Como bactérias são usadas para extrair material valioso de lâmpadas

Estudo da Unesp desenvolveu método sustentável para obter terras-raras. Metais em resíduos podem ajudar no desenvolvimento tecnológico

atualizado

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Milhões de lâmpadas fluorescentes que são descartadas no Brasil podem ser usadas para desenvolvimento tecnológico. Isso porque os resíduos desses materiais consistem em terras-raras, ou seja, concentram metais essenciais para a produção de produtos eletrônicos, como computadores, smartphones, telas e baterias.

Nesse sentido, um estudo da Universidade Estadual Paulista (Unesp) desenvolveu uma forma sustentável de retirar esses componentes. Publicada na revista científica internacional ACS Sustainable Resource Management, a pesquisa utiliza bactérias no processo.

Um dos autores da análise, o professor Elias Paiva Ferreira Neto, explica que a prática começa com o pó residual das lâmpadas fluorescentes que vem do processo industrial de reciclagem.

"A produção é concentrada em poucos países, então recuperar esses elementos a partir de resíduos reduz a dependência da mineração e agrega valor a um material que normalmente seria descartado. Após a extração com a bactéria, nós no Laboratório de Materiais Fotônicos, desenvolvemos métodos para recuperar e isolar de maneira seletiva as terras-raras, e por fim obter um material luminescente", detalha. "O resíduo vira um material útil e de alto valor agregado."

Como bactérias são usadas no estudo

Trata-se de um método de biolixiviação, com o qual é possível recuperar quase totalmente alguns elementos, especialmente ítrio e európio. A equivalência é de mais de 95% de pureza.

Denise Bevilaqua, diretora do Instituto de Química de Araraquara e coordenadora do estudo, destaca que o resultado é um bioprocesso. "Nós usamos ácido para recuperar a terra-rara, tirá-la do pó e passar para a solução, ou seja, solubilizar a terra-rara", diz a cientista. "Não foi um ácido comercial. É um ácido que a gente chama de biogênico, porque ele foi produzido por uma bactéria. Essa bactéria, que se chama Acidithiobacillus thiooxidans, utiliza enxofre, e a gente usou enxofre de resíduo, o enxofre que é descartado, como fonte de energia", acrescenta a líder do grupo de pesquisa Biprocessos Aplicados à Mineração e ao Meio Ambiente.

Terras-raras: material valioso nos resíduos

No mundo, poucos países possuem reservas naturais de terras-raras. "O Brasil é o segundo, né, só está atrás da China em reservas, mas a China é a detentora não só do maior número de reservas, da maior quantidade, mas também do modo de extração e principalmente de comparação das terras-raras", conta Denise.

Os elementos são estratégicos, sobretudo do ponto de vista geopolítico. Contudo, a produção brasileira ainda é insignificante em nível mundial.

"Além de estarem nas minas e nas ocorrências dos minerais e nas reservas que cada país tem, eles estão nessas lâmpadas fluorescentes, em uma quantidade que pode superar em 10 vezes, 20 vezes a ocorrência natural desses metais na natureza", avalia a coordenadora. "A gente tem algo muito precioso que está indo majoritariamente para aterro sanitário no Brasil, o que é um grande desperdício", destaca.

Os próximos passos do estudo incluem ampliar o processo para escalas maiores e desenvolver métodos mais eficientes para separar individualmente os diferentes elementos de terras-raras. Os cientistas também buscam integrar a abordagem com cadeias reais de reciclagem, para aproximar o resultado da aplicação industrial.

Descarte de lâmpadas

A lei 12.305/2010, que institui a Política Nacional de Resíduos Sólidos, estabelece a responsabilidade pela logística reversa aos fabricantes de lâmpadas que contenham materiais como mercúrio, vapor de sódio e mercúrio e de luz mista. São materiais que podem contaminar o solo e os cursos de água. O descarte deve ser feito em pontos estabelecidos, mas os dados sobre o tema são desatualizados ou insuficientes.

"No país, estima-se que mais de 200 milhões de lâmpadas florescentes por ano são descartadas; o país tem alguns trabalhos que citam alguns estados que fizeram estudos pontuais. Um número nacional é difícil de a gente obter, esse país é muito desigual e muito grande. Mas estima-se que 6% dessas lâmpadas são recicladas", compartilha Denise.

O Brasil comercializou, só em 2021, 310 milhões de lâmpadas comerciais e residenciais, a maioria LED, segundo dados publicados em 2023 pela Associação Brasileira para a Gestão da Logística Reversa de Produtos de Iluminação (Reciclus). Mas após a vida útil das lâmpadas acabar, a pergunta é: como fazer o descarte de maneira adequada? Já existe legislação que trata do assunto, mas o descarte correto ainda é muito baixo no país.