Liberação de elementos de lamas de licor verde de 16 fábricas de celulose e papel suecas entre 2017 e 2019

Transformando Dois Problemas de Resíduos em Uma Solução

Na Suécia e em muitas outras partes do mundo, milhares de minas antigas de metal liberam silenciosamente água ácida e rica em metais para riachos e solos próximos. Recuperar esses locais dispersos é caro e complexo, especialmente quando são marcos históricos em que a paisagem não pode ser alterada. Ao mesmo tempo, fábricas de celulose e papel geram grandes volumes de lamas de licor verde, um resíduo calcário que geralmente é disposto em aterros. Este estudo investiga se esse subproduto industrial poderia ser reutilizado com segurança para neutralizar a drenagem ácida de minas, transformando um resíduo em uma ferramenta para a recuperação ambiental.

O Que É Esse Material Inesperado

As lamas de licor verde são produzidas quando as fábricas de celulose recuperam os químicos de cozimento. Cavacos de madeira são fervidos em soluções fortemente alcalinas para separar as fibras, e o líquido usado é então queimado e processado para reciclar os químicos. Nesse processo forma-se um resíduo com aparência de lodo que contém cal residual, compostos de sódio e traços de metais. É fortemente alcalino, pode tamponar ácidos e tende a aderir a outras partículas quando misturado. Como quase todo esse material é hoje encaminhado a aterros, encontrar uma via segura de reuso poderia reduzir tanto os custos de disposição quanto a pegada ambiental da indústria de celulose e papel.

Como os Pesquisadores Testaram Isso

Para ver como esse material se comporta na prática, os autores coletaram 71 amostras de lamas de licor verde de 16 fábricas suecas ao longo de dois anos. Em vez de estudar apenas uma ou duas amostras, eles deliberadamente abrangeram uma grande variedade de fábricas, estações e condições de processamento. Em laboratório, agitaram o material úmido com água pura em duas etapas, simulando aproximadamente várias passagens de água de chuva. Em seguida mediram quanto de uma longa lista de elementos acabou na água, incluindo componentes comuns como sódio e cálcio, bem como metais traço potencialmente nocivos, como chumbo, cádmio, cromo e zinco. Modelos computacionais foram usados para inferir quais minerais sólidos dentro das lamas controlavam o que se dissolvia na água.

O Que se Lixivia e O Que Permanece

Os testes revelaram uma dupla personalidade. Componentes salgados como sódio, potássio e rubídio foram facilmente lavados, com mais de dois terços do seu conteúdo total passando para a água nas condições de ensaio. Esses vieram principalmente de sais simples e altamente solúveis remanescentes dos químicos da fábrica, e são responsáveis pela forte alcalinidade no primeiro fluxo de água. Em contraste, cálcio, magnésio, ferro e muitos metais de preocupação — como zinco, chumbo, níquel e cobre — praticamente não se moveram. Suas concentrações na água foram baixas, frequentemente bem abaixo de 1 por cento das quantidades totais presentes no sólido. A modelagem apontou minerais como calcita (uma forma comum de calcário), vários hidróxidos e óxidos metálicos como as principais “trancas” que mantêm esses elementos no lugar e controlam sua liberação lenta.

Segurança em Relação a Metais Poluentes

Como as lamas de licor verde podem conter quantidades notáveis de metais traço, os reguladores precisam saber se usá‑las em locais de mineração poderia piorar a qualidade da água. O estudo comparou as quantidades lixiviadas com os limites legais suecos para materiais depositados em aterros. Para quase todas as amostras, a água proveniente das lamas permaneceu abaixo desses limites para elementos-chave como arsênio, bário, cádmio, chumbo e zinco; apenas algumas amostras incomuns excederam limites para cromo, cobre, molibdênio ou níquel. Importante, esses testes de laboratório foram projetados para serem pessimistas: usaram água pura e tempos de contato generosos para incentivar a lixiviação. Em ambientes reais de mina, onde as lamas são misturadas a rejeitos ácidos e as condições evoluem ao longo do tempo, os autores esperam que as taxas de liberação da maioria dos metais sejam ainda menores.

Por Que Isso Importa para Minas Antigas

Quando lamas fortemente alcalinas entram em contato com rejeitos ácidos de mina, elas podem neutralizar o ácido, retardar a degradação mineral e incentivar que os metais se prendam a sólidos em vez de permanecer em solução. Este estudo demonstra que, em média, as lamas de licor verde liberam apenas quantidades modestas de metais problemáticos, fornecendo ao mesmo tempo um aumento rápido de pH devido a sais solúveis e um efeito tamponante de longo prazo a partir de minerais carbonatados que se dissolvem lentamente. Essa combinação sugere que elas poderiam ser injetadas ou co-dispostas com rejeitos sulfidéticos para reduzir o impacto da drenagem ácida. Se testes de campo adicionais confirmarem esses achados, países com fábricas de celulose e minas abandonadas poderiam enfrentar dois encargos ambientais ao mesmo tempo — reduzindo a necessidade de aterro para resíduos de fábrica e melhorando a qualidade da água em torno de sítios de mineração históricos.

Citação: Stahre, N., Sartz, L. & Bäckström, M. Element leaching from green liquor dregs from 16 Swedish pulp and paper mills between 2017 and 2019. Sci Rep 16, 14683 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-51421-1

Palavras-chave: lamas de licor verde, drenagem ácida de minas, remediação de rejeitos de mina, reuso de subprodutos industriais, lixiviação de metais