Criar uma maneira de remover microplásticos de águas residuais — com quiabo, babosa
Crédito:Pixabay/CC0 Public Domain
Em muitas cozinhas, o quiabo serve como um espessante mestre de ensopados e sopas. A gosma dessa fruta e outras plantas, como aloe, cacto e psyllium, também podem limpar a água e as águas residuais de alguns tipos de poluentes sólidos, bem como alguns dissolvidos. Agora, os pesquisadores demonstraram que combinações desses extratos vegetais de qualidade alimentar podem remover microplásticos de águas residuais.
Os pesquisadores apresentarão seus resultados hoje na reunião de primavera da American Chemical Society (ACS).
Os efeitos na saúde da ingestão de microplásticos – pequenos pedaços de plástico de 5 mm ou menores – ainda não são claros, mas estudos sugerem que as pessoas consomem involuntariamente dezenas de milhares dessas partículas todos os anos. “Achamos que os microplásticos por si só podem não ser muito perigosos para a saúde, mas qualquer coisa em que eles entrem ou qualquer tipo de substância tóxica que se apegue a esses plásticos pode entrar em nossos corpos e causar problemas”, diz Rajani Srinivasan, Ph. D., o investigador principal do projeto.
No processo típico de tratamento de águas residuais, os microplásticos são removidos da água em duas etapas. Primeiro, aqueles que flutuam são simplesmente retirados do topo da água. No entanto, esta etapa remove apenas uma fração do total de microplásticos presentes. O resto deve ser removido adicionando floculantes, ou produtos químicos pegajosos que atraem microplásticos e formam grandes aglomerados. Os aglomerados então afundam no fundo da água e podem ser separados dela.
Srinivasan, que está na Tarleton State University, aponta que algumas das substâncias atualmente usadas para remover contaminantes são potencialmente prejudiciais, então ela e sua equipe estão investigando alternativas não tóxicas. Por exemplo, um floculante comum, a poliacrilamida, pode se decompor em produtos químicos tóxicos sob certas condições. "Não ajuda se tentarmos limpar a água, mas adicionarmos substâncias potencialmente tóxicas para remover os poluentes", diz ela.
Anteriormente, Srinivasan havia estudado o uso de extratos vegetais de qualidade alimentar como floculantes não tóxicos para remover poluentes têxteis de águas residuais. Sua equipe se concentrou especificamente em polissacarídeos nos extratos porque esses biopolímeros possuem propriedades químicas e biológicas apropriadas para atrair e capturar poluentes como corantes ou até bactérias. "Eu estava trabalhando com a remoção de micro-organismos e coisas assim, e pensei:'Por que não tentar microplásticos?'", diz ela.
Assim, a equipe de alunos de graduação e mestrado testou extratos de polissacarídeos de feno-grego, cacto, aloe vera, quiabo, tamarindo e psyllium – todos materiais de qualidade alimentar – como floculantes para capturar microplásticos. Eles testaram compostos de plantas individuais, bem como em diferentes combinações. Para fazer isso, eles adicionaram esses extratos a várias fontes de água contendo microplásticos. Em seguida, eles examinaram imagens de microscópio dos aglomerados de floculantes antes e após o tratamento e contaram os microplásticos para determinar quantas partículas foram removidas.
Em seus experimentos, os pesquisadores descobriram que os polissacarídeos do quiabo combinados com os do feno-grego podem remover melhor os microplásticos da água do oceano, enquanto os polissacarídeos do quiabo emparelhados com os do tamarindo funcionaram melhor para amostras de água doce. No geral, os polissacarídeos à base de plantas funcionaram melhor ou tão bem quanto a poliacrilamida floculante tradicional, dependendo da combinação de extratos e fonte de água.
É importante ressaltar que os floculantes à base de plantas podem ser implementados em processos de tratamento de água existentes. "Todo o método de tratamento com os materiais atóxicos utiliza a mesma infraestrutura", diz Srinivasan. "Não precisamos construir algo novo para incorporar esses materiais para fins de tratamento de água."
Olhando para o futuro, ela e sua equipe continuarão adaptando as proporções e combinações de floculantes à base de plantas para otimizar a remoção de diferentes tipos de microplásticos de uma variedade de fontes de água, como água do oceano, água do estuário, água doce e subterrânea. Eles também planejam ampliar seu processo de remoção de microplásticos não tóxicos em estudos de campo fora do laboratório. Por fim, eles esperam comercializar esse novo método baseado em plantas para que os microplásticos possam ser removidos da água em escala industrial – permitindo água mais limpa e segura para todos beberem.
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