53º Congresso Brasileiro de Quimica
Realizado no Rio de Janeiro/RJ, de 14 a 18 de Outubro de 2013.
ISBN: 978-85-85905-06-4

ÁREA: Iniciação Científica

TÍTULO: Reutilização de terra diatomácea residual proveniente da produção de soros antiofídicos e antitóxicos da Fundação Ezequiel Dias

AUTORES: Faria, R.A.D. (UNIBH) ; Lage, M.M.R. (UNIBH) ; Batista, M.L. (UNIBH) ; Silva, T.G.P. (UNIBH) ; Rodrigues, C.G. (UNIBH)

RESUMO: Os acidentes causados por animais peçonhentos constituem uma ameaça à saúde pública do país como causadores de intoxicações em humanos, podendo até conduzir a óbito. A Fundação Ezequiel Dias é a única produtora de soros antiofídicos e antitóxicos em Minas Gerais e usa na sua produção a terra diatomácea, mineral leve, de baixa massa específica, com alto potencial de adsorção, sendo resíduo do processo de obtenção dos soros. Para reutilizar a terra resultante dos processos de filtração de plasma equino na FUNED, amostra desta foi submetida a aquecimento a 700ºC por 6h para degradação de suas impurezas, tratamento que não alterou significativamente as propriedades físico-químicas e o potencial de adsorção da matéria-prima, tornando-a reutilizável no processo de obtenção dos soros da fundação.

PALAVRAS CHAVES: Terra diatomácea; Adsorção; Soros

INTRODUÇÃO: No Brasil, os animais peçonhentos estão em segundo lugar na lista dos principais agentes causadores de intoxicações em seres humanos. (FORTE, OLIVEIRA & DALLEGRAVE, 2011) Como combate a estes envenenamentos, os soros antiofídicos e antitóxicos são produzidos a partir do próprio antígeno e são injetados em equinos para que estes produzam anticorpos(INSTITUTO VITAL BRAZIL, 2013). A Fundação Ezequiel Dias é a única produtora de soro antiofídico de Minas Gerais e entre seus principais produtos e serviços oferecidos destacam-se medicamentos, soros, pesquisa e desenvolvimento. Na empresa, o uso de terra diatomácea como material filtrante é justificado por suas interessantes características e propriedades físico-químicas (FUNED, 2013). Mariano, Santos & Santos (2006) citam que a terra diatomácea é um sedimento amorfo, constituído de esqueletos petrificados de organismos unicelulares marinhos e algas, é natural, estável, não produz resíduos químicos tóxicos e não reage com outras substâncias. Goulart et al. (2011) destcam a elevada área superficial específica, baixa densidade e estrutura semelhante a um favo de mel, o que explica a utilização da terra diatomácea em etapas de filtração, isolamento térmico e acústico, na adsorção de metais pesados, etc. Frente à busca por práticas sustentáveis e implantação de processos que representem menor custo para a FUNED, este trabalho teve como objetivos: •Recuperação, por via térmica, da terra de diatomácea residual com vistas à sua reutilização no processo de modo a se manter suas propriedades físico-químicas; •Obtenção de valores referentes a propriedades das amostras de terra diatomácea nova, saturada (resíduo do processo de filtração) e recuperada para efeito de comparação e avaliação da eficácia do tratamento da matéria-prima.

MATERIAL E MÉTODOS: Proveniente da filtração do plasma de equinos imunizados na fazenda da FUNED (Betim, Minas Gerais), amostras de terras diatomácea nova e saturada com matéria orgânica usada na produção de soros antitóxicos foi coletada na Divisão de Produção de Imunobiológicos da fundação. A amostra saturada foi submetida a análise termogravimétrica (TGA; fluxo de gás O2 de 83cm³/min, aquecimento a 10ºC/min em cadinho de alumínio até a temperatura final de 900ºC) para determinação da temperatura ótima de degradação de suas impurezas no Centro de Desenvolvimento de Tecnologia Nuclear – CDTN. Obtido o valor de temperatura de degradação para a terra saturada, procedeu-se com o tratamento térmico da amostra em um forno mufla LABOTEC com sensor de temperatura termopar tipo K, a 700ºC. Semelhantemente aos métodos utilizados por Goulart et al. (2011), foram realizados testes de determinação do pH, densidade aparente e teor de umidade base seca, no laboratório de Química Instrumental do UniBH, para se determinar parâmetros físico-químicos. Para análise do potencial de adsorção, um gráfico com curva padrão foi construído a partir de valores de absorbância a 280nm em espectrofotômetro Pharmacia LKB-Ultrospec III de soro de cavalo imune sob diluições de 0 a 100% (intervalos de 5%). Em seguida, 10,0mg de amostra foram adicionados a 2,00mL do soro equino, sob agitação magnética a 200rpm por 1h, seguida de centrifugação a 5000rpm por 30min numa centrífuga HTMCT 2000 e seu sobrenadante foi coletado para leitura de absorbância sobre mesmo comprimento de onda. Os valores obtidos foram comparados aos do soro de cavalo, podendo-se obter o percentual de adsorção das amostras nestas condições. Foram calculados intervalos de 95% de confiança para as médias das triplicatas conforme método de Triola (2005).

RESULTADOS E DISCUSSÃO: Ao avaliar o gráfico 1 de análise TGA, elegeu-se a temperatura de 700ºC para o tratamento térmico da terra diatomácea residual, pois a partir de valores pouco maiores que 600ºC já se nota desprezível perda de massa. Entretanto, considerando efeitos de variação de concentração dos constituintes do plasma, o erro associado ao aparelho utilizado no teste e outras possíveis fontes de erro, a temperatura de 700ºC seria suficiente para eliminar os resíduos da terra em todas estas situações. As curvas termogravimétricas de percentual de massa e sua derivada revelam inicial perda mássica em temperaturas até 200ºC, atribuída à liberação de água fisicamente adsorvida na da terra. Nas faixas de temperatura de 250-350ºC e 470-600ºC ocorreu perda de massa relativa, possivelmente, à decomposição de parte da cadeia orgânica e remoção de grupos orgânicos remanescentes, respectivamente. Os parâmetros físico-químicos obtidos bem como o potencial de adsorção das amostras de terra diatomácea nova, saturada e recuperada são expressos no quadro 1. Entre os parâmetros das terras nova e saturada, tem-se as diferenças percentuais: 113,04% para pH, 200,00% para densidade aparente e 132,56% para teor de umidade base seca. Entretanto, o tratamento térmico sofrido pela amostra saturada não foi capaz de alterar consideravelmente as propriedades que esta tinha enquanto nova, o que é notável pelas baixas diferenças percentuais entre os valores obtidos (pH:6,52%, densidade aparente não se alterou e teor de umidade base seca:3,09%). Baixa variação percentual de adsorção ocorreu entre as amostras nova e recuperada, o que indica similaridade entre estas e, sobretudo, que o tratamento térmico não alterou significativamente a capacidade de adsorção da terra nova.

Gráfico 1

TGA da terra diatomácea saturada

Quadro 1

Propriedades físico-químicas e potencial de adsorção das amostras de terra diatomácea nova, saturada e recuperada

CONCLUSÕES: Considerando a proximidade entre as propriedades das amostras de terra diatomácea nova e recuperada, pode-se inferir que o tratamento térmico a que a matéria prima foi submetida não alterou consideravelmente suas características desejáveis para o processo de filtração para qual é destinada. Além disso, a terra recuperada apresentou bom potencial de adsorção, o que permite a reutilização sustentável do resíduo tratado de modo a não acarretar malefícios nos processos produtivos ou, sequer, reduzir significativamente o rendimento da produção de lotes de soros antiofídicos e antitóxicos da FUNED.

AGRADECIMENTOS: Aos colaboradores do UniBH, da FUNED e do Laboratório de Química de Nanoestruturas do CDTN pelo apoio, os recursos e o material cedido para esta pesquisa.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: FORTES, C. F.; OLIVEIRA, T. R.; DALLEGRAVE, E. Ensaio de eficácia da invermectina pour on, em relação à injetável, no controle de nematódeos de serpentes da subespécie crotalus durissus terrificus (linneaeus 1758) mantidas em cativeiro no Instituto Butantan- São Paulo, 2001.
Instituto Vital Brazil. Disponível em: <www.ivb.rj.gov.br> Acesso em 12 de março de 2013

Fundação Ezequiel Dias- FUNED. Disponível em: <www.funed.mg.gov.br> Acesso em 12 de março de 2013.

MARIANO, D. F.; SANTOS, S.; SANTOS, F. F. Utilização de terra diatomácea como alternativa no controle de insetos em grãos de trigo armazenados. Minas Gerais, 2006.

GOULART, R.M. SILVEIRA, C. B., CAMPOS, M. L., ALMEIDA, J.A. Metodologias para reutilização do resíduo de terra diatomácea, proveniente da filtração e clarificação da cerveja. Química Nova, vol.34, nº4, p.625-629, 2011.

TRIOLA, M. F. Introdução à estatística. 9. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2005.