NOTÍCIAS

Pesquisa da UCS resulta em patente de invenção de tecnologia para tratar efluentes industriais

Invenção também tem aplicação como insumo para as indústrias têxtil e papeleira

 

efluentes-industriais-ucs-img01-0417

 

Contribuir com uma das mais importantes necessidades ecológicas da atualidade – a manutenção da qualidade da água – é o principal potencial da mais recente conquista de pesquisadores da área de Biotecnologia da Universidade de Caxias do Sul (UCS).

Na última semana, o Instituto Nacional de Propriedade Industrial (INPI) conferiu patente de invenção a uma pesquisa realizada por uma equipe do Laboratório de Enzimas e Biomassas do Instituto de Biotecnologia que resultou em uma tecnologia uso pela indústria da polpa de celulose e do papel e para a despoluição da água utilizada nas indústrias têxtil e papeleira, entre outras aplicações.

Com a concessão da carta-patente, que garante a propriedade intelectual da invenção resultante da pesquisa, a UCS fica autorizada a repassar, para qualquer empresa interessada em produzir em escala industrial, o know-how para o desenvolvimento das substâncias com emprego como material antipoluente e também utilizáveis na produção do papel. O prazo para a Universidade é de 20 anos, a contar da data de depósito da patente (3 de abril de 2007).

Em suma, a pesquisa em laboratório detectou que a adição de diferentes concentrações de metais durante o cultivo sólido do fungo Pleurotus sajor caju, uma espécie de cogumelo comestível, superpotencializa a produção de enzimas capazes de atuar na descoloração de corantes e de moléculas poluentes da água, presentes como efluentes das indústrias têxtil e papeleira.

Vanguarda ambiental

“Estamos nos adiantando no tempo. Essas pesquisas são uma resposta ao compromisso da Biotecnologia com o meio ambiente”, define o coordenador da pesquisa e do Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia, Aldo Dillon, sobre o processo de produção e sistematização do conhecimento científico e sua disponibilização à sociedade – etapas que caracterizam a missão institucional da UCS.

De acordo com ele, a descoberta disponibiliza ao mercado uma tecnologia eficiente e economicamente viável, com contribuições para o setor produtivo, “mas também para a causa ambiental, por possibilitar a diminuição de poluentes e, por consequência, diminuir o impacto dos efluentes industriais”.

Na indústria têxtil, por exemplo, cujos processos são bastante poluentes – visto que de 10% a 15% dos corantes não são fixados durante o tingimento e passam a ser componentes dos efluentes –, o uso das enzimas resulta em maior eficiência no tratamento de efluentes relacionados à presença de corantes.

Na indústria papeleira, os agentes biológicos sobre os quais atuou a pesquisa da UCS têm a capacidade de quebrar moléculas orgânicas responsáveis pela poluição da água, também largamente geradas durante a produção de papel e derivados.

Carta-patente é a segunda obtida em torno de pesquisa com antipoluente natural

A patente de invenção recebida pela UCS é a segunda oriunda de pesquisas, executadas pela mesma equipe do Instituto de Biotecnologia, sobre processos biotecnológicos do fungo Pleurotus sajor caju, um cogumelo comestível com ocorrência comum na natureza. A primeira, referente à remoção de metais pesados de líquidos contaminados, foi concedida em junho de 2015.

Os depósitos de patente, termo que define o registro das pesquisas no INPI, ocorreram em 2007, a partir de trabalhos realizados pelos professores Aldo Dillon, como orientador, Stela Maris da Silva, então doutoranda, e de Letícia Osório da Rosa, à época estudante de Biologia e hoje doutoranda em Biotecnologia.

A pesquisa que resultou na atual carta-patente foi uma continuidade da anterior, explica Letícia. Na tentativa de repetir o efeito de bioabsorção de metais obtido no cultivo submerso, os pesquisadores verificaram que a adição de metais como cobre, ferro, alumínio, zinco, níquel e cromo no preparo para o cultivo sólido fez com que o fungo produzisse uma quantidade muito maior de lacases e manganês peroxidases (MnP), que são enzimas com efeito fenol-oxidante.

APLICAÇÕES BIOTECNOLÓGICAS

 

efluentes-industriais-ucs-img02-0417

 

Para tratamento de efluentes industriais

– As lacases são indicadas no tratamento de efluentes contendo corantes, como na indústria têxtil, ou com resquícios de lignina (polímero orgânico que une as fibras celulósicas, aumentando a rigidez da parede celular vegetal), da indústria do papel e celuloses.

– Outras possibilidades ocorrem como um potencial para emprego em tecnologias visando a degradação de fungicidas, inseticidas e outros poluentes ambientais, como compostos gerados na indústria petroquímica.

– Dentre as vantagens obtidas pela pesquisa, e estabelecidas como objeto da patente, estão a descoberta de um método capaz de baratear a produção enzimática, por meio da adição de metais; e proporcionar um meio para o cultivo sólido, obtendo alternativas para a produção das lacases e das manganês peroxidases em escala industrial.

Como insumo da indústria papeleira

A qualidade da polpa de celulose e do papel, além da resistência, é medida pela brancura e brilho do produto. Para alcançá-los, é necessário retirar a lignina (ou seus resíduos), que causa o escurecimento do papel. “Atualmente, o removimento completo da lignina por via química emprega compostos de cloro, o que resulta na produção de efluentes extremamente tóxicos ao meio ambiente”, explica o professor Aldo Dillon. “Dessa forma, o uso de lacases constitui-se em tecnologia alternativa, pois ocorre remoção dos restos de lignina com uso muito menor de químicos que geram efluentes”, complementa.

Segundo ele, isso ainda não é utilizado por o custo das enzimas é muitas vezes um impeditivo para a aplicação delas como tecnologia. “E a patente da UCS apresenta, justamente, um processo de redução dos custos de produção da enzima”, observa.

Como insumo da indústria têxtil

As enzimas lacases também têm emprego na indústria têxtil de denim (tipo de tecido de algodão tingido com anil, usado na confecção de jeans, em que o corante adere à parte externa do fio, deixando o núcleo branco), podendo ser usadas para descoloração parcial das peças.

Fotos: Claudia Velho

Fonte: Universidade de Caxias do Sul