Projeto busca transformar resíduos da mineração em materiais de alto valor agregado
Além de reduzir impactos ambientais da atividade minerária, abre novas possibilidades de aplicação tecnológica para resíduos industriais, transformando-os em soluções sustentáveis
A indústria da mineração e metalurgia no Pará, apesar da relevância econômica, se v~e diante de grandes desafios ambientais: a geração de resíduos sólidos e a emissão de gases oriundos da queima de combustíveis fósseis. Para enfrentar o problema, pesquisadores da Universidade Federal do Pará (UFPA), com apoio da Fundação Amazônia de Amparo a Estudos e Pesquisas (Fapespa), desenvolvem um projeto que transforma resíduos sílico-aluminosos, especialmente oriundos do beneficiamento de caulim, em materiais de alto valor agregado.

Segundo os pesquisadores, a iniciativa busca reduzir os impactos ambientais da mineração no Pará e abrir novas possibilidades de aplicação tecnológica para resíduos industriais, transformando-os em soluções sustentáveis.
"Este projeto é um exemplo clássico do quanto a ciência, a tecnologia e a inovação podem contribuir com a conservação da Amazônia e equilibrar essa conservação com negócios sustentáveis na região. É por isso que o PlanBio (Plano Estadual de Bioeconomia do Pará) tem na ciência e tecnologia um dos seus pilares fundamentais. É através da ciência e da tecnologia que nós vamos poder impulsionar um novo modelo de desenvolvimento econômico para a região amazônica, que respeite a natureza e valorize todas as nossas ancestralidades, conhecimentos adquiridos ao longo desses séculos, e gere uma economia que respeite essa população tradicional e a envolva diretamente em ganhos significativos para a sua existência e evolução", ressalta o presidente da Fapespa, professor Marcel Botelho.

Potencial - O Pará ocupa posição estratégica no setor de beneficiamento de caulim para cobertura de papel, com destaque para a atuação da Imerys Rio Capim Caulim S.A. (IRCC). Apesar da importância socioeconômica, o processo gera toneladas de rejeitos compostos, principalmente de caulinita, material com grande potencial de reaproveitamento nas áreas da construção civil e cerâmica. Nesse contexto surgiu a pesquisa, com a proposta de utilizar o resíduo para a síntese de zeólitas, que são adsorventes cristalinos formados por alumínio e silício.
As zeólitas são aluminossilicatos hidratados cristalinos de metais alcalinos e alcalinos terrosos. Sua estrutura é composta por cavidades ocupadas por cátions e moléculas de água, ambas com liberdade de movimento, permitindo a troca iônica e hidratação reversível, respectivamente.
"Uma das propostas desse trabalho visa utilizar esse resíduo na síntese de adsorventes, conhecidos como zeólitas, pois é fonte de silício e alumínio, e ainda é um material de baixo valor comercial, caracterizando-se essa síntese em um processo econômico. “Por se tratar de um material de baixo valor comercial conseguimos transformar um passivo ambiental em um produto economicamente viável”, explicou o professor Diego Cardoso Estumano, da Faculdade de Biotecnologia da UFPA e coordenador da pesquisa.

Durante o processo de produção, as zeólitas serão submetidas a testes de adsorção em soluções aquosas contaminadas com metais pesados. O estudo incluirá análises computacionais e modelos matemáticos para avaliar isotermas de adsorção, fornecendo subsídios para a construção de colunas de leito fixo em formato de pellets, com aplicações tanto em líquidos quanto em gases.
O projeto também marca o fortalecimento da cooperação científica entre a UFPA e a Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). A parceria foi estabelecida entre o professor Diego Estumano e a professora Liliana Amaral Féris, do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química e coordenadora do Laboratório de Separação e Operações Unitárias (Lasop), da UFRGS. Como parte dessa colaboração, foi ministrada a palestra “Modelagem matemática em adsorção: cinética, isoterma e curva de ruptura” para estudantes e docentes de graduação e pós-graduação, na instituição gaúcha, no último dia 26.

Fomento - Os estudos dos pesquisadores paraenses são realizados no Laboratório de Simulação e Biologia Computacional (Simbic), que faz parte do Centro de Computação de Alto Desempenho e Inteligência Artificial (CCAD-IA), da UFPA. A previsão de conclusão é dezembro próximo.
"O investimento da Fapespa é de vital importância para que haja pesquisa em nosso Estado, uma vez que, infelizmente, ainda temos pouco investimento do capital privado. Esta pesquisa foi desenvolvida praticamente 100% com verbas provenientes da Fundação. Esse aporte ajuda, tanto na evolução de pesquisadores, quanto na formação de alunos de graduação, mestrado e doutorado. A realidade de nossos alunos é ter como única fonte de renda a bolsa recebida para estudar. Logo, o auxílio da Fapespa, além de ser essencial para o desenvolvimento de pesquisas, tem o fator social de manter alunos de diferentes níveis na universidade, e assim, no futuro este aluno ter um bom emprego e melhorar a qualidade de vida de sua família e ser exemplo para futuras gerações", frisou o coordenador Diego Cardoso Estumano.