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SIMPEA - Palestrantes - Lucas Kurzweg

Lucas Kurzweg

Engenheiro Químico - Universidade de Ciências Aplicadas de Dresden

Lucas Kurzweg estudou Engenharia Química na Universidade de Ciências Aplicadas de Dresden (Alemanha), com foco em ciência dos materiais e química de polímeros. Para sua monografia de bacharelado, estudou na Universidade Politécnica da Catalunha, em Barcelona (Espanha). Em sua dissertação de mestrado, estudou a separação eletrostática de microplásticos e sedimentos fluviais. Deu continuidade a esse trabalho durante seu doutorado cooperativo na Universidade Técnica de Dresden e na Universidade de Ciências Aplicadas de Dresden (HTWD), sob a supervisão da Profa. Dra. Kathrin Harre, onde estudou a ocorrência e a transformação de microplásticos em rios. Foi agraciado com o prêmio de jovens cientistas da HTWD e recebeu diversos prêmios por seus trabalhos, tanto em pôsteres quanto em apresentações. Atualmente, é o líder da equipe de projetos júnior do grupo de pesquisa em micro e nanoplásticos da HTWD.

Links
ResearchGate

Palestra

De macroplásticos a microplásticos: Modelagem de processos de fragmentação e abrasão em sistemas fluviais usando LAVA e medições experimentais de desgaste

Detalhes

A poluição por microplásticos em rios não resulta apenas de emissões diretas, mas também da fragmentação in situ, heteroagregação e abrasão de detritos macroplásticos. Compreender esses processos de transformação é essencial para prever as cargas de microplásticos, as distribuições de tamanho dos polímeros e seu destino ambiental. Este estudo combina a modelagem baseada em LAVA com medições experimentais de abrasão e heteroagregação para estudar a geração de microplásticos a partir de itens macroplásticos em condições fluviais realistas.

Experimentos de abrasão em laboratório simulam o desgaste mecânico causado pelo transporte de sedimentos, turbulência e interações com o substrato. As distribuições de tamanho de partículas e as taxas de perda de massa resultantes são usadas para parametrizar o modelo LAVA, permitindo a previsão da cinética de fragmentação para diferentes tipos de polímeros e cenários ambientais.

Os resultados do modelo revelam forte dependência da energia hidrodinâmica, das propriedades do polímero e da duração da exposição. Condições de alta energia aceleram a fragmentação e deslocam a distribuição do tamanho das partículas para frações menores, enquanto ambientes de baixa energia promovem o desgaste da superfície sem perda substancial de massa. A heteroagregação influencia ainda mais o comportamento da formação de partículas. A abordagem combinada de experimento e modelagem proporciona uma compreensão mecanística da formação de microplásticos em rios e permite a estimativa das taxas de geração in situ.

Esses resultados destacam a importância de incluir os processos de degradação e abrasão nos balanços de plástico em rios e oferecem uma estrutura para integrar a dinâmica da fragmentação em futuras estratégias de monitoramento e gestão.

Data e horário

Quarta-feira, 10/06, das 11h30 às 12h00

Workshop

Análise de dados de termogramas DSC para identificação e quantificação de microplásticos aprimorada por pré-tratamento com feixe de elétrons e separação eletrostática

Detalhes

Workshop por Dra. Kathrin Harre e Dr. Lucas Kurzweg - Universidade de Ciências Aplicadas de Dresden 

A Calorimetria Diferencial de Varredura (DSC) é uma técnica robusta e econômica para identificar e quantificar microplásticos em amostras ambientais. Este workshop se concentra exclusivamente na interpretação de dados de DSC, fornecendo aos participantes habilidades práticas para analisar termogramas sem a necessidade de infraestrutura laboratorial ou preparação de amostras.

Utilizando conjuntos de dados DSC reais de estudos sobre microplásticos em rios, os participantes aprenderão a reconhecer transições de fusão específicas de polímeros, realizar a deconvolução de picos e aplicar estratégias de quantificação baseadas em curvas de calibração e misturas de polímeros. Será dada especial atenção aos desafios analíticos típicos, como sobreposição de picos, efeitos de matriz e a interpretação de amostras ambientais complexas.

Para abordar esses desafios, também apresentamos como o pré-tratamento por feixe de elétrons, combinado com a separação eletrostática, pode melhorar o fracionamento de polímeros antes da análise por DSC. Essa abordagem reduz a complexidade da matriz e aumenta a resolução dos sinais do polímero, permitindo uma interpretação confiável mesmo quando os picos de fusão se sobrepõem significativamente.

Por meio de exercícios guiados, os participantes trabalharão na prática com termogramas anonimizados para extrair informações relevantes e avaliar a qualidade dos dados. O workshop é destinado a pesquisadores, estudantes e profissionais que desejam aprimorar suas capacidades analíticas e integrar a DSC em programas de monitoramento, principalmente em contextos onde o acesso a equipamentos espectroscópicos avançados é limitado.

Data e horário

Em breve.