Término de conclusão de curso

1 INTRODUÇÃO

Comparação de métodos químico-físico e biotecnológico no tratamento de efluentes.

O aumento populacional e industrial observado nos últimos anos tem comprometido as águas dos rios, lagos e reservatórios. A utilização cada vez maior  e a degradação da qualidade da água disponível nos traz grandes desafios . Assim, o tratamento da água tem se mostrado uma solução para a utilização racional deste recurso. As indústrias, de um modo geral, são grandes consumidoras de água e geram enormes quantidades de efluentes que devem ser tratados antes de serem descartados em corpos d’água e afins. (BANDEIRA, 2007)

Os metais pesados são elementos que ocorrem naturalmente no solo, sendo que alguns deles são essenciais para várias funções fisiológicas nos seres vivos, como o Cu, Ni, Cr, Fe, Mn e Zn. Entretanto, quando ocorrem em elevadas concentrações, podem causar danos ao ambiente e à cadeia alimentar. As fontes antropogênicas de metais pesados são provenientes de: resíduos sólidos de indústrias, como as mineradoras, metalúrgicas, eletrônicas, de baterias, tintas e pigmentos, indústria plástica e galvanoplastia. Resíduos urbanos, como os compostos de lixo, lodo de esgoto, e águas residuárias. Além de resíduos de aterros sanitários, pesticidas, fertilizantes e combustão de combustíveis fósseis.(BANDEIRA, 2007)

 Tais contaminantes podem se concentrar no ar, nas águas superficiais, no solo, nos sedimentos, ou nas águas subterrâneas; alterando suas características e das áreas circundantes. (ACCIOLY e SIQUEIRA, 2000)

Com a conscientização da problemática em relação aos solos contaminados, foram criadas políticas e legislações para nortear as empresas em relação aos níveis permitidos de contaminação para cada área a partir da década de 1970. Isto não ocorria anteriormente, pois o mesmo era considerado um receptor ilimitado de resíduos domésticos e industriais. No Estado de São Paulo, até maio de 2002, haviam 145 locais com atividades de remediação em curso. No período de 1992 a 2002, a Cetesb (Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental) atuou sobre cerca de 640 locais onde foram desenvolvidas atividades potencialmente poluidoras do solo, sendo que, foram consideradas comprovadamente contaminadas 255 dessas áreas e as demais estão sendo estudadas e avaliadas.

Para que se diminuam os riscos à população e ao ambiente, estas áreas devem ser descontaminadas. Dentre os vários métodos de remediação de solos contaminados incluem-se o isolamento, imobilização, redução da toxidez, separação física e extração. A seleção da tecnologia a ser aplicada no local dependerá da forma do contaminante e das características do local, buscando o método que forneça o melhor custo-benefício. Os tratamentos biológicos são comumente utilizados para a remediação de contaminantes orgânicos e estão começando a ser aplicados para remediação de metais pesados, apresentando bons resultados de médio e longo prazo. (BARRETO, 2011)

Na fitorremediação, as plantas auxiliam removendo, contendo, transferindo, estabilizando e tornando inofensivos os metais pesados presentes no solo. A fitoextração emprega plantas hiperacumuladoras para remover os metais do solo pela absorção e acúmulo nas raízes e na parte aérea, que poderão ser posteriormente dispostas em aterros sanitários ou recicladas para a recuperação do metal. Estas plantas são capazes de tolerar, absorver e translocar altos níveis de certos metais pesados que seriam tóxicos a qualquer outro organismo. (ACCIOLY e SIQUEIRA, 2000).

A fitorremediação parece ser uma técnica promissora para recuperar locais contaminados por metais pesados, e apresenta diversas vantagens, como a possibilidade de aplicação em áreas extensas, possuir baixo custo, e reduzir a erosão e lixiviação dos contaminantes. Sua utilização é indicada em áreas com contaminação difusa e com baixa concentração de metais, nas quais as técnicas de engenharia não sejam viáveis economicamente. Logo, a mesma deve ser estudada, por ser uma tecnologia recente e promissora, havendo a necessidade de se testar novas plantas, especialmente de clima tropical, para que possam ser eficientemente cultivadas em áreas contaminadas no Brasil.( ACCIOLY e SIQUEIRA, 2000).

A seguinte hipótese foi formulada para a realização deste estudo:

Na natureza, existem plantas capazes de acumular metais pesados em grandes quantidades. Logo, estas poderão ser empregadas para remediação de locais contaminados.

1 O presente estudo teve por objetivo:

         Comparação de métodos de tratamento físico-químico e fitorremediação para contaminantes metálicos.

2 Tratamento físico-Químico

Conforme a CETESB (1984) o tratamento mais utilizado para metais como cobre, níquel e zinco são a neutralização, precipitação e remoção dos sólidos precipitados. Os efluentes ácidos e alcalinos são misturados em um tanque com agitação mecânica, onde é feito o acerto do pH pela adição de ácido ou base, com a formação dos precipitados metálicos na forma de hidróxidos. Os agentes neutralizantes mais utilizados para os efluentes ácidos são a soda cáustica, carbonato de sódio e cal, e para efluentes alcalinos, o ácido sulfúrico. A cal tem a desvantagem de ser pouco solúvel, sendo mais difícil seu manuseio e sua dosagem, e por outro lado é um produto mais barato e com a produção de um lodo mais denso e mais fácil de secar. O hidróxido de sódio tem a vantagem de não necessitar de sofisticados sistemas de dosagem e de produzir um lodo de menor volume do que o produzido pelo cal. Diversas técnicas podem ser aplicadas a fim de permitir maior ou menor eficiência no tratamento dos efluentes líquidos galvânicos, de tal forma a se ter a possibilidade de reuso ou mesmo reciclagem total das águas residuais, bem como a recuperação de produtos químicos, podendo reduzir o volume final dos despejos lançados pelas indústrias. A osmose reversa e a eletrodiálise são algumas das técnicas indicadas para o tratamento avançado dos resíduos líquidos da galvanoplastia. O custo muitas vezes elevado leva certas indústrias a se valerem de outras formas de tratamento, como, por exemplo, a precipitação química. Os efluentes que contêm sais de metais pesados podem ser tratados por processos físico-químicos de coagulação-floculação e sedimentação, técnica geralmente aplicada quando há precipitação dos compostos insolúveis e a consequente remoção dos metais pesados complexados.(CETESB, 1984)

Os resíduos sólidos oriundos do processo de galvanoplastia são os lodos, hidróxidos de metais presentes na solução que são gerados no sistema de tratamento dos resíduos líquidos, na etapa de decantação. Estes são classificados quanto ao risco potencial ao meio ambiente e saúde pública em função das suas características. As normas que regem a correta disposição, classificação e caracterização destes resíduos são: NBR 10004, NBR 10005, NBR 10006 e NBR 10007 (PONTE, 2000).

 Tratamentos alternativos como a fitorremediação estão em ascensão devido ao grande potencial apresentado.