Abordagem ecotecnológica no uso de resíduos da agroindústria vitivinícola : aplicação na adsorção de poluentes

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Benvenuti, Jaqueline
• Orientador(a): Gutterres, Mariliz, Santos, Joao Henrique Zimnoch dos
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Resíduos orgânicos; Vitivinicultura; Sol-gel; Sílica; Adsorventes
• Palavras-chave em Inglês: Winemaking wastes; Sol-gel process; Silica; Alternative adsorbents; Sustainability
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/204513

O elevado volume de resíduos sólidos produzidos pelo beneficiamento e processamento de matérias-primas agrícolas, a sua disposição inadequada que cria passivos ambientais, e o custo que sua destinação correta representa para a fonte geradora fazem com que seja necessário estudar formas de reaproveitamento desses materiais. Dentre os resíduos agroindustriais gerados no Brasil, se destacam, no Estado do Rio Grande do Sul, os da produção vitivinícola. Portanto, este estudo propõe a utilização de resíduos vitivinícolas na preparação de materiais híbridos a serem aplicados como material adsorvente para diversas classes de contaminantes. Os novos materiais híbridos foram sintetizados a partir do método sol-gel com o precursor tetraetoxisilano (TEOS), formando uma rede de sílica tridimensional em torno dos resíduos vitivinícolas. Assim, foram desenvolvidos quatro materiais: os híbridos do bagaço (SGGB) e do engaço (SGGS), e estes seguidos de dopagem com cobre e calcinação (denominados SGGB_Cu e SGGS_Cu). A caracterização morfológica mostrou a superfície irregular e pouco porosa dos materiais. A análise estrutural indicou materiais amorfos, com as principais bandas referentes à celulose, hemicelulose e lignina da estrutura dos resíduos. Os materiais revelaram características microporosas e altas áreas superficiais específicas (aprox. 350 m² g−1). Para avaliar o desempenho dos materiais adsorventes selecionaram-se três classes de compostos: (i) corante, denominado Basic Blue 41; (ii) metal, cobre proveniente de insumo químico utilizado no próprio cultivo da uva; (iii) pesticida orgânico, mancozebe, também utilizado na lavoura de uva. A capacidade máxima de adsorção de corante alcançou aproximadamente 300 mg g−1. Os adsorventes SGGB e SGGS foram capazes de remover o cobre em baixas concentrações (1,0 a 14,0 mg L−1) e os materiais dopados com cobre (SGGB_Cu e SGGS_Cu) permaneceram eficazes na remoção do mancozebe mesmo em altas concentrações (até 7.000 mg L−1, remoção de 35%) em solução aquosa. Dado o exposto, este trabalho apresenta uma alternativa na conversão de resíduos da vitivinicultura em materiais úteis, que podem ser empregados na remediação de águas e efluentes contaminados pelos insumos químicos utilizados no próprio cultivo da uva, fechando o ciclo do sistema de produção e promovendo a valorização dos resíduos da agroindústria do vinho.