Objetivo do estudo
O Governo do Amazonas, por meio da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas (Fapeam), apoia um estudo inovador para desenvolver tecnologias mais acessíveis de monitoramento da água. O trabalho busca detectar metais pesados em regiões vulneráveis, como a Amazônia. Assim, a iniciativa fortalece a fiscalização ambiental, protege comunidades ribeirinhas e orienta políticas públicas mais eficazes.
Desenvolvimento da tecnologia
A pesquisa, intitulada Sensor eletroquímico baseado em grafeno para detecção de metais pesados em água, recebeu apoio do Programa de Apoio à Fixação de Jovens Doutores no Brasil. Como resultado, os pesquisadores produziram compósitos nanoestruturados de grafeno e óxido de grafeno. Esses materiais são extremamente finos e leves, além de possuírem propriedades elétricas e químicas únicas.
O coordenador do estudo, Yurimiler Leyet Ruiz, doutor em Ciências Físicas da Universidade Federal do Amazonas (Ufam), destacou a importância do tema. Segundo ele, mesmo pequenas concentrações de metais pesados são altamente tóxicas para pessoas, animais e para o meio ambiente.
“Metais como mercúrio, chumbo, cádmio e níquel podem se acumular no organismo ao longo do tempo. Portanto, eles causam doenças neurológicas, renais, respiratórias e até câncer. Em comunidades ribeirinhas da Amazônia, onde a água dos rios serve para beber, cozinhar e pescar, o risco é ainda maior”, explicou Ruiz.
Impactos sociais e ambientais
Além de prejudicar a saúde, os metais pesados comprometem o solo e a biodiversidade aquática. Dessa forma, eles afetam tanto a fauna quanto a flora. Como grande parte desses poluentes vem do garimpo ilegal e do desmatamento, o monitoramento da água torna-se uma ferramenta essencial. Com isso, o estudo ajuda a proteger comunidades e a construir políticas públicas mais seguras.
Etapas do estudo
Os pesquisadores dividiram a pesquisa em fases. Primeiro, produziram os nanocompósitos de grafeno e óxido de grafeno. Em seguida, analisaram o material em laboratório com técnicas como microscopia eletrônica, espectroscopia Raman e ensaios eletroquímicos. Por fim, testaram os compósitos como eletrodos, partes centrais dos sensores eletroquímicos.
Esses sensores permitem identificar e medir metais como cádmio, chumbo e mercúrio. Muitos deles vêm de atividades de garimpo, desmatamento ou desmontes de encostas. Como se acumulam em organismos vivos, especialmente peixes, acabam entrando na cadeia alimentar e atingindo diretamente as populações ribeirinhas.
Uso do grafeno e óxido de grafeno
De acordo com Ruiz, o grafeno é uma folha ultrafina de átomos de carbono, com alta condutividade elétrica e resistência mecânica. O óxido de grafeno, por outro lado, tem estrutura semelhante, mas contém grupos de oxigênio que facilitam sua dispersão em água. Assim, a combinação dos dois reúne o melhor de cada material: a condutividade do grafeno e a estabilidade do óxido de grafeno.
A equipe produziu os compósitos com um método sonoquímico, que usa ondas de ultrassom para quebrar camadas de grafite em folhas finíssimas. O processo é considerado limpo, rápido e de baixo custo. Logo depois, os cientistas analisaram tamanho das partículas, estrutura e comportamento elétrico. Dessa forma, garantiram que o material tivesse qualidade para uso em sensores.
Futuro da pesquisa
Os sensores desenvolvidos poderão ser aplicados diretamente em campo para monitorar a qualidade da água em regiões impactadas pela mineração. Portanto, o estudo representa um avanço importante para a ciência e para a proteção da Amazônia.
Apoio da Fapeam
“Iniciativas como essa só acontecem porque há investimento público em ciência e tecnologia, formação de jovens pesquisadores e colaboração entre diferentes áreas. Assim, conseguimos unir pesquisa, educação e justiça ambiental. Nosso objetivo é promover conhecimento, dignidade e bem-estar para as populações que mais precisam”, afirmou Ruiz.
Programa Jovens Doutores
O Programa de Apoio à Fixação de Jovens Doutores no Brasil é realizado em parceria com o Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq). O programa apoia projetos em todas as áreas do conhecimento. Além disso, concede bolsas e auxílio financeiro para jovens doutores, estimulando a inovação e o desenvolvimento científico no país.
