Avaliação e Uso de Materiais Alternativos para Remoção de Hormônios, Fármacos e Drogas de Abuso em Efluentes Industrial e Doméstico

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Data
2023
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Orientador
Jose Oscar William Vega Bustillos
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Resumo
Atualmente, o consumo e consequentemente a produção mundial de medicamentos ultrapassa 100.000 toneladas por ano. Não há dúvidas que estes compostos químicos conhecidos como fármacos beneficiam milhares de pessoas, pois suas propriedades terapêuticas atuam diretamente contra os malefícios das doenças aumentando a qualidade e a expectativa de vida dos seres humanos. Controversamente, os fármacos (incluindo os hormônios e drogas de abuso), também conhecidos como poluentes ou contaminantes emergentes são comumente encontrados, em níveis de concentração relevantes e alarmantes, em recursos hídricos naturais, causando efeitos deletérios na vida aquática e no ecossistema. Estes compostos atingem os recursos hídricos pelo efluente industrial, hospitalar e doméstico, que não são capazes de removê-los por completo ou simplesmente pela falta de saneamento básico, na qual a urina e fezes dos seres humanos os secreta na forma intacta e/ou do seu metabólito. Diante deste problema ambiental sistêmico o objetivo principal deste trabalho de pesquisa foi a avaliar o bagaço da cana-de-açúcar (BCA) como potencial material bioadsorvedor para remoção dos hormônios sintéticos: etinilestradiol; drosperinona e levonorgestrel em efluente industrial. Em trabalhos científicos publicados anteriormente foram constatados que o BCA é um excelente material bioadsosrvedor para a remoção de metais, corantes e alguns derivados do petróleo em efluentes, porém para hormônios, fármacos e drogas de abuso não foram encontradas evidências, o que motivou esta pesquisa. Além do fato do Brasil ser um produtor de milhões de toneladas anual de cana-de-açúcar gerando o bagaço como resíduo. Após preparação simples do BCA, o mesmo foi devidamente caracterizado e as isotermas de adsorção foram experimentalmente testadas para cada hormônio sintético. Os modelos de isoterma linear, Langmuir e Freundlich foram aplicados e estudados, assim como os parâmetros que influenciam no processo de adsorção (ex. tempo de agitação, pH, temperatura). O BCA foi aplicado com êxito para remoção dos hormônios sintéticos no efluente industrial obtendo uma taxa de eficiência de 98%, compatível com os materiais: carvão ativado e grafeno. Como objetivo secundário, o BCA foi utilizado para remoção de fármacos, droga de abuso e hormônios do efluente doméstico. Para os compostos lipofílicos e de baixa solubilidade em água, o BCA proporcionou uma eficiência de remoção superior a 70%. Sendo assim, desenvolveu-se um trabalho de pesquisa voltado para inovação e química verde, onde o BCA, resíduo gerado em milhões de toneladas nas usinas sucroalcooleiras pode ser utilizado para outro fim que não a queima para geração de energia e liberação de CO2.

Como referenciar
LEBRE, DANIEL T. Avaliação e Uso de Materiais Alternativos para Remoção de Hormônios, Fármacos e Drogas de Abuso em Efluentes Industrial e Doméstico. Orientador: José Oscar William Vega Bustillos. 2023. 247 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. Disponível em: https://repositorio.ipen.br/handle/123456789/47990. Acesso em: 21 Jul 2024.
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