Metabissulfito na despesca do Camarão

A água oxigenada como opção para o tratamento de metabissulfito utilizado na despesca do camarão

Por: Liana F. Albuquerque*, Marcelo P. Vidal e Osvaldo Chiavone-Filho
Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Departamento de Engenharia Química
*e-mail: [email protected]
Cláudio A. O. do Nascimento
Universidade de São Paulo – Departamento de Engenharia Química


Outra forma de oxidação, mais rápida, do resíduo da solução de metabissulfito de sódio é através da adição de água oxigenada (peróxido de hidrogênio). Com o objetivo de obter informações sobre esse processo, o grupo de pesquisa do Laboratório de Fotoquímica e Equilíbrio de Fases do Departamento de Engenharia Química da Universidade Federal do Rio Grande do Norte, realizou um estudo para avaliar a utilização da água oxigenada como agente oxidante.

Uma das etapas do processo de criação de camarão é a despesca, momento em que os camarões são retirados dos viveiros de engorda e mergulhados em uma solução contendo substância antioxidante para evitar a formação da melanose (manchas negras ou “black spot”). Normalmente o antioxidante utilizado é o sal metabissulfito de sódio, com fórmula molecular Na2S2O5 contendo no mínimo 96% de pureza, em solução que varia de 5 a 10%, ou seja, para cada litro de água são adicionados de 50 a 100 gramas do sal. A temperatura máxima desta solução deve ser de 5ºC, mantida com gelo.

A concentração do metabissulfito de sódio na solução deve ser controlada porque o uso em excesso, além do desperdício, resulta no aumento do teor de SO2 (sulfito) residual nos camarões, cuja concentração é limitada pelos órgãos federais de inspeção em até 100 ppm na parte comestível do crustáceo. Por outro lado, baixas concentrações não garantem o adequado depósito de sulfito no corpo do camarão, podendo ocasionar o aparecimento de manchas.

Ao final do processo, que sempre ocorre nas proximidades da comporta de despesca, a solução de metabissulfito de sódio utilizada para imersão dos camarões, deve ser tratada antes de ser lançada nos mananciais hídricos, evitando assim que ocorram impactos ambientais causados pelo resíduo do sal. Esses impactos são causados pelas reações químicas que ocorrem entre a solução de metabissulfito de sódio e o oxigênio dissolvido na água.

Como produto dessa reação é obtido sulfato ácido de sódio que, por sua vez, se dissocia em íons sódio e bissulfato, e estes últimos dissociam-se em íons sulfato e hidrogênio. Os íons hidrogênio causam o abaixamento do pH ou da alcalinidade total das águas receptoras através da neutralização dos bicarbonatos.

Uma forma comum de tratamento é o despejo da solução em lagoas de oxidação, onde o refugo é oxidado com o ar ao longo de alguns dias, quando então é neutralizado antes da sua descarga final no ambiente.

Caixas com camarões recém despescados, imersas em solução de metabissulfito de sódio e gelo - - Foto: Alberto Nunes
Caixas com camarões recém despescados, imersas em solução de metabissulfito de sódio e gelo – Foto: Alberto Nunes
Vantagens

Os experimentos foram realizados com amostras preparadas em laboratório contendo metabissulfito de sódio na concentração de 5%, similar à que normalmente é utilizada durante a despesca do camarão. A água oxigenada utilizada para oxidar o sulfito foi a comercial, que possui concentração em torno de 30%, ou seja, em cada litro há 30 gramas de peróxido de hidrogênio (H2O2). Durante a oxidação, parte do sulfito passa a sulfato e parte é transformado em dióxido de enxofre que por ser um gás é expelido da solução. Dessa forma o impacto ambiental é enormemente reduzido quando comparado ao causado pelo sulfito.
A água oxigenada foi escolhida por ser um forte oxidante, que reage rapidamente com o sulfito contido na solução da despesca do camarão. Além disso, possui diversas vantagens, entre elas:

1 – Não deixa resíduos no efluente, pois se degrada naturalmente em oxigênio e água;

2 – Possui um poder oxidante bastante elevado;

3 – É de fácil manuseio, implicando em baixo risco de acidentes;

4 – Oxida bem em pH baixo, sendo conveniente para a solução do metabissulfito de sódio que possui pH abaixo de 5,0.

Os cálculos para a sua dosagem foram baseados na concentração de peróxido de hidrogênio e na reação química que ocorre durante o processo de oxidação. Os resultados mais significativos desse processo estão representados na figura 1.

A reação de oxidação do peróxido de hidrogênio com o sulfito é muito rápida e nos primeiros minutos todo sulfato já está formado não deixando residual do oxidante. Porém, uma quantidade maior de peróxido de hidrogênio é prejudicial ao meio ambiente, por deixar resíduos, além de ser um desperdício do insumo.

Conclusão

Foram também realizados no laboratório, experimentos de oxidação com ar. Nas condições utilizadas, os resultados demonstraram que o tempo necessário foi de 15 dias. Em comparação com a oxidação com água oxigenada (tempo igual a 25 minutos), é possível concluir que o processo de oxidação com ar é muito lento.

Caixas com camarões recém despescados, imersas em solução de metabissulfito de sódio e gelo
Caixas com camarões recém despescados, imersas em solução de metabissulfito de sódio e gelo

Os resultados mostram que a oxidação do sulfito com água oxigenada é eficiente e rápida, podendo facilmente ser aplicada. A oxidação transforma o sulfito em sulfato que por ser mais estável diminui o impacto ambiental nos corpos d’água.
O procedimento para utilizar esse processo no tratamento dos resíduos da solução de metabissulfito de sódio é:

1 – Medir a quantidade de sulfito presente na solução ao final da despesca. Essa concentração pode ser facilmente medida de kit para teste de sulfito;

2 – Adicionar a água oxigenada no próprio tanque da solução. Para cada 120 gramas de metabissulfito de sódio (aproximadamente 100 gramas de sulfito), deve-se adicionar 100 mL de água oxigenada (30%);

3 – Agitar levemente e aguardar aproximadamente 30 minutos;

4 – Neutralizar a solução com hidróxido de sódio até que o pH esteja próximo de 7,0. O valor do pH, também é facilmente medido através de pHmetros ou kits.

Após o procedimento descrito já é possível descartar nos corpos d’água a solução que foi utilizada na despesca.
A segurança durante o manuseio da água oxigenada não deve ser esquecida. É necessário utilizar os seguintes equipamentos de segurança: luvas, óculos, máscara, botas e avental de proteção. Durante a reação de oxidação do sulfito com a água oxigenada é liberado o gás SO2 (dióxido de enxofre) que de forma nenhuma deve ser inalado.

Da mesma forma, deve-se evitar utilizar quantidades maiores de água oxigenada, pois seu excesso aumenta a liberação do gás SO2, aumentando os custos e prejudicando o meio ambiente devido ao residual do oxidante que permanece na solução sem reagir.

O custo para oxidar 500 litros de solução contendo 5% de metabissulfito de sódio com água oxigenada na concentração de 30% é de aproximadamente R$ 55,00. Esse cálculo foi baseado na cotação do peróxido de hidrogênio feita em 27/06/2006 junto a uma empresa especializada na sua comercialização.
Outra opção tecnicamente possível de oxidação do sulfito é a combinação em série dos processos de oxidação com ar e peróxido. É esperado que haja uma redução dos custos com reagentes e do resíduo de oxidante e SO2, que será expelido da solução pela ação da injeção de ar. Independentemente do processo escolhido, é necessário associar à oxidação a neutralização com produtos alcalinos para posterior deságüe nos corpos d’água.


REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1. ROCHA, I. P.; MAIA, E. P. Contribuições ao desenvolvimento da aqüicultura, em especial, da carcinicultura marinha do Brasil. João Pessoa/ PB: MCR, 1998.
2. LUCIEN, H. Processo de despesca do camarão “Hoso” (Head on shell on). Revista da ABCC, Recife, v. 5, n. 1, p. 90-97, 2003.
3. http://www.qgn-carbonor.com.br/includes/arrquivos/industriais/carciniculturas-maio-2003-2.doc acessada em julho de 2005.
4. OGAWA, M.; MAIA, E. L.; OGAWA, N. B. P.; LUCENA, L. H. L. de; ARAÚJO, I. W. F. de; OLIVEIRA, V. de; Ajuste da concentração de metabissulfito de sódio na solução para imersão de camarão após a despesca e verificação da interferência do cloro residual sobre o teor de SO2. Laboratório de recursos aquáticos – LARAq, Departamento de engenharia de pesca, CCA, Universidade Federal do Ceará, 2004.
5. VALENÇA, A. R.; MENDES, G. N. Panorama da Aqüicultura, Rio de Janeiro, 2004.
6. DEGUSSA. Manual de operação do peróxido de hidrogênio – Propriedades e Manuseio. São Paulo, 2003.