8º Encontro Nacional de Tecnologia Química
Realizado em Vitória/ES, de 09 a 11 de Setembro de 2015.
ISBN: ISBN 978-85-85905-13-2

TÍTULO: Uso da casca de banana como adsorvente para a remoção tetraciclina em meio aquoso.

AUTORES: Pereira Cunha, T. (IFES) ; Tonani Leão, R. (IFES) ; Pinto Oliveira, J. (UFES) ; Vitor Pereira, E. (UFES) ; Vaughan Jennings Licínio, M.V. (UFES) ; Nardy Ribeiro, J. (UFES) ; Verónica Flores Nardy Ribeiro, A. (IFES)

RESUMO: A contaminação dos recursos hídricos com diversos poluentes químicos representa consideráveis riscos para o meio ambiente e saúde. Dentre os poluentes destacam-se os compostos farmacêuticos, cuja presença em ambientes aquáticos representa graves problemas de saúde pública. Sendo assim, torna- se necessário o desenvolvimento de metodologias eficientes e de baixo custo para remoção destes compostos do meio aquoso. Neste trabalho avaliou-se a eficiência da casca de banana na remoção de tetraciclina em meio aquoso. Os resultados revelaram que este material possui uma capacidade adsortiva de 168,34 µg/g em relação à tetraciclina. Tal resultado estimula estudos mais avançados com propósito de torná-lo mais uma alternativa como adsorvente deste tipo de poluente.

PALAVRAS CHAVES: Adsorção; Casca de banana; Tetraciclina

INTRODUÇÃO: A contaminação dos recursos hídricos com diversos poluentes químicos gera significativo impacto ambiental e risco para a saúde humana. Dentre esses poluentes destacam-se os compostos farmacêuticos (BELISÁRIO et al., 2009). A constante detecção de fármacos no meio ambiente aquático e os seus possíveis efeitos tóxicos tem atraído grande atenção. Sendo assim, faz-se necessário o desenvolvimento de metodologias eficientes para a remoção dos mesmos em recursos hídricos. Dentre as técnicas mais estudadas destaca-se a adsorção com carvão ativado. No entanto, este adsorvente possui custo relativamente elevado quando comparado a alguns adsorventes naturais. Este e alguns outros fatores tornam comuns os estudos com adsorventes naturais de baixo custo, elevadas capacidades adsortivas e grande disponibilidade. Além disso, o uso deste material natural em filtros de estações de tratamento de água possibilitaria uma nova alternativa de reaproveitamento destes resíduos agroindustriais evitando seu acúmulo no meio ambiente. (BELISÁRIO et al., 2009). Portanto, este trabalho teve como finalidade verificar a eficiência da casca de banana (CB) na remoção de tetraciclina (TC) em meio aquoso.

MATERIAL E MÉTODOS: Visando a avaliação da adsorção de TC presente em águas de abastecimento, foi utilizada como bioadsorvente a casca de banana prata. O material foi lavado, seco em estufa a 60°C por 48h e triturado. Para a caracterização do mesmo foi utilizada a microscopia eletrônica de varredura (MEV). Em seguida realizaram-se os procedimentos para a obtenção da capacidade máxima adsortiva (CMA) da casca de banana em relação à TC. Para isso foram executados ensaios sobre a influência da massa de CB, pH das soluções aquosas contendo TC e tempo de agitação das soluções contendo o fármaco e o adsorvente. No ensaio da massa de CB, soluções aquosas (250 mL) contendo 0,025 mg.L-1 de TC e em pH 7 foram agitadas (1000 rpm) por 5 min. com diferentes massas do adsorvente (1 a 6 g). Em seguida foi variado o pH (3, 4, 7 e 10) das soluções de tetraciclina. Finalmente avaliou-se a influencia do tempo de agitação aos 0, 5, 10, 15, 20 e 25 min. Após cada ensaio, as soluções eram filtradas e a tetraciclina era quantificada em espectrofotômetro UV/VIS, Biospectro Modelo SP-220 (∧máx = 357 nm). Após os ensaios descritos acima, avaliou-se a influência da concentração de TC no processo adsortivo. Os resultados deste procedimento permitiram obter a CMA de CB em relação a TC. Para isso, soluções de diferentes concentrações de TC (0,005 a 0,03 mg.L-1) em pH 7,0 foram agitadas por 20 min. na presença de 3 g de CB. A partir dos dados de TC quantificadas (∧máx = 357 nm) nesta etapa, foi possível construir a isoterma de adsorção. Tal isoterma, depois de linearizada, permitiu, através do Modelo de Langmuir, obter a CMA de CB em relação a TC.

RESULTADOS E DISCUSSÃO: Imagens obtidas através de MEV (Fig.1) revelam uma superfície de BC irregular e rica em reentrâncias, o que pode favorecer o processo adsortivo. Resultados semelhantes a esse foram encontrados por Ribeiro et al., 2011 ao avaliarem bagaço de cana-de-açúcar e esponja vegetal na remoção de paracetamol em meio aquoso. Nos experimentos de otimização dos parâmetros: massa de CB, pH das soluções de TC e tempo de agitação, os melhores resultados de adsorção foram obtidos com pH 7,0 3 g de CB e 20 min. de agitação. O pH 7,0 simula a condição real de uma estação de tratamento de água (CONAMA 357/2005). A fim de quantificar a massa de contaminante TC podem ser removidos por grama de adsorvente CA, construiu-se a Isoterma de Adsorção (Fig.2) de acordo com o modelo matemático de Langmuir. Após linearização (Fig.2) foi possível obter a CMA (168,34 µg/g) de CB em relação a TC. Tal valor é considerado satisfatório, uma vez que os fármacos são encontrados em ambientes aquáticos naturais na ordem ng/L a μg/L (BILA & DEZOTTI, 2003, apud Stumpf et al.,1999, p. 225, 135).

Figura 1

Micrografias eletrônicas de varredura da superfície da Casca de Banana. Onde A e B correspondem ao aumento de 500 e 1000 vezes, respectivamente.

Figura 2

Isotermas de adsorção de TC x CA. A e B correspondem à isoterma não linearizada e linearizada respectivamente.

CONCLUSÕES: Os resultados sugerem a casca de banana como possível removedor de tetraciclina em água e fornecem mais uma alternativa para a reutilização deste resíduo, diminuindo seu acúmulo no meio ambiente.

AGRADECIMENTOS: Ao IFES, à FAPES, à UFES e ao Laboratório de Ultraestrutura Celular Carlos Alberto Redins – UFES, pelas analises de MEV.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: BELISÁRIO, M.; BORGES, P. S.; GALAZZI, R. M.; PIERO, P. B. D.; ZORZAL, P. B.; FLORES, A. V.; RIBEIRO, J. N. O emprego de resíduos naturais no tratamento de efluentes contaminados com fármacos poluentes. InterSciencePlace, n.10, 2009.

BELISÁRIO, M.; GALAZZI, R. M.; BALTHAZAR, D. C.; PEREIRA, M. G.; RIBEIRO, A. V. F. N.; RIBEIRO, J. N. Emprego de resíduos de bagaço de cana de açúcar descartado por usinas de álcool como agente removedor de paracetamol em meio aquoso sob agitação. Analytica, v.50, p. 54-61, 2011.
BILA, Daniele Maia; DEZOTTI, Márcia. Fármacos no meio ambiente. Quím. Nova, São Paulo, v. 26, n. 4, Ago. 2003.

Flores Nardy Ribeiro, Araceli Verónica ; Belisário, Marciela ; Moretto Galazzi, Rodrigo ; Cazoni Balthazar, Daniele ; De Godoi Pereira, Madson ; Nardy Ribeiro, Joselito ; RIBEIRO, J. N. . Evaluation of two bioadsorbents for removing paracetamol from aqueous media. Electronic Journal of Biotechnology, v. 14, p. 1-8, 2011.