BIBLIOTECA

Remoção de chumbo em soluções aquosas por biossorção utilizando cascas de maracujá quimicamente modificados

Resumo: Dos problemas mais graves relacionados à poluição ambiental é a contaminação por metais pesados. Os métodos convencionais para remover metais de soluções aquosas incluem; a precipitação química, a troca iônica e processos de separação com membranas. No entanto, a aplicação de tais processos é, em alguns casos, inadequada devido a aspectos técnicos e econômicos. Uma boa proposta de tratamento para esses resíduos seria o processo de biossorção. Biossorção é uma propriedade que certos tipos de materiais inativos de origem biológica possuem, para captar e acumular metais pesados de soluções muito diluídas. O presente trabalho objetivou avaliar a potencialidade das cascas de maracujá quimicamente modificadas como biossorventes no tratamento de soluções aquosas contendo Chumbo. As biomassas foram modificadas com HCl a 1 mol.L-1 ou NaOH a 1 mol.L-1 . Logo após determinados ponto de carga zero e estudos de adsorção em função da variação do pH. Os resultados demostraram que a superfície das biomassas apresentaram ponto de carga zero entre as faixas 7 e 8. As biomassas estudadas possuem uma boa capacidade de biossorção, removendo até 73,6% de metal e com valor de pH na faixa de 9, As biomassas tratadas com base (HCl) obtiveram melhores resultados de remoção de Pb. Assim, o material mostra-se eficiente na remoção dos metais empregados.

Introdução: A preservação do meio ambiente e de seus recursos naturais é indispensável para a continuidade da vida em nosso planeta e está sustentada em pilares como o não desperdício das riquezas naturais e a adequação da atividade humana no sentido de reduzir as quantidades de poluentes gerados em seus processos produtivos (VAGHETTI, 2009). Com a evolução dos processos industriais e o consequente surgimento de inúmeros produtos que rapidamente tornaram-se de primeira necessidade, a atividade industrial adquiriu um caráter essencial na sociedade contemporânea. Embora a sua importância seja indiscutível, a atividade industrial pode ser responsabilizada, muitas vezes com justa razão, pelo fenômeno de contaminação ambiental. (FREIRE et al., 2000). Um dos problemas mais graves relacionados à poluição ambiental é a contaminação por metais pesados. Quando essa concentração excede a um determinado valor máximo, pode causar danos à saúde dos seres vivos. Diversas doenças decorrentes do acúmulo no organismo humano já foram descritas, com sérios danos fisiológicos (MOREIRA, 2010). Um dos metais mais tóxicos e o chumbo, ele é um metal presente em muitos produtos industriais como baterias, materiais fotográficos, tintas e pigmentos, combustíveis e na indústria automotiva, aeronáutica e do aço (BAIRD, 2002). A contaminação da água ocorre principalmente por efluentes industriais, sobretudo de siderúrgicas. O Pb pode estar presente na água de torneira, como resultado de sua dissolução a partir de fontes naturais, principalmente por tubulações, soldas, acessórios e conexões contendo chumbo. A quantidade de Pb dissolvido a partir de encanamentos depende da vários fatores, como presença de cloro e oxigênio dissolvido, pH, temperatura, dureza da água, tempo de permanência da água na tubulação (CETESB, 2012). O estudo de tecnologias para remover metais se faz cada vez mais presente, pelo fato dos metais não se decomporem como a matéria orgânica, e sim acumularem-se nos níveis tróficos das cadeias alimentares. (SEOLATTO, 2005). Segundo Moreira (2010), bem como Batista (2014), existem vários métodos de tratamento de efluentes contaminados com metais tóxicos utilizando técnicas de troca iônica, extração por solventes, osmose reversa, precipitação e adsorção. Os processos que envolvem troca iônica e adsorção com carvão ativado, comumente utilizado nas indústrias, são relativamente caros, pois envolvem alto custo operacional e com equipamentos. Por esses motivos tem-se buscado novas alternativas de tratamento, as quais sejam eficientes e mais baratas que os processos já utilizados. Uma boa proposta de tratamento para esses resíduos seria o processo de biossorção (OLIVEIRA & SILVA, 2011). A biossorção que é a captação passiva de íons metálicos através de materiais biológicos, e é uma tecnologia que vem emergindo na remoção de íons metálicos de soluções contaminadas é de grande importância, uma vez que apresenta baixo custo de operação, alta eficiência e possível regeneração do biossorventes (SEOLATTO et al. 2009 apud OLIVEIRA & SILVA, 2011). Dentre esses materiais, destacamos as cascas de frutas ou partes de vegetais que podem ser usados como biossorventes para a retenção de elementos potencialmente tóxicos (OLIVEIRA & SILVA, 2011). Os biossorventes apresentam na sua parede celular uma grande variedade de grupos orgânicos. Estes biossorventes são fibrosos, de tal forma que seus sítios ativos ficam mais disponíveis para a adsorção de espécies químicas de interesse. A vantagem dos biossorventes com relação aos adsorventes sintéticos, é que os adsorventes de origem natural são abundantes, e por serem resíduos de produtos agrícolas, não apresentam valor comercial (VAGHETTI, 2009).
Dentre os adsorventes naturais, destacam-se os resíduos do maracujá, sendo o Brasil hoje um grande produtor e exportador dessa fruta. Os principais subprodutos da extração do suco de maracujá são as cascas e as sementes (óleo e torta da extração do óleo), resultantes do processamento do fruto que, na maioria das vezes, não são aproveitados, tornando-se um grande problema ambiental (SAMICO, 2010). A minimização de resíduos do maracujá é o seu uso como adsorvente, uma vez que, além de reduzir o impacto poluidor que poderia ser ocasionado pelo acúmulo desse material, a casca poderá ser usada no tratamento de efluentes. Por fim, este trabalho propõe o uso de cascas de maracujá (passiflora edulis), modificadas quimicamente como material biossorvente, sendo um método alternativo na remoção de metais pesados em corpos d’agua, a fim de subsidiar a proposição de alternativas de tratamento com um baixo custo comparado aos sistemas físico- químicos tradicionais.

Autores: Willian Geraldo da Silva; Dayene do Carmo Carvalho e Wagner Marques Oliveira Junio.

Leia o estudo completo: remocao-de-chumbo-em-solucoes-aquosas-por-biossorcao-utilizando-cascas-de-maracuja-quimicamente-modificados