Estudante desenvolve novas formas de remoção de metais e nutrientes contaminantes de águas naturais e residuais

Processo que utiliza plantas briófitas como agentes de purificação teve pedido de patente depositado
Ricciocarpos natans (L.) Corda
Ricciocarpos natans (L.) Corda foi uma das espécies de briófita usadas na pesquisa - Foto: Bruno de Andrade Linhares

Uma das principais fontes de poluição da água com metais pesados é o descarte de resíduos industriais. Certos processos de produção, como os das indústrias metalúrgicas, de tintas, de cloro e de plástico, utilizam esses metais que, quando descartados irregularmente nos esgotos, degradam os cursos de água. Existem diversos tipos de elementos tóxicos que já são frequentemente encontrados nas águas. Alguns dos principais são mercúrio, chumbo, cádmio, arsênico, bário, cobre, cromo e zinco. A incineração de lixo urbano também produz fumaças ricas em metais, principalmente mercúrio, chumbo e cádmio. Todos os metais resultantes desses processos podem ser dissolvidos pela água, causando danos à saúde de humanos e animais, dado o potencial tóxico destes elementos.

Com isso em mente, a bióloga marinha Therrése Torres analisou o potencial de certas espécies de briófitas na remoção de metais e nutrientes contaminantes de águas naturais e residuais. A pesquisa foi realizada para seu trabalho de conclusão de curso em Biologia Marinha e Costeira, graduação oferecida, à época, em colaboração entre a UFRGS e a UERGS, e deu origem ao produto Bryopowder, que teve seu pedido de patente depositado em outubro do ano passado.

As briófitas são plantas pequenas, geralmente com alguns poucos centímetros de altura, que vivem preferencialmente em locais úmidos e sombreados. Devido à sua estrutura, elas servem de reservatórios de água e nutrientes, fornecem abrigo à microfauna, funcionam como viveiros para outras plantas em processos de sucessão e regeneração e são utilizadas como adsorventes naturais para remover matéria tóxica das águas.

Desde o início da sua graduação, Torres trabalhou em projetos sobre a suscetibilidade das águas durante os monitoramentos de lagoas costeiras, especialmente no que tange às concentrações de contaminantes, como os metais pesados e nutrientes. Ela começou, então, a buscar uma alternativa para esse impacto e, com o apoio de seus orientadores, estabeleceu a ideia de aplicar as briófitas como fitorremediadoras (um processo que utiliza as plantas como agentes de purificação de ambientes aquáticos ou terrestres) na tentativa de remover tais contaminantes.

Os testes incluíram três espécies – Ricciocarpos natans Corda, Sphagnum perichaetiale Hampe e Bryum muehlenbeckii Bruch & Schimp –, que foram cultivadas em aquários isoladamente e mantidas em temperatura ambiente e luz natural. Segundo Cacinele Rocha, química do Centro de Estudos Costeiros, Limnológicos e Marinhos (Ceclimar) da UFRGS e coorientadora do trabalho, a escolha pela utilização das espécies de briófitas se deve ao fato de essas serem plantas com uma fácil adaptabilidade a vários tipos de ambientes, sem a presença de tecidos verdadeiros (aqueles que possuem células organizadas e diferenciadas que formam os órgãos das plantas), bastante resistentes às alterações ambientais, com relativa simplicidade estrutural e rápida taxa de multiplicação.

Rocha explica que foi testado o uso dessas espécies sob a forma de biomassas secas e úmidas. Nesse experimento, as plantas foram expostas a diferentes soluções enriquecidas com elevadas concentrações de metais e nutrientes. Na sequência, os pesquisadores mensuraram as concentrações das substâncias. De acordo com Torres, a biomassa seca foi a que demonstrou melhor capacidade de absorção de resíduos, pois atingiu um percentual médio de remoção de mais de 90%, e a Sphagnum perichaetiale foi a espécie que apresentou melhor desempenho nos testes, com remoções de 99% para ferro e 98% para cromo.

Em relação às vantagens do invento, Torres ressalta que, pelo fato de as briófitas serem plantas cosmopolitas, de tamanho reduzido, elevada tolerância às mudanças climáticas, rápida taxa reprodutiva e fácil cultivo, a produtividade final do produto é facilitada. A biomassa seca, por sua vez, é facilmente armazenada e transportada, apenas necessitando ser conservada em local fresco e seco. Além disso, trata-se de um produto natural, com baixo custo de produção e aplicação. O processo, contudo, ainda possui algumas limitações. Torres acredita que o principal desafio seria a necessidade de recolhimento das biomassas e a adequada destinação desses resíduos que são retirados da água com a presença dos contaminantes após o processo.

O sucesso dos resultados da pesquisa possibilita que essas técnicas de remoção de metais das águas possam ser levadas à população por meio de uma futura aplicação industrial. ‘‘Pensamos em uma ideia de estabelecimento de uma patente que poderia ser utilizada tanto como um processo quanto como produtos para remediação e aplicação industrial’’, explica Torres. ‘‘A nossa ideia é utilizar esse produto como uma forma natural de absorção de metais contaminantes. Também poderia ser utilizado em projetos de purificação de lagoas, filtros de torneiras ou inclusive filtros de geladeira’’, complementa. A pesquisadora também ressaltou que tem planos para a continuidade desse projeto em futuros trabalhos de pós-graduação, nos quais procuraria, entre outras coisas, aumentar as possibilidades de aplicabilidade do produto.

 

Trabalho de Conclusão de Curso

Título: Briófitas aplicadas à fitorremediação: avaliação na remoção de metais
Autora: Therrése Tesser Torres
Orientadora: Juçara Bordin
Coorientadores: Cacinele Mariana da Rocha e Alan dos Santos da Silva
Curso: Bacharelado em Ciências Biológicas: Biologia Marinha e Costeira

Leia também: