Com o surgimento de novas tecnologias no campo interdisciplinar da biotecnologia, cresce também a utilização das microalgas em diversos setores de interesse econômico e de tecnologia ambiental. o presente trabalho buscou procurou aliar conceitos distintos de formas de cultivo de microalgas em um único sistema (híbrido), para produção de biomassa e abordar o potencial de uma microalga extremófila quanto a sua tolerância a metais pesados. o trabalho foi desenvolvido paralelamente no laboratório de cultivo de algas (lca-ufsc) e no laboratório de ficologia (lafic-ufsc), entre fevereiro de 2013 e maio de 2015. o capítulo 1 tratou da construção de um sistema híbrido para o cultivo e a realização de testes de batelada com a microalga teste scenedesmus obliquus para validação, com quantificação do crescimento, produtividade, perfil da biomassa (teor de óleo, perfil de ácidos graxos, proteínas, teor de luteína e betacaroteno) quanto à presença de co2 no cultivo. o volume total de trabalho do sistema foi definido em 180 litros, que circulou por três segmentos: reservatório, sistema de tubos (2m de coluna d’água) e rampa. a rampa foi definida em 5m2 de área superficial com lâmina d’água média de 1,5cm de altura. a vazão de trabalho foi de 55,7 l min-1 e velocidade de fluxo de 0,0619 m s-1. o sistema teve o pedido de patente protocolado junto ao inpi (apêndice 1). a produtividade líquida média de s. obliquus, com co2, foi de 7,08 g m-2 dia-1 contra 0,77g m-2 dia-1 sem o porte do gás. foi observado que o cultivo de s.obliquus neste sistema necessita de co2 mesmo em baixa densidade. o teor de óleo médio nos experimentos com co2 foi de cerca de 20%, contra 15,5% nos experimentos sem co2. o resultado também indicou uma maior assimilação de carbono na condição com suprimento adicional de co2. a diferença marcante no perfil entre os dois tratamentos foi quanto aos ácidos graxos insaturados com 18 carbonos. na condição sem co2 o ácido oleico (c18:1) foi predominante, ao passo que na condição com co2, o ácido ?-linolênico (c18:2) foi o mais abundante. o capítulo 2 abordou o crescimento de chlamydomonas acidophila lafic-004 em meio com elevadas concentrações de zinco e cádmio (quantificação de biomassa, glutationas, fitoquelatinas, pigmentos, zinco e cádmio no sobrenadante e alterações da ultraestrutura). a cepa mostrou alto potencial às concentrações testadas. a presença de fitoquelatinas livres foi reduzida significativamente indicando imobilização dos metais na célula, corroborado pela análise ultraestrutural.