Tecnologia Ambiental

17 de dezembro de 2002

Ambiente: Pesquisa gaúcha desenvolve absorvente natural de óleo

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Publicado por: Fernando C. de Castro
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    macrófita Salvinia herzogi nasce e cresce como praga nos manguezais e lagoas do Sul do Brasil e constitui alternativa barata e eficaz na absorção de resíduos industriais, limpeza de efluentes, óleo vazado nos mares, banhados, em áreas de refinarias e para a descontaminação por metais pesados. Os estudos sobre as propriedades químicas do aguapé foram demonstrados nas diversas análises das equipes de mestrado e doutorado coordenadas pelo PhD Jorge Rubio, da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS).

    Rubio e seus pares começaram a pesquisar as propriedades esponjosas da Salvínia no Laboratório de Tecnologia Ambiental e Mineral da Ufrgs, o LTM,a partir de 1993, coletando os aguapés de um banhado do campus. De lá para cá, a macrófita mudou de vida. Passou a ser cultivada numa área de 140 hectares, em meio às plantações próximas a Osório, no litoral norte gaúcho. Recebeu ainda um registro comercial: Supersorb-BR.

    Atualmente, depois de passar por enxágüe e secagem em estufas plásticas, é granulada cuidadosamente e vendida como biomassa por Alencastro, Kallfelz & Cia Ltda. Diversas empresas gaúchas estão utilizando o produto, entre as quais um fabricante de ônibus e uma montadora de máquinas agrícolas. A Gerasul, geradora de energia elétrica, emprega o Supersorb-BR na retirada do barro da água que alimenta as turbinas de sua usina na cidade de Charqueadas.

    Quanto às formas de aplicação, no caso de derramamentos localizados ou vazamentos de pequena monta, a Kallfelz recomenda a contenção por almofadas absorventes para facilitar o manuseio do material. No meio aquático, o uso de barreiras tubulares apresenta melhor performance. As barreiras podem ser conectadas através de mecanismos de engate rápido, o que as tornam flexíveis para confinamentos de pequenas ou longas extensões.

    Na contenção de vazamentos industriais, em máquinas longas ou superfícies maiores, o fabricante também recomenda a utilização de barreiras tubulares. Na remoção de metais pesados, o Supersorb-BR pode ser aplicado através do uso de colunas de percolação, que consiste em um cilindro preenchido com o produto. O efluente passa pelo reator no sentido ascendente, de forma a produzir um pequeno grau de fluidização no meio.

    Química e Derivados: Ambiente: grafico8.Pesquisa – O interesse do engenheiro Carlos Alberto Kallfelz pela industrialização da Salvínia como descontaminante surgiu ao final dos anos 90, quando ele cursava o mestrado em controle ambiental na UFRGS e conheceu as pesquisas da equipe de Rubio. Com a criação da Kallfelz, a empresa e a Universidade acordaram um sistema de parceria pelo qual a instituição disponibilizou o LTM para que o empresário finalizasse as pesquisas. Em 1999, foram realizados os ensaios finais com contaminantes ambientais (basicamente óleos e demais hidrocarbonetos, soluções orgânicas, produtos químicos e metais pesados). Em dezembro de 2000, o Supersorb-BR passou a ser cultivado e testado em escala industrial. No ano seguinte, o produto passou a ser oferecido ao mercado.

    Química e Derivados: Ambiente: Natural de manguezais e lagoas, a macrófita passa por secagem em estufa.

    Natural de manguezais e lagoas, a macrófita passa por secagem em estufa.

    Para Jorge Rubio, o diferencial da pesquisa de sua equipe, com relação às outras tentativas de usar a macrófita para tratar rejeitos industriais, é que as experiências anteriores eram feitas com plantas vivas, enquanto a Salvínia mostrou todo seu potencial já sem vida, na forma de biomassa. As análises, conforme Rubio, incluíram a remoção de óleos, espumas e corantes em efluentes, incluindo a caracterização física, química e físico-química do sorvente, empregado in natura, sob a forma de filtros ou em colunas de leito fixo e fluxo ascendente.

    Rubio explica que a capacidade de sorção-filtração foi descrita pelas curvas de saturação (breakthrough), sendo que os resultados foram comparados com um sorvente comercial, Peatsorb (turfa), de origem canadense, empregado na sorção de óleos. Conforme as análises, curvas breakthrough para os filtros de salvínia apresentaram valores limite de capacidade de separação para 1 g de biomassa de 66 mg de azul de metileno (AM), 1,26 g de petróleo e 0,37 g de tensoativo.

    A análise mostrou que a estrutura celular da biomassa após secagem não liberou os materiais por ele absorvidos e, por ser hidrorrepelente, se manteve flutuando enquanto absorvia óleos sobre superfícies líquidas. O produto natural seco apresentou uma alta área superficial, o que permitiu elevada capacidade de acumulação de solutos. Esta característica decorre da necessidade de plantas específicas em remover da água seus nutrientes, sendo em alguns casos removidos pelas folhas, e em outros, pelas raízes. A elevada porosidade, combinada com a propriedade hidrofóbica, pela presença de cera nos pelos das folhas, e uma elevada densidade de grupos superficiais negativos, conferem ao produto condições de sorção únicas.

    A propriedade altamente hidrofóbica, somada à elevada porosidade, desenvolve uma força capilar no sentido da adsorção de óleos. As análises comprovaram ainda que os grupos superficiais negativos, tipo carboxila, responsáveis pelas reações de troca iônica com os cátions do meio aquoso, desenvolveram a capacidade do produto reagir e fixar metais pesados. O tecido vegetal, com alta área superficial e com grandes poros, adsorve corantes orgânicos por mecanismos físico-químicos, de uma maneira semelhante a do carvão ativado. Por ser um produto natural, não oferece riscos ao meio ambiente, nem no manuseio, sendo este extremamente fácil devido ao seu pouco peso. A aplicação é simples, não exigindo pessoal técnico ou gastos com equipamentos especiais. A adsorção envolve a acumulação entre fases ou a concentração de substâncias em uma superfície ou interface de grande área específica e afinidade física entre a superfície do material sorvente e o sorvato.


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