ÁREA: Química Analítica

TÍTULO: ESTUDO DO pH NO SISTEMA DE BIOSSORÇÃO COM BIOMASSA FÚNGICA, VISANDO O TRATAMENTO DE EFLUENTES INDUSTRIAIS CONTAMINADOS COM CROMO(VI)

AUTORES: Sá, L. (UEMA/CESI) ; Orlanda, F. (UEMA/CESI)

RESUMO: Atividades com carvão e os manufaturados são os principais causadores da contaminação das águas com cromo.Métodos convencionais de tratamento de efluentes com metais potencialmente tóxicos são em alguns casos,ineficientes por inviabilidade técnica/econômica.Visam-se então alternativas para tratamento mais eficientes e de baixo custo.A biossorção baseia-se no uso de microrganismos adsorventes de íons metálicos.A biomassa foi submetida a uma solução de cromo a partir do dicromato de potássio,permanecendo por 24 horas, e absorbâncias lidas em espectrofotômetro.Os resultados mostram que a adsorção do cromo pela biomassa é mais eficiente no pH 2.No teste de precipitação do cromo verificou-se precipitação do metal na forma de hidróxidos insolúveis em pH acima de 8,o que não ocorreu em pH ácido.

PALAVRAS CHAVES: Biossorção; Cromo; pH

INTRODUÇÃO: O grande desenvolvimento industrial é um dos principais responsáveis pela contaminação dos recursos hídricos no Brasil. O setor calçadista nacional, por exemplo, constitui-se em um dos mais importantes do mundo, com diversas fábricas de calçados e de empresas especializadas no curtimento do couro. Assim, a procura de novas tecnologias para o tratamento de resíduos com metais potencialmente tóxicos levaram ao desenvolvimento de metodologias baseadas no uso de microrganismos, que adsorvem passivamente íons metálicos, denominado assim, biossorção. A ideia é atraente pelo baixo custo na sua execução e pelo baixo impacto ambiental. Contudo, o processo de biossorção de metais está limitado ao fator pH, que para cada um metal há uma faixa ótima de disponibilidade do mesmo no meio. Dessa forma, é importante o estudo da faixa de pH em que o cromo(VI) é melhor adsorvido, para se obter resultados mais eficientes na biossorção deste metal pela biomassa fúngica. O presente trabalho teve como objetivo o estudo da faixa ótima de pH para a biossorção de cromo(VI) utilizando fungos como material biossorvente.

MATERIAL E MÉTODOS: Aspergillus niger foi a linhagem fúngica selecionada para os ensaios de biossorção de cromo em meio aquoso retirado da micoteca do Laboratório de Biotecnologia Ambiental da Universidade Estadual do Maranhão, Centro de Estudos Superiores de Imperatriz, isoladas de amostras de solo do Cerrado Maranhense. A biomassa fúngica foi submetida a um pré-tratamento ácido-alcalino, lavada com água destilada, filtrada, seca em estufa a 60 ºC por 24 horas, triturado e homogeneizado por peneiramento. O cromo foi utilizado na forma de solução padrão de 25 mg/L de dicromato de potássio (K2Cr2O7), construindo uma curva analítica relacionando as concentrações de cromo com as respectivas absorbâncias, lidas em Espectrofotômetro a 542nm. Adiciona-se 0,1 g de biomassa na concentração máxima de cromo indicada na curva, variando o pH de 2 a 10, as amostras permanecem em agitação a 180 rpm por 24 horas. Centrifuga-se a solução das amostras a 2000 rpm por 15 minutos. Uma alíquota é recuperada e complexada com difenilcarbazida. As absorbâncias foram lidas em espectrofotômetro e adicionadas à curva analítica para apreciação dos resultados. Foi realizado o teste de precipitação do metal com 30 mL da solução padrão variando o pH de 2 a 10 e deixado em repouso por 24 horas sem biomassa fúngica. As amostras foram centrifugadas e as absorbâncias lidas em espectrofotômetro no comprimento de onda máximo de 542nm.

RESULTADOS E DISCUSSÃO: O resultado do teste de precipitação do sal metálico mostrou que em pH básico (acima de 8) houve diminuição na concentração do metal, provavelmente pela formação de hidróxidos insolúveis, uma vez que houve alteração no pH final para menos básico nas amostras de pHs 8, 9 e 10. Em pHs ácidos (2-6) houve variação nas concentrações do metal em solução principalmente na faixa de pH entre 4 e 5. Nesta faixa a concentração final do metal é superior a inicial, isso pode ser explicado pela formação de hidróxidos solúveis. Em pH 2 e 7 a concentração final do metal também foi superior a inicial, diferenciando que o pH 2 obteve maiores concentrações (inicial e final) do metal em solução. Os resultados no processo de biossorção mostraram que na faixa de pH entre 4 e 10 houve pouca diminuição da concentração do metal em solução, entretanto, nos pHs 8, 9 e 10 pode ter ocorrido a formação e consequente precipitação de hidróxidos metálicos. Em pH 4 e 5 houve adsorção provavelmente dos hidróxidos solúveis nos sítios de ligação da biomassa com carga positiva. Nos pHs 6 e 7 não houve adsorção significativa no processo. A faixa de melhor biossorção do cromo em solução manteve-se na faixa de pH entre 2 e 3, sendo mais expressivo e eficiente no pH 2.

CONCLUSÕES: Devido a forte interação da biomassa fúngica de Aspergillus niger com o metal e a disponibilidade do cromo em solução estarem associados a pHs ácidos, conclui-se que para o estudo da biossorção de cromo por biomassa fúngica de A. niger o pH 2 seria o mais indicado para a realização do processo.

AGRADECIMENTOS: Universidade Estadual do Maranhão (UEMA), Centro de Estudos Superiores de Imperatriz (CESI) e o Laboratório de Biotecnologia Ambiental (LABITEC).

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: AZEVEDO, C. de C. Remoção de crômio (III) e (VI) em resíduos líquidos da indústria de curtume por adsorção do carvão ativado granulado do coco babaçu (CAGCB). Trabalho de Conclusão de Curso. Universidade Estadual do Maranhão. Imperatriz, 2012.
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