Análise da eficiência dos sorventes naturais lignocelulósicos na remediação de petróleo derramado em águas marinhas utilizando fibra de sisal
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v10i8.12852Palavras-chave:
Adsorção; Fibra de sisal; Derramamento de petróleo.Resumo
A produção do petróleo, aplicados em diversos setores da economia, pode desencadear impactos ambientais provenientes de derrames e vazamentos marinhos na exploração, transporte e armazenamento, capazes de destruir biomas. Para remediar áreas impactadas, são utilizadas barreiras de contenção e limpeza em ambiente marinho. As fibras lignocelulósicas apresentam uma alta capacidade de sorver o óleo, podendo facilmente servir como barreiras em um processo de derramamentos, evitando que a mancha de óleo se alastre, além de proporcionar a remediação do local impactado. A fibra de sisal é um material lignocelulósico e é encontrada em larga escala na natureza como subproduto de produções agrícolas além de serem materiais de fontes renováveis bem como biodegradáveis. O presente trabalho apresenta, como objetivo, realizar um estudo envolvendo testes realizados em laboratório a fim de verificar a eficiência da fibra de sisal in natura na sorção do petróleo da Bacia de Campos. As análises morfológicas da fibra, através do Microscópio Eletrônico de Varredura (MEV), permitiram o acesso a imagens ampliadas da área superficial da fibra, compostas por poros responsáveis pelo processo de adsorção do óleo. Para avaliar a sua eficiência, ensaios de derramamentos offshore foram simulados, sob períodos distintos (5, 20, 40, 60, 90 e 120min), utilizando a mesa reciprocante (126 rpm), que simula a hidrodinâmica marinha. Os dados colhidos sugeriram a necessidade de um tempo mínimo de 5 minutos de contato com óleo em eventuais derramamentos marinhos. A reciclagem da fibra foi analisada ao longo de seis ciclos subsequentes. O potencial adsortivo do último ciclo decaiu aproximadamente 12% da primeira sorção, caracterizando uma boa reutilização da fibra após sucessivas aplicabilidades.
Referências
Abdullah, M. A., Rahmah, A. U., & Man, Z. (2010). Physicochemical and sorption characteristics of Malaysian Ceiba pentandra (L.) Gaertn. as a natural oil sorbent. Journal of Hazardous Materials, 177(1–3), 683–691.
Al Zubaidi, I., Zaffar, U., Mustafa, N., Varughese, V., Rashid, A., Shahid, E. E., Ahmed, R., Alharmoudi, A., & Gomes. (2015). Adsorption Study of Bio-Degradable Natural Sorbents for Remediation of Water from Crude Oil. International Conference on Environmental Science and Technology, 84, 138–142.
Annunciado, T. R., Sydenstricker, T. H. D., & Amico, S. C. (2005). Experimental investigation of various vegetable fibers as sorbent materials for oil spills. Marine Pollution Bulletin, 50(11), 1340–1346. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2005.04.043
ANP. (2021). Produção de petróleo e gás teve recorde em 2020 e aumentou 52,71% em relação a 2010. https://www.gov.br/anp/pt-br/canais_atendimento/imprensa/noticias-comunicados/producao-de-petroleo-e-gas-teve-recorde-em-2020-e-aumentou-52-71-em-relacao-a-2010
Barbosa, A. D. P. (2011). Características estruturais e propriedades de compósitos poliméricos reforçados com fibras de buriti. Tese (Doutorado em Engenharia e Ciência dos Materiais), Universidade Estadual do Norte Fluminense, Campos dos Goytacazes–RJ.
Barragan, O. L. V. (2012). Caracterização Geoquímica de óleos da América. Dissertação (Mestrado em Geoquímica do Petróleo e Ambiental), Universidade Federal da Bahia, Instituto de Geociência IGEO/ UFBA, Salvador-BA.
Berger, A. H., & Bhown, A. S. (2011). Comparing physisorption and chemisorption solid sorbents for use separating CO2 from flue gas using temperature swing adsorption. Energy Procedia, 4, 562–567.
Cardoso, C. K. M., Cardoso, R. da P. G., & Moreira, Í. T. A. (2018). Avaliação de sorventes naturais para remediação de petróleo derramado em águas marinhas costeiras: o estado da arte e um estudo de caso aplicado. Seminário estudantil de produção acadêmica (SEPA) 16, 178–197.
CETESB. (2021). Limpeza de ambientes costeiros. http://cetesb.sp.gov.br/emergencias-quimicas/tipos-de-acidentes/vazamentos-de-oleo/acoes-de-resposta/limpeza-de-ambientes-costeiros/
Dong, T., Xu, G., & Wang, F. (2015). Oil spill cleanup by structured natural sorbents made from cattail fibers. Industrial Crops & Products, 76, 25–33.
EPA. (2021). Overview of the Spill Prevention, Control, and Countermeasure (SPCC) Regulation. https://www.epa.gov/oil-spills-prevention-and-preparedness-regulations/overview-spill-prevention-control-and
Ferreira, R. T. (2009). Sorção de petróleo por fibras vegetais. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica), Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal-RN.
García-Garrido, V. J., Ramos, A., Mancho, A. M., Coca, J., & Wiggins, S. (2016). A dynamical systems perspective for a real-time response to a marine oil spill. Marine Pollution Bulletin, 112(1–2), 201–210. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2016.08.018
Grote, M. et al. (2018). The potential for dispersant use as a maritime oil spill response measure in German waters. Marine Pollution Bulletin, 129(2), 623–632.
ITOPF. (2020). Oil Tanker Spill Statistics. http://www.itopf.com/knowledge-resources/data-statistics/statistics/
Li, P., Cai, Q., Lin, W., Chen, B., & Zhang, B. (2016). Offshore oil spill response practices and emerging challenges. Marine Pollution Bulletin, 110(1), 6–27.
Lim, T. T., & Huang, X. (2007). Evaluation of kapok (Ceiba pentandra (L.) Gaertn.) as a natural hollow hydrophobic-oleophilic fibrous sorbent for oil spill cleanup. Chemosphere, 66(5), 955–963.
Lopes, C. F., Milanelli, J. C. C., & Poffo, I. R. F. (2007). Ambientes Costeiros contaminados por óleo Procedimentos de limpeza- Manual de orientação. (CETESB (ed.)).
Martin, A. R., Martins, M. A., & Silva, O. R. R. F. (2009). Caracterização Química e Estrutural de Fibra de Sisal da Variedade Agave sisalana. Polímeros: Ciência e Tecnologia, 19, 40–46.
Oliveira, O. M. C. de, Antônio, A. F., Cerqueira, J. R., Soares, S. A. R., Garcia, K. S., Filho, A. P., de L. da S. Rosa, M., Suzart, C. M., de L. Pinheiro, L., & Moreira, Í. T. A. (2020). Environmental disaster in the northeast coast of Brazil: Forensic geochemistry in the identification of the source of the oily material. Marine Pollution Bulletin, 160(July), 111597. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2020.111597
PETROBRÁS. (2018). Pré-Sal novo. https://petrobras.com.br/pt/nossas-atividades/areas-de-atuacao/exploracao-e-producao-de-petroleo-e-gas/pre-sal/#:~:text=Nossa produção diária de petróleo,barris por dia em 2018.
Podgorski, D. C. et al. (2012). Heavy petroleum composition. 5. compositional and structural continuum of petroleum revealed. Acs Publications Journal Stars, 27, 1268–1276.
Queiroz, M. S. M. (2011). Hidrocarbonetos policíclicos aromáticos em sedimentos de fundo do estuário do rio Potengi, região da grande Natal (RN): implicações ambientais. Dissertação (Mestrado em Pesquisa e Desenvolvimento em Ciência e Engenharia de Petróleo), Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal-RN.
Segundo, P. de O. (2011). Avaliação da Viabilidade do Sisal como Sorvente de Óleo. Monografia (Graduação em Engenharia Química), Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal-RN.
Sousa, C. S. Jr. (2009). Comportamento reológico de dispersões aquosas em óleo leve pesado, In Anais, 5° Congresso Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento em Petróleo e Gás (pp. 7), Fortaleza-CE, Universidade Federal do Ceará. Ceará: Edições UFC.
Speight, J. G., & El-Gendy, N. S. (2017). Introduction to petroleum biotechnology: Petroleum Composition and Properties. In Gulf Professional Publishing (pp. 1–39).
Trigo, G. R., Zock, J. P., & Montes, I. I. (2018). Health Effects of Exposure to Oil Spills. Archivos de Bronconeumología, 43, 628–635.
Wang, J., Zheng, Y., & Wang, A. (2012). Effect of kapok fiber treated with various solvents on oil absorbency. Industrial Crops and Products, 40 (1), 178–184.
Wang, J., & Guo, X. (2020). Adsorption kinetic models: Physical meanings, applications, and solving methods. Journal of Hazardous Materials, 390, 122156.
Wong, C., McGowan, T., Bajwa, S. G., & Bajwa, D. S. (2016). Impact of fiber treatment on the oil absorption characteristics of plant fibers. BioResources, 11(3), 6452–6463.
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
Copyright (c) 2021 Rebeca da Paixão Gomes Cardoso; Bárbara Milla Nogueira Cavalcante; Michel de Meireles Brioude; Ícaro Thiago Andrade Moreira
Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Autores que publicam nesta revista concordam com os seguintes termos:
1) Autores mantém os direitos autorais e concedem à revista o direito de primeira publicação, com o trabalho simultaneamente licenciado sob a Licença Creative Commons Attribution que permite o compartilhamento do trabalho com reconhecimento da autoria e publicação inicial nesta revista.
2) Autores têm autorização para assumir contratos adicionais separadamente, para distribuição não-exclusiva da versão do trabalho publicada nesta revista (ex.: publicar em repositório institucional ou como capítulo de livro), com reconhecimento de autoria e publicação inicial nesta revista.
3) Autores têm permissão e são estimulados a publicar e distribuir seu trabalho online (ex.: em repositórios institucionais ou na sua página pessoal) a qualquer ponto antes ou durante o processo editorial, já que isso pode gerar alterações produtivas, bem como aumentar o impacto e a citação do trabalho publicado.
