Avaliação do uso do subproduto da indústria cerâmica para o tratamento de águas residuárias da cafeicultura

por Eliza
Publicado: 22/01/2019 - 13:05
Última modificação: 19/02/2021 - 16:25

A busca pelo desenvolvimento sustentável deve ser encarada como uma tarefa diária de todos os cidadãos, sobretudo daqueles envolvidos diretamente em processos que geram grandes quantidades de subprodutos e rejeitos. Um material somente deve ser encarado como “rejeito” caso não haja nenhuma possibilidade de uso, pois, se houver o termo mais adequado a ser utilizado é “subproduto”, evitando os estigmas negativos que existem ao reutilizá-lo. Nesse contexto, o objetivo geral da presente proposta consiste em avaliar o potencial de uso de um subproduto da indústria cerâmica (SIC), para o tratamento de águas residuárias da cafeicultura (ARC) para viabilizar sua aplicação como fonte de nutrientes para as plantas. Como objetivos específicos, têm-se: i) a caracterização das transformações químicas, físicas e mineralógicas ocorridas no SIC devido ao processamento térmico da matéria-prima usada na fabricação de telhas e tijolos; ii) a quantificação da capacidade máxima de adsorção de fósforo e potássio, individual e simultânea do SIC; iii) a avaliação da possibilidade de realização de pré-tratamentos no SIC que potencialize seu uso como adsorvente ou filtro nas colunas para o tratamento das ARC e iv) a avaliação da eficiência douso do SIC em colunas e possíveis reações para melhorar as características das ARC visando sua reutilização na fertilização de plantas. Esse experimento será realizado no Laboratório de Ciência do Solo que está sendo estruturado no Campus Monte Carmelo, em Monte Carmelo, MG. Essa cidade tem como atividades principais: a cafeicultura e a produção de telhas e de tijolos. Na cafeicultura, a destacada qualidade do produto colhido possibilitou a conquista de importantes mercados internacionais, conferindo ao Cerrado Mineiro a indicação geográfica para produção da espécie Coffea arabica, sendo a primeira região produtora de café demarcadano Brasil. Sendo assim, essa região se destaca pela geração de grandes quantidades de águas residuárias oriundas do processamento dos grãos de café. Na cerâmica, o município se destaca na produção de telhas e tijolos. Segundo dados fornecidos pela Associação dos Ceramistas de Monte Carmelo, são produzidas aproximadamente 40 milhões de telhas por mês gerando grande quantidade de subprodutos, que necessitam de alternativas de uso ambientalmente corretas e economicamente viáveis. Cabe ressaltar que no processo produtivo desse setor industrial, existe um grande consumo de energia térmica para obtenção do produto final. Um dos subprodutos produzidos em grande quantidade por esse setor se refere aos cacos de telhas e tijolos, oriundos pelo descarte de telhas e tijolos que não estão em conformidade com o padrão da empresa e que quebram durante e após a etapa do tratamento térmico. Todos esses materiais são descartados em áreas do entorno das indústrias cerâmicas gerando enormes pilhas de cacos, também conhecidas como “pilhas de rejeito”, denominadas nessa proposta de SIC. Sabe-se que, no tratamento térmico, com a queima de argila rica em ferro reduzido ocorre uma reação de desidratação e de oxidação do ferro, além da desidroxilação da goethita e sua transformação em hematita. Diversos trabalhos comprovam vantagens do tratamento térmico no aumento da capacidade adsortiva de argilas, porém esse tratamento é limitado na prática pela sua inviabilidade econômica. No entanto, essa inviabilidade se converte em vantagem ao trabalhar com o SIC, por se tratar de um material descartado na etapa posterior ao tratamento térmico. Assim, a proposta visa minimizar o impacto de duas atividades distintas: i) primeiro pela melhoria de aspectos das ARC que viabilizem a sua aplicação para fertilização de plantas, ii) segundo pelo reaproveitamento e valorização do SIC para uso como filtro para o tratamento das ARC, com possibilidade de sua reutilização posterior em pilhas de compostagem para fabricação de fertilizantes organominerais, enriquecidos ou não com micronutrientes. Espera-se, com esta iniciativa que o SIC apresente características químicas e físicas favoráveis a sua utilização como filtro; que a descoberta de uma nova forma de pré-tratamento do SIC possa ativar e potencializar seu uso como adsorvente e filtro; que seu uso em colunasa presente eficiência na remoção de compostos presentes nas ARC capaz de minimizar os problemas decorrentes de sua aplicação na lavoura e no solo; que a adsorção de compostos orgânicos e inorgânicos aumente a densidade de cargas nas superfícies das partículas intensificando sua capacidade de adsorção; que o uso do SIC nas colunas possibilite seu aproveitamento e, de forma indireta, da energia gasta pela indústria cerâmica durante o tratamento térmico da argila; que a reutilização do SIC em pilhas decompostagem e na fabricação de fertilizantes organominerais enriquecidos ou não com micronutrientes, após seu uso nas colunas para o tratamento das ARC, possa ser promissora no sentido de favorecer a distribuição mais uniforme de nutrientes na lavoura; que os resultados dessa pesquisa gerem resultados inovadores e que os trabalhos propiciem o treinamento, a formação e a capacitação de recursos humanos.

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