Para remediação de áreas contaminadas, o entendimento das propriedades físicas, químicas e hidrogeológicas dos locais é essencial para que o fluxo de contaminantes possa ser previsto e avaliado. Além disso, a contribuição dos processos biológicos é também significativamente importante e precisa ser compreendida para impulsionar a estratégia e o processo de remediação. A biotransformação aeróbia de contaminantes é frequentemente observada nas camadas mais superficiais do solo, enquanto os processos de biotransformação anaeróbia são estabelecidos nas camadas mais profundas e anóxicas, incluindo as águas subterrâneas. Compostos aromáticos, como pesticidas, corantes, resinas e solventes, são um grande grupo de contaminantes originários de uma variedade de indústrias. Com o objetivo de alinhar pesquisas acadêmicas com projetos de remediação realizados pela indústria parceira desta pesquisa, este trabalho pretende contribuir para projetos de biorremediação considerando poluentes complexos, como compostos aromáticos halogenados. Para avaliar a biodegradabilidade de dicloronitrobenzeno (DCNB), dicloroanilina (DCA), monocloroanilina (MCA) e anilina por microrganismos nativos de uma área industrial contaminada, culturas inoculadas com solo e água subterrânea do local em estudo foram enriquecidas sob condições aeróbias e anaeróbias, alimentadas com os compostos alvo individualmente, na faixa de 10 e 20 mg/L. Além do inóculo e dos contaminantes, os enriquecimentos continham meio mineral e etanol e lactato como doadores de elétrons (somente os anaeróbios). As culturas foram mantidas em frascos de vidro do tipo Boston de 250 mL (150 mL de headspace). Ao enriquecer as culturas através de múltiplas realimentações, foi possível descrever os possíveis mecanismos de biotransformação e identificar organismos potencialmente envolvidos nas reações observadas. Sob condições aeróbias, houve provável mineralização dos contaminantes 2,3-DCA, 3,4-DCA, 2-MCA, 3-MCA e 4-MCA por membros dos gêneros Pandoraea e Burkholderia-Caballero-Paraburkholderia, enquanto íons cloreto e amônio foram liberados no meio. Os enriquecimentos anaeróbios revelaram redução do grupo nitro dos isômeros de dichloronitrobenzeno (2,3-, 3,4- e 2,5-DCNB) por bactérias fermentadoras através de um provável processo co-metabólico, formando isômeros de DCA. É possível que organismos do gênero Desulfitobacterium estejam envolvidos na redução do grupo nitro nestes enriquecimentos; no entanto, mais investigações são necessárias para confirmação. A remoção do primeiro cloro dos isômeros 2,3- e 3,4-DCA se deu através da respiração de bactérias dos gêneros Dehalobacter e Anaeromyxobacter. A comunidade anaeróbia bem estabelecida e ativa é composta por bactérias fermentativas, bactérias que respiram organohaletos, bactérias redutoras de sulfato e arqueias.
Em geral, a partir de nossos experimentos de laboratório, pode-se afirmar que a biorremediação com microrganismos nativos do solo e da água subterrânea é uma estratégia promissora a ser aplicada na área industrial contaminada. Dessa forma, a bioaumentação pode não ser necessária, mas a bioestimulação através da adição de oxigênio deve ser considerada, uma vez que a atenuação natural em condições anaeróbias não houve mineralização dos contaminantes.