ESTUDO TEORICO DAS REAÇÕES ENVOLVENDO PROCESSO OXIDATIVO AVANÇADO EM MICROPOLUENTE PRESENTE NO RIO GANDU
Processo oxidativo avançado, BPA, radical ânion sulfato, radical OH
A água possui grande importância para a vida humana, tanto para o consumo quanto para uso nas mais diversas atividades e, por isso, seu uso é indispensável. Porém, práticas como o descarte de esgoto doméstico in natura e descarte de águas residuais de processos industriais tornam a disponibilidade deste recurso, que já é finito, ainda menor. Esses rejeitos que são dispensados nas águas podem conter algumas substâncias que, mesmo em quantidades ínfimas, já podem causar algum tipo de dano ao meio ambiente e à saúde pública, sendo chamados de micropoluentes. Atentando a isso, é preciso tanto o monitoramento quanto o desenvolvimento de novas tecnologias que possa degradar estes compostos afim de manter a qualidade dos corpos de água. A partir de trabalhos realizados no Rio Guandu (sendo este corpo hídrico de grande importância para região metropolitana do Rio e diversas cidades da baixada fluminense) foi possível detectar diversos micropoluentes entre eles o bisfenol A (BPA), composto utilizado na fabricação de plásticos e que pode causar desregulação do sistema endócrino. Uma técnica que vem ganhando força para a degradação de poluentes é o processo oxidativo avançado (POA), em que são utilizados compostos como H2O2, persulfato de sódio, ozônio entre outros que através de da exposição a fontes de calor ou UV geram radicais com alto poder de oxidação. O POA vem apresentando bons resultados tanto para o tratamento de poluentes em águas quanto em solos e podem ser utilizados até in situ, isto é, pode ser aplicado diretamente nos locais em que ocorreu a contaminação. Na literatura há relato de trabalho experimental que obtiveram taxas entre 70%-97% de degradação do BPA utilizando o POA em que o reagente oxidativo era o persulfato de sódio. Em meio aquoso e pH próximo a 7, a quebra do persulfato de sódio leva a formação de radicais ânion sulfato e radicais OH. O estudo teórico das reações entre BPA e os radicais ânion sulfato e OH trarão a elucidação completa desse processo e a descrição cinética. Para a elaboração do modelo serão realizadas três etapas: primeiramente serão realizados cálculos em nível semiempírico que são cálculos rápidos e fornecem bons inputs para o nível de Teoria de Funcional de Densidade (DFT) que é a segunda etapa e por último será feita a inclusão do efeito do solvente. Estes cálculos serão aplicados tanto para a reação BPA + radical OH quanto para a reação BPA + radical ânion sulfato, desde os reagentes iniciais até os produtos finais e concluído o modelo passará a etapa de obtenção dos coeficientes de velocidade canônicos que serão realizados utilizando o programa KINPRO, que foi desenvolvido no Laboratório de Cinética Química da UFRRJ. A expectativa é que sejam encontrados todos os caminhos que compõem essas reações assim como descrever a cinética destes, a fim de trazer para a litaeratura parâmetros cinéticos e termodinâmicos inéditos, relacionados a estas reações.