De resíduos de couro à nanotubos de carbono: ciência, tecnologia e inovação para remoção de contaminantes da água

Transformar elementos e encontrar novas possibilidades estão sempre entre os objetivos da ciência e da pesquisa. Na Universidade de Passo Fundo (UPF), por meio dos Programas de Pós-Graduação Stricto Sensu, vários caminhos são encontrados. Um deles é fruto do trabalho da professora Dra. Aline Dettmer e do mestre Cesar Vinicius Toniciolli Rigueto, do Programa em Ciência e Tecnologia em Alimentação. Eles publicaram a pesquisa “Adsorventes alternativos a partir de gelatina recuperada de resíduos de couro e nanotubos de carbono para remoção de contaminantes emergentes” e explicam que a descoberta pode fazer a diferença.

Aline conceitua que a pesquisa estudou a possibilidade de utilização da gelatina recuperada do resíduo de couro curtido ao cromo III para a produção de esferas adsorventes, que possibilitam a remoção de contaminantes de solução aquosa. Nas esferas também foram incorporados nanotubos de carbono e o material produzido foi aplicado na técnica de adsorção. Dois modelos diferentes de contaminantes foram utilizados, um fármaco detectado em águas residuais e superficiais em âmbito global, em virtude de seu alto consumo, que no caso é o diclofenaco de sódio, e o corante amarelo tartrazina, utilizado pelas indústrias alimentícias em refrigerantes, balas e outros produtos.

De acordo com a pesquisadora, o tema é recorrente entre suas atividades. “Na UPF já utilizamos a gelatina recuperada dos resíduos em um trabalho anterior, onde desenvolvemos filmes que podem ser utilizados para a cobertura de solo, potenciais substitutos para os materiais obtidos de fontes fósseis”, destaca, lembrando que, a partir dessa pesquisa, surgiu a ideia de utilizar a gelatina recuperada para a obtenção do compósito adsorvente. O trabalho foi desenvolvido em parceria com o professor Dr. Jeferson Piccin, que recentemente conquistou o registro de patente para outro método de desenvolvimento de materiais adsorventes.

Apesar dos desafios, Aline pontua que os resultados obtidos foram satisfatórios e que a equipe constatou que quando utilizada a gelatina comercial (utilizada como padrão), os resultados foram semelhantes aos obtidos quando utilizado o resíduo produzido. Ela ressalta que, além do adsorvente, no momento também está em andamento uma pesquisa em que a mesma gelatina será utilizada no revestimento de fertilizantes nitrogenados, com o objetivo de diminuir as perdas nas lavouras, seja por evaporação ou por lixiviação.

Preocupação com o futuro
A preocupação com a contaminação da água que consumimos é crescente. De acordo com Aline, já houve constatação que em Passo Fundo há contaminação da água com fármacos, o que motiva a equipe a encontrar formas de melhorar essa realidade. “Os impactos não serão restritos a área de alimentação e sim a comunidade em geral, uma vez que o material é oriundo de um resíduo e dá origem a um compósito que pode ser utilizado no tratamento de águas e efluentes, removendo compostos que os tratamentos tradicionais não removem”, pondera.

Segundo a professora, a comunidade poderá sentir os efeitos da pesquisa uma vez que a utilização do compósito tem vantagens em relação ao material adsorvente em pó (carvão ativado ou nanotubos de carbono), pois permite que o adsorvente seja separado do meio líquido, regenerado e reutilizado. “Verificamos nos testes de reúso que as esferas removeram os contaminantes sem perda da capacidade de adsorção em 10 ciclos, porém, talvez seja possível sua utilização por mais ciclos. Além disso, há o fato de a recuperação da gelatina dos resíduos de couro impactar em maior sustentabilidade, pelo aproveitamento de compostos de valor agregado (colágeno), que são destinados ao descarte em aterros de resíduos industriais”, explica.

A pesquisa já rendeu vários artigos publicados, que podem ser acessados nos links abaixo. 

Review sobre usos alternativos para resíduos de couro 
Review sobre preparo de compósito adsorventes a partir de gelatina 
Artigo experimental  – Remoção de diclofenaco de sódio pelas esferas de gelatina extraídas de resíduos de couro curtido ao cromo (III) e nanotubos de carbono
Artigo experimental  - Remoção de diclofenaco de sódio e corante amarelo tartrazina pelas esferas de gelatina extraídas de resíduos de couro curtido ao cromo (III)
Artigo experimental – Filmes de amido e gelatina com tratamento enzimático
 

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