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Dissertação de Mestrado:
Processos Sortivos Como Etapa de Tratamento de Águas Contaminadas Com Saxitoxinas: Um Olhar Baseado na Literatura e Desafios Laboratoriais
Marina Barbosa da Silva
- PEAMB
- Orientador Profa. Marcia Marques Gomes , Ph.D. 2000 - Royal Institute of Technology-KTH, Estocolmo/Suécia -
- Coorientador
- Dr. Marco Tadeu Gomes Vianna
- Banca * Dr. Marco Tadeu Gomes Vianna
- Data - hora da defesa
- 29/11/2023
- Resumo
- Um conjunto de fatores e processos resultam na entrada e acúmulo de nutrientes em açudes e reservatórios sendo os mais relevantes, o despejo de esgoto sem tratamento ou com tratamento insuficiente, assim como o escoamento (runoff) de áreas agrícolas. Tais fatores, quando associados à radiação solar intensa e temperatura elevada - típicos no verão – podem levar ao fenômeno da eutrofização, com a proliferação de cianobactérias produtoras de diferentes toxinas. Dentre estas, destacam-se as saxitoxinas, que é um grupo de substâncias neurotóxicas com potencial letal para humanos e outros mamíferos. Como as estações de tratamento de água (ETAs) convencionais apresentam baixa eficiência na remoção de tais toxinas dissolvidas, a presença de tais substâncias na água causa preocupação. Os processos sortivos se mostram relativamente eficazes na remoção dessas substâncias em uma etapa final do tratamento de água. Com isso, identifica-se uma necessidade de consolidação do conhecimento existente sobre o tema e, portanto, este trabalho visa levantar e analisar estudos disponíveis na literatura recente sobre tratamento sortivo de águas contaminadas com saxitoxinas, trazendo informações úteis para tomadores de decisão e trabalhos futuros. Apresenta-se também um estudo preliminar no LABIFI-UERJ, com experimentos de tratamento por processo sortivo para remoção de saxitoxina de água ultrapura fortificada, com detecção por LC-MS/MS, com uso de carvão ativado, bucha vegetal (i.e. Luffa cylindrica) e biocarvão de casca de laranja. Do estudo da literatura feito, revela-se que há uma grande necessidade de aprofundamento das investigações sobre o tratamento sortivo das mais diversas substâncias que formam este grupo de toxinas, sempre explicitando as condições experimentais aplicadas para permitir a comparação entre opções de tratamento. Identifica-se como essencial uma caracterização mais detalhada dos adsorventes utilizados no tratamento para identificação das propriedades mais relevantes ao processo sortivo. O uso de carvões ativados se mostrou mais interessante entre os materiais pesquisados recentemente, mesmo os originados de materiais naturais como casca de coco. Ainda, observa-se que, no geral, os mecanismos sortivos para as saxitoxinas podem ser tanto por quimissorção quanto por fisissorção. Do estudo de caso, fica clara a necessidade de uso metodologia analítica bem estabelecida para que o estudo de tratabilidade destas substâncias possa ser feito com resultados confiáveis. Por fim, tanto no Estudo de Caso, quanto na investigação da literatura, destaca-se a grande relevância do uso de ferramentas de validação experimental – como replicatas, ensaios controle, curva analítica, uso de material padrão certificado e ensaio em branco –, de forma a garantir a confiabilidade do tratamento realizado. Ainda, é ressaltada a importância de se realizar os estudos de tratamento com concentrações adequadas e de relevância ambiental das toxinas nos experimentos, de maneira que venha a se obter no mínimo níveis seguros destas substâncias após o tratamento, para garantir a segurança hídrica às populações. Palavras-chave: Saxitoxinas. Água contaminada. Processos sortivos. Tratamento de água.
k* Profa. Marcia Marques Gomes , Ph.D. 2000 - Royal Institute of Technology-KTH, Estocolmo/Suécia -
k* Profa. Dra. Luisa Luz Marçal - Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro
* Prof. Dr. Frederico Goytacazes de Araujo - Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro