Mecanismos de absorção e adsorção de biofiltros para biorremediação de ambientes aquáticos contaminados com SARS-CoV-2 e metais pesados.

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Demarco, Carolina Faccio
• Orientador(a): Andreazza, Robson
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Pelotas
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
• Departamento: Centro de Desenvolvimento Tecnológico
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Ilhas flutuantes artificiais; Fitorremediação; Adsorção SARS-CoV-2; Remediação cromo hexavalente; Biomateriais; Artificial floating islands; Phytoremediation; SARS-CoV-2 adsorption; Hexavalent chromium remediation; Biomaterials
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA
• Link de acesso: http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/9530

Os ambientes aquáticos são comumente afetados pelas diversas atividades antropogênicas, incluindo o lançamento de efluentes domésticos e industriais sem tratamento, atividades agrícolas e de mineração. Entre os contaminantes, os metais pesados representam grande preocupação pela toxicidade e propriedade de bioacumulação, afetando diretamente a qualidade ambiental e saúde da população. Entre as alternativas de remoção de metais pesados, a utilização de plantas como agentes de descontaminação apresenta destaque, e as macrófitas aquáticas vem sendo estudadas devido a habilidade natural de remoção de contaminantes. Primeiramente, foi realizada uma comparação entre o potencial natural de remoção de metais pesados pelas espécies de macrófitas E. anagallis, H. ranunculoides, H. grumosa, e S. montevidensis em uma área altamente antropizada no município de Pelotas/RS. Entre elas, verificou-se através dos índices de fitorremediação que H. ranunculoides apresentou destaque pelo fator de bioconcentração (BCF). Desse modo, a espécie H. ranunculoides foi selecionada para realização do estudo de avaliação dos mecanismos de resistência ao Cromo(VI), em um período de exposição de 7 dias e com avaliação de parâmetros de crescimento, pigmentos fotossintéticos, peroxidação lipídica via ensaio TBARS, compostos fenólicos totais, enzimas antioxidantes, FT-IR, teores de cromo e nutrientes, índices de fitorremediação, observações de superfície e citológicas, juntamente com análise de TGA. Verificou-se que a espécie de planta demonstrou restauração de pigmentos fotossintéticos, alteração nos grupos funcionais e nas células epidérmicas, juntamente com o aumento das concentrações de Cr(VI). Na comparação inicial entre as espécies, também verificou-se que H. grumosa e S. montevidensis destacaram-se pelo potencial de fitorremoção (g ha-1). Desse modo, a espécie H. grumosa foi selecionada para o estudo de remoção de SARS-CoV-2, vírus causador da pandemia de COVID-19, a qual apresentou sérias consequências na saúde da população mundial, tendo causado mais de 6,6 milhões de mortes. O enfrentamento à pandemia demandou o desenvolvimento de diferentes pesquisas, e este trabalho encontra-se entre elas, visando desenvolver um material adsorvente para remoção de SARS-CoV-2 de águas residuárias. Para isso, a espécie H. grumosa foi utilizada em sua forma in natura e em forma de carvão ativado para a adsorção de SARS-CoV-2. Como resultados encontrados, destaca-se o excelente potencial de remoção encontrado: 98,44% por H. grumosa in natura, e 99,61% por carvão ativado produzido com H. grumosa. Considerando os resultados encontrados, realizou-se uma proposta inicial de dispositivos de biofiltros flutuantes a fim de aplicar as espécies H. ranunculoides e H. grumosa na descontaminação de cromo e SARS-CoV-2, respectivamente.