ÁREA: Química Analítica
TÍTULO: DETERMINAÇÃO DA CONCENTRAÇÃO DE MERCÚRIO NO RIO ALCÂNTARA (RJ)
AUTORES: SILVA, A.A.A.-LABORATÓRIO DO PETRÓLEO E QUIMICA AMBIENTAL-UFF, ITABIRANO, J.A.P.- LPQA - GQA - UFF
RESUMO: O objetivo deste trabalho e avaliar a contaminação por mercúrio das águas Rio de Alcântara (São Gonçalo-RJ) próximo ao local de descarte de resíduos por uma fabrica de papel desativada nos anos oitenta, empregando técnica voltamétrica nas determinações. As determinações foram realizadas em amostras de superfície coletadas ao longo do rio. Foram obtidos resultados iguais nos quatro pontos avaliados indicando que existe uma contaminação por mercúrio que não esta associada a fabrica desativada.
PALAVRAS CHAVES: mercúrio, voltametria, eletrodos
INTRODUÇÃO: A bioacumulação e o tempo de retenção do mercúrio nos organismos, o tornam um dos metais mais perigosos quando presente no corpo aquático. Além disso, o mercúrio é organificado a sua forma mais tóxica (metil-mercúrio) no ambiente aquático pela comunidade microbiana. O metil-mercúrio atravessa facilmente as membranas celulares, incorporando-se as cadeias. Sua meia-vida no corpo humano é de 70 dias, favorecendo sua acumulação no organismo (FORSTNER & WITMANN, 1981). O Rio Alcântara, um dos afluentes da Baia de Guanabara (Rio de Janeiro), era, até os anos oitenta, usado como descarte de resíduos contendo mercúrio, pela fábrica de Papel Alcântara com possibilidades de contaminação de seu sedimento assim como de suas águas com este metal. Assim, a determinação da concentração de mercúrio no Rio Alcântara visa verificar as condições da água do rio com base nos requisitos estabelecidos pela resolução 357 de 17 de marco de 2005 do CONAMA (Comitê Nacional de Meio Ambiente).
MATERIAL E MÉTODOS: A voltametria e uma técnica analítica com alta sensibilidade onde informações qualitativas e quantitativas de uma espécie química são obtidas a partir do registro de curvas corrente-potencial, denominadas voltamogramas. O potencial é aplicado entre os dois eletrodos em forma de varredura, isto é, variando-o a uma velocidade constante em função do tempo. O potencial e a corrente são registrados simultaneamente que se relacionam com a espécie química e a sua concentração, respectivamente.As determinações foram realizadas no equipamento 797VA Computrace da marca Metrohm onde a célula eletrolítica utilizada consistiu em três eletrodos: ouro (eletrodo de trabalho), carbono (eletrodo auxiliar) e prata-cloreto de prata (eletrodo de referência), usando como ponte salina externa, o cloreto de sódio. O eletrólito utilizado foi uma solução contendo EDTA (1,00 mmol/L), NaCl (3,00 mmol/L) e HClO4 (0,20 mol/L). Foram realizadas quatro amostragens de superfície em dois pontos antes do local de descarte e em dois pontos apos o local descarte. As amostras foram previamente filtradas em papel de filtro W-40 e as determinações foram realizadas em triplicata.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: A metodologia Metrohm pede purga de 300 segundos para a desareação da solução. As determinações foram feitas com e sem purga, sendo que no primeiro caso o objetivo é impedir a reabsorção do oxigênio. A concentração média de mercúrio encontrada nas amostras foi de 0,144 mg/L, acima do valor de referência permitido pela atual legislação que é de 2 microgramas/L para águas do tipo 3. Estes dados indicam que a contaminação existe mas não esta associada apenas ao descarte de resíduos da fabrica desativada.
Figura 1-Voltamograma e curva de adição padrão representando amostra de 1,0 mL da água do Rio Alcântara(RJ); no eletrólito de solução de EDTA (1,0 mmol/L), NaCl (3,0 mmol/L) e HClO4 (0,2 mol/L) com duas adições padrão de Hg2+ (1,0 mg/L). Condições instrumentais: conjunto de eletrodo: eletrodo indicador = Au/eletrodo de referência = Ag/AgCl/KCl 3,0M imerso em eletrólito intermediário de NaCl 3,0M / eletrodo auxiliar = carbono; técnica = voltametria de pulso diferencial ; tempo de purga com N2 = 300 s; Ei = +370 mV; Ef = +800 mV; amplitude do pulso = 50 mV; tempo de pulso = 0,04 s; degrau de voltagem = 4 mV; tempo do degrau de voltagem = 0,1 s; velocidade de varredura = 40 mV/s.
CONCLUSÕES: Considerando os altos teores observados para mercúrio indicando contaminação significativa, o estudo será ampliado para outros metais pesados como Cd, Pb e Cu, incluindo também a busca de outras possíveis fontes de contaminação.
AGRADECIMENTOS:UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE - UFF
Departamento de Química Analítica - UFF
Laboratório do Petróleo e Química Ambiental – UFF
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA:COLIN BAIRD, 2002. Química Ambiental, 7:408-419;
FORSTNER, U., WITTMANN, G.T.W., 1981.Metal Pollution in the Aquatic Environment, 486;
NRIAGU, J.O., 1993. Mercury Pollution form Silver Mining in Colonial South America, 365-368.
I.M. KOLTHOFF and J.J. LINGANE.1965. Polarografy. Second edition;
L. MEITEIS: Voltammetry at the dropping mercury elctrode (Polarography). In I.M. KOTHOFF and P.J. ELVING, eds: Treacise of analutical chemistry, Part I, 1959, 2303-2379.