As indústrias têxteis representam um papel importante na vida em sociedade. A partir dela são beneficiados produtos úteis ao cotidiano, que envolvem: tecidos em malha, fibras (naturais e sintéticas), linha lar (cama, mesa e banho), vestuário (roupas e acessórios), aviamentos (fitas, zíperes, linhas de costura, etiquetas) e entre outros. Este setor industrial se enquadra na categoria de indústria de transformação. E mesmo com a recessão enfrentada no ano de 2016, alcançou a produção de 5,46 bilhões de peças, beneficiamento de 1,72 milhões de toneladas de tecidos e geração de 10 mil oportunidades, totalizando 1,485 milhões postos de trabalho no ano de 2017 (ABIT, 2017).
O processo produtivo na indústria têxtil é bastante amplo e envolve diversas etapas inter-relacionadas, entre elas: tecelagem, desengomagem, alvejamento, mercerização, tingimento e acabamento. Em várias destas etapas são utilizados grandes volumes de água, úteis para o processo de lavagem e emprego de produtos químicos. Estima-se para cada quilograma de tecido fabricado são necessários pelo menos 150 litros de água, sendo que 80% deste volume são descartados como efluente líquido e 12% perdido por evaporação (MARIN, 2013; LEÃO, 2002).
Os efluentes gerados por estas indústrias possuem composição complexa e elevada coloração devido à presença de corantes em excesso, corantes hidrolisados
e não fixados às fibras e aos produtos químicos empregados no processo (IQBAL et al, 2019). A coloração de uma solução de corante é visível ao ser humano mesmo com concentrações de 1 mg L-1. E mesmo que os efeitos visíveis não sejam
perceptíveis, a concentração de contaminantes no efluente agrava os efeitos tóxicos e poluidores. Estes contaminantes em geral são: surfactantes, detergentes, sais inorgânicos, metais pesados e hidrocarbonetos como fenóis, tolueno e benzeno (GUARATINI; ZANONI, 2000; VASQUES, 2008; MARIN, 2013; NOREEN et al, 2017). Ao ser despejado de forma incorreta, estes efluentes oferecem riscos aos seres humanos, seres aquáticos e à biodiversidade (NOUREN et al, 2017). A presença de compostos tóxicos no efluente, tais como os hidrocarbonetos, agrava a potencialidade carcinogênica, patógena e disfunções metabólicas nos seres humanos. O despejo em corpos de água, além de contaminar mananciais, altera também o ambiente natural de peixes e anfíbios, ocasionando a seleção de espécies e mortandade. A elevada coloração prejudica a transmissão de luz solar e dificulta a fotossíntese das plantas aquáticas. A oxidação biológica de corantes consome o oxigênio dissolvido do ambiente, prejudicando também a atividade respiratória dos animais aquáticos (CHEN et al, 2014). E em condições anaeróbias, a decomposição de alguns tipos corantes propicia a formação de compostos intermediários, como aminas aromáticas, potencialmente carcinogênicas (AKSU, 2001; VASQUES, 2008; SAHA et al, 2012; ACAR et al, 2015).
Mesmo com existência de legislações que regulamentam os padrões de lançamento de águas residuárias (CONAMA, 2017), a questão da contaminação de mananciais oriundas do despejo de efluentes têxteis ainda é um problema bem atual. De acordo com o relatório das Nações Unidas sobre o desenvolvimento dos recursos hídricos, pelo menos 80% dos efluentes industriais ainda são despejados sem tratamento adequado no mundo (WWAP, 2017).
No Brasil, esta realidade acaba sendo bem visível. Como é o exemplo do rio Capibaribe, apresentado na Figura 5. De acordo com a notícia reportada pelo site de notícias G1 (2017), o rio tem apresentado elevado grau de poluição decorrente do descarte incorreto de efluentes oriundos de lavanderias e indústrias produtoras de jeans localizadas na região de Toritama, agreste pernambucano. O que tem chamado mais atenção é a coloração avermelhada das águas. Tal fato corrobora com a urgência em se propor medidas e tornar aplicável o tratamento destes efluentes.
Figura 5 - Rio Capibaribe (Toritama-PE) contaminado por efluente de lavanderias e fábricas de jeans.
Fonte: G1, 2017.
2.2.1 Tratamento de Efluentes Têxteis
As técnicas comumente utilizadas no tratamento de efluentes têxteis incluem processos físicos e químicos. O tratamento ocorre por uma combinação de diferentes métodos, uma vez que dificilmente um método singular é suficientemente efetivo para o alcance de padrões desejados de qualidade (CRINI, 2008; MARIN, 2013).
A origem sintética e estrutura molecular aromática complexa dos corantes os torna mais estáveis sob condições ambientais, frente a ação da luz, pH, ataque microbiológico e biodegradação. E também por este motivo uma combinação de etapas é empregada nos sistemas de tratamento (VASQUES, 2008).
Dentre as técnicas comumente utilizadas para o tratamento de efluentes têxteis pode-se citar: lodo ativado, oxidação química, processos oxidativos avançados, filtração por membranas, eletrofloculação, adsorção e dentre vários outros (FIORENTIN et al, 2010; NAGEL-HASSEMER et al, 2012; SOLER, 2013; ZODI et al, 2013; COLPINI, et al, 2014; BABU; MURTHY, 2017).
A técnica por lodo ativado, por exemplo, aborda um processo biológico onde o efluente têxtil é tratado pela ação de microrganismos presentes em reatores biológicos (aeróbios ou anaeróbios) e biofiltros. O tratamento é efetivo principalmente para sistemas contendo corantes azoicos. No entanto, grande parte dos corantes são recalcitrantes no sistema, por isso há a necessidade de um polimento final do efluente (VASQUES, 2008). Diversos estudos têm sido realizados a fim de otimizar a técnica,
seja pela combinação com tratamentos químicos para elevar o percentual de remoção, ou pela geração de menor quantidade de lodo (BAÊTA, 2012; XIANG et al, 2016; MEERBERGEN et al, 2017).
A técnica por processos oxidativos avançados consiste na geração de radicais livres altamente oxidantes que são capazes de mineralizar poluentes orgânicos presentes em efluentes. Estes radicais são gerados em reações combinadas por agentes oxidantes, peróxido de hidrogênio, radiação ultravioleta e catalisadores. A técnica é altamente efetiva no tratamento de efluentes contendo corantes, por exemplo. No entanto, não possibilita a recuperação do poluente após o processo de tratamento, uma vez que este é mineralizado. E é também altamente dependente da demanda energética para fonte de radiação ultravioleta (FERREIRA; DANIEL, 2004; MORAES, 2010).
O tratamento por adsorção se baseia na remoção do corante a partir do contato entre o efluente e materiais sólidos como carvão ativo, sílica gel, bauxita, resinas de troca-iônica, derivados e celulose e etc. Uma das vantagens da técnica é a capacidade de recuperação do poluente após o processo de remoção, possibilitando a reutilização ou disposição correta deste. Contudo, o método pode ser lento e não- econômico (GUARATINI; ZANONI, 2000). Tal fator acaba sendo uma oportunidade para a investigação de novos materiais alternativos, com baixo custo e mais eficientes na remoção de poluentes.