Nanotecnologia combina resíduo de cana-de-açúcar e partículas magnéticas em material capaz de retirar cobre e crômio do meio aquoso. Técnica pode ser adaptada para outros contaminantes.
O bagaço de cana-de-açúcar é famoso por sua utilização como fonte de energia na produção de biocombustíveis. Mas suas aplicações vão além do uso energético. Além de ser utilizado como matéria-prima na indústria de papel, na construção civil e na produção de ração animal, o bagaço pode contribuir para a limpeza de águas contaminadas. Pesquisadoras das universidades federais de São Carlos (UFSCar) e de São Paulo (Unifesp) utilizaram técnicas de nanotecnologia para produzir um material a partir do bagaço de cana e de nanopartículas magnéticas. O compósito, tipo de material híbrido resultante, é capaz de remover cobre e crômio de amostras aquosas.
Um dos principais resíduos da agroindústria brasileira, o bagaço é a parte sólida da fibra de cana, que “sobra” depois que o caldo foi extraído para produção de açúcar e de etanol nas usinas. Além de ser abundante e de fácil acesso no Brasil, o resíduo é um bom candidato a descontaminante por ter a propriedade de adsorver moléculas e outras espécies químicas, ou seja, de fazer com que as moléculas e outros elementos fiquem grudados à sua superfície.
As espécies químicas de interesse na pesquisa foram íons de cobre e de crômio. O cobre é muito usado na indústria por ser um bom condutor de eletricidade e um metal maleável. Seu uso também é feito no tratamento de água para consumo humano, devido à sua capacidade de controlar cianobactérias, um tipo de microrganismo comum em reservatórios. Em pequenas quantidades é um micronutriente essencial para os seres vivos, mas em altas concentrações pode causar intoxicação. Já o crômio tem duas formas principais: o Cr(III), que é um micronutriente para humanos, e o Cr(VI), que é cancerígeno e muito encontrado em resíduos da indústria de couro e de tecidos.
Os íons de cobre e crômio presentes na água ficam aderidos à superfície do material fabricado com bagaço de cana. As nanopartículas de magnetita (composto de ferro e oxigênio) utilizadas na composição do material contribuem com propriedades magnéticas, o que facilita que um ímã retire o material do meio aquoso.
Os resultados são promissores para uso futuro na remediação de águas contaminadas com metais tóxicos. Adaptações da técnica também podem permitir a retirada de outros compostos, como corantes sintéticos, hormônios e pesticidas. Utilizar o bagaço de cana em processos de descontaminação também amplia o destino desses resíduos, que muitas vezes é estocado de forma inadequada e eliminado por meio da queima. Outro resíduo sucroalcooleiro que tem sido estudado como material adsorvente é a biomassa de levedura, fungo utilizado na fermentação do caldo de cana nas usinas.
O estudo foi publicado em inglês em dois artigos da revista científica Environmental Science and Pollution Research, um que trata da remoção de cobre e outro, da remoção de crômio.
News: Luanne Caires
Fontes e mais informações sobre o tema:
Artigo científico intitulado “Hexavalent chromium removal from water: adsorption properties of in natura and magnetic nanomodified sugarcane bagasse”, publicado na revista Environmental Science and Pollution Research em 2021, de autoria de Abilio TE, Soares BC, José JC e colaboradores.
https://link.springer.com/article/10.1007/s11356-020-11726-8#author-information
Artigo científico intitulado “Nanomodified sugarcane bagasse biosorbent: synthesis, characterization, and application for Cu(II) removal from aqueous medium”, publicado na revista Environmental Science and Pollution Research em 2020, de autoria de Carvalho JT, Milani PA, Consonni JL e colaboradores.
https://link.springer.com/article/10.1007/s11356-020-11345-3#citeas
Matéria no site Agência Fapesp, intitulada “Bagaço de cana-de-açúcar nanomodificado é capaz de ‘limpar’ água contaminada com cobre ou crômio”, publicada em 02/02/2021.
https://agencia.fapesp.br/bagaco-de-cana-de-acucar-nanomodificado-e-capaz-de-limpar-agua-contaminada-com-cobre-ou-cromio/35098/
(Editoração: André Pessoni)