Valorização de efluentes lácteos melhora o desempenho de fungos branco-de-cório no tratamento de efluentes de papel reciclado

Transformando Dois Problemas de Resíduos em Uma Solução Limpa

A reciclagem de papel e papelão salva árvores, mas gera água suja carregada de substâncias persistentes e coloração intensa. Indústrias lácteas também produzem grandes volumes de efluente rico em nutrientes que podem prejudicar rios e lagos. Este estudo mostra como combinar esses dois fluxos de resíduos e permitir que fungos especializados façam o trabalho pode transformar águas poluídas em algo muito mais seguro para o meio ambiente, ao mesmo tempo em que reduz custos de tratamento e favorece o reúso de água na indústria.

Águas Sujas do Papel e do Leite do Dia a Dia

A vida moderna depende de papel e produtos lácteos, e ambas as indústrias usam enormes quantidades de água. As fábricas de reciclagem de papel descartam efluentes ricos em compostos de difícil degradação, como lignina, tintas residuais e diversos aditivos. Esses efluentes apresentam demanda química de oxigênio (DQO) muito alta, forte coloração e frequentemente contêm metais, tudo isso capaz de prejudicar a vida aquática. Ao mesmo tempo, plantas leiteiras geram águas residuais carregadas de matéria orgânica e nutrientes como nitrogênio e fósforo. Esses nutrientes podem estimular o crescimento indesejado de microrganismos e algas se o efluente for liberado sem tratamento.

Fungos que Amam Madeira

Os pesquisadores concentraram-se em dois tipos de fungos branco-de-cório, Bjerkandera adusta e Phanerochaete chrysosporium. Na natureza, esses fungos vivem em madeira e são famosos por degradar a lignina, a liga resistente que mantém as paredes celulares das plantas unidas. Eles liberam sistemas enzimáticos potentes capazes de desmontar uma grande variedade de compostos complexos e até tóxicos, incluindo corantes e poluentes industriais persistentes. Contudo, para funcionar de forma eficiente, esses fungos precisam de nutrientes suficientes, especialmente nitrogênio e fósforo—exatamente o que o efluente lácteo pode fornecer em abundância.

Misturar Fluxos de Resíduos para um Tratamento Melhor

Neste trabalho, o efluente de uma fábrica de papel e papelão reciclado foi misturado com efluente lácteo bruto, sem qualquer esterilização ou ajuste de pH, para imitar condições reais de fábrica. A equipe testou diferentes proporções de efluente de papel, quantidades de fungos e tempos de contato para encontrar um arranjo que fosse eficaz e prático para uso em larga escala. Enquanto um efluente de papel de baixa concentração (25%) permitiu que os fungos removessem DQO e cor com mais facilidade, uma concentração de 50% de efluente reciclado ofereceu o melhor equilíbrio entre desempenho de remoção e volume de água tratável. Adicionar apenas 10% de efluente lácteo como fonte de nutrientes melhorou muito a atividade fúngica, levando a forte remoção de poluentes ao longo de seis dias, mesmo neste ambiente não esterilizado e realista.

Quão Mais Limpa a Água Fica?

Nas condições operacionais escolhidas—efluente de papel meia-força, efluente lácteo rico em nutrientes e uma dose maior de fungos—o sistema removeu cerca de 94% da DQO e aproximadamente 36% da cor. Também reduziu a demanda bioquímica de oxigênio em cinco dias (DBO5) em mais de 95% e eliminou quase metade da lignina. Metais pesados como alumínio, titânio, estanho e zinco caíram fortemente, em alguns casos acima de 90%. Análises químicas mostraram que muitos dos compostos aromáticos complexos presentes no início desapareceram após o tratamento, substituídos por moléculas mais simples e ácidos orgânicos, refletindo a quebra das estruturas semelhantes à lignina pelos fungos em fragmentos menores e menos nocivos.

De Água Tóxica a Água Amiga das Plantas

Para verificar se a água tratada estava realmente mais segura, os pesquisadores realizaram testes de germinação de sementes com feijão-mungo. Misturas não tratadas de efluentes de papel e lácteos, especialmente em alta concentração, atrofiaram fortemente o crescimento das raízes e indicaram alta toxicidade. Após o tratamento fúngico nas condições ótimas, as sementes cresceram muito melhor mesmo em efluente não diluído, e o índice de fitotoxicidade calculado caiu para menos da metade. Isso demonstra que o processo não apenas desloca poluentes—ele reduz de fato o impacto nocivo sobre organismos vivos.

Fechando o Ciclo no Uso Industrial da Água

No conjunto, o estudo demonstra que parear efluente de papel reciclado com efluente lácteo e uma equipe fúngica bem escolhida pode transformar duas responsabilidades ambientais em um sistema mais limpo e circular. Sem esterilização cara ou dosagens químicas, o processo reduz significativamente a poluição, remove alguns metais e torna a água muito menos tóxica, ao mesmo tempo em que possibilita maior reúso dentro da fábrica. Para o público geral, a mensagem principal é simples: ao permitir que os micróbios certos consumam o resíduo de uma indústria para limpar o de outra, podemos economizar água, reduzir custos e diminuir a pressão sobre rios e solos.

Citação: Kamali, H., Gholami, M., Ehrampoush, M.H. et al. Dairy wastewater valorization enhances white rot fungi performance in recycled paper effluent treatment. Sci Rep 16, 8345 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-35695-z

Palavras-chave: efluente de papel reciclado, efluente lácteo, fungos branco-de-cório, biorremediação, economia circular