisadores da KAUST estão explorando maneiras de desintoxicar essas águas residuais e, ao mesmo tempo, gerar eletricidade. Eles estão usando bactérias com propriedades notáveis:a capacidade de transferir elétrons para fora de suas células (exoeletrógenos) e a capacidade de resistir a extremos de temperatura e salinidade (extremófilos). p Os pesquisadores, liderado por Pascal Saikaly, usou água coletada de três piscinas de salmoura de águas profundas no Mar Vermelho para preencher o protótipo de células de eletrólise microbiana (MECs), também conhecidas como células de combustível. "As piscinas de salmoura do Mar Vermelho são bons lugares para encontrar bactérias extremofílicas porque estão entre os ambientes naturais mais extremos do mundo, com salinidade de até 25% e temperaturas superiores a 46 ° C, "explica o autor principal e ex-aluno de doutorado e pós-doutorado da KAUST, Noura Shehab. "Contudo, seu potencial para geração de eletricidade não foi explorado anteriormente. "

p Tipicamente, MECs assumem a forma de garrafas de vidro, que são preenchidos com águas residuais, e contêm grafite estéril e eletrodos de aço inoxidável. "Qualquer bactéria exoeletrogênica presente pode oxidar matéria orgânica nas águas residuais, gerando elétrons que são transportados para o eletrodo positivo. Quando uma pequena tensão é aplicada ao sistema, os elétrons se combinam com prótons na água no eletrodo negativo, produzindo gás hidrogênio, "explica o co-autor Krishna Katuri. Assim, eles simultaneamente limpam a água e geram hidrogênio, um limpo, combustível transportável.

p Neste estudo, MECs com água de uma piscina de salmoura, Valdivia, gerou uma corrente elétrica estável por quase dois meses, resistir a temperaturas de 70 ° C e 25% de salinidade. A análise genética do biofilme dos microrganismos que colonizam o ânodo mostrou uma alta proporção do gênero Bacterioides e significativamente mais dessas bactérias do que as encontradas nas amostras originais. Este enriquecimento do biofilme por Bacterioides mostra que os membros deste gênero têm forte potencial para prosperar em condições extremas, ao gerar corrente elétrica.

p Agora um tecnólogo-chefe da indústria, Shehab tem orgulho deste primeiro estudo para explorar as piscinas de salmoura do Mar Vermelho como uma nova fonte de bactérias exoeletrogênicas. “Mostramos não apenas que exoeletrógenos estão presentes nesses ambientes, mas também que podem ser usados ​​para executar MECs sob condições desafiadoras de alta temperatura e alta salinidade, " ela diz.

p Os pesquisadores agora estão explorando maneiras de enriquecer os MECs com outras bactérias conhecidas como eletrótrofos, que são capazes de consumir elétrons, também do Mar Vermelho. "Eles têm o potencial de converter resíduos, como dióxido de carbono, em produtos químicos valiosos, como metano e acetato, "explica Saikaly.