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Uma equipe de pesquisadores da Universidade de São Paulo (USP) desenvolveu uma tecnologia inovadora para o tratamento de água, oferecendo uma alternativa mais segura, ecológica e econômica em comparação aos métodos convencionais baseados em cloro. O projeto foi conduzido no Instituto de Química de São Carlos (IQSC) e propõe o uso de peróxido de hidrogênio, conhecido popularmente como água oxigenada, gerado e monitorado em tempo real no próprio sistema.
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A pesquisa, publicada na revista científica Process Safety and Environmental Protection, visa solucionar os riscos associados ao uso do cloro, como a formação de subprodutos tóxicos e a complexidade logística de transporte e armazenamento. Com a nova abordagem, o peróxido é produzido in situ, ou seja, no local de aplicação, o que aumenta a segurança operacional e reduz custos.
A tecnologia foi testada com sucesso em diferentes cenários, incluindo amostras contaminadas com pesticida tebuthiuron e efluentes industriais com alta carga orgânica. Em todos os casos, os resultados indicaram redução da toxicidade e remoção dos contaminantes, validando a eficiência da abordagem.
Como funciona o novo sistema de tratamento de água da USP
- O funcionamento da tecnologia se baseia em um reator eletroquímico acoplado a um sistema de análise em fluxo.
- O reator converte oxigênio pressurizado em peróxido de hidrogênio por meio de corrente elétrica, diretamente no ponto de entrada da água a ser tratada.
- “Você consegue ‘ligar’ para começar a produzir e, se quiser que pare, desliga da tomada e ‘fecha’ a entrada de oxigênio”, explica o professor Marcos Lanza, responsável pelo GPEA (Grupo de Processos Eletroquímicos e Ambientais).
- Após a produção, o sistema conta com um sensor impresso, conhecido como screen-printed electrode, para monitorar em tempo real a quantidade de peróxido liberado.
- “É um sensor descartável e mais barato, que identifica e quantifica moléculas eletroativas”, destaca o pós-doutorando Anderson Santos, também autor do estudo.
- O projeto foi financiado pela Fapesp e desenvolvido no âmbito do GPEA, liderado por Lanza.
Sustentabilidade tripla: ambiental, operacional e econômica
Diferentemente do cloro, a água oxigenada não forma subprodutos perigosos, sendo uma alternativa mais ecológica para a desinfecção da água. Além disso, por ser gerado sob demanda, o processo elimina riscos associados à manipulação de substâncias químicas concentradas.
A viabilidade econômica é outro ponto forte. O sistema evita gastos com transporte e armazenamento de reagentes e permite o uso de sensores baratos, inclusive com possibilidade de fabricação em papel. “Esse tipo de design reduz ainda mais o custo do processo”, aponta o professor Willyam Barros, da Universidade Federal da Grande Dourados (UFGD), colaborador do projeto.
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Aplicações possíveis em larga e pequena escala
Mesmo desenvolvido em pequena escala, o sistema tem potencial para aplicações diversas, desde estações industriais até propriedades rurais e comunidades afastadas. “O objetivo é descentralizar o tratamento de água, levando a tecnologia para locais que não têm acesso a estruturas avançadas”, afirma o doutorando Robson Souto, coautor do estudo.
A proposta pode beneficiar especialmente regiões com infraestrutura limitada. “Criamos um sistema híbrido, eficiente e aplicável em diferentes contextos, contribuindo tanto para a segurança quanto para a reutilização da água”, complementa Barros.
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