Patógenos são eliminados por células de combustível microbianas
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Pesquisadores descobrem que a tecnologia que gera eletricidade a partir da urina também elimina patógenos
Um avanço científico levou uma biotecnologia emergente um pouco mais perto de ser usada para tratar efluentes no mundo em desenvolvimento.
Pesquisadores da University of the West of England (UWE Bristol), Ieropoulos e Greenman, descobriram que a tecnologia que eles desenvolveram, que já provou gerar eletricidade através do processo de limpeza de resíduos orgânicos, como a urina, também mata bactérias nocivas para humanos.
Os especialistas mostraram que um processo especial que desenvolveram em que os efluentes fluem através de uma série de células preenchidas com micróbios eletroativos pode ser usado para atacar e destruir um patógeno – a potencialmente mortal Salmonella.
Prevê-se que a tecnologia de células de combustível microbianas (MFC, de microbial fuel cell) possa ser usada no mundo em desenvolvimento em áreas sem saneamento e instalada em lares no mundo desenvolvido para ajudar a limpar os resíduos antes que sejam descarregados na rede municipal de esgoto, reduzindo a carga sobre as empresas de água para tratar efluentes.
O professor Ioannis Ieropoulos, que está liderando a pesquisa, disse que era necessário estabelecer se a tecnologia poderia enfrentar patógenos para que ela fosse considerada para uso no mundo em desenvolvimento.
Tratamento de efluentes e geração de energia
Os resultados da pesquisa foram publicados na revista científica Plos One. O professor Ieropoulos, diretor do Bristol BioEnergy Center, com sede no Bristol Robotics Laboratory da UWE Bristol, disse que era a primeira vez em todo o mundo que havia sido relatado que patógenos poderiam ser destruídos usando esse método.
Ele disse: "Estávamos realmente entusiasmados com os resultados – mostra que temos um sistema biológico estável no qual podemos tratar resíduos, gerar eletricidade e impedir os organismos prejudiciais de chegar na rede de esgotos".
Já havia sido estabelecido que a tecnologia MFC criada pela equipe do Dr. Ieropoulos poderia com sucesso limpar os resíduos orgânicos, incluindo a urina, até o ponto em que poderiam ser liberados com segurança no meio ambiente. Através do mesmo processo, a eletricidade é gerada – o suficiente para carregar um telefone celular ou para iluminação conforme testes anteriores.
Nesse sistema único, desenvolvido com financiamento da Fundação Bill & Melinda Gates, o conteúdo orgânico da urina é consumido por micróbios dentro das células de combustível, decompondo-o e criando energia.
Para o experimento de patógenos, Salmonella enteritidis foi adicionada à urina que flui através do sistema, depois verificada no final do processo para identificar se o número de bactérias havia sido reduzido. Os resultados revelaram que os números de patógenos caíram significativamente, além dos requisitos mínimos utilizados pelo setor de saneamento.
Outros patógenos, incluindo vírus, estão agora sendo testados e há planos para experimentos que irão estabelecer se o sistema MFC pode eliminar completamente os patógenos.
John Greenman, professor emérito de microbiologia, disse: "O resultado maravilhoso neste estudo foi que os testes mostraram uma redução no número de agentes patogênicos além das expectativas mínimas no mundo do saneamento".
"Reduzimos significativamente o número de organismos patogênicos, mas não mostramos que podemos reduzi-los para zero – continuaremos o trabalho para testar se podemos eliminá-los completamente".
O professor Ieropoulos disse que seu sistema poderia ser benéfico para a indústria de efluentes porque os sistemas MFC instalados em casas poderiam resultar em efluentes mais limpos quando chegarem ao sistema de esgotos.
Ele disse: "As empresas de água estão sob pressão para melhorar o tratamento e produzir água cada vez mais limpa no final do processo. Isso significa que os custos estão aumentando, os níveis de consumo de energia são elevados e produtos químicos poderosos estão sendo usados ".
O Bristol BioEnergy Center (BBiC) é um dos centros de excelência da UWE Bristol, com mais de 70 papers e capítulos de livros publicados desde a sua criação há três anos.