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Equipa de investigação

Biorremediação e microrganismos para a sustentabilidade

Biotecnologia Marinha

Equipa de investigação: Biorremediação e Microrganismos para a Sustentabilidade
A equipa de Biorremediação e Microrganismos para a Sustentabilidade (BMS) explora a relação entre microrganismos e poluentes, visando o desenvolvimento de tecnologias de biorremediação para recuperação de ecossistemas e sustentabilidade ambiental.

Além disso, temos estudado as associações microrganismos-planta para o desenvolvimento de soluções baseadas na natureza para a gestão da água, e as interações microrganismos-animal para aumentar a sustentabilidade ambiental da aquacultura.
Temos estado envolvidos em vários projetos regionais, nacionais e internacionais, onde exploramos as comunidades microbianas naturais, para desenvolver tecnologias de biorremediação para recuperar ambientes marinhos e aquáticos contaminados com diferentes poluentes, incluindo persistentes (por exemplo, hidrocarbonetos de petróleo, metais) e emergentes (por exemplo, contaminantes farmacêuticos, nanopartículas, microplásticos) e também contaminantes biológicos (patógenos e resistência a antibióticos). Aproveitamos a elevada diversidade microbiana natural selecionando amostras de diferentes ambientes (por exemplo, rios, estuários, zona costeira, mar profundo) para identificar, caracterizar e isolar microrganismos capazes de metabolizar diferentes poluentes. Todos estes microrganismos isolados estão a ser criopreservados numa biblioteca georreferenciada, que faz parte da Coleção de Culturas Microbianas do CIIMAR (CM2C – cm2c.ciimar.up.pt ), para futuras aplicações.
Além disso, temos estudado as associações de plantas e microrganismos para promover o uso de zonas húmidas naturais e construídas como soluções baseadas na natureza (SNB) para reduzir a entrada de contaminantes nos ambientes aquáticos. Estas SBN estão a ser exploradas para remover poluentes (por exemplo, nutrientes, metais, hidrocarbonetos, micropoluentes orgânicos) de diferentes tipos de água/águas residuais (por exemplo, águas de riachos e marinas e águas residuais de aquacultura e suinicultura).
Além disso, estamos a desenvolver soluções baseadas em microbiomas para promover a sustentabilidade da aquacultura, diminuindo o impacto ambiental da produção e aumentando o bem-estar dos peixes. Isto inclui a otimização do tratamento biológico para aumentar a qualidade da água e o desenvolvimento de alternativas terapêuticas aos antibióticos para o controlo de surtos de agentes patogénicos, a fim de reduzir a entrada de contaminação química e biológica no ambiente.
Globalmente, o nosso trabalho está alinhado com o Plano de Acção para Poluição Zero da UE e com a Missão da UE Restaurar os nossos Oceanos e Águas. Além disso, nosso trabalho traz contribuições importantes para os ODS, principalmente para o ODS14 (Vida Marinha) e ODS6 (Água Potável e Saneamento).

Investigador principal

Líder de equipa

Ana Paula Mucha é licenciada em Ciências Aquáticas (1993), mestre em Ecologia, Gestão e Modelação de Recursos Aquáticos (1997) e doutorada em Ciências Aquáticas (2002). Tem um cargo de investigadora no CIIMAR, Universidade do Porto, Portugal, sendo membro da Direção e Investigadora Principal da Equipa ECOBIOTEC (Bioremediação e Funcionamento de Ecossistemas).

Além disso, é Professora Auxiliar Convidada no Departamento de Biologia da Faculdade de Ciências da Universidade do Porto. Centra sua investigação na relação entre microrganismos e contaminantes, visando o desenvolvimento de tecnologias de biorremediação para recuperação de ecossistemas e sustentabilidade ambiental. Ela também explora as associações micróbio-planta para o desenvolvimento de soluções baseadas na natureza para a gestão da água e as interações micróbio-animal para aumentar a sustentabilidade ambiental da produção aquícola.

Ela é autora de ca. 90 artigos SCI, incluindo revistas de alto perfil na área de Ciências Marinhas e Ambientais. Ela esteve envolvida em vários projetos regionais, nacionais e internacionais, e atualmente coordena a participação do CIIMAR no projeto europeu “BIOSYSMO – BIOremediation Systems explorando SYnergieS para melhorar a remoção de Mixed pollutants” (GAP-101060211), o projeto “Ocean3R – Reduzir pressões, restaurar e regenerar o oceano e as águas do noroeste de Portugal” (NORTE-01-0145-FEDER-000064), e a Linha de Investigação 4 (Biobancos marinhos como ferramentas para biotecnologia marinha) no programa estruturado de I&D “ATLANTIDA – Plataforma de monitorização do Oceano Atlântico Norte e ferramentas para a exploração sustentável de os recursos marinhos” (NORTE-01-0145-FEDER-000040). Além disso, tem estado envolvida como orientadora em vários programas de mestrado e doutoramento nacionais e europeus, e atualmente co-coordena a equipa da FCUP responsável pelo M2ex-European Joint Doctorate “Exploiting metal-microbe application to expand the circular economy” (União Europeia; programa de investigação e inovação Horizonte 2020 ao abrigo do acordo de subvenção Marie Sklodowska-Curie n.º 861088).

EQUIPAS DE INVESTIGAÇÃO:
Biorremediação e microrganismos para a sustentabilidade

Projetos de investigação

ACTINODEEPSEA

ALGAVALOR

AntiBacFilm

ATLANTIDA

Biological producers of Natural Fluorinated Compounds

BIOMETORE

BIOREM

BIOSYSMO

BLUEandGREEN

BLUEFORESTING

CONNECT2OCEANS

CORAL

FEEDMI

GENiuSAMPLER

INNOVMAR

MAR2PROTECT

MarinEye

MarInfo

MIDFun

MYTAG

NANOSED

NetTag

NETTAGPlus

NITROLIMIT

Ocean3R

OCEANLAB

PBA

PERMAMERC

RASORGMAT

ROSM

SpilLess

Membros da equipa

Técnico de Investigação

Alexandre van Heerden obtained his degree in Marine Biology from the Faculty of Science and Technology (FCT) at the University of Algarve (Ualg) in 2021. Alexandre is currently enrolled in the Master in Environmental Contamination and Toxicology at ICBAS and FCUP and developing his master thesis at CIIMAR, under the Biosysmo program on the topic “Potential of enriched cultures to degrade paroxetine and bezafibrate: microbial community characterization through culture-dependent and independent methods”.

EQUIPAS DE INVESTIGAÇÃO:
Biorremediação e microrganismos para a sustentabilidade
Química ambiental e remediação
Estudante de Mestrado

Desde 2021, Ana Catarina Sousa é licenciada em Bioquímica pela Universidade do Minho, Braga. Está a frequentar o mestrado em Aplicações em Biotecnologia e Biologia Sintética na Universidade do Porto e a desenvolver a sua dissertação no âmbito do projeto SEPIS4ENVIRONM do Grupo de Investigação em Biorremediação e Funcionamento de Ecossistemas. O objetivo deste estudo é encontrar microrganismos que possam ser utilizados em aplicações ambientais.

EQUIPAS DE INVESTIGAÇÃO:
Biorremediação e microrganismos para a sustentabilidade
Bolsa de investigação

Margarida Pereira é uma estudante de doutoramento (FCUP-UP) que desenvolve a sua investigação em fitorremediação assistida por microrganismos para a remoção de poluentes mistos em ambiente estuarino, estreitamente alinhada com o Projeto BIOSYSMO do CIIMAR. O seu percurso académico compreende uma Licenciatura em Biologia Celular e Molecular (FCT-NOVA), um Mestrado em Comunicação de Ciência (FCSH-NOVA) e um Mestrado em Biotecnologia para a Sustentabilidade (ITQB-NOVA). Tem experiência em biotecnologia aplicada dos ramos azul, verde e vermelho em variados centros de investigação Portugueses.

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Biorremediação e microrganismos para a sustentabilidade
Química ambiental e remediação
Estudante de Mestrado

Ana Sofia Tavares studied Aquatic Sciences at ICBAS-UP and is nt NetTag, studying the environmental effects of lost fishing gear, with special attention on the microbial community on fishing nets.

In 2020, Sofia was awarded the prize for active citizenship of University of Porto in the environmental category for her environmental activism. She is also co-founder of Let’s Swap, a social movement that organizes swap markets in which the participants can swap clothes for free to promote a circular economy.ow a Master student in Environmental Toxicology in the projec

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Biorremediação e microrganismos para a sustentabilidade
Investigador

Gianuario Fortunato consegui uma licenciatura e um maestrado em biologia molecular, ambos concedidos pela Universidade de Bolonha. Doutorou-se em microbiologia na Universidade Católica Portuguesa como parte de um quadro internacional, o ANSWER, fundado pela Marie Curie Action. Atualmente, ele está envolvido como pesquisador júnior no projeto BIOSYSMO, onde estudará a atividade de biorremediação de microrganismos isolados em estuários por meio de biologia molecular e abordagens genéticas.

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Biorremediação e microrganismos para a sustentabilidade
Serviços administrativos
Biobank

Joana P. Fernandes é licenciada (2012) e mestre (2014) em Ciências e Tecnologia do Ambiente (FCUP-UP) e doutorada em Ciências Biomédicas (ICBAS – UP, 2021). Nos últimos anos, ela tem focado a sua investigação na biodegradação de poluentes emergentes por microrganismos autóctones, usando diferentes abordagens para remover estes compostos de ambientes contaminados. Além disso, ela tem estudado como estas estratégias de remediação podem alterar a dinâmica e a estrutura da comunidade natural. Ademais, ela está envolvida no desenvolvimento de uma nova coleção de culturas, trabalhando no isolamento, cultivo e identificação de microrganismos (bactérias e fungos) com diferentes propósitos biotecnológicos.

Biorremediação e microrganismos para a sustentabilidade
MSc student

Joyce Santos obteve a sua licenciatura em Ciências Biológicas, Ambiente e Biodiversidade em dezembro de 2019 pela Universidade da Região de Joinville (Univille), Brasil. Desde 2022, é mestranda em Ecologia e Ambiente na Faculdade de Ciências da Universidade do Porto e na sua tese irá estudar a biorremediação em ambiente estuarino com plantas de sapal.

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Biorremediação e microrganismos para a sustentabilidade
Estudante de Mestrado

Sou licenciado em Biologia pela FCUP (2022). Atualmente estou a frequentar o mestrado em Ciências e Tecnologias do Ambiente, também na FCUP.
Estou a fazer a minha tese de mestrado no CIIMAR. No EcoBioTEC com o projeto BIOSYSMO.
As minhas orientadoras são a Ana Paula Mucha e a Joana Fernandes. Estou a estudar características promotoras de crescimento vegetal para consórcios bacterianos em plantas halófitas.

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Biorremediação e microrganismos para a sustentabilidade
Investigador

Maria Antónia Salgado concluded her degree in Sciences of the Aquatic Environment at the University of Porto in 1985, joined the Chemistry Department of Abel Salazar Biomedical Institute in 1987, as a lecturer. She got a PhD from the University College of North Wales, UK in 1996. At present she is Assistentr Professor and teaches Physical Chemistry and Environmental Chemistry for undergraduate students and Chemical Analytical Techniques to post-graduate students. She supervised MSc and PhD students, and was the principal investigator in research projects and collaborated in others. Her main research interests are: sustainable aquaculture, analytical chemistry, pollution biomonitoring, aquatic toxicology and coastal management. She is also responsible for physico-chemical water quality analyses for aquaculture companies.

EQUIPAS DE INVESTIGAÇÃO:
Biorremediação e microrganismos para a sustentabilidade
PhD student

A Maria Luis Bôto obteve o grau de licenciada em Biologia em 2016 pela Universidade de Aveiro e o grau de mestre em Biodiversidade, Genética e Evolução em 2018 pela Faculdade de Ciências da Universidade do Porto (FCUP). Em 2020, começou o doutoramento no Programa Doutoral em Ciências do Meio Aquático – Biologia e Ecologia (ICBAS-UP). A sua investigação irá focar-se na exploração do potencial genético de consórcios microbianos nativos para degradar compostos de petróleo.

EQUIPAS DE INVESTIGAÇÃO:
Biorremediação e microrganismos para a sustentabilidade
PhD student

Neus formou-se com bacharelado em Biotecnologia pela Universidade de Girona, Espanha e mestrado em Microbiologia Aplicada pela Universidade Autónoma de Barcelona, Espanha.

Ela está a desenvolver o doutoramento no âmbito do projeto M2ex H2020 MSCA-ITN que visa explorar aplicações de micróbios metálicos para expandir a economia circular. A sua investigação é realizada entre a Universidade do Porto (UP) e a Universidade de Limoges (UNILIM), França, incluindo destacamentos em unidades de investigação adicionais. Ela se concentra na investigação e otimização de processos de fitorremediação e fitorremediação assistida por bioaumento para recuperar metais de solo contaminado e avaliar os possíveis usos da biomassa obtida.

EQUIPAS DE INVESTIGAÇÃO:
Biorremediação e microrganismos para a sustentabilidade
Química ambiental e remediação
PhD student

Pau Porras Socias é licenciado em Biotecnologia pela Universidade de Barcelona e possui mestrado em Microbiologia Aplicada pela Universidade Autônoma de Barcelona. Está inscrito num programa de doutoramento no âmbito do projeto M2ex H2020 MSCA-ITN que visa explorar aplicações de micróbios metálicos para expandir a economia circular. A sua investigação realizada na Universidade do Porto e na Universidade Nacional da Irlanda em Galway centra-se no desempenho de zonas húmidas construídas na remoção de metais e produtos farmacêuticos de efluentes contaminados.

EQUIPAS DE INVESTIGAÇÃO:
Biorremediação e microrganismos para a sustentabilidade
Química ambiental e remediação
PhD student

Rafaela Perdigão é licenciada em Biologia (2015, FCUP) e mestre em Toxicologia e Contaminação Ambientais (2017, ICBAS), pela Universidade do Porto. Atualmente, é aluna de doutoramento no CIIMAR/ICBAS, onde explora a biodegradação de petróleo, combustíveis marítimos e outros poluentes associados a portos, como é o caso dos plásticos, usando microorganismos marinhos.
Ela tem experiência e conhecimento na área de bioremediação autóctone de hidrocarbonetos, em especial, na otimização de consórcios bacterianos para aplicação em ambiente marinho. Os seus principais interesses de investigação incluem a recuperação de ambientes marinhos poluídos, a biotecnologia e a otimização de processos de degradação.

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Biorremediação e microrganismos para a sustentabilidade
Química ambiental e remediação

Principais publicações

Removing chemical and biological pollutants from swine wastewater through constructed wetlands aiming reclaimed water reuse

Bôto ML, Dias SM, Crespo RD, Mucha AP, Almeida CMR

2023Journal of Environmental Management 326:116642.
Microbial community dynamics in a hatchery recirculating aquaculture system (RAS) of sole (Solea senegalensis)

Bastos Almeida D, Magalhães C, Sousa Z, Borges MT, Silva E, Blanquet I, Mucha AP

2021Aquaculture, Volume 539,736592.
Harnessing the Potential of Native Microbial Communities for Bioremediation of Oil Spills in the Iberian Peninsula NW Coast

Bôto ML, Magalhães C, Perdigão R, Alexandrino DAM, Fernandes JP, Bernabeu AM, Ramos S, Carvalho MF, Semedo M, LaRoche J, Almeida CMR, Mucha AP.

2021Frontiers in Microbiology 12:879.
Pharmaceutical Compounds in Aquatic Environments—Occurrence, Fate and Bioremediation Prospective

Fernandes, J.P.; Almeida, C.M.R.; Salgado, M.A.; Carvalho, M.F.; Mucha, A.P.

2021Toxics 2021, 9, 257.
SARS-CoV-2 RNA detected in urban wastewater from Porto, Portugal: Method optimization and continuous 25-week monitoring

Tomasino MP, Semedo M, Vieira e Moreira P, Ferraz E, Rocha A, Carvalho MF, Magalhães C, Mucha AP.

2021Science of The Total Environment 792:148467.
Diversity and Hydrocarbon-Degrading Potential of Deep-Sea Microbial Community from the Mid-Atlantic Ridge, South of the Azores (North Atlantic Ocean)

Tomasino, M.P.; Aparício, M.; Ribeiro, I.; Santos, F.; Caetano, M.; Almeida, C.M.R.; Carvalho, M.d.F.; Mucha, A.P.

2021Microorganisms, 9, 2389.
Potential of bacterial consortia obtained from different environments for bioremediation of paroxetine and bezafibrate

Fernandes J.P., Duarte P., Almeida C.M.R., Carvalho M.F., Mucha A.P.

2020Journal of Environmental Chemical Engineering, 8: 103881