Realizado no Rio de Janeiro/RJ, de 14 a 18 de Outubro de 2013.
ISBN: 978-85-85905-06-4
ÁREA: Iniciação Científica
TÍTULO: Reutilização de terra diatomácea residual proveniente da produção de soros antiofídicos e antitóxicos da Fundação Ezequiel Dias
AUTORES: Faria, R.A.D. (UNIBH) ; Lage, M.M.R. (UNIBH) ; Batista, M.L. (UNIBH) ; Silva, T.G.P. (UNIBH) ; Rodrigues, C.G. (UNIBH)
RESUMO: Os acidentes causados por animais peçonhentos constituem uma ameaça à saúde
pública do país como causadores de intoxicações em humanos, podendo até conduzir
a óbito. A Fundação Ezequiel Dias é a única produtora de soros antiofídicos e
antitóxicos em Minas Gerais e usa na sua produção a terra diatomácea, mineral
leve, de baixa massa específica, com alto potencial de adsorção, sendo resíduo
do processo de obtenção dos soros. Para reutilizar a terra resultante dos
processos de filtração de plasma equino na FUNED, amostra desta foi submetida a
aquecimento a 700ºC por 6h para degradação de suas impurezas, tratamento que não
alterou significativamente as propriedades físico-químicas e o potencial de
adsorção da matéria-prima, tornando-a reutilizável no processo de obtenção dos
soros da fundação.
PALAVRAS CHAVES: Terra diatomácea; Adsorção; Soros
INTRODUÇÃO: No Brasil, os animais peçonhentos estão em segundo lugar na lista dos principais
agentes causadores de intoxicações em seres humanos. (FORTE, OLIVEIRA &
DALLEGRAVE, 2011)
Como combate a estes envenenamentos, os soros antiofídicos e antitóxicos são
produzidos a partir do próprio antígeno e são injetados em equinos para que
estes produzam anticorpos(INSTITUTO VITAL BRAZIL, 2013).
A Fundação Ezequiel Dias é a única produtora de soro antiofídico de Minas Gerais
e entre seus principais produtos e serviços oferecidos destacam-se medicamentos,
soros, pesquisa e desenvolvimento. Na empresa, o uso de terra diatomácea como
material filtrante é justificado por suas interessantes características e
propriedades físico-químicas (FUNED, 2013).
Mariano, Santos & Santos (2006) citam que a terra diatomácea é um sedimento
amorfo, constituído de esqueletos petrificados de organismos unicelulares
marinhos e algas, é natural, estável, não produz resíduos químicos tóxicos e não
reage com outras substâncias. Goulart et al. (2011) destcam a elevada área
superficial específica, baixa densidade e estrutura semelhante a um favo de mel,
o que explica a utilização da terra diatomácea em etapas de filtração,
isolamento térmico e acústico, na adsorção de metais pesados, etc.
Frente à busca por práticas sustentáveis e implantação de processos que
representem menor custo para a FUNED, este trabalho teve como objetivos:
•Recuperação, por via térmica, da terra de diatomácea residual com vistas à sua
reutilização no processo de modo a se manter suas propriedades físico-químicas;
•Obtenção de valores referentes a propriedades das amostras de terra diatomácea
nova, saturada (resíduo do processo de filtração) e recuperada para efeito de
comparação e avaliação da eficácia do tratamento da matéria-prima.
MATERIAL E MÉTODOS: Proveniente da filtração do plasma de equinos imunizados na fazenda da FUNED
(Betim, Minas Gerais), amostras de terras diatomácea nova e saturada com matéria
orgânica usada na produção de soros antitóxicos foi coletada na Divisão de
Produção de Imunobiológicos da fundação.
A amostra saturada foi submetida a análise termogravimétrica (TGA; fluxo de gás
O2 de 83cm³/min, aquecimento a 10ºC/min em cadinho de alumínio até a temperatura
final de 900ºC) para determinação da temperatura ótima de degradação de suas
impurezas no Centro de Desenvolvimento de Tecnologia Nuclear – CDTN.
Obtido o valor de temperatura de degradação para a terra saturada, procedeu-se
com o tratamento térmico da amostra em um forno mufla LABOTEC com sensor de
temperatura termopar tipo K, a 700ºC.
Semelhantemente aos métodos utilizados por Goulart et al. (2011), foram
realizados testes de determinação do pH, densidade aparente e teor de umidade
base seca, no laboratório de Química Instrumental do UniBH, para se determinar
parâmetros físico-químicos. Para análise do potencial de adsorção, um gráfico
com curva padrão foi construído a partir de valores de absorbância a 280nm em
espectrofotômetro Pharmacia LKB-Ultrospec III de soro de cavalo imune sob
diluições de 0 a 100% (intervalos de 5%). Em seguida, 10,0mg de amostra foram
adicionados a 2,00mL do soro equino, sob agitação magnética a 200rpm por 1h,
seguida de centrifugação a 5000rpm por 30min numa centrífuga HTMCT 2000 e seu
sobrenadante foi coletado para leitura de absorbância sobre mesmo comprimento de
onda. Os valores obtidos foram comparados aos do soro de cavalo, podendo-se
obter o percentual de adsorção das amostras nestas condições.
Foram calculados intervalos de 95% de confiança para as médias das triplicatas
conforme método de Triola (2005).
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Ao avaliar o gráfico 1 de análise TGA, elegeu-se a temperatura de 700ºC para o
tratamento térmico da terra diatomácea residual, pois a partir de valores pouco
maiores que 600ºC já se nota desprezível perda de massa. Entretanto,
considerando efeitos de variação de concentração dos constituintes do plasma, o
erro associado ao aparelho utilizado no teste e outras possíveis fontes de erro,
a temperatura de 700ºC seria suficiente para eliminar os resíduos da terra em
todas estas situações.
As curvas termogravimétricas de percentual de massa e sua derivada revelam
inicial perda mássica em temperaturas até 200ºC, atribuída à liberação de água
fisicamente adsorvida na da terra. Nas faixas de temperatura de 250-350ºC e
470-600ºC ocorreu perda de massa relativa, possivelmente, à decomposição de
parte da cadeia orgânica e remoção de grupos orgânicos remanescentes,
respectivamente.
Os parâmetros físico-químicos obtidos bem como o potencial de adsorção das
amostras de terra diatomácea nova, saturada e recuperada são expressos no quadro
1. Entre os parâmetros das terras nova e saturada, tem-se as diferenças
percentuais: 113,04% para pH, 200,00% para densidade aparente e 132,56% para
teor de umidade base seca. Entretanto, o tratamento térmico sofrido pela amostra
saturada não foi capaz de alterar consideravelmente as propriedades que esta
tinha enquanto nova, o que é notável pelas baixas diferenças percentuais entre
os valores obtidos (pH:6,52%, densidade aparente não se alterou e teor de
umidade base seca:3,09%). Baixa variação percentual de adsorção ocorreu entre as
amostras nova e recuperada, o que indica similaridade entre estas e, sobretudo,
que o tratamento térmico não alterou significativamente a capacidade de adsorção
da terra nova.
Gráfico 1
TGA da terra diatomácea saturada
Quadro 1
Propriedades físico-químicas e potencial de adsorção
das amostras de terra diatomácea nova, saturada e
recuperada
CONCLUSÕES: Considerando a proximidade entre as propriedades das amostras de terra diatomácea
nova e recuperada, pode-se inferir que o tratamento térmico a que a matéria prima
foi submetida não alterou consideravelmente suas características desejáveis para o
processo de filtração para qual é destinada. Além disso, a terra recuperada
apresentou bom potencial de adsorção, o que permite a reutilização sustentável do
resíduo tratado de modo a não acarretar malefícios nos processos produtivos ou,
sequer, reduzir significativamente o rendimento da produção de lotes de soros
antiofídicos e antitóxicos da FUNED.
AGRADECIMENTOS: Aos colaboradores do UniBH, da FUNED e do Laboratório de Química de Nanoestruturas
do CDTN pelo apoio, os recursos e o material cedido para esta pesquisa.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: FORTES, C. F.; OLIVEIRA, T. R.; DALLEGRAVE, E. Ensaio de eficácia da invermectina pour on, em relação à injetável, no controle de nematódeos de serpentes da subespécie crotalus durissus terrificus (linneaeus 1758) mantidas em cativeiro no Instituto Butantan- São Paulo, 2001.
Instituto Vital Brazil. Disponível em: <www.ivb.rj.gov.br> Acesso em 12 de março de 2013
Fundação Ezequiel Dias- FUNED. Disponível em: <www.funed.mg.gov.br> Acesso em 12 de março de 2013.
MARIANO, D. F.; SANTOS, S.; SANTOS, F. F. Utilização de terra diatomácea como alternativa no controle de insetos em grãos de trigo armazenados. Minas Gerais, 2006.
GOULART, R.M. SILVEIRA, C. B., CAMPOS, M. L., ALMEIDA, J.A. Metodologias para reutilização do resíduo de terra diatomácea, proveniente da filtração e clarificação da cerveja. Química Nova, vol.34, nº4, p.625-629, 2011.
TRIOLA, M. F. Introdução à estatística. 9. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2005.