Uma ‘biorrefinaria’: usando a química dos salgueiros para tratar águas residuais municipais

Agora, os pesquisadores descobriram uma maneira de conter esse fluxo: filtrando os resíduos através das raízes dos salgueiros. Fazendo experiências com uma plantação em Quebec, os cientistas estimam que mais de 30 milhões de litros de águas residuais primárias por hectare podem ser tratados com ‘biorrefinaria’ anualmente.

Seus resultados foram publicados em 14 de junho na revista Science of the Total Environment .

“Ainda estamos aprendendo como essas árvores podem tolerar e tratar esses grandes volumes de águas residuais, mas o kit de ferramentas ‘complexas’ fito’químicas dos salgueiros está nos dando pistas interessantes”, disse Eszter Sas, principal autor do estudo e aluno de PhD em Université de Montréal.

Os salgueiros são naturalmente tolerantes à contaminação e suas raízes filtram o alto nitrogênio do esgoto, na verdade triplicando a biomassa produzida, que pode então ser colhida para biocombustíveis lignocelulósicos renováveis, uma alternativa aos combustíveis fósseis.

Biocombustíveis de segunda geração

Essa biomassa pode então ser coletada para fazer biocombustíveis lignocelulósicos renováveis. Uma alternativa aos combustíveis fósseis, esses chamados biocombustíveis de segunda geração não competem diretamente por matérias-primas na cadeia alimentar

Em sua pesquisa, Sas e uma equipe canadense-britânica de cientistas agrícolas, bioquímicos e engenheiros químicos da UdeM e do Imperial College London usaram tecnologia avançada de perfil metabólico (químico) para também identificar novos produtos químicos ‘verdes’ extraíveis produzidos pelas árvores.

Além do ácido salicílico (mais conhecido como o ingrediente principal da aspirina), que os salgueiros produzem em grandes quantidades, uma série de produtos químicos ‘verdes’ foram enriquecidos por meio de filtração de esgoto, que possuem antioxidantes, anticâncer, antiinflamatórios e antimicrobianos significativos propriedades.

“Embora a maioria dos compostos químicos induzidos não tenham sido vistos antes em salgueiros, alguns foram observados em plantas tolerantes ao sal, como alcaçuz e manguezais, e são conhecidos por serem antioxidantes potentes”, disse Sas.

“Curiosamente, uma série de substâncias químicas induzidas são totalmente não caracterizadas e são um mistério. É incrível como a química das plantas ainda está por ser descoberta, mesmo em salgueiros, que já existem há milhares de anos”, acrescentou ela.

“Parece provável que ainda estamos apenas arranhando a superfície da complexidade química natural dessas árvores, que poderia ser aproveitada para enfrentar os problemas ambientais.”

Rendimentos surpreendentemente altos

Olhando para o impacto que o tratamento de águas residuais por salgueiros teria no biocombustível lignocelulósico anual e na produção de produtos químicos ‘verdes’, a equipe de Sas esperava repercussões negativas da irrigação de sua plantação experimental com esgoto.

No entanto, eles ficaram surpresos quando os rendimentos realmente subiram tanto.

“Um dos benefícios de usar soluções naturais para enfrentar os desafios ambientais, como o tratamento de águas residuais, é que podemos gerar bioprodutos complementares, como bioenergia renovável e química verde”, disse o supervisor de PhD de Sas na UdeM, o autor sênior Frédéric Pitre.

“Este conceito de biorrefinaria parece ser fantástico ao permitir que novas tecnologias ambientais competam economicamente com os mercados altamente estabelecidos de combustíveis fósseis e produtos químicos à base de petróleo, ao mesmo tempo que ajuda a reduzir os danos humanos contínuos ao ecossistema.”

Fonte:UNIVERSIDADE DE MONTREAL/publicado em 14 de junho de 2021 na Science of the Total Environment