Resumo
A preocupação com micropoluentes no meio ambiente é crescente, pois esses poluentes, mesmo em baixas concentrações, causam efeitos adversos aos organismos expostos à essas substâncias. Entretanto, identificou-se que outras classes de contaminantes orgânicos vêm sendo estudadas, pelas consequências que causam ao ambiente e à saúde humana. Entre elas encontra-se a dos poluentes orgânicos emergentes (POE), que são qualquer composto químico presente numa variedade de produtos comerciais como medicamentos, produtos de uso veterinário, embalagens de alimentos, produtos de higiene e agrotóxicos. Entre os poluentes emergentes, o paracetamol está presente, tendo como via de contaminação ambiental a excreção humana, que ao lançado o esgoto sanitário, disseminam-se no meio aquático.
O interesse em utilizar resíduos em geral para a remoção de poluentes e/ou para a obtenção de carvão ativado, devido as suas características de adsorção dos mesmos, se mostra uma solução viável para o problema de custos relativos a remoção de poluentes em água e efluentes e para a disposição final dos mesmos. Este trabalho visa o estudo da técnica de adsorção utilizando um resíduo como biossorvente na sua aplicação na remoção de paracetamol de meio aquoso. Desta forma, foi avaliado a remoção de paracetamol de efluente sintético, em batelada, utilizando resíduo de crambe (Crambe abyssinica Hochst) proveniente do processo de extração de seu óleo. Foram utilizados como adsorvente o crambe que passou pelo processo de extração, além de tratamentos do resíduo via extração sólido-liquido por ultrassom, com a finalidade de aumentar a área superficial disponível para a adsorção. Na extração foi utilizado como meio solvente o metanol. A determinação de paracetamol no meio aquoso foi realizada em espectrofotômetro no comprimento de onda de 242 nm. Foram realizados ensaios com efluente sintético contendo 20 mg.L-1 de paracetamol P.A, concentração de sólido adsorvente de 0,4 g.L-1 e tempo de 20 minutos. O crambe sem tratamento atingiu 2,3% de remoção para paracetamol, mas a maior eficiência de remoção foi com o resíduo em que foi submetido à extração em ultrassom com metanol, atingindo 80% de remoção para paracetamol. É provável que ao passar pelo processo de extração via ultrassom, o óleo remanesce presente no crambe tenha sido extraído, o que torna a área superficial disponível para a adsorção.
Introdução
A água é considerada um dos tópicos mais importantes pelo química ambiental e há uma crescente preocupação ligada diretamente aos poluentes no ambiente, principalmente na água. Ainda no século XX, foram encontrados vestígios de novos poluentes em matrizes aquosas que são decorrentes de processos industriais ou podem ser produzidos após o consumo pela sociedade. Entre eles estão os poluentes orgânicos emergentes, que são compostos químicos presente em diversos produtos industriais, encontrados no meio ambiente que normalmente não são monitorados ou não possuem legislação que os regulem, mas apresentam potencial risco à saúde dos seres vivos e ao meio ambiente (KRUMMERER, 2011).
Estes micropoluentes podem ser produtos da indústria farmacêutica (medicamentos profiláticos e terapêuticos), produtos de beleza (cremes, maquiagens), surfactantes (detergentes, xampus), agrotóxicos (pesticidas), corantes, conservantes, produtos de cuidados pessoais (protetores solar, repelentes de insetos), líquidos isolantes elétricos (PCB – bifenilapoliclorada), entre outros (KRUMMERER, 2011; PETROVA et al., 2010). Tais compostos podem causar efeitos tóxicos e nocivos à saúde de seres vivos como a desregulação endócrina, além de ter a capacidade de afetar à saúde humana mesmo em baixas concentrações como micro e nanogramas (SOUZA, 2011).
Os poluentes mais preocupantes atualmente são os fármacos, que, mesmo com os mais variantes processos de tratamento, ainda não é possível eliminá-los completamente. A rota de contaminação do ambiente por poluentes orgânicos é decorrente de processos industriais, descarte de produtos comerciais, excreções, lançados diretamente nos corpos d’água ou na rede de esgotos sem tratamento adequado. Ocorre também por descartes no solo e sedimentos, que lixiviam e contaminam mananciais superficiais, por escoamento, e aquíferos, por infiltração. Esses compostos são encontrados em efluentes industriais, solos, sedimentos, emissões gasosas, amostras biológicas (urina, sangue, leite, saliva, tecidos, etc), alimentos e até ovos de pássaros (SILVA e COLLINS, 2011).
Entretanto, as tecnologias disponíveis para remoção de poluentes orgânicos em meio aquoso não são difundidas por terem um alto custo de implantação e operação, e, consequentemente, são pouco aplicadas em estações de tratamento de água e efluentes. Além disso, são ineficientes, o que contribui significativamente para a poluição dos mananciais.
Entretanto, existem alguns estudos científicos que visam a sua remoção através de métodos não convencionais de tratamento, como a adsorção. Esta técnica se dá pela disposição de átomos, íons ou moléculas na superfície do sólido adsorvente com elevada superfície de contato através de forças de superfície não balanceadas. A adsorção ocorre em quatro etapas que podem ser representadas conforme a Figura 1.
Segundo Oliveira (2013) na etapa um (1) ocorre o contato entre as moléculas do adsorvato e a superfície externa do adsorvente. A característica é de ocorrer rapidamente e depender da concentração inicial do meio aquoso. Na etapa dois (2), a adsorção é na superfície externa do sólido, dependendo assim da natureza do adsorvente e do adsorvato. Na etapa três (3) ocorre a difusão das moléculas do adsorvato nos poros (difusão intrapartícula). Este mecanismo ocorre em sólidos de maior porosidade favorecendo adsorvatos de grande massa molecular e/ou com grupos funcionais com alta carga. Preferencialmente, a difusão é a etapa controladora, devido à dificuldade de mobilidade das moléculas. Já na etapa quatro (4), a adsorção das moléculas do adsorvato acontece nos sítios disponíveis na superfície interna.
Entre os compostos que vem causando preocupação ambiental está o paracetamol, que é um fármaco bastante usado atualmente para o alívio temporário de dores leves a moderadas associadas a gripes e resfriados comuns, dor de cabeça, dor de dente, dor nas costas, dores leves relacionadas a artrites e para a redução da febre. A presença deste poluente no meio aquático pode trazer diversos problemas, como dificuldade na radiação solar, redução da atividade fotossintética, diminuição da transparência da água, entre demais problemas de saúde no seu uso em excesso (ZANONI e CARNEIRO, 2001).
Sódre et al. (2007) avaliou a presença de poluentes no Rio Atibaia (Campinas/SP) e detectou 0,84 μg.L-1 de paracetamol. Já Campanha et al. (2015) analisou a presença de paracetamol no Rio Monjolinho (São Carlos/SP) e encontrou 3,672 μg.L-1. Estes resultados ressaltam a importância do desenvolvimento de técnicas acessíveis e de fácil operação para o tratamento de água e efluentes.
Há um grande interesse em utilizar resíduos em geral como precursores na remoção de diversos poluentes e para a obtenção de carvão ativado devido as suas características de adsorção dos mesmos. O crambe abyssinic trata-se de uma planta da família das brassicaceae, parente da canola e mostarda. Possui flores amarelas ou brancas e tem valor comercial por produzir um grande número de sementes pequenas, com aproximadamente 40% de óleo (Desai, 2004). Visto a problemática ambiental da baixa qualidade da água e da disposição de resíduos e rejeitos, este trabalho buscar aliar o uso do resíduo proveniente do processo de extração do óleo de crambe com o uso para tratar efluentes e águas contaminadas.
Desta forma, o objetivo geral deste trabalho tem como objetivo avaliar a eficiência de remoção de paracetamol utilizando o resíduo da extração de óleo do crambe abyssinica (crambe) submetido à extração via ultrassom em meio com metanol comparando com carvão ativado comercial, utilizando-o como biossorvente.
Autores: Renata Farias Oliveira; Nádia Terezinha Schreder e Luciana Ferreira Lodi.
