Reutilização sustentável de ampolas de mercúrio provenientes de lâmpadas de iluminação pública descartadas para esterilização UV

Wenderson Rodrigues Fialho da silva, Giarlã Cunha da Silva, Matheus Machado Guidini, Patricia Pereira Fontes, Karoline Geralda Mendes

Resumo


A substituição de lâmpadas de alto consumo em via pública por lâmpadas LED fez com que um grande número de lâmpadas de vapor de mercúrio fossem descartadas. Tais lâmpadas, quando descartadas incorretamente, causam alto impacto ao meio ambiente, devido à presença de mercúrio em seu interior. Neste trabalho, desenvolvemos uma câmara de esterilização por luz ultravioleta a partir do reaproveitamento de lâmpadas de iluminação pública queimadas e descartadas. O equipamento, confeccionado com materiais de baixo custo, é composto por compartimento de MDF, quatro ampolas de quartzo contendo mercúrio, circuito de acionamento e um visor de vidro para monitoramento do processo de esterilização. Foi caracterizada a radiação emitida por meio de medidas espectrofotométricas, verificando o pico de emissão UV-C com caráter germicida em 254 nm. Seguido de avaliação da eficácia na esterilização de materiais contaminados com Pseudomonas aeruginosa e Staphylococcus aureus, como placas de Petri, placa de 96 poços e alças. O equipamento apresentou resultados satisfatórios após curtos períodos de exposição no aparelho. Os resultados obtidos neste estudo indicam que o equipamento pode ser utilizado na esterilização de superfícies e em outras aplicações. Além disso, o equipamento tem a vantagem de ser composto por uma fonte de radiação reaproveitada, que certamente iria para o lixo e teria alto potencial de poluir o meio ambiente.

Palavras-chave


Sustentabilidade, Reuso, Radiação UVC, Baixo custo, Esterilização

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Referências


Alvarenga, E. S., Saliba, W. A., & Milagres B. G. (2005) Montagem de câmara com lâmpada de ultravioleta de baixo custo. Quim. Nova. 28(5), 927-928. https://doi.org/10.1590/S0100-40422005000500034

Bagnato, VS, Kurachi, C., Menezes, PFC, Chianfrone. D. J., & Pires, L. (2016) Dispositivo para a desinfecção de superfícies. (Patente BR nº 20 2014 006540 2 Y1).

Cutler, T. D., & Zimmerman, J. J. (2011) Irradiação ultravioleta e os mecanismos subjacentes à sua inativação de agentes infecciosos. Anima. Curar. Res. Apocalipse 12 (1), 15-23. doi: 10.1017/S1466252311000016.

Gouvêa, M. M., Lima, G. S., Neto, A. A. S., Netto, A. D. P., & Marques, F. F. C. (2014) Aplicação da radiação ultravioleta como contribuição à química verde e construção de um reator fotoquímico alternativo e de baixo custo para pré-tratamento de amostras. Quim. Nova. 37(2), 337-343. https://doi.org/10.5935/0100-4042.20140056

Guva (2011) https://cdn-shop.adafruit.com/datasheets/1918guva.pdf. Acessado em 1 de janeiro de 2023.

Hall, BD, Cobb, TP, Graham, MD, Hesslein, RH, Kidd, KA, Vogt, R., & Leavitt, PR (2020) Elevador de mercúrio em lagos: um novo vetor de transferência de metilmercúrio para peixes via invertebrados migratórios. Environ. Sci. Technol. Lett. Vamos. 7(8), 579-584. https://doi.org/10.1021/acs.estlett.0c00446

Hull, N. M., Isola, M. R., Petri, B., Chan, P., & Linden, K. G. (2017) Algal DNA Repair Kinetics Support Culture-Based Enumeration for Validação de Sistemas de Tratamento de Água de Lastro com Desinfecção Ultravioleta. Environ. Sci. Technol. Lett. 4(5), 192-196. https://doi.org/10.1021/acs.estlett.7b00076

Li, M., Qiang, Z., Bolton, J. R., Qu, J., & Li, W. (2015) Um sistema de fotorreação UV mini-fluídico para Estudos fotoquímicos em escala de bancada. Environ. Sci. Technol. Lett. https://doi.org/10.1021/acs.estlett.5b00207

Lima, A. P. S., Müller, R. C. S., Sarkis, J. E. S., Alves, C. A., Bentes, M. H. S., Brabo, E., & Santos, E. O. (2000) Mercury Contamination in Fish from Santarém, Pará, Brazil. Environ. Research Section A. 83:117-122. doi:10.1006/enrs.2000.4051

Lui, C. L. C., & Aquino, S. (2014, novembro) “Logística reversa: Como reaproveitar placas de petri no fluxo de trabalho de um laboratório de microbiologia,” Anais do III SINGEP e II S2IS. São Paulo, SP, Brasil, 10.

Ma, B., Linden, Y. S., Gundy, P. M., Gerba, C. P., Sobsey, M. D., & Linden, K. G. (2021) Inactivation of Coronaviruses and Phage Phi6 from Irradiation across UVC Wavelengths. Environ Sci. Technol. Lett. 8(5), 425-430. https://doi.org/10.1021/acs.estlett.1c00178

Marchi, J. (2013) Kit germicida automático para reservatórios de água. (BR Patent No. 10 2013 032016 1 A2).

Marchi, J. (2015) Reservatório de água germicidad automático. (BR Patent No. 10 2013 017202 2 A2).

McLagan, D. S., Mitchell, C. P. J., Huang, H., Lei, Y. D., Cole, A. S., Steffen, A., Hung, H., & Wania, F. A. (2016) High-Precision Passive Air Sampler for Gaseous Mercury. Environ. Sci. Technol. Lett. 3:24-29. https://doi.org/10.1021/acs.estlett.5b00319

Oliveira, A. (2002) Equipamento e sistema para desenfecção de embalagens descartáveis de bebidas. (BR Patent No. 0100437 9 A2).

Philips (2011) Lighting Hardware. http://images.philips.com/is/content/PhilipsConsumer/PDFDownloads/Global/ODLI20160609_001-UPD-en_AA-Lighting-Hardware-17122012.pdf. Accessed 02 Jan 2023.

Philips (2022) Replacement Lamps, Mercury Vapor Standard - Product family leafet. https://www.lighting.philips.com/main/prof/conventional-lamps-and-tubes/high-intensity-discharge-lamps/hpl-high-pressure-mercury/mercury-vapor-standard. Accessed 02 Jan 2023.

Sella, A. V. (2020) Caixa exterilizadora à base de luz UV-C com placa de quartzo. (BR Patent No. 10 2019 023379 6 A2).

Sharma, A. (2012) An Ultraviolet-Sterilization Protocol for Microtitre Plates. Journal of Experimental Microbiology and Immunology (JEMI). 16:144-147.

Shetaya, W. H., Osterwalder, S., Bigalke, M., Mestrot, A., Huang, J., & Alewell, C. (2017) An Isotopic Dilution Approach for Quantifying Mercury Lability in Soils. Environ. Sci. Technol. Lett. 4(12), 556-561. https://doi.org/10.1021/acs.estlett.7b00510

Wang, W. (2020) Overflow water sterilizing device, has water outlet pipe fixed at the end of device main body, quick joint installed on flow homogenizer, and lamp plate provided with UVC-LED lamp, where the light emitting end of the lamp plate is fixed towards quartz glass, (CN Patent No. CN210313630-U).

Won, W., Tran, L. G., Park, W., Kim, K., Shin, C. S., Kim, N., Kim, Y., & Yoon, Y. (2018) UV-LEDs for the Disinfection and Bio-Sensing Applications. Int. J. Precis. Eng. Manuf. 19:1901-1915. https://doi.org/10.1007/s12541-018-0218-5

Young, A. R., Moan, J., Björn, L. O., & Nultsch, W. (1993) Environmental UV Photobiology. Springer Science, New York. https://doi.org/10.1007/978-1-4899-2406-3

Zhang, S., Ye, C., Lin, H., Lv, L., & Yu, X. (2015) UV Disinfection Induces a Vbnc State in Escherichia coli and Pseudomonas aeruginosa. Environ. Sci. Technol. 49(3), 1721-8. https://doi.org/10.1021/es505211e

Zhao, Z., Zhang, Z., Lanzarini-Lopes, M., Sinha, S., Rho, H., Herckes, P., & Wsterhoff, P. (2020) Germicidal Ultraviolet Light Does Not Damage or Impede Performance of N95 Masks Upon Multiple Uses. Environ. Sci. Technol. Lett. 7(8), 600-605. https://doi.org/10.1021/acs.estlett.0c00416


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