O fenol (hidroxi-benzeno) e vários de seus derivados são compostos tóxicos presentes na lista de poluentes prioritários da Agência de Proteção Ambiental norte-americana, totalizando 11 fenóis das 129substâncias presentes na lista. No Brasil, a Resolução Federal (Conama) n. 20, de 1986, limitava o teor máximo de fenóis, para lançamento em corpos de água doce, em 0,5 ppm.
Resolução Conama n. 20, de 18 de junho de 1986.
Diário Oficial da União, de 30 jul. 1986 (adaptado).
A solução recomendável para o descarte de efluentes industriais contendo fenol é
A) incinerar o efluente.
B) aquecer a mistura para evaporar o fenol.
C) armazenar o rejeito em piscinas de contenção.
D) extrair e reinserir o produto na linha de produção.
E) adicionar água suficiente para permitir o despejo nos rios.
Resolução em texto
Matérias Necessárias para a Solução da Questão: Química Orgânica, Poluição Industrial
Nível da Questão: Médio
Gabarito: D
Tema/Objetivo Geral: Compreender as práticas recomendadas para o tratamento e descarte de efluentes industriais contendo compostos tóxicos, como os fenóis, priorizando a extração e reutilização do contaminante para minimizar o impacto ambiental.
Passo 1: Análise do Comando e Definição do Objetivo
📌 Retomada do Comando: O enunciado informa que o fenol e seus derivados são tóxicos e estão na lista de poluentes prioritários. A Resolução Conama n. 20, de 1986, estipula um limite de 0,5 ppm para o teor de fenóis em efluentes destinados a corpos d’água doce.
🔹 Explicação Detalhada: É necessário identificar o procedimento adequado para tratar efluentes industriais contendo fenol, garantindo que o descarte não ultrapasse os limites de poluição e, preferencialmente, que o contaminante seja recuperado.
📌 Identificação de Palavras-chave: Fenol, efluentes industriais, toxicidade, descarte, extração, reutilização.
📌 Definição do Objetivo: Selecionar a estratégia que remova o fenol dos efluentes antes do lançamento no meio ambiente e permita sua reinserção na linha de produção, evitando danos ambientais.
“Agora que o comando foi analisado e o objetivo definido, vamos abordar os conceitos e conteúdos necessários.”
Passo 2: Explicação de Conceitos Necessários
📌 Conceitos Teóricos Essenciais:
🔹 Toxicidade do Fenol: O fenol é altamente tóxico e pode causar sérios danos aos ecossistemas aquáticos, por isso sua concentração deve ser rigorosamente controlada.
🔹 Limites Ambientais: A Resolução Conama n. 20 (1986) define um limite máximo de 0,5 ppm para fenóis em efluentes lançados em água doce.
📌 Definições Importantes:
🔹 Extração: Processo de remoção seletiva de um componente (neste caso, o fenol) da mistura, permitindo sua posterior recuperação ou tratamento.
🔹 Reutilização na Linha de Produção: Após a extração, o fenol pode ser reinserido no processo industrial, transformando um resíduo em recurso.
📌 Representações Visuais:
🔹 (imagem ilustrativa de um processo industrial com etapas de extração e reciclagem de contaminantes)
“Com os conceitos bem estabelecidos, vamos agora interpretar o texto da questão.”
Passo 3: Tradução e Interpretação do Texto
📌 Análise do Contexto:
🔹 O texto destaca a toxicidade do fenol, a necessidade de se limitar sua concentração em efluentes e o desafio de obter soluções que permitam o seu descarte seguro.
📌 Identificação de Frases-chave:
🔹 “compostos tóxicos”, “limite de 0,5 ppm”, “descarte de efluentes industriais contendo fenol”.
📌 Relação com o Conteúdo Químico:
🔹 Diante da toxicidade do fenol, o tratamento ideal consiste em extraí-lo do efluente, evitando que seja lançado no meio ambiente e permitindo sua recuperação para uso industrial.
📌 Coloque-se no Lugar de um Engenheiro Ambiental:
🔹 Imagine-se buscando minimizar os impactos ambientais dos efluentes. Você optaria por um método que não apenas reduz a concentração de fenol, mas também recupera o contaminante para reinserção no processo, otimizando recursos e reduzindo custos de tratamento.
“Agora que o texto foi interpretado, vamos desenvolver o raciocínio e, se necessário, os cálculos ou explicações técnicas para a resolução completa.”
Passo 4: Desenvolvimento do Raciocínio
📌 Resolução Completa:
🔹 Devido à alta toxicidade do fenol, o procedimento de tratamento de efluentes deve priorizar a extração do contaminante.
🔹 Extraindo o fenol, é possível evitar que ele seja lançado no meio ambiente em concentrações que ultrapassem o limite permitido (0,5 ppm).
🔹 Uma vez extraído, o fenol pode ser reaproveitado na linha de produção, transformando um resíduo em matéria-prima, o que também contribui para a sustentabilidade industrial.
📌 Explicação da Lógica Química:
🔹 A extração do fenol por processos físico-químicos (como extração líquido-líquido ou adsorção) permite a separação do contaminante, eliminando a sua presença nociva nos efluentes.
📌 Ilustrações Descritivas:
🔹 (imagem de um sistema de extração, mostrando o fenol sendo removido da fase aquosa e redirecionado para reciclagem)
“Com o raciocínio desenvolvido, vamos agora analisar as alternativas apresentadas.”
Passo 5: Análise das Alternativas e Resolução
📌 Reescrita e Análise das Alternativas:
- A) Incinerar o efluente.
❌ Justificativa: Incinerar pode destruir parte do contaminante, mas gera outros poluentes e não permite a recuperação do fenol. - B) Aquecer a mistura para evaporar o fenol.
❌ Justificativa: Evaporar o fenol não o remove de forma segura e pode liberá-lo para a atmosfera, causando poluição. - C) Armazenar o rejeito em piscinas de contenção.
❌ Justificativa: Apenas armazena o contaminante, sem tratamento efetivo, aumentando o risco de contaminação ambiental. - D) Extrair e reinserir o produto na linha de produção.
✅ Justificativa: Essa opção permite remover o fenol do efluente, garantindo que o lançamento na água esteja dentro dos limites legais, e ainda aproveita o fenol como recurso industrial. - E) Adicionar água suficiente para permitir o despejo nos rios.
❌ Justificativa: Diluir não elimina a toxicidade do fenol e pode ainda causar danos ambientais.
“Finalmente, vamos concluir a resolução com um resumo e a justificativa final.”
Passo 6: Conclusão e Justificativa Final
📌 Resumo do Raciocínio:
🔹 Devido à alta toxicidade do fenol, o melhor método para tratar efluentes industriais é extrair o contaminante antes do lançamento no meio ambiente.
🔹 A extração permite que o fenol seja removido de forma segura e, posteriormente, reinserido na linha de produção, evitando o descarte inadequado e promovendo a sustentabilidade.
📌 Reafirmação da Alternativa Correta:
🔹 A alternativa D é a correta, pois indica a extração do fenol e sua reinserção na linha de produção, prática que atende aos critérios ambientais e econômicos.
🔍 Resumo Final:
🔹 Portanto, a solução recomendável para o descarte de efluentes contendo fenol é extrair o contaminante e reinseri-lo na produção, evitando impactos ambientais e aproveitando o resíduo industrial.
