Projetos de Pesquisa

 

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Aline Dettmer

Engenharias

Engenharia Química
  • utilização de gelatina recuperada de resíduos de couro curtido ao cromo e nano tubos de carbono no desenvolvimento de adsorventes
  • A produção de couro compreende várias etapas e o uso de inúmeros produtos químicos, além de considerável demanda de água e energia. Além disso, gera resíduos sólidos orgânicos e resíduos sólidos contendo cromo. Os resíduos de couro curtido ao cromo (RCCC) são gerados, principalmente, nas etapas de recorte, rebaixe e lixamento, todas parte da etapa de acabamento do couro. Elas geram, respectivamente, aparas, serragem e pó de couro curtido ao cromo (CABEZA, L. F. et al., 1998; SUNDAR et al., 2011; METZ, 2016). No Brasil, devido à presença de cromo (III), o RCCC é classificado como resíduo perigoso segundo a NBR 10.004 de 2004 (ABNT, 2004) e, caso descartado e não reaproveitado, necessita ter por destino final um aterro para resíduos industriais perigosos. Em média, 200 mil toneladas de resíduos de couro contendo cromo são gerados a cada ano pela indústria coureira no Brasil. Muitas pesquisas estão sendo desenvolvidas visando buscar soluções e alternativas para reutilização destes resíduos. Nesta proposta, gelatina extraída, por hidrólise alcalina, de resíduos de couro curtidos ao cromo, será empregada na obtenção de adsorventes. Estes serão obtidos a partir de gelatina e nano tubos de carbono e sua utilização na remoção de poluentes emergentes em efluentes e/ou águas superficiais será estudada. A hidrólise consiste na quebra das ligações que dão estabilidade à estrutura do colágeno. Nela, os crosslinks entre moléculas de tropocolágeno e as ligações do complexo cromo-colágeno precisam ser rompidas, o que ocorre em meio aquoso com o emprego de temperatura e agentes químicos (FRIESS, 1998; MANCOPES et al., 2008). A gelatina é um polímero natural que consiste em um pó quebradiço, translúcido, incolor e quase sem sabor, sendo amplamente utilizada como um agente de gelificação em alimentos, produtos farmacêuticos, e indústria de cosméticos, pois constitui uma matéria prima de fácil aplicação e alta disponibilidade. A gelatina tem propriedades úteis, tais como biodegradabilidade e hidrofilicidade. No entanto, entre as desvantagens podemos citar a sua fragilidade e rápida degradação em condições com umidade elevada. Porém, essas propriedades podem ser melhoradas a partir da adição de nano tubos de carbono, que tem características extremamente úteis, com uma estrutura exclusiva e alta relação superfície/volume, além de excelentes propriedades mecânicas. O adsorvente poderá ser aplicado na remoção de metais de efluentes de indústrias de processamento de couros (curtumes) ou empresas de fabricação de implementos agrícolas que tem processos de pintura. Além disso, a região de Passo Fundo destaca-se pela sua forte vocação agrícola, com o cultivo, principalmente, de soja, milho e trigo, e consequentemente, considerável utilização de defensivos agrícolas. Estima-se que cerca de 20% das quantidades dos defensivos agrícolas usados como tratamento profilático de plantas, podem alcançar as águas superficiais. Esta alíquota só não é superior porque existem alguns processos que atuam na imobilização de moléculas de agrotóxicos, diminuindo a quantidade de poluente. Mesmo em solos argilosos, com maior capacidade de adsorção de cátions e ânions, verifica-se que a transferência de agrotóxicos pode ocorrer através da erosão. Assim, a transferência de moléculas de agrotóxicos dos ecossistemas terrestres aos aquáticos é uma constante, sobretudo em áreas agrícolas devido ao uso de quantidades elevadas e de tipos diferentes de princípios ativos por área e às altas taxas de erosão do solo (BORTOLUZZI et al., 2006). A proposta deste projeto é a avaliação da possível utilização do adsorvente obtido também na remoção de agroquímicos (herbicidas, inseticidas e fungicidas) de águas superficiais. A gelatina será recuperada do RCCC utilizando hidrólise alcalina (óxido de magnésio), temperatura de 70°C e 6 horas de extração. Na sequência, a gelatina extraída será purificada, via processo de separação por membranas, utilizando diálise ou ultrafiltração, com diafiltrações. O adsorvente será obtido pelo tratamento da gelatina e adição de nano tubos de carbono à mesma, dois processos de reticulação serão testados, um utilizando glutaraldeído e outro utilizando cloreto de cálcio. O desempenho dos adsorventes na remoção metais e/ou agroquímicos será avaliado em diferentes valores de pH’s. O valor de pH em que forem encontradas as maiores capacidades de adsorção será adotado para a realização de ensaios de caracterização do adsorvente, tais como isotermas e cinética de adsorção. O material adsorvente será caracterizado ainda, quanto a sua área superficial e tamanho de poros, bem como composição química (espectroscopia de energia dispersiva de raios X – EDX e infravermelho com transformada de Fourier - FTIR) e estrutura superficial (microscopia eletrônica de varredura – MEV). Espera-se que com os resultados obtidos a partir da execução desta proposta seja possível propor uma alternativa para os resíduos de couro curtido ao cromo e que o material obtido a partir deste resíduo possa ser aplicado nos próprios curtumes, bem como em águas superficiais da região de Passo Fundo, visando a remoção de metais e agroquímicos, respectivamente.
  • Universidade de Passo Fundo - RS - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Aline do Monte Gurgel

Ciências da Saúde

Saúde Coletiva
  • diagnóstico participativo da contaminação ambiental no cultivo da cana-de-açúcar e indicadores de efeito precoces sobre a saúde
  • O impacto à saúde decorrente dos processos produtivos se apresenta de forma variada e complexa. Os processos produtivos e os padrões de consumo são geradores de pressão sobre o ambiente e podem ser considerados como produtores de desigualdades e de iniquidades, relacionadas tanto ao acesso aos serviços de saúde quanto à distribuição de riscos. A proliferação de múltiplos riscos ambientais é decorrente dos processos produtivos existentes nos territórios, que impactam sobre a saúde dos trabalhadores. Esses riscos podem comprometer os ecossistemas e a população do entorno, seja como consumidora dos recursos naturais, sendo causas de acidentes e numerosas doenças ocupacionais e de danos ambientais de graves implicações para a saúde humana, acometendo, de forma particular, os grupos sociais mais vulneráveis. No Brasil, a presença de riscos ambientais à saúde em contextos vulneráveis está diretamente relacionada à maior probabilidade de doença e morte das populações afetadas e à degradação de sistemas de suporte à vida nos ecossistemas atingidos. A economia de Pernambuco baseia-se na agricultura, nos serviços e na indústria, com destaque para o crescimento da indústria química. Na agricultura, o estado destaca-se como segundo maior produtor de cana-de-açúcar das regiões Norte e Nordeste e figura entre um dos maiores do país, com plantações concentradas na Zona da Mata. Este cultivo é atualmente um dos maiores consumidores de agrotóxicos no Brasil, juntamente com a soja e o milho. Ao analisar a toxicidade decorrente da exposição a contaminantes ambientais deve-se levar em consideração as condições em que acontece a exposição humana aos poluentes, em particular aos agrotóxicos, em que estão presentes múltiplas exposições e uma grande diversidade de outros condicionantes bio-sócio-ambientais que podem interferir no fenômeno de toxicidade. O modelo químico dependente do uso de agrotóxicos reveste-se de insustentabilidade ambiental, pois no seu espaço se cria um território com muitas e novas situações de vulnerabilidades ocupacionais, sanitárias, ambientais e sociais que induzem eventos nocivos que se externalizam em trabalho degradante e análogo ao escravo, acidentes de trabalho, intoxicações humanas, cânceres, malformações, mutilações e ainda, contaminação de todos os compartimentos ambientais com agrotóxicos. Considerando os impactos para a saúde e para o ambiente decorrentes da exposição aos contaminantes ambientais no cultivo da cana-de-açúcar, a vulnerabilidade socioambiental no trabalho no campo e a importância da organização da vigilância em saúde de populações expostas a agrotóxicos, bem como a importância da agricultura para o estado de Pernambuco, torna-se necessária a realização de estudos para avaliar a contaminação ambiental, identificando indicadores de efeito precoces em populações expostas, fortalecendo a atuação do estado voltada à promoção da saúde e prevenção de agravos em uma perspectiva participativa.
  • Fundação Oswaldo Cruz - RJ - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Aline Ferreira Ourique

Ciências Agrárias

Medicina Veterinária
  • nanoemulsões contendo óleos essenciais como alternativa para o tratamento de haemonchose
  • A criação de ovinos no Brasil é uma atividade econômica que está sempre em constante crescimento. Esse crescimento foi impulsionado pelos altos valores pagos aos criadores por várias décadas, tornando a atividade atraente e lucrativa. Uma situação relevante é que na produção desses animais as infecções provocadas por nematódeos gastrointestinais, particularmente por Haemonchus contortus, são consideradas as mais prevalentes e patogênicas. As parasitoses constituem a principal adversidade nos rebanhos ovinos. Sem a manipulação adequada dessa patologia, a criação de ovinos pode se tornar inviável do ponto de vista econômico devido à diminuição na produtividade e à mortalidade dos animais. Para combater estes nematódeos, a maioria das fazendas administram anti-helmínticos para os seus animais em intervalos frequentes, e sem levar em consideração os princípios de gestão parasitária integrada e sustentável. Isto desencadeou crescentes problemas devido ao desenvolvimento de populações de nematoides gastrintestinais resistentes em grande parte do mundo, especialmente o parasita Haemonchus contortus. O desenvolvimento da resistência a vários grupos de anti-helmínticos e o problema dos resíduos de fármacos em produtos animais despertou o interesse pelo estudo de plantas medicinais como uma fonte alternativa para combater esses parasitas. Assim, a fitoterapia é uma das alternativas que vem sendo estudada para ajudar no controle das patologias gastrintestinais de pequenos ruminantes. Neste contexto, os óleos essenciais de eucalipto e capim-limão apresentam-se como potenciais soluções para este problema devido as diferentes propriedades já descritas para estes compostos, como atividade antimicrobiana e anti-helmíntica. No entanto, estes óleos essenciais apresentam instabilidade frente a diferentes condições como presença de oxigênio e luz, além da baixa solubilidade aquosa e volatilização, características que dificultam o desenvolvimento de formulações adequadas. Sendo assim, uma alternativa para aumentar a estabilidade e garantir a eficácia destes compostos seria a nanoemulsificação.
  • Universidade Franciscana - RS - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022