Remoção de resíduos de pesticidas em frutas e vegetais com água ozonizada

residuos

Por António Maia1 e Paulo Jarró2
1 fialhoal@gasin.com
2 paulo.jarro@berjar.com

gasin

berjar

É bem conhecido que o ozono é aplicado de forma eficaz no tratamento da água potável e no tratamento de águas residuais devido ao seu alto potencial de oxidação.

Após alguns pesquisadores demonstrarem que certos pesticidas, podem ser facilmente degradados em solução aquosa pelo ozono, muitas empresas já utilizam esta tecnologia de forma eficaz. Um número de métodos físico-químicos e convencionais, tais como a oxidação de Fenton, o bio tratamento, o tratamento catalítico de TiO2, a filtração por carvão ativado em pó, a osmose reversa e a ultrafiltração, demonstraram ser altamente eficazes na remoção de produtos químicos orgânicos, inclusive pesticidas. Essas técnicas focam-se principalmente em pesticidas dissolvidos em solução aquosa.

No entanto, eles são menos eficazes ou inadequados para a remoção de pesticidas residuais aderidos nas frutas e vegetais.

O ozono é produzido quando moléculas de oxigénio (O2) são dissociadas por fontes de energia em átomos de oxigénio e, posteriormente, colidem com uma molécula de oxigénio para formar um gás instável, o ozono (O3).

O ozono é um oxidante e viricida muito forte. Os mecanismos de desinfeção com ozono incluem:

- Oxidação / destruição direta da parede celular com vazamento de constituintes celulares fora da célula.

- Reações com subprodutos radicais da decomposição do ozono.

- Danos aos constituintes dos ácidos nucleicos.

- Quebra de ligações carbono-nitrogênio levando a despolimerização.

INFLUÊNCIA DOS NÍVEIS DE OZONO

Vários estudos realizados demonstram quais as concentrações de pesticidas em vegetais depois da adição e as concentrações residuais de pesticidas em vegetais após enxaguamento em água corrente e água ozonizada. Enxaguar a 1,4 mg/l de ozono dissolvido inicial por 15 min remove 27-34% do pesticida residual.

A lavagem a uma concentração mais elevada de ozono dissolvido inicial (2,0 mg/l) aumenta a eficiência na remoção de pesticidas para 30-54%. Enxaguamento prolongado a 2,0 mg/l inicial de ozono dissolvido para 30 min aumenta eficiência de remoção de pesticidas para 45-61%.

Tanto os tratamentos de lavagem com água corrente como os tratamentos com água ozonizada reduzem significativamente os níveis residuais de pesticidas testados em vegetais, em comparação com a ausência de tratamento de lavagem.

No entanto, a lavagem com água ozonizada reduz significativamente ainda mais os níveis residuais (p <0,05), em comparação com o enxague com água não ozonizada.

ozono

Vários outros fatores influenciam a eficácia da remoção dos resíduos de pesticidas em frutas e vegetais tais como a qualidade da água bruta antes da dissolução do ozono, da temperatura da mesma, gerador de ozono corretamente dimensionado com controlo de gás dissolvido e sobretudo o grau de pureza do oxigénio que fornece o gerador de ozono.

O uso do ozono promove várias outras vantagens também na agricultura tais como uma raiz mais forte e saudável, plantas mais vigorosas, alongamento do ciclo de cultivo, aumento de produções e qualidade da planta e uma ação germicida direta em fungos, bactérias e vírus.

As aplicações com ozono desinfetam a água de drenagem em culturas hidropónicas, desinfeta a água de irrigação por pulverização ou gotejamento, evita a eutrofização em reservatórios ou balsas de água, e também a solarização do solo.

Os componentes de um sistema compacto de ozono apresentados pela empresa BERJAR (www.berjar.com) especializada em geradores de ozono, com sede em Mira, distrito de Coimbra, incluem os seguintes elementos:

- Gerador de ozono, a base da produção é obtida por descarga de corrente elétrica num reator de alta tensão, formado por tubo “corona” de descargas dielétricas através das quais circula o oxigénio.

- Injetor de ozono através de “Venturi” ou bombas de ventilação com difusores.

- Tanque de contato de dissolução do ozono na água.

- Bomba de recirculação.

- Sistema de monitoramento em display tátil controlando a dosagem através de sondas de ORP ou PPM, alarmes, tempo de operação, programador horário, sistema de ajustamento de produção de ozono por PID, ozono ambiental, etc. 

GASIN - IMPORTÂNCIA DE UM FORNECIMENTO FIÁVEL DE OXIGÉNIO

O oxigénio, cuja forma mais comum de obtenção, é através da destilação criogénica do ar ambiente, pode ser fornecido de diversas formas.

Para consumos mais significativos, o oxigénio líquido, cuja temperatura de ebulição é muito baixa, - 183ºC, apresenta-se como a melhor solução, pois é obtido com um elevado nível de pureza, igual ou superior a 99.6% e dado apresentar-se em fase líquida, permite ser armazenado em grandes quantidades, em tanques criogénicos, a pressões relativamente baixas (por norma até 15 bar).

Estes depósitos criogénicos permitem a armazenagem de forma prática e segura de quantidades muito elevadas de oxigénio líquido, podendo manter por exemplo, de 2 a mais de 40 toneladas, em função da capacidade do tanque instalado.

Depois e através de permutadores de calor ambientais, o oxigénio passa ao estado gasoso e com recurso a equipamentos de regulação e controlo, chega ao ozonizador, em condições de caudal, pressão, pureza e segurança adequadas.

O oxigénio líquido é obtido em fábricas específicas para o efeito e chega aos tanques instalados nos clientes, através de camiões que movem cisternas criogénicas, sendo depois transvazado para os depósitos de armazenagem.

Os tanques que armazenam o oxigénio líquido, têm sistema de telemetria que permitem o controlo remoto do nível de produto presente no depósito e de forma automatizada possibilitam através dessa mesma leitura, os reabastecimentos do tanque e desta forma, garantir a continuidade do processo de produção de ozono, com toda a segurança e comodidade para o utilizador.

Para consumos de menor dimensão, é mais usual o recurso a garrafas de alta pressão, com o oxigénio a ser pressurizado a 200 bar (ou até 300 bar).

Também se podem associar várias garrafas em conjunto numa única estrutura, os chamados blocos que podem associar por exemplo 12, 18 ou 23 garrafas e constituem uma boa alternativa para consumos de média dimensão.

Por forma a garantir que o oxigénio está sempre disponível e nunca parar a produção de ozono, existem sistemas automáticos que permutam o fornecimento da garrafa (ou bloco) em utilização (e quando se esgota o oxigénio contido nesse mesmo equipamento), para a garrafa (ou bloco) de reserva.

Por forma a informar o operador, esta mudança de fonte é sinalizada por alarme sonoro e visual.

Desta forma pode-se garantir com toda a segurança a continuidade do processo e a produção de ozono.

A GASIN empresa do Grupo Air Products, disponibiliza todos estes equipamentos em regime de aluguer, para que o utilizador final não tenha de suportar investimentos significativos e simplificar o processo de produção de ozono.

Dispõe de um elevado conjunto de soluções e inclusivamente algumas outras complementares às anteriormente mencionadas e que asseguram de forma muito completa todas as alternativas para a produção e o fornecimento de oxigénio, com Qualidade e Segurança.

A BERJAR e a GASIN, disponibilizam “soluções de ozono”, práticas e eficientes a todos os utilizadores que das mesmas necessitem, possibilitando desta forma o recurso fácil e seguro a um gás, cuja utilização é cada vez mais procurada e essencial nos nossos dias.

Nota: Artigo publicado na edição impressa da TecnoAlimentar 18.

Para aceder à versão integral, solicite a nossa edição impressa.

Contacte-nos através dos seguintes endereços:

Telefone: 225899620

Email: marketing@agropress.pt