Biodeterioração de edificação histórica por fungos filamentosos : estudo de caso em Porto Alegre – RS, após inundação

Abstract

Eventos climáticos extremos, como inundações, acarretam prejuízos significativos à sociedade e ao ambiente construído, com impactos ainda mais destacados em edificações de valor histórico. Esses eventos podem favorecer a deposição e o desenvolvimento de comunidades microbianas nas superfícies de revestimentos originalmente inorgânicos, comprometendo a integridade do patrimônio e a qualidade do ar dos ambientes internos, logo, à saúde dos ocupantes. O presente estudo tem por objetivo analisar a biodeterioração do revestimento de uma edificação histórica (século XIX, 1845-1853) após o evento de inundação na cidade de Porto Alegre, em 2024, o Museu de Porto Alegre Joaquim Felizardo, priorizando o estudo em ambientes diretamente impactados pela água da inundação. O delineamento metodológico do trabalho envolveu o monitoramento microclimático no período de um ano na sala de armazenamento do acervo, a coleta e caracterização de amostras dos revestimentos internos e externos da edificação e sua camada de acabamento, a coleta e caracterização da comunidade fúngica existente e análise do espectro de ação de solução de tetraborato de sódio decahidratado (Na2B4O7·10H2O) por meio da determinação da concentração mínima inibitória e/ou biocida frente ao isolado fúngico Aspergillus protuberus identificado nas amostras biológicas. Com base nos dados obtidos do espectro de ação do composto, foi estruturado um protocolo de limpeza e desinfecção de pontos delimitados das superfícies, adotando um meio de controle comparativo mediante à aplicação de solução de hipoclorito de sódio (NaClO). Os resultados obtidos por meio do monitoramento climático indicaram umidade relativa média de 86% e médias de temperaturas máximas e mínimas de 21°C. A caracterização das amostras do revestimento interno e externo indicou uma predominância de CaCO3 e areia quartoza, com traços em massa entre 1:2,18 a 1:4,77. A comunidade fúngica que compõe o biofilme das superfícies foi caracterizada por meio de procedimentos de identificação que envolvem microcultivo, extração de DNA, PCR e sequenciamento genético. Entre os isolados fúngicos identificados, citam-se as espécies: Aspergillus protuberus, Aspergillus versicolor, Aspergillus westerdijkiae, Cladosporium halotolerans e Cladosporium sphaerospermum. Por meio de espectrofotometria, o comportamento sazonal das superfícies apresentou redução na luminosidade. Após a aplicação das soluções houve clareamento imediato enquanto os efeitos residuais ao longo do período registrado indicam que as variações foram mais expressivas nas fachadas, onde as manchas eram mais pronunciadas; contudo, considerando o conjunto dos resultados, houve um aumento da luminosidade mais destacado nos pontos com aplicação de Na2B4O7·10H2O, apesar da baixa variação colorimétrica. O processamento digital dos registros fotográficos dos pontos ratifica que ambos os protocolos se mostram eficazes, sem que houvesse retorno do manchamento aos níveis anteriores à aplicação, no período de 45 dias analisado.

Extreme climatic events, such as floods, cause significant damage to society and to the built environment, with even more pronounced impacts on buildings of historical value. These events may promote the deposition and development of microbial communities on the surfaces of originally inorganic coatings, compromising the integrity of cultural heritage, indoor air quality, and consequently, the health of occupants. The present study aims to analyse the biodeterioration of the coating of a historical building (19th century, 1845-1853) following the flooding event that occurred in the city of Porto Alegre in 2024, focusing on the Joaquim Felizardo Porto Alegre Museum, with emphasis on environments directly impacted by floodwater. The methodological design comprised microclimatic monitoring over a one-year period in the collection storage room, the sampling and characterization of internal and external coatings of the building and their finishing layers, the sampling and characterization of the existing fungal community and the analysis of the activity spectrum of a sodium tetraborate decahydrate solution (Na2B4O7·10H2O) through the minimum inhibitory and/or biocidal concentration of the compound against the fungal isolate Aspergillus protuberus identified in the biological samples. Based on the data obtained from the compound’s activity spectrum, a cleaning and disinfection protocol was developed for selected surface areas, adopting a comparative control approach through the application of a sodium hypochlorite solution (NaClO). The results obtained through microclimatic monitoring indicated an average relative humidity of 86%, and average maximum and minimum temperatures of 21°C. The characterization of internal and external coating samples revealed a predominance of CaCO₃ and quartz sand, with mass ratios ranging from 1:2.18 to 1:4.77. The fungal community composing the surface biofilm was characterized through identification procedures involving microculture, DNA extraction, PCR techniques, and genetic sequencing. Among the identified fungal isolates were the species Aspergillus protuberus, Aspergillus versicolor, Aspergillus westerdijkiae, Cladosporium halotolerans, and Cladosporium sphaerospermum. Through spectrophotometry, the seasonal behavior of the surfaces showed a reduction in luminosity; following the application of the solutions, immediate lightening was observed, while residual effects over the monitored period indicated more pronounced variations on the façades, where staining was more evident. However, considering the overall results, a more significant increase in luminosity was observed at points treated with Na2B4O7·10H2O, despite the low colorimetric variation. Digital processing of photographic records further confirmed that both protocols were effective, with no recurrence of staining to pre-application levels.