Adsorção de arsênio: seleção de classes de solos mineiros indicadas para utilização como barreira geoquímica na imobilização deste elemento / Adsorption of arsenic: selection of soil classes indicated for use as geochemical barrier this element

AUTOR(ES)
FONTE

IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia

DATA DE PUBLICAÇÃO

27/07/2009

RESUMO

A água é considerada um recurso natural de importância estratégica para o homem no futuro. Reconhece-se que a manutenção da qualidade das reservas naturais de água e seu fornecimento, de maneira segura, para o desenvolvimento das atividades humanas é o grande desafio da humanidade nos próximos anos. Um dos problemas que se somam à escassez de água em certas regiões é a contaminação de corpos d’água, o que tem comprometido o fornecimento de água potável em vários locais do mundo. Dentre os possíveis contaminantes, o arsênio (As) é um dos mais problemáticos, sendo considerado, pela Organização Mundial da Saúde (OMS), o segundo mais importante em matéria de saúde pública global, atrás, somente, da contaminação microbiológica da água. O potencial toxicológico do As é conhecido há centenas de anos, mas somente nas últimas décadas, após a melhoria na capacidade de detecção analítica de elementos em solução, foi que a relação entre concentrações muito baixas de As e alguns tipos de câncer pôde ser melhor evidenciada. Sabe-se que, mesmo em concentrações da ordem de alguns μg/L, a ingestão de As afeta seriamente a saúde quando associada a períodos prolongados de exposição. A ocorrência do As em águas superficiais e subterrâneas depende da fonte desse elemento, da quantidade disponível e do ambiente geoquímico local. A mobilidade do As no ambiente depende, grande parte, das características do ambiente geoquímico, principalmente, das condições de pH e potencial redox (Eh), e dos equilíbrios de adsorção e dessorção, estes, controlados pelas matrizes mineral e orgânica dos solos. Em Minas Gerais predominam solos mais intemperizados do tipo Latossolos e Argissolos, que tem em sua constituição mineralógica predominantemente caulinita e óxidos de Fe e Al, esses últimos tidos na literatura como bons adsorvedores de arsênio. Para o estudo, foram coletadas amostras dos horizontes A e B de perfis representativos das classes dominantes de solos do Estado de Minas Gerais, preferencialmente, nas profundidades de 0 a 20 e de 50 a 70 cm, e caracterizados física, química e mineralogicamente de forma a correlacionar essas propriedades com a capacidade de adsorção de arsênio nesses solos. O experimento de adsorção foi conduzido utilizando soluções de NaNO3 0,001 mol/L contendo Na2HAsO4.7H2O nas doses: 0; 0,08; 0,16; 0,24; 0,40,0,56; 0,72; 0,88; 1,12; 1,36 e 1,60 mmol/L de As(V), com pH ajustado para 5,5 e o ajuste dos dados ás isotermas de Langmuir e Freundlich, sendo que os maiores coeficientes de correlação foram obtidos no primeiro modelo. No processo de adsorção de arsênio, uma das características que mais interferem na capacidade do solo em atuar como superfície adsorvente para este elemento é a textura do solo, em função do aumento ou diminuição de sua superfície específica. Em relação aos Latossolos, os Argissolos, de um modo geral, apresentaram granulometria mais grosseira e mineralogia mais caulinítica e/ou micácea do que os Latossolos. Os menores teores de argila e maiores teores de matéria orgânica conferem menor capacidade máxima de adsorção de arsênio (CMAAs) em relação ao horizonte subsuperficial desses mesmos solos. Os Latossolos, dentre as classes de solos estudadas, foram os que apresentaram maior CMAAs, seguido dos Argissolos, Cambissolos e, por último, o Neossolo Quartzarênico. A maior CMAAs foi do horizonte Bw de amostra de Latossolo Vermelho Distrófico (3,6 mg/g de As). Teores elevados de argila interferiram de forma marcante na CMAAs, além da mineralogia das amostras, sendo, de modo geral, evidenciada a presença de picos indicativos de goethita e hematita nos difratogramas representativos da fração argila dos solos que apresentaram maior CMAAs, bem como teores elevados de gibbsita obtidos por meio de Análise Termogravimétrica. É possível afirmar que, apesar de mineralogicamente os horizontes A e Bw não diferirem, fatores como: menor teor de C orgânico, a profundidade e estrutura farão com que o horizonte diagnóstico subsuperficial atue mais satisfatoriamente como barreira geoquímica na imobilização de As. Para tanto, o monitoramento é necessário, bem como novos estudos envolvendo o comportamento do arsênio no solo e que possam complementar os resultados encontrados neste trabalho.

ASSUNTO(S)

metais pesados mineralogia adsorção ciencia do solo heavy metal mineralogy adsorption

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