Pesquisadores da Universidade de Toledo descobriram que cascas de arroz como essas podem ser tratadas para remover efetivamente as toxinas da microcistina da água. Crédito:Dan Miller / Universidade de Toledo
Cientistas da Universidade de Toledo descobriram que a casca de arroz pode remover efetivamente a microcistina da água, uma descoberta que pode ter implicações de longo alcance para as comunidades ao longo dos Grandes Lagos e em todo o mundo em desenvolvimento.
Um subproduto agrícola abundante e barato, as cascas de arroz foram investigadas como uma solução de purificação de água no passado. Contudo, esta é a primeira vez que foi demonstrado que eles removem a microcistina, a toxina liberada pela proliferação de algas prejudiciais.
Os resultados do estudo foram publicados recentemente na revista. Ciência do Meio Ambiente Total .
"Fornecer água potável é fundamental, e encontrar uma solução economicamente viável para fornecer água potável para pessoas em todo o mundo será muito importante. A capacidade deste material simples de ser poderoso o suficiente para resolver este problema é impressionante, "disse o Dr. Jon Kirchhoff, Ilustre Professor Universitário e catedrático do Departamento de Química e Bioquímica.
A pesquisa, liderado por Kirchhoff e Dr. Dragan Isailovic, professor associado de química na Faculdade de Ciências Naturais e Matemática, usou cascas de arroz orgânico que foram tratadas com ácido clorídrico e aquecidas a 250 graus Celsius.
As cascas de arroz foram então dispersas em uma série de amostras de água coletadas do Lago Erie durante a proliferação de algas nocivas de 2017 para medir a quantidade da toxina que poderiam absorver.
Os pesquisadores descobriram que as cascas de arroz removeram mais de 95 por cento da microcistina MC-LR - o tipo mais comum encontrado no Lago Erie - em concentrações de até 596 partes por bilhão (ppb). Mesmo em concentrações próximas de 3, 000 ppb, mais de 70 por cento do MC-LR foi removido, e outros tipos de MCs também foram removidos.
"Observamos a remoção de microcistinas de amostras ambientais reais e o material teve um desempenho muito bom, "Disse Isailovic." Estamos falando de concentrações extremamente altas de microcistinas originadas de células cianobacterianas. Normalmente durante o verão, nós temos muito, concentrações muito mais baixas no Lago Erie. "
A Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos recomenda uma diretriz de água potável de 10 dias que as crianças pequenas não bebam água contendo mais do que um total de 0,3 ppb de microcistina e crianças em idade escolar e adultos não bebam água contendo mais do que um total de 1,6 ppb de microcistina .
Além de sua eficácia, a casca de arroz tem vários outros atributos atraentes. Eles são baratos - os pesquisadores pagaram US $ 14,50 por meio pé cúbico e comprar a granel baixaria esse preço significativamente - e podem ser reaproveitados.
O aquecimento de cascas de arroz carregadas de microcistina a 560 graus Celsius destrói as toxinas e produz partículas de sílica, que pode ser usado em outros aplicativos.
Os pesquisadores estão esperançosos de que sua descoberta possa ser ampliada para além do laboratório para desenvolver um método mais ecologicamente correto para tratar a água que foi contaminada por florações de algas prejudiciais ou sistemas de filtração baratos, mas eficazes para o mundo em desenvolvimento.
"Poderíamos potencialmente usar este material prontamente disponível para purificar a água antes mesmo de chegar ao Lago Erie, "Isailovic disse." Existem soluções de engenharia que precisam ser feitas, mas um dos nossos sonhos é aplicar o que desenvolvemos em nossos laboratórios para fornecer água potável. "