A tecnologia aprimorada aumenta o potencial para uma solução sustentável e de baixo custo para o problema global da água contaminada.
Uma nova pesquisa da Universidade de Alberta (Canadá) está próxima de transformar as penas de galinha em um filtro eficaz para a descontaminação da água.
Os pesquisadores Muhammad Zubair (esquerda) e Aman Ullah com amostras de dois materiais melhorados para filtragem de efluentes desenvolvidos através da modificação química da queratina, encontrada nas penas de galinha. (Foto: Cedida)
Experimentos usando dois agentes químicos, melhoraram a forma como a queratina das penas adsorve ou adere metais pesados geralmente encontrados na superfície ou águas subterrâneas usadas pelos produtores de aves.
A pesquisa mostra que, pela primeira vez, o filtro de base biológica pode remover até 99% de oito metais pesados simultaneamente, os números mais altos até agora, diz Muhammad Zubair, que conduziu o trabalho para obter o PhD em tecnologia de biorrecursos da Faculdade de Ciências Agrícolas, Biológicas e Ambientais.
Essa descoberta aumenta o potencial do subproduto descartável de aves como uma maneira sustentável e de baixo custo para resolver um problema global maior, disse.
“O acesso à água potável é a chave para a construção de uma sociedade saudável e sustentável, mas muitos países, como no sul da Ásia, possuem águas subterrâneas contaminadas com metais pesados. Só o arsênico afetou 137 milhões de pessoas em 70 países.”
O trabalho de Zubair, supervisionado pelos professores Aman Ullah e Roopesh Syamaladevi Mohandas, contribui para a pesquisa em andamento sobre sorventes de base biológica, liderada por Ullah através do programa Future Energy Systems da Universidade de Alberta.
Um importante passo para o futuro
Para ajudar a melhorar a adsorção da proteína encontrada nas penas, Zubair usou óxido de grafeno e nanoquitosana em experimentos separados, para modificar as propriedades da queratina. Tratar as penas com os agentes químicos criou mais área de superfície no adsorvente, que parece um pó preto para capturar os contaminantes.
Ambos os agentes químicos se mostraram eficazes na remoção de arsênico, cádmio, cromo, cobalto, chumbo, níquel, selênio e zinco de pequenas amostras de águas residuais simuladas, mostrou a pesquisa de Zubair.
Em dois estudos separados, os pesquisadores aprimoraram as propriedades adsorventes da queratina das penas de galinha, modificando-a com nanoquitosana (à esquerda) e óxido de grafeno (à direita). (Foto: Fornecida)
Todas as toxinas também são comumente encontradas em efluentes usados em indústrias de processamento, como petróleo, gás e mineração.
Aumentar a capacidade do adsorvente “é um passo empolgante para uma maior eficiência”, acrescenta.
Trabalhar com os dois produtos químicos também construiu uma melhor compreensão da interação entre a queratina e os metais pesados durante a adsorção, acrescenta.
“Isso pode nos ajudar a modificar ainda mais as propriedades da queratina, para adsorver outros metais pesados além dos oito tipos com os quais trabalhamos.”
Potencial de impacto global
Embora testado apenas em água sintética simulada para uso em aves, a tecnologia adsorvente tem potencial para ser usada em efluentes de processamento de petróleo e gás e também em outras indústrias químicas, sugere ele.
“Esta tecnologia pode ir além da cidade de Alberta e ter um impacto global.”
A queratina tratada quimicamente agora será testada em volumes maiores de efluentes, parte do processo que visa eventualmente trazê-la para escala industrial.
Autor: Bev Betkowski
Fonte: University of Alberta
Adaptado por Digital Water
Traduzido por Gheorge Patrick Iwaki
