Avaliação da capacidade de adsorção de diferentes carvões derivados de Moringa oleifera na remoção de microcistinas de águas contaminadas.

Abstract

As cianobactérias constituem um grupo de organismos procariontes freqüentemente referidos como algas azuis. Estes organismos fazem parte do fitoplâncton natural, principalmente de água doce. No entanto, a sua proliferação excessiva leva ao acúmulo de grandes densidades de células na superfície da água, denominadas florações, que podem produzir uma variedade de toxinas como as microcistinas. Nas últimas décadas, o aparecimento de florações de cianobactérias, principalmente em reservatórios destinados ao abastecimento público de água, vem sendo relacionado ao processo de eutrofização dos sistemas aquáticos e a mudança climática global. As cianotoxinas não são eficientemente removidas pelos processos convencionais de tratamento, de modo que a sua presença em altas concentrações na água bruta pode vir a permanecer na água tratada. Neste trabalho foram produzidos carvões ativados em pó derivados de cascas de sementes da árvore Moringa oleifera que foram testados na remoção da variante microcistina-RR produzida pela espécie Microcystis protocystis. Os carvões produzidos foram ativados fisicamente por CO2 e por vapor d’água e apresentaram uma capacidade adsortiva em relação à microcistina-RR superior àquela apresentada por um carvão comercial denominado PICA G210 AS. A distribuição de poros da superfície do carvão constituiu o parâmetro mais influente no seu desempenho adsortivo em relação à microcistina; o volume de mesoporos foi o fator decisivo na escolha do melhor material para a remoção de toxinas. O estudo da cinética de adsorção confirmou a maior eficiência do carvão de Moringa em relação ao carvão comercial PICA G210 AS. A etapa determinante da velocidade de adsorção foi a difusão intrapartícula através da superfície do sólido adsorvente. A hidrofobicidade característica dos carvões ativados e da molécula orgânica da toxina desempenha um papel importante no processo de adsorção. O mecanismo da reação envolve um processo de fisissorção. Existe tanto um componente eletrostático entre grupos arginina de carga positiva do adsorbato e grupos funcionais superficiais de carga negativa da superfície do adsorvente, quanto interações do tipo van der Waals entre o heptapeptídeo e a superfície pouco polar do carvão.