Utilização de rejeito de mineração de carvão como adsorvente para redução da acidez e remoção de íons de metais em drenagem ácida de mina de carvão

Abstract

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em QuímicaO presente trabalho objetivou utilizar rejeito de mineração de carvão calcinado como adsorvente para redução da acidez e remoção de íons de metais em drenagem ácida de mina de carvão. O processo de remediação da drenagem ácida foi avaliado, utilizando-se ensaios de toxicidade em organismos bioindicadores. Os resultados de caracterização do adsorvente indicaram a predominância de mesoporos e presença dos óxidos majoritários SiO2, Al2O3 e Fe2O3. A remediação da drenagem ácida com o adsorvente por processo estático foi capaz de provocar a elevação do pH e promover expressiva remoção dos íons de metais em solução. Nos estudos de adsorção de íons, constatou-se que o modelo de pseudo segunda-ordem foi o que melhor correlacionou os dados cinéticos experimentais, sendo que a isoterma de Langmuir forneceu o melhor ajuste dos dados experimentais de equilíbrio. A drenagem ácida não remediada apresentou expressiva toxicidade aguda sobre Daphnia magna e Artemia sp, bem como, elevada toxicidade subaguda em Allium cepa L, sendo que após a remediação com o adsorvente, não foi observada toxicidade para estes organismos. A remediação também promoveu a redução de dano oxidativo sobre lipídeos, proteínas e DNA em Allium cepa L. A partir dos resultados obtidos, sugeriou-se a utilização do adsorvente como alternativa para o tratamento destas fontes de contaminação ambiental