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Document Type: Monografia
Title: Estudo da degradação do hormônio 17α-etinilestradiol pelo processo H2O2/UV-C
Authors: Santos, Jorge Leonardo Fontes
Issue Date: 20-Aug-2019
Advisor: Souza, Bruno Santos
Resumo : Desreguladores endócrinos, como o 17α-etinilestradiol (EE2), são compostos químicos que interferem no sistema endócrinos dos seres vivos causando alterações nas funções fisiológicas naturais. Em particular, o EE2 é um hormônio sintético muito utilizado em tratamentos anticoncepcionais e de reposição hormonal aplicados em mulheres. A sua presença em águas naturais tem sido identificada com certa frequência em estudos nas últimas décadas, e a tendência é aumentar, uma vez que as estações convencionais de tratamento de água e de esgoto são incapazes de eliminar tal composto dissolvido em água. Alertas têm sido feitos por especialistas acerca da crescente exposição dos corpos hídricos a esses compostos. Assim, com o intuito de apresentar um tratamento alternativo, este estudo avaliou a eficiência de degradação do hormônio 17α-etinilestradiol em matriz aquosa pelos processos H2O2/UV-C (λ = 254 nm, [H2O2]0 = 25,9; 51,8; 77,7 mg/L), fotólise (λ = 254 nm) e peroxidação química ([H2O2]0 = 25 mg/L). Os resultados concluíram que o sistema combinado H2O2/UV-C mostrou ser o mais adequado para a degradação do hormônio alvo em comparação com a utilização dos tratamentos isolados de irradiação e peroxidação. A completa remoção do 17α-etinilestradiol pelo processo combinado deu-se aos 60 minutos de reação, em que houve o consumo de uma concentração de H2O2 igual a 68,86 mg/L e uma energia nominal por unidade de volume de 6,67 kW.h/m3 . A fotólise proporcionou uma redução de 28,02% da concentração de partida do contaminante após 60 minutos de irradiação e a peroxidação mostrou-se ineficiente para a degradação do hormônio. Os dados de degradação puderam ser ajustados a um modelo cinético de pseudoprimeira ordem que revelaram a seguinte ordem de velocidade de degradação para os tratamentos propostos: H2O2/UV-C ([H2O2]0 = 77,7 mg/L) > H2O2/UV-C ([H2O2]0 = 51,8 mg/L) > H2O2/UV-C ([H2O2]0 = 25,9 mg/L) > Fotólise. Infelizmente não foi possível realizar a identificação dos subprodutos de degradação e, consequentemente, isso inviabilizou a proposição das prováveis rotas de degradação para os tratamentos estudados.
Abstract: Endocrine disrupters, such as 17α-ethynylestradiol (EE2), are chemical compounds that affect with the endocrine system of living beings causing changes in the natural physiological functions. In particular, EE2 is a synthetic hormone widely used as contraceptive and hormone replacement therapy for women. This hormone has been often identified in natural waters as reported in several studies in the last decades, and the tendency is to increase, since the conventional stations of treatment of water and of sewage are not able to eliminate such compound dissolved in water, and for this reason warnings have been made by experts about the increasing exposure of water bodies to these compounds. There, this study evaluated the degradation efficiency of the 17α-ethynylestradiol hormone in aqueous matrix by H2O2/UV-C (λ = 254 nm, [H2O2]0 = 25,9; 51,8; 77,7 mg/L), photolysis (λ = 254 nm) and chemical peroxidation ([H2O2]0 = 25 mg/L) in order to show an alternative treatment aiming to reduce the amount of this hormone in water. The results concluded that the combined H2O2/UV-C system was the most efficient the degradation of the target hormone in comparson to the use of isolated irradiation and peroxidation treatments. The complete removal of 17α-ethynylestradiol using H2O2/UV-C system started at 60 minutes of reaction consuming a H2O2 concentration equal to 68,86 mg/L with an energy of approximately 6,67 kW.h/m3 . Photolysis provided a 28,02% reduction of the starting contaminant of the concetration after 60 minutes of irradiation and the peroxidation was considered weakly efficient for the degradation of the hormone. The degradation data was adjusted to a kinetic model of pseudo-first order, revealing the following order of degradation rate for the proposed treatments: H2O2/UV-C ([H2O2]0 = 77,7 mg/L) > H2O2/UV-C ([H2O2]0 = 51,8 mg/L) > H2O2/UV-C ([H2O2]0 = 25,9 mg/L) > Photolysis. Unfortunately, the identification of by products from the degradation processes was not able to be performed, consequently affecting the determination of the probable degradation routes for the 17α-ethynylestradiol.
Keywords: Engenharia ambiental
Ensino de engenharia ambiental
Contaminantes emergentes
Processos oxidativos avançados
Fotólise
Peroxidação
Emerging contaminants
Advanced oxidative processes
Photolysis
Peroxidation
Subject CNPQ: ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::TRATAMENTO DE AGUAS DE ABASTECIMENTO E RESIDUARIAS::QUIMICA SANITARIA
Language: por
Institution: Universidade Federal de Sergipe
Department: DEAM - Departamento de Engenharia Ambiental – São Cristóvão - Presencial
Citation: SANTOS, Jorge Leonardo Fontes. Estudo da degradação do hormônio 17α-etinilestradiol pelo processo H2O2/UV-C. 2019. Monografia (Graduação em Engenharia Ambiental e Sanitária) – Departamento de Engenharia Ambiental, Centro de Ciências Exatas e Tecnologia, Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, 2019.
URI: http://ri.ufs.br/jspui/handle/riufs/12122
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