ÁREA: Ensino de Química
TÍTULO: Tratamento e recuperação dos resíduos de laboratórios de química para reutilização da matéria prima em experimentos didáticos.
AUTORES: Lima, F.F. (UFES) ; Lamonato, A. (UFES) ; Tavares, L.A. (UFES)
RESUMO: A disposição final dos resíduos químicos das instituições acadêmicas de ensino e pesquisa tem sido motivo de preocupação e tem recebido crescente atenção por parte dos pesquisadores. Este trabalho visou promover o tratamento e a recuperação dos resíduos químicos produzidos em aulas práticas dos laboratórios de química Geral e de Química Orgânica do DCN/CEUNES/UFES para o reaproveitamento de matéria prima em outros experimentos didáticos. Nesse trabalho foram tratados resíduos de cobre, ferro, bário, cobalto e resíduos de sínteses orgânicas tais como: acetanilida e AAS. O tratamento e a reutilização dos compostos tratados puderam contribuir positivamente nas questões didática, ambiental e também econômica, na redução de custos com a aquisição de novas matérias primas.
PALAVRAS CHAVES: Tratamento de resíduos; Laboratório de química; Educação
INTRODUÇÃO: O progresso da ciência trouxe inúmeros benefícios para a sociedade. Entretanto, tem sido acompanhado pela crescente degradação do meio ambiente, já que o mesmo se tornou o receptor final dos resíduos oriundos das atividades humanas (ALBERGUINI et al., 2003). Assim, torna-se necessário, na atualidade, a conciliação dessas atividades com a preservação ambiental. Uma grande quantidade de compostos químicos pode ser naturalmente degradada ou diluída para não causar riscos ao meio ambiente. Entretanto, diversos compostos manuseados em aulas experimentais de química, como metais pesados e orgânicos sintéticos não-biodegradáveis apresentam alta periculosidade e não devem ser descartados em lixo comum ou em redes de esgoto (LEITE et al., 2008). Conscientes de que nossas atividades científicas geram resíduos químicos de diversos graus de periculosidade, e necessitam tratamento antes de serem descartados, esse trabalho visou tratar adequadamente os resíduos produzidos nos laboratórios de química do DCN/CEUNES/UFES e disponibilizar os produtos da recuperação para outros experimentos (AMARAL et al., 2001). As metodologias de tratamento foram aplicadas considerando as características, periculosidade e reatividade de cada resíduo. Dentre as formas mais comuns de tratamento utilizadas destacam-se a neutralização de soluções, reações de precipitações e processo de filtração. Esse trabalho é relevante, pois minimiza o volume dos resíduos gerados nas aulas práticas de química, disponibiliza roteiros de experimentos didáticos, além de despertar, nos alunos, a responsabilidade sócio-ambiental e uma consciência ética. Tudo isso vem se opor à prática comum e não sustentável de jogar na pia ou no lixo qualquer resíduo/rejeito gerado em aulas experimentais.
MATERIAL E MÉTODOS: A primeira etapa do trabalho foi coletar os resíduos químicos gerados nas aulas práticas de química. Os resíduos foram segregados em grupos conforme suas características químicas, e devidamente rotulados. Foram tratados resíduos de cobre, ferro, bário, cobalto, acetanilida e ácido acetilsalicílico.
Os resíduos de ferro, cobre e cobalto foram tratados com NaOH 6 mol/L e precipitados como seus respectivos hidróxidos. O resíduo de bário foi tratado com K2CrO4 2,0 mol/L e Na2SO4 10%. E os resíduos de acetanilida e ácido acetilsalicílico (AAS) foram tratados por filtração e neutralização.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: O resíduo contendo bário, de aparência incolor e corpo de fundo, inicialmente foi filtrado. O Precipitado foi seco ao ambiente e armazenado. O líquido resultante se mostrou uma mistura adequada para uso em aulas práticas experimentais envolvendo discussões como a solubilidade de sais. Foi testada a precipitação do Ba2+ com solução de K2CrO4 e de Na2SO4.
O Tratamento do resíduo de Fe2+com NaOH levou a precipitação do Fe(OH)2 que foi posteriormente oxidado com peróxido de hidrogênio obtendo-se o Fe(OH)3. Esse se mostrou uma excelente opção para aulas práticas que envolvem os conceitos de complexos e determinação de íons ferro (III). Testes foram realizados com solução de tiocianato de amônio ligeiramente ácida e resultou no aparecimento da cor vermelho sangue própria do íon complexo [FeSCN]2+. O resíduo de cobalto, após tratamento com NaOH, também representou uma boa opção de matéria prima para as aulas práticas que envolvem os conceitos de íons complexos e determinação de íons cobalto (II). Testes foram realizados com tiocianato de amônio resultando no aparecimento da cor azul intensa própria do íon complexo [Co(SCN)4]2-. Outro resíduo que forneceu matéria prima para as aulas de complexação e determinação de íons metálicos foi o resíduo de Cu2+, que após tratamento com NaOH, levou a formação do Cu(OH)2, que se mostra insolúvel em excesso do reagente mas, solúvel em presença de solução de amônia, por formar o íon complexo [Cu(NH3)4]2+ de coloração azul intensa.
Ambos os resíduos orgânicos apresentaram caráter ácido e corpo de fundo. Inicialmente foram filtrados. Os resíduos foram secos ao ambiente e armazenados, enquanto os sobrenadantes foram neutralizados e descartados. Essas últimas são importantes, em aulas práticas, para mostrar a reação de neutralização ácido-base.
CONCLUSÕES: Esse estudo mostra que o tratamento dos resíduos químicos gerados em laboratórios de ensino é importante, pois além de reduzir o volume dos resíduos descartados fornece recurso didático capaz de auxiliar na construção de conceitos, melhorando o aprendizado dos estudantes. Também engloba a concientização dos alunos estimulando-os a exercer sua profissão de forma sustentável e ambientalmente correta.
AGRADECIMENTOS: À PRPPG/UFES pelo auxílio e à UFES pelas bolsas de IC.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: ALBERGUINI, L.B.A.; SILVA, L.C.; REZENDE, M.O.O. 2003. Laboratório de resíduos químicos do campus USP - São Carlos - resultados da experiência pioneira em gestão e gerenciamento de resíduos químicos em um campus universitário. Química Nova, 26( 2): 291-295.
AMARAL, S.T.; MACHADO, P.F.L.; PERALBA, M.C.R.; CAMARA, M.R.; SANTOS, T.; BERLEZE, A.L.; FALCÃO, H.L.; MARTINELLI, M.; GONÇALVES, R.S.; OLIVEIRA, E.R.; BRASIL, J.L.; ARAUJO, M.A.; BORGES, A.C. 2001. Relato de uma experiência: recuperação e cadastramento de resíduos dos laboratórios de graduação do Instituto de Química da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Química Nova, 24( 3): 419-423.
LEITE, Z.T.C.; ALCANTARA, S. E AFONSO, J.C. 2008. A gestão de resíduos de laboratório na visão de alunos de um curso de graduação de química e áreas afins. Química Nova, 31( 7): 1892-1897.
