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: Ambiental

TÍTULO: Remoção de antibióticos em meio aquoso usando carvão ativado preparado a partir de endocarpo de coco

AUTORES: Silva, N. (UNESP) ; Vieira, E. (UNESP) ; Soares, I. (UNESP) ; Bastos, A. (UNESP) ; Garcia, E. (UNESP) ; Dias, N. (UNESP)

RESUMO: O presente trabalho trata da adsorção dos antibióticos Ampicilina e Amoxicilina em carvão ativado (C.A) obtido da casca de coco da baía. O C.A foi caracterizado por MEV, análise textural e FTIR. Foi observado que o C.A apresenta uma área superficial de 745,38 m2/g, é constituído principalmente por microporos. Os experimentos de adsorção foram realizados em batelada. A eficiência de remoção foi superior a 90% para todos os antibióticos e os resultados demonstram que a eficiência da adsorção não sofre influência significativa do pH na faixa de 2 a 10. O equilíbrio de adsorção dos antibióticos foi alcançado após 4h e foram expressos por meio de isotermas de adsorção de acordo com os modelos de Langmuir, Freundlich, Temkin e D-R. A isoterma de Langmuir foi a que melhor representou os dados.

PALAVRAS CHAVES: Adsorção; Carvão ativado; Remoção de antibióticos

INTRODUÇÃO: Os compostos farmacêuticos constituem um vasto grupo de compostos medicinais extensivamente utilizados na medicina humana e veterinária, constituindo uma classe de contaminantes ambientais de crescente preocupação [1,2]. A presença de antibióticos no ambiente pode acarretar dois problemas ambientais: contaminação dos recursos hídricos e aumento da resistência de alguns microrganismos por esses fármacos. A remoção de fármacos, no entanto, pode ser assegurada utilizando técnicas como a de adsorção em C.A [2,3].

MATERIAL E MÉTODOS: O C.A foi preparado a partir da casca de coco da baía, sendo realizado um pré- tratamento do percursor, antes da carbonização, com uma solução do agente ativante H3PO4. O material foi, então, pirolisado e ativado por tratamento térmico controlado. A caracterização físico-química do material foi realizada pelas técnicas de FT-IR, BET, SEM, TGA e também foram determinados os grupos ácidos e básicos da superfície por meio da Titulação de Boehm e o pHPCZ . O C.A foi testado como adsorvente dos antibióticos ampicilina e amoxicilina, por meio do processo de batelada, onde soluções aquosas de cada antibiótico foram colocadas em contato com diferentes dosagens de carvão ativado (0,05 a 2 g) a temperatura ambiente [4]. As concentrações dos fármacos foram determinadas por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE), sendo usado como fases móveis água e metanol. Algumas variáveis associadas ao processo de adsorção, como a temperatura e pH, também foram avaliadas.

RESULTADOS E DISCUSSÃO: Na Tabela 1 são apresentados os dados obtidos na caracterização do CA. Os resultados demonstraram que o C.A apresentou área superficial elevada e predominância de microporos. Os resultados obtidos no processo de adsorção de antibióticos foram satisfatórios, pois foi possível obter uma remoção superior a 90 % após 4 horas de contato. Ajustando-se os dados de equilíbrio aos modelos de isoterma de Langmuir, Freundlich, Temkin e D-R, notou-se que a o modelo de Langmuir foi o que melhor representou a adsorção dos quatro antibióticos (Tabela 2). Na avaliação do efeito da temperatura e do pH, o processo se mostrou endotérmico na faixa de temperatura de 25 a 65 ºC, e a eficiência da remoção foi independente da variação de pH no intervalo entre 2 e 10.

Tabela 1

Características físicas e químicas do C.A.

Tabela 2

Parâmetros das isotermas de adsorção.

CONCLUSÕES: O C.A utilizado neste estudo apresentou uma excelente capacidade de adsorção dos antibióticos, sendo assim, o emprego do mesmo pode ser uma estratégia de minimização da presença de fármacos em estações de tratamento de água.

AGRADECIMENTOS: A Capes pelo apoio financeiro.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: [1] Bila, M. D.; Dezotti, M.; Quim. Nova, 26, 523-530 (2003)
[2] KÜMMERER, K. Drugs in the environment: emission of drugs, diagnostic aids and disinfectants into wastewater by hospitals in relation to other sources – a review. Chemosphere, Oxford, v. 45, p. 957-939, 2001.
[3] MESTRE, A. S. et al, Bioresource Technology, 100, 1720-1726 ( 2009)
[4] AMERICAN SOCIETY FOR TESTING MATERIALS – ASTM. D3860-98 (2008)