Resumo

Esta pesquisa teve como objetivo a identificação de compostos orgânicos no lixiviado bruto proveniente do aterro sanitário de Puxinanã-PB e também no lixiviado tratado por Processo Oxidativo Avançado (Fenton). A identificação dos compostos foi feita por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massa (GC-MS). Foi realizada a caracterização físico-química do lixiviado antes e depois do tratamento Fenton. Os paramentros utilizados na caracterização das duas etapas foram: Demanda Química de Oxigenio (DQO), cor verdadeira, Demanda Biológicade Oxigênio (DQO), Carbono Organico Dissolvido (COD) e nitrogênio amoniacal. O lixiviado tratado por processo Fenton teve uma remoção de 87% da DQO, 89% da cor verdadeira, 89% do COD e remoção superior a 70% de DBO. A relação DBO5/DQO para o lixiviado bruto foi de 0,33 após o tratamento foi para 0,77. Foram identificados diversos compostos orgânicos no lixiviado bruto, dentre eles o 4,4-isopropilideno-di-fenol (Bisfenol A), o Di-(2-propilpentil) éster ftálico e Di isooctil ftalato, considerados desreguladores endócrinos. Após o tratamento Fenton dois destes compostos permaneceram no lixiviado tratado o Bisfenol A e o Di-(2-propilpentil) éster ftálico. O naftaleno que também é considerado um desregulador endócrino foi encontrado apenas no lixiviado tratado.

Introdução

Segundo Xie et al. (2010) o lixiviado de aterro sanitário apresenta alto potencial poluidor pois sua composição é bastante heterogênea. Este tipo de efluente é caracterizado por uma mistura complexa de matéria orgânica dissolvida, macropoluentes inorgânico, metais pesados e compostos orgânicos xenoboióticos (CHRISTENSEN et al., 2001). Tais características conferem ainda cor intensa e elevada concentração de nitrogênio amoniacal (MEEROFF et al., 2012).

Embora o lixiviado apresente composição relativamente conhecida suas características podem mudar muito, pois dependem dos resíduos sólidos dispostos em seu interior e da idade do aterro sanitário. Sendo assim a escolha do tipo de tratamento que será empregado dependerá das característcas do lixiviado. Usualmente as técnicas mais utilizadas para o tratamento do lixiviado são fundamentadas em processos biológicos, que segundo Moravia et al. (2011) são ineficientes no tratamento de lixiviados antigos que possuem altas concentrações de matéria orgânica, nitrogênio amoniacal e cor verdadeira, além de terem em sua composição compostos orgânicos recalcitrantes que são de difícil degradação.

Zhang et al. (2012) atestam a mesma tendência ao aumento da recalcitrância em lixiviados antigos de aterros sanitários chineses fato que inviabiliza o tratamento destes lixiviados biologicamente. Alguns autores afirmam ainda para o tratmento do lixiviado as opções possiveis são as aquelas que são utilizadas para o tratamento de efluentes industiais que envolve geralmente tratamentos químicos e físicos (KULIKOWSKA e KLIMIUK 2008; SPAGNI e MARSILI-LIBELLI 2008).

A escolha do melhor método de tratamento de lixiviado deve ser norteada por uma caracterização criteriosa de suas propriedades, o que incluí caracterização físico-química e também a identificação dos compostos orgânicos. A caracterização físico-química dos lixiviados é largamente utilizada, mas a caracterização dos compostos orgânicos é mais recente no Brasil e apesar de grande número de compostos identificados há pouco conhecimento sobre seus efeitos ao meio ambiente e a saúde humana (RIGOBELLO et al. 2015). Dentre os compostos orgânicos que são encontrados no lixiviado podemos destacar hidrocarbonetos aromáticos policíclicos, cetonas, álcoois, ftalato, fenóis, ácidos carboxílicos, amidas e hidratos de carbono. (SANG et al. 2008; SANNA et al. 2003; KUMARATHILAKA et al. 2016; MONJE-RAMIREZ e VELASQUEZ 2004; STRELAU et al. 2009). Muitos destes compostos podem ser considerados como persistentes no meio ambiente com efeitos cancerígenos e alguns, como o di-isooctil ftalato, dietil ftalato, nonilfenol, naftaleno, antraceno e Bisfenol A são classificados com desreguladores endócrinos (RIGOBELLO et al. 2015; BILA et al. 2007).

A identificação destes compostos orgânicos é impresindível visto que podem auxiliar na escolha do melhor tratamento segundo a característica do lixiviado, evitando assim a contaminação de águas subterraneas e superficiais.

Um das alternativas para o tratamento de lixiviado de aterro sanitário é a utilização de Processos Oxidativos Avançados (POAs), que são baseados na geração de radicais hidroxila (HO•), espécie extremamente reativa e pouco seletiva, com potencial de oxidação de 2.80 V, que é capaz de degradar grande variedade de substâncias inclusive compostos não biodegradáveis (ANFRUNS et al., 2013).

Um dos POAs mais promissores é o Fenton que consiste na reação entre íons de Fe2+ e peróxido de hidrogênio (H2O2) gerando radicais HO• através de uma complexa sequência de reações que converte compostos orgânicos em CO2 e H2O2 (BOKARE e CHOI 2014).

Diante do exposto, o objetivo deste trabalho foi a identificação dos compostos orgânicos (especificamente os considerados desreguladores endócrinos) no lixiviado bruto e lixiviado tratado por processo Fenton.

Autores: Edilma Rodrigues Bento Dantas; Wilton Silva Lopes; Valderi Duarte Leite; José Tavares de Sousa e Josivandro do Nascimento Silva.