Xianming Shi pensou pela primeira vez em usar biotecnologia para derivar aditivos de descongelamento de resíduos agrícolas há vários anos, quando incumbido pelo Departamento de Transporte do Alasca de desenvolver formulações de salmoura de origem local e com desempenho aprimorado para anticongelante. Crédito:WSU
Os EUA gastam US $ 5 bilhões por ano para reparar danos à infraestrutura rodoviária das operações de controle de neve e gelo no inverno e o uso de descongeladores tradicionais. Uma equipe de pesquisadores da WSU está desenvolvendo uma solução mais sustentável usando cascas de uva e outros resíduos agrícolas.
Os pesquisadores, incluindo o estudante de graduação Mehdi Honarvar Nazari e Xianming Shi, professor associado em Engenharia Civil e Ambiental, determinou que seu degelo contendo extrato de uva superou o desempenho dos degeladores comumente usados, incluindo sal rodoviário e o que se pensa ser uma mistura mais ecológica de salmoura e suco de beterraba. Eles publicaram seus resultados na edição de dezembro da Revista de Materiais em Engenharia Civil .
Todo ano, cerca de 27 milhões de toneladas de cloreto de sódio, comumente conhecido como sal rodoviário, é usado em estradas dos EUA para manutenção de inverno. Os cloretos não se degradam no meio ambiente e podem representar riscos ambientais de longo prazo. Os descongeladores comerciais normalmente contêm produtos químicos que são corrosivos para os metais, asfalto, concreto, e representam algum risco para as espécies aquáticas.
O suco de beterraba se tornou um aditivo comum usado por departamentos de rodovias e cidades para melhorar o desempenho dos descongeladores e, ao mesmo tempo, reduzir seus impactos corrosivos. Contudo, quando o suco da beterraba entra nos corpos d'água, pode esgotar o oxigênio e colocar em perigo os organismos aquáticos.
Xianming Shi, professor adjunto, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental da WSU. Crédito:WSU
Trabalhando para desenvolver um aditivo mais ecológico, os pesquisadores da WSU derivaram produtos químicos de cascas de uvas residuais por meio da degradação química e da fermentação natural. Shi disse que seu novo processo para fazer a fórmula não produz nenhum tipo de resíduo.
Os pesquisadores descobriram que sua solução à base de extrato de uva derrete o gelo mais rápido do que outros descongeladores e causa significativamente menos danos ao concreto e asfalto, os dois materiais mais onipresentes usados em pontes e estradas. A solução também representa menos risco para os corpos d'água próximos.
“Entregamos uma solução mais sustentável porque estamos introduzindo menos cloretos nas operações rodoviárias e estamos alcançando um desempenho comparável ou melhor, "Shi disse." É um passo na direção certa. "
Shi pensou pela primeira vez em usar biotecnologia para derivar aditivos de descongelamento de resíduos agrícolas há vários anos, quando encarregado pelo Departamento de Transporte do Alasca de desenvolver formulações de salmoura de origem local e com desempenho aprimorado para anticongelante. Seu grupo também aplicou com sucesso esta tecnologia para desperdiçar folhas de peônia, folhas de beterraba sacarina, folhas de dente de leão, e resíduos de maçãs e uvas.
"A beleza desta abordagem é que nos permite diversificar, "disse ele." Podemos usar essa mesma tecnologia de plataforma em diferentes regiões do país, mas escolher um produto agrícola diferente, dependendo da fonte de resíduos disponível. "