Pesquisa propõe materiais ambientalmente amigáveis para a recuperação de águas contaminadas

Trata-se do primeiro projeto temático aprovado pela FAPESP sob coordenação de um docente da UFABC

No mês de setembro, a Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) aprovou, pela primeira vez, um projeto temático coordenado por um docente da UFABC e sediado na Universidade. Intitulado "Materiais porosos ambientalmente amigáveis para recuperação e revalorização de metais obtidos de águas contaminadas", o projeto é coordenado pelo Prof. Dr. Derval dos Santos Rosa, do Programa de Pós-Graduação em Nanociências e Materiais Avançados e do Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental.

Segundo a FAPESP, projetos temáticos se distinguem pela natureza, ousadia e abrangência das pesquisas propostas, e pela experiência e competência do pesquisador responsável e de sua equipe na área em que se insere o projeto. Essa modalidade de auxílio destina-se a apoiar projetos de pesquisa inovadores, com duração de até cinco anos e condições especialmente favorecidas de apoio e financiamento.

Sobre o projeto de pesquisa

A água é um recurso natural de fundamental importância, sendo que a sua qualidade é uma das maiores preocupações da humanidade. A poluição antropogênica – isto é, causada pelos seres humanos – de recursos hídricos, por meio de íons metálicos, tem gerado efeitos catastróficos para os seres vivos e o ambiente, e motivado uma busca contínua por métodos eficientes e sustentáveis de remoção desses contaminantes metálicos.

O referido projeto de pesquisa, de caráter interdisciplinar, envolve diferentes áreas do conhecimento – como Química, Física, Biologia e Engenharias. Seu principal objetivo é desenvolver materiais porosos biodegradáveis a partir de metodologias de baixo custo, ambientalmente amigáveis, aplicáveis em larga escala e analisadas por meio da Avaliação de Ciclo de Vida (ACV) – técnica de avaliação e quantificação de possíveis impactos ambientais associados a um produto ou processo.

Será estudada a eficiência de adsorção e dessorção desses materiais, ou seja, de recuperação de diferentes íons metálicos (Cd²⁺, Cr⁶⁺, Cu²⁺, Mn²⁺, Ni²⁺, Zn²⁺), de modo que, após serem usados e descartados, possam reduzir seus impactos ambientais. Para aumentar sua capacidade de adsorção, os aerogéis, hidrogéis e membranas, preparados a partir de matérias primas biodegradáveis e/ou renováveis, serão incorporados com nanocelulose e nanoargilas de elevada capacidade de adsorção. Serão caracterizadas suas diferentes propriedades, desempenhos, biodegradação e ecotoxicidade, procurando investigar seus impactos ambientais do início ao fim na cadeia produtiva.

Segundo o professor Derval, é importante observar que os materiais atualmente utilizados no tratamento hídrico – da água que usamos em nosso dia a dia – não removem os metais em sua totalidade e, após seu uso, ainda são incinerados. Com o intuito de evoluir esse processo, seu projeto de pesquisa visa desenvolver materiais porosos de elevada capacidade de purificação de águas servidas, que minimizem os sérios problemas ambientais decorrentes de sua contaminação metálica.

Pesquisadores e instituições participantes

A equipe do projeto é composta por docentes e discentes da UFABC e de outras instituições nacionais e estrangeiras (UDESC, UERJ, UFRJ, Universidade de Coimbra, University of Waterloo e Tuskegee University). Da UFABC, além do coordenador – professor Derval dos Santos Rosa –, participam os professores Lucia Helena Gomes Coelho e Rodrigo de Freitas Bueno. 

Os discentes envolvidos são Paulo Henrique Camani, Alana Gabrieli de Souza, Leonardo Zanata, Rafaela Reis Ferreira, Rennan Felix da Silva Barbosa e Sueli Aparecida de Oliveira, todos do Programa de Pós-Graduação em Nanociências e Materiais Avançados da UFABC.

“Esse projeto avança, de forma ousada, no desenvolvimento de materiais porosos para a eliminação de contaminantes emergentes. Nosso foco são seis metais extremamente danosos para a nossa saúde. É uma grande emoção e responsabilidade contribuir também para a UFABC, que é, pela primeira vez, a proponente de um importante projeto temático junto à FAPESP”, conclui o professor Derval.

Figura 1. Foco principal do projeto: solucionar problemas causados pelos descartes de contaminantes oriundos de diferentes setores da indústria. Pretende-se superar as diversas tecnologias de tratamento de água, em especial para os sete contaminantes metais ilustrados.

Figura 2. Ilustração dos diferentes focos do projeto, que busca o desenvolvimento de três famílias de novos materiais porosos, hidrogéis, aerogéis e membranas.

Assessoria de Comunicação e Imprensa da UFABC