UFLA produz fotocatalisador flutuante a partir de resíduos industriais para despoluir água

Preocupados com a contaminação dos cursos d’água em regiões onde o acesso às estações de tratamento é mais difícil, pesquisadores da Universidade Federal de Lavras (UFLA) desenvolveram um composto capaz de despoluir a água de efluentes. É uma solução aliada da sustentabilidade, pois o composto, que funciona como fotocatalisador e adsorvente, é produzido a partir de resíduos industriais, ou seja, além da despoluição das águas, a iniciativa permite o aproveitamento de resíduos que seriam descartados.

A equipe do projeto utilizou resíduo siderúrgico para a produção do fotocatalisador, especificamente pó de aciaria elétrica rico em óxido de zinco, além de bio-óleo de eucalipto e perlita expandida, um vidro vulcânico de baixo custo e ampla aplicação em construção civil, biotecnologia, horticultura e floricultura. O fotocatalisador flutuante, denominado PAE/C/PE, é inserido na água e permanece flutuando enquanto o processo de fotocatálise ocorre para degradar os contaminantes orgânicos presentes no efluente. Os testes mostraram que a tecnologia é eficiente ao degradar contaminantes orgânicos e pode ser facilmente recuperada e reutilizada, o que reduz custos operacionais do processo fotocatalítico.

Os testes foram realizados em laboratório, aplicando o fotocalisador flutuante para degradar o corante têxtil preto remazol, presente em água destilada e água de rio. O processo ocorre quando as partículas do fotocatalisador são irradiadas com luz ultravioleta artificial, utilizando-se lâmpadas especiais, ou mesmo com a luz solar, natural. Sendo assim, o uso do fotocatalisador flutuante acelera o processo de despoluição, uma vez que as partículas estarão mais expostas à radiação e em contato com oxigênio e com água, fatores essenciais para a eficiência do processo. 

De acordo com o coordenador do estudo, professor Fabiano Magalhães, do Departamento de Química do Instituto de Ciências Naturais (DQI/ICN), a tecnologia alia soluções ambientais com inovação de baixo custo, demonstrando que é possível transformar passivos ambientais em ferramentas para o bem-estar coletivo. “Além disso, trata-se de um produto funcional, de simplicidade técnica, que permite a redução de custos operacionais, fomenta a economia circular e alinha-se com os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável da Organização das Nações Unidas, como Saúde e Bem-estar, Água Potável e Saneamento, Indústria, Inovação e Infraestrutura, Cidades e Comunidades Sustentáveis”, avalia.

O professor pondera, entretanto, que fatores como pH, condutividade, temperatura, presença de íons e concentração de matéria orgânica nos efluentes interferem na eficiência do processo, exigindo ajustes conforme o tipo de tratamento. Ainda assim, os testes em laboratório apresentaram resultados promissores.

O projeto de pesquisa atual teve início em janeiro de 2024 com apoio do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq). Parte dos resultados foi apresentada na Reunião Nacional da Sociedade Brasileira de Química, em junho de 2025. O trabalho dá sequência aos estudos anteriores da equipe, publicados no Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry, em 2023, com o título “Characterization of electric arc furnace dust and its application in photocatalytic reactions to degrade organic contaminants in synthetic and real samples” 

 

Sobre a equipe de trabalho

Além do professor Fabiano, integram a equipe de estudos o doutorando Tibúrcio da Gracinda Lopes Chembeze - docente da Universidade Púnguè, Moçambique, e doutorando do Programa de Pós-Graduação em Agroquímica (PPGAQ/UFLA). Os discentes do DQI/UFLA que atuam na pesquisa são: Aline Borges Alves, Bárbara Teles Porto e Gabriel Hatiro Miya. Também integram o projeto os seguintes pesquisadores: Aline Aparecida Caetano (DQI/UFLA), Rochel Montero Lago e Flávia Cristina Camilo Moura, Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), e Fabrício Vieira Andrade, Universidade Federal de Itajubá (Unifei).

Desde seu início, o projeto conta com o apoio da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes), do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (Fapemig). Recebeu apoio também do suporte técnico e instrumental da Central de Análise e Prospecção Química e do Laboratório de Microscopia Eletrônica e Análise Ultraestrutural da UFLA, dos Laboratórios de Cristalografia e Análise Elementar da Universidade Federal de Alfenas (Unifal) e da UFMG, além de estudantes que vêm auxiliando nas fases recentes da pesquisa.

Os autores do estudo anterior, que subsidiou a fase atual, são os professores do DQI/UFLA Fabiano Magalhães, Adelir Aparecida Saczk e Fabiana da Silva Felix; também as egressas Maysa Martins Almeida (mestrado/PPGAQ) e Evanise Silva Penido (pós-doutorado/PPGAQ); ainda a discente do curso Engenharia Química da UFLA, Amanda de Souza Teixeira; e a pesquisadora da UFMG Tatiana Aparecida da Ribeiro Santos.

Esse conteúdo de Comunicação Pública da Ciência foi produzido com o apoio da Fundação de Amparo à Pesquisa de Minas Gerais - Fapemig. O texto integra as publicações especiais pela Semana Nacional de Ciência e Tecnologia (SNCT 2025), cujo tema é "Planeta Água: cultura oceânica para enfrentar as mudanças climáticas no meu território". A SNCT é uma iniciativa do Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI) e CNPq.

Texto: Rodrigo Lucas da Silva Penha, bolsista Pibec. Revisão editorial: Ana Eliza Alvim, jornalista.

#SNCT  #PopCiência #CNPq #MCTI

 

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Categoria: Meio Ambiente e Sustentabilidade
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