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Ao consolidar conhecimentos dispersos em uma fonte de referência acessível, o “Fundamentos no processo de eletrocoagulação”, do autor Fernando Rodolfo Espinoza-Quiñones, representa um importante marco na disseminação do saber sobre eletrocoagulação e sua aplicação no tratamento de efluentes. Através dessa obra, a comunidade científica e acadêmica terá a oportunidade de explorar uma abordagem ampla e consistente, contribuindo para avanços significativos na área e, acima de tudo, para a preservação e conservação do meio ambiente.
O livro promissor busca preencher essa lacuna ao abordar de forma abrangente e esclarecedora a técnica de eletrocoagulação como método de tratamento de efluentes.
Com vasta experiência e conhecimento acumulado, Fernando Rodolfo Espinoza-Quiñones traz uma abordagem única para desvendar os fundamentos básicos desse processo. Sua obra visa não apenas oferecer clareza sobre os conceitos essenciais, mas também aprofundar-se no entendimento da técnica, permitindo que futuros pesquisadores e estudantes de pós-graduação e graduação possam desenvolver projetos de pesquisa com embasamento sólido.
Conversamos com o autor, Fernando Rodolfo Espinoza-Quiñones, para entender mais sobre sua motivação e os principais destaques de sua obra. Acompanhe esta entrevista exclusiva para descobrir os insights do autor e como seu livro está destinado a se tornar uma referência indispensável para estudiosos e entusiastas da área de tratamento de efluentes. Confira a entrevista:
Dialética: O que te motivou a escrever especificamente sobre o tema eletrocoagulação?
Fernando: Bom, eu vou te fazer uma pequena resenha da área na qual faço pesquisa a quase 15 anos. Minha linha de pesquisa na minha instituição versa sobre tratamento de efluentes industriais por técnicas avançadas, além de ser bolsista produtividade em pesquisa na área de Ciências Ambientais do CNPq.
O processo de eletrocoagulação é a técnica maiormente estudada por meus orientandos de mestrado e doutorado em Engenharia Química e a literatura sobre o assunto está muito dispersa e pouco entendida pelos pós-graduandos e alunos de iniciação científica, pelo fato que foge um pouco do perfil de formação deles.
Como forma de auxiliar os alunos, montei um minicurso (4 horas por semana por 6 semanas) para falar sobre a técnica de eletrocoagulação: fundamentos, entendimento, aplicações e publicações já feitas por meu grupo de pesquisa.
Ao final do minicurso, muitos alunos queria ter o meu material para poder cita-lo nos projetos deles (mestrado ou doutorado); porém eu não tinha como disponibilizá-lo sem nenhuma proteção intelectual.
Eu, então, me comprometi a publicar o meu material através de alguma editora que se dispusesse a aceitar a sua publicação na forma de um livro.
Dialética – Como foi o processo de construção dessa pesquisa? Você enfrentou desafios para desenvolvê-la? Se sim, quais e como os superou?
Fernando – A pesquisa de tratamento de efluentes é uma das linhas de pesquisa do Programa de pós-graduação em Engenharia Química, e sendo assim, havia elevada demanda por engenheiros que mostraram interesse na temática de resolver os passivos ambientais nas indústrias aplicando técnicas avançadas de tratamento.
No início foi um grande desafio fazer a estruturação de laboratórios para se dedicar ao uso dessas técnicas avançadas. A estruturação foi devagar, pois os recursos financeiros eram escassos e investimentos pouco atrativos visto que de início a nossa inserção na área era insuficiente para ter projetos aprovados e financiados.
Com o passar dos anos, tendo várias dissertações de mestrado defendidas e teses de doutorado, além de publicações em periódicos internacionais, o nosso grupo de pesquisa começou a ganhar destaque dentro a área de tratamento de efluentes.
Os nossos artigos científicos tinham maior número de citações pelo fato de se adentrar muito mais nos fundamentos da técnica e como trazer uma nova visão à área.
Na atualidade, nosso grupo é considerado consolidado pelo CNPq e tem tido vários projetos aprovados e financiados, além de eu estar a quase 15 anos como bolsista produtividade em pesquisa na área de Ciências Ambientais.
Dialética – Para leigos sobre o tema, como você apresentaria o processo de eletrocoagulação?
Fernando – Bom, para o pessoal que é mais leigo, tenta-se, por alguns processos de índole físico-química ou biológica, purificar águas residuárias (mistura de substâncias químicas em água) com a remoção de contaminantes ou poluentes que comumente são introduzidos quando água, do tipo potável ou de consumo humano, é utilizada para realizar processos nas indústrias transferindo todos os resíduos de processos na forma dissolvida em água.
A eletrocoagulação visa passar uma corrente elétrica através de águas residuárias ou efluentes com características de permitir a passagem de corrente elétrica (elevada condutividade elétrica) na desestabilização de poluentes dissolvidas em água e removê-los por eletro-coagulantes formados pela dissolução do material metálico do ânodo (íons metálicos) e a eletrólise da água (separação da molécula da água em seus componentes iônicos).
A eletrocoagulação é um método de desestabilizar os poluentes em água com a finalidade de sua fácil remoção e obter água residuária com menor teor de poluente ou menos tóxico ao meio ambiente. Águas residuais, assim tratadas, podem ser aproveitadas como águas de reuso, minimizando o desperdício e a necessidade de maior quantidade de água sem impurezas à escala industrial.
A eletrocoagulação permite separar o que é água do que é o material poluente ou contaminante, tal como se faria com o processo de filtração de particulado, porém a remoção se dá a escala molecular ou iônica graças às reações químicas promovidas pelos eletro-coagulantes e o material desestabilizado eletricamente.
A nossa sociedade demanda ter água de consumo humano de elevada qualidade (menor quantidade de impurezas que possam derivar em doenças pelo seu excesso), também chamada de potável, que se consegue nas estações de tratamento de água de rios adicionando coagulantes químicos, como hidróxido de alumínio, para remover a maior parte dos contaminantes naturais, porém essa técnica convencional não é adequada ou efetiva quando há poluentes orgânicos de difícil remoção por técnicas convencionais.
Dialética – Quais são os principais elementos que compõem os fundamentos básicos da eletrocoagulação e como você os apresentam no livro?
Fernando – O livro foi preparado para, de forma progressiva, explicar alguns fundamentos ou princípios que governam o processo de eletrocoagulação, tal como o princípio de conservação da massa, carga elétrica e energia, criando as condições de poder modelar ou representar o processo por equações matemáticas que tragam maior luz a algumas questões ambientais do ponto de vista mais técnico-científico.
Muitas vezes, o fato de incrementar ou melhorar a eficiência do processo de eletrocoagulação exige que se tenha pleno conhecimento dos mecanismos físicos ou químicos ou termodinâmicos para ter o melhor direcionamento de pesquisas que se desenvolvem de modo a tornar a técnica mais versátil em tratar uma maior variedade de efluentes ou águas residuais.
Embora a técnica de eletrocoagulação seja, de forma prática, simples de aplicar, atingir elevadas eficiências de remoção já não é tão fácil pois se requer o pleno conhecimento do que realmente está a acontecer dentro de reator que limite o seu potencial de uso ou de ter maior abrangência.
As pesquisas científicas procuram preencher essas lacunas de conhecimento na procura de sistemas de tratamentos mais versáteis, rápidos e de elevada performance com resultados muito importantes em resolver os passivos ambientais nas indústrias.
Por isso, cada capítulo vai promovendo, de forma gradual, a introdução de variáveis de parâmetros, mecanismos e entendimento destes à luz de obter bons resultados na pesquisa científica. Claro, tudo isso veio de nossa ampla experiência na técnica de eletrocoagulação para resolver como incrementar o potencial da técnica num contexto de melhor embasamento dos mecanismos e variáveis do processo.
Dialética – Quais são as contribuições específicas do livro para auxiliar os futuros pesquisadores interessados em desenvolver projetos de pesquisa na área?
Fernando – O livro tenta preencher uma lacuna visível na técnica de eletrocoagulação: quais os princípios que regem o processo e permitir explicar a essência de cada variável ou parâmetro que caracteriza o processo.
Tais princípios são tidos como implícitos e não explícitos em publicações científicas avançadas nas quais há uma comunidade científica que detém esse conhecimento, porém o torna pouco acessível àqueles que estão iniciando nessa área como futuros pesquisadores.
O livro faz um apanhado de informações ou conhecimentos básicos de física, termodinâmica e química para ter melhor entendimento de tudo que está oculto ou implícito nos artigos científicos de referência na área. O avanço científico pode ser impulsionado se muitos dos novos pesquisadores pudessem ter o grosso da informação contida numa boa referência, tal como um livro texto aos conceitos básicos.
Dialética – O livro é acessível para leitores com diferentes níveis de conhecimento sobre o assunto?
Fernando – O livro foi escrito de uma forma mais técnica, utilizando-se muito da ferramenta matemática para representar fenômenos, princípios ou leis físicas. Como tinha ressaltado na primeira pergunta, meu objetivo foi fazer um nivelamento, no conhecimento da técnica ou processo, de alunos que tenham cursado algum curso de engenharia, química ou física.
Embora muitas das equações ou fórmulas foram deduzidas a partir de princípios básicos, requerendo, portanto, do auxílio do cálculo diferencial e integral (comum a alunos das engenharias e ciências exatas), tentei deixar o texto de forma mais entendíveis se não tiver domínio da ferramenta matemática.
A ideia central foi preencher lacunas de conhecimentos em alunos de engenharias para poderem eles continuarem a pesquisa com base do que já se conhece e até tornar-se mais fácil o nivelamento a quem deseja entrar na pós-graduação.
Talvez o nível do livro não seja do pleno entendimento de todos ou com diferentes níveis de conhecimento sobre o assunto.
Veja também: Bate-papo com autor: Fernando Espinoza-Quiñones
Dialética – Em termos de publicação do livro e questões editoriais, como foi a experiência de publicar sua pesquisa como livro?
Fernando – Foi minha primeira experiência em lidar com a parte editorial de um livro. Eu tenho experiência em publicar artigos científicos em periódicos, tendo mais de uma centena de artigos publicados, atendendo sempre aos padrões e temáticas dos periódicos, sem preocupação com a formatação, divulgação e impressão.
