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Microalgas no tratamento de esgoto é foco de pesquisa em sustentabilidade na UFOP

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Reprodução Google
Com: 
Catharina Waichert - Estagiária

Como pesquisa de doutorado do Programa de Pós-graduação em Engenharia Ambiental da Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP), a estudante Ludymyla Marcelle Lima Silva investiga os processos químicos produzidos pelas microalgas para o tratamento do esgoto doméstico com redução do consumo de energia. 

As microalgas são diferentes das algas que estamos acostumados a ver quando estamos na praia. As macroalgas são pluricelulares com folhas finas e coloridas. Já as microalgas são microrganismos unicelulares como coloração esverdeada, porém as duas possuem características fotossintetizantes, isto é, consomem Dióxido de Carbono (CO2) e produzem oxigênio (O2). Elas são extremamente importantes para a produção de oxigênio para a atmosfera.

Ludymyla explica que atualmente o processo de tratamento de esgoto com reatores que trabalham com bactéria, como os lodos ativados, são muito eficientes. Contudo, possuem um gasto energético muito alto: cerca de 75% da energia gasta numa estação de tratamento de esgoto com um sistema aeróbico é com energia elétrica para injetar oxigênio nesse sistema. “O meu projeto é tentar utilizar esse oxigênio produzido pelas microalgas e aplicar nesses reatores diminuindo o gasto energético dos sistemas de tratamento de esgoto”.

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Arquivo Pessoal
Ludymyla Marcelle durante testes em laboratório


“Existem formas anaeróbicas, ou seja, sem oxigênio para tratar esgoto, porém o tratamento com microalgas, assim como o de lodos ativados é muito bom, pois ele remove nutrientes, coisa que no tratamento sem oxigênio não acontece”, afirma Ludymyla.

Seguindo o processo de tratamento com as microalgas, ocorre posteriormente uma atividade de decantação, onde são separadas as bactérias do esgoto usando uma espécie de funil de separação para retirar as bactérias e dessa forma voltar a ser apropriada para o consumo.

Para a análise, Ludymyla cultivou as microalgas dentro do laboratório a partir de outras microalgas encontradas em um reservatório onde são criadas tilápias no prédio do Instituto de Ciências Exatas e Biológicas (Iceb). Durante o processo de alimentação dos peixes com ração, rica em nitrogênio e fósforo, a ração é jogada dentro do tanque e o ambiente torna-se propício ao crescimento dos organismos que necessitam desses nutrientes para se reproduzirem. 

Esse processo é chamado de Eutrofização. É quando um ambiente aquático possui uma grande concentração de matéria orgânica, facilitando o crescimento excessivo de microorganismos e plantas aquáticas.

A principal consequência da eutrofização é a formação de uma camada densa dos organismos na superfície aquática, impedindo a entrada de luz e causando a falta de oxigênio, importante para a sobrevivência dos peixes e outros animais aeróbicos que vivem naquele ambiente.  

ILUMINAÇÃO - “Pegamos uma amostra e colocamos para crescer dentro de uma caixa preta que chamamos de reatores, junto a iluminação LED a qual possui a mesma função do sol”, relata a pesquisadora.

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Arquivo Pessoal
Fotobiorreator de microalgas com lampadas de LED

 

O professor e coordenador do Programa de Pós-graduação em Sustentabilidade Socioeconômica Ambiental da UFOP, Aníbal da Fonseca Santiago, reitera a importância econômica da pesquisa com a utilização de LEDs e microalgas para o tratamento de esgoto. "A aplicação de LEDs é muito econômica e seu mercado está cada vez mais ampliado. Podemos pensar em aliar luz artificial com comprimento de ondas específicos e luz solar. Isso pode favorecer a remoção de um determinado contaminante que os tratamentos convencionais alcançam. Por exemplo: fármacos, patógenos, nutrientes. E isso é uma importante possibilidade desta linha de pesquisa". 

Hoje em dia alguns lugares já utilizam microalgas para o tratamento do esgoto, como as lagoas de alta taxa em Ouro Branco, porém segundo Ludymyla, é preciso uma área maior do que os sistemas de tratamento mais populares “O sistema com bactérias acaba por ser mais usados por serem mais compactos mas se conseguirmos aliar os dois talvez conseguiremos reduzir o consumo energético e não aumentar tanto essa área”.  

Recentemente, a Fapemig desenvolveu um projeto para incentivar o empreendedorismo, programa foi voltado para mulheres pós-graduandas e bolsistas da instituição, com duração de 7 semanas. Ludymila, que é bolsista da Fapemig, foi uma das participantes e diz ter ficado satisfeita com a iniciativa e o apoio. “Deveríamos pegar o nosso projeto e validá-lo como se quiséssemos colocar no mercado. Eu gostei muito pois incentivou as graduandas a pegarem seus projetos, tirá-los da academia e trazer para o mundo real, entender como torná-los um negócio”.  

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