p Biochar - uma substância semelhante ao carvão produzida principalmente a partir de resíduos agrícolas - é uma promessa para a remoção de contaminantes emergentes, como produtos farmacêuticos, de águas residuais tratadas. p Essa é a conclusão de uma equipe de pesquisadores que conduziu um novo estudo que avaliou e comparou a capacidade do biocarvão derivado de dois restos de materiais agrícolas comuns - resíduos de descaroçador de algodão e bagaço de guayule - de adsorver três compostos farmacêuticos comuns de uma solução aquosa. Na adsorção, um material, como um composto farmacêutico, adere à superfície de outro, como a partícula sólida de biochar. Por outro lado, na absorção, um material é levado internamente para outro; por exemplo, uma esponja absorve água.

p Guayule, um arbusto que cresce no árido sudoeste, forneceu o resíduo para um dos biochars testados na pesquisa. Mais apropriadamente chamado de Parthenium argentatum, tem sido cultivada como fonte de borracha e látex. A planta é cortada ao chão e seus galhos triturados para extrair o látex. O seco, polpudo, o resíduo fibroso que permanece após a trituração dos talos para a extração do látex é denominado bagaço.

p Os resultados são importantes, de acordo com o pesquisador Herschel Elliott, Professor de engenharia agrícola e biológica da Penn State, Faculdade de Ciências Agrárias, porque eles demonstram o potencial do biochar feito de muitos resíduos agrícolas - que de outra forma devem ser descartados - para servir como um tratamento adicional de baixo custo para reduzir contaminantes em águas residuais tratadas usadas para irrigação.

p "A maioria das estações de tratamento de esgoto atualmente não está equipada para remover contaminantes emergentes, como produtos farmacêuticos, e se esses compostos tóxicos podem ser removidos por biochars, então as águas residuais podem ser recicladas em sistemas de irrigação, ", disse ele." Essa reutilização benéfica é crítica em regiões como o sudoeste dos EUA, onde a falta de água atrapalha a produção agrícola. "

p Os compostos farmacêuticos usados ​​no estudo para testar se os biochars os adsorveriam da solução aquosa foram:sulfapiridina, um medicamento antibacteriano não mais prescrito para o tratamento de infecções em humanos, mas comumente usado na medicina veterinária; docusar, amplamente utilizado em medicamentos como laxante e amaciante de fezes; e eritromicina, um antibiótico usado para tratar infecções e acne.

p Os resultados, publicado hoje (16 de novembro) em Biochar, sugerem que os biochars feitos de resíduos agrícolas podem atuar como adsorventes eficazes para remover produtos farmacêuticos da água recuperada antes da irrigação. Contudo, o biochar derivado de resíduos de descaroçador de algodão era muito mais eficiente.

p Na pesquisa, adsorveu 98% do docusato, 74% da eritromicina e 70% da sulfapiridina em solução aquosa. Por comparação, o biochar derivado do bagaço de guayule adsorveu 50% do docusato, 50% da eritromicina e apenas 5% da sulfapiridina.

p A pesquisa revelou que um aumento de temperatura, de cerca de 650 a cerca de 1, 300 graus F no processo de pirólise livre de oxigênio usado para converter os resíduos agrícolas em biochars, resultou em uma capacidade muito melhorada de adsorver os compostos farmacêuticos.

p “O mais inovador da pesquisa foi o aproveitamento do bagaço de guayule, pois não há estudos anteriores sobre a utilização desse material na produção de biochar para a remoção de contaminantes emergentes, "disse a pesquisadora principal Marlene Ndoun, um aluno de doutorado no Departamento de Engenharia Agrícola e Biológica da Penn State. "O mesmo vale para resíduos de descaroçador de algodão - pesquisas foram feitas sobre maneiras potenciais de remover outros contaminantes, mas este é o primeiro estudo a usar resíduos de descaroçador de algodão especificamente para remover produtos farmacêuticos da água. "

p Para Ndoun, a pesquisa é mais do que teórica. Ela disse que quer expandir a tecnologia e fazer a diferença no mundo. Como os resíduos de descaroçador de algodão estão amplamente disponíveis, mesmo nas regiões mais pobres, ela acredita que é uma fonte promissora de biochar para descontaminar a água.

p "Eu sou originalmente de Camarões, e estou aqui porque estou procurando maneiras de filtrar a água em comunidades com recursos limitados, como onde eu cresci, "disse ela." Achamos que se isso pudesse ser ampliado, seria ideal para uso em países da África Subsaariana, onde as pessoas não têm acesso a equipamentos sofisticados para purificar sua água. "

p O próximo passo, Ndoun explicou, seria desenvolver uma mistura de material biochar capaz de adsorver uma ampla gama de contaminantes da água.

p "Além de remover contaminantes emergentes, como produtos farmacêuticos, Estou interessado em misturar materiais de biochar para que tenhamos filtros de baixo custo capazes de remover os contaminantes típicos que encontramos na água, como bactérias e matéria orgânica, "disse Ndoun.