Progress in the utilization of water hyacinth as effective biomass material

Resumo

O aguapé (Eichhornia crassipes) é considerado uma planta aquática flutuante promissora, com potencial para resolver problemas atuais relacionados com a alimentação, a energia e o ambiente. Pode crescer rápida e facilmente em vários ambientes tropicais e subtropicais, desde que tenha acesso a luz e água adequadas para suportar o crescimento fotossintético. Os ecossistemas estão ameaçados pelo seu crescimento invasivo e notável capacidade de adaptação. No entanto, o manejo dessa planta pode resultar em produtos valiosos. Este artigo demonstra tecnologias de partículas que podem ser usadas para utilizar aguapé, incluindo pastilhas de freio, fertilizantes, bioenergia, ração animal, agentes de fitorremediação, bioplásticos e adsorventes. Este estudo é acompanhado por uma discussão baseada nos experimentos realizados e na literatura disponível atualmente, proporcionando aos leitores uma compreensão mais clara. A capacidade do aguapé de absorver macro e micronutrientes, nitrogênio e fósforo o torna uma boa planta para fitorremediação. A perspectiva de produzir celulose o torna promissor como fonte de energia de biomassa e alimentação para gado. Além disso, ele pode ser transformado em partículas com alto teor de celulose para aplicações em bioplásticos, pastilhas de freio e adsorventes. Os relatórios atuais sobre o ensino do aguapé aos alunos também foram adicionados. Por fim, são discutidas questões e sugestões para o desenvolvimento futuro relacionadas ao uso do aguapé. Espera-se que este estudo forneça um conhecimento abrangente sobre como transformar plantas invasoras de aguapé em produtos valiosos.

Abstract

Water hyacinth (Eichhornia crassipes) is considered a prospective free-floating aquatic plant potentially used to address current issues on food, energy, and the environment. It can grow quickly and easily in various tropical and subtropical environments as long as it has access to adequate light and water to support photosynthetic growth. Ecosystems are threatened by their invasive growth and remarkable capacity for adaptation. However, managing this plant can result in valuable products. This paper demonstrates particle technologies that might be used to utilize water hyacinths, including brake pads, fertilizer, bioenergy, animal feed, phytoremediation agents, bioplastics, and adsorbents. This study is accompanied by a discussion based on the conducted experiments and currently available literature, providing readers with a clearer understanding. Water hyacinth’s capacity to absorb macro- and micro-nutrients, nitrogen, and phosphorus makes it a good plant for phytoremediation. The prospect of producing cellulose makes it prospective as a biomass energy source and livestock feeding. Further, it can be transformed into high-cellulose content particles for applications in bioplastics, brake pads, and adsorbents. The current reports regarding education of water hyacinth to student also were added. Finally, issues and suggestions for future development related to the use of water hyacinths are discussed. This study is expected to provide comprehensive knowledge on how to turn invasive water hyacinth plants into valuable products.