Estabilidade ao armazenamento do bioquerosene : enfoque microbiológico

Abstract

Mundialmente, a aviação civil comercial utiliza o querosene de aviação que recebe tradicionalmente especial atenção durante a estocagem devido á suscetibilidade à contaminação microbiana. Ainda não se conhece o impacto da introdução do bioquerosene (2,6,10 trimetil dodecano-farnesano) com relação a formação de lodo biológico durante o armazenamento. O objetivo deste trabalho foi avaliar a suscetibilidade do querosene, do bioquerosene e da mistura com 10% de bioquerosene quanto ao desenvolvimento microbiano durante armazenamento simulado. Foram conduzidos estudos de prospecção e identificação de microrganismos (ASTM D6974) com amostras de querosene e bioquerosene. Após a identificação dos microrganismos (fungos filamentosos, leveduriformes e bactérias) foram realizados ensaios sobre o potencial de deterioração de combustível, utilizando o indicador redox DCPIP. O fungo Hormoconis resinae (F089) foi utilizado como controle positivo. A levedura Exophiala phaeomuriformis (UFRGS Q4.2) foi isolada das amostras de querosene e caracterizada como deteriogênica. Foram realizadas curvas de crescimento em microcosmos (meio mineral BH e QAV, BioQAV e mistura 10% BioQAV) com H resinae (F089) e E phaeomuriformis (UFRGS Q4.2) durante 28 dias. A cada tempo amostral (0, 7 14 21 e 28 dias) avaliou-se: formação de biomassa (interface) pH, tensão superficial (fase aquosa) e degradação dos hidrocarbonetos por GC-MS (fase combustível). Os ensaios foram feitos em triplicata. A maior produção de biomassa pelo Hormoconis resinae foi em QAV (19 mg) após 28 dias e pela Exophiala phaeomuriformis na mistura BIOQAV-QAV 10% (70 mg) após 21 dias. Foram degradadas preferencialmente as frações de C9-C12 pelo H. resinae, no entanto para a Exophiala phaeomuriformis não foi detectada degradação dos hidrocarbonetos avaliados. A condição com o bioquerosene puro (2,6,10 trimetil dodecano) não promoveu o crescimento (biomassa) dos fungos, porém foi constatado a viabilidade dos esporos, durante os 28 dias do ensaio. A presença de bioquerosene em futuras misturas na indústria da aviação, continuará exigindo da comunidade usuária, cuidados rígidos com as rotinas e boas práticas durante o armazenamento dos combustíveis.

Worldwide, commercial civil aviation uses aviation jet fuel which traditionally receives special attention during storage due to its susceptibility to microbial contamination. The impact of the introduction of biojet fuel (2,6,10 trimethyl dodecane-Farnesane) on the formation of biological sludge during storage is not yet known. The objective of this work was to evaluate the susceptibility of jet fuel, biojet fuel (farnesane), and 10% farnesane blend to microbial growth during simulated storage. Prospecting and identification studies of microorganisms (ASTM D6974) were conducted with jet fuel and farnesane samples. After the identification of microorganisms (filamentous fungi, yeasts, and bacteria) tests were carried out on the potential for fuel deterioration, using the DCPIP redox indicator. Hormoconis resinae (F089) was used as a positive control. The yeast Exophiala phaeomuriformis (UFRGS Q4.2) was isolated from jet fuel samples and characterized as deteriogenic. Growth curves were performed in microcosms (BH mineral medium; jet fuel, farnesane, and 10% farnesane blend) with H. resinae (F089) and E. phaeomuriformis (UFRGS Q4.2) for 28 days. The biomass (interface), pH, surface tension (aqueous phase) and degradation of hydrocarbons by GC-MS (fuel phase) were evaluated using triplicates at 0,7,14,21 and 28 days. The highest biomass production by H. resinae was in jet fuel (19 mg) after 28 days and by E. phaeomuriformis in the 10% farnesane blend (70 mg) after 21 days. C9-C12 fractions were preferentially degraded by H. resinae, however, for E. phaeomuriformis, no degradation of the evaluated hydrocarbons was detected. The treatment using only farnesane (2,6,10 trimethyl dodecane) did not promote the growth (biomass) of the fungi, but the viability of the spores was verified during the 28 days of the test. The presence of bio jet fuel in future blends in the aviation industry will continue to require strict routine care and best practices fromthe user community during fuel storage.