ÁREA: Química Analítica
TÍTULO: IMPLANTAÇÃO E VALIDAÇÃO DE UM SISTEMA DE INJEÇÃO EM FLUXO APLICADO À DETERMINAÇÃO DE NITRATO EM SOLOS
AUTORES: W.M.GUERRA1; A.G.COELHO1; L.C.R.MACHADO1; M.B.ROSA1;R.A.DONAGEMMA1
1UNIVERSIDADE VALE DO RIO DOCE - UNIVALE (WILMAMGUERRA@YAHOO.COM.BR)
RESUMO: São vários os métodos analíticos na literatura para determinação de nitrato em solos e alimentos, sendo o mais empregado o oficial da AOAC. A desvantagem desse método é o uso de substâncias carcinogênicas e do alto consumo de reagente. O trabalho teve como objetivo implantar e validar uma metodologia para determinação de nitrato em solos com utilização de reagentes baratos, atóxicos e de fácil descarte. O sistema de injeção em fluxo (FIA) implantado foi baseado na determinação espectrofotométrica do complexo FeSCNNO+. O limite de detecção foi de 0,93 mg.L-1 e o de quantificação para 10 g de amostra foi de 7,73 mg.kg-1. A exatidão do método foi avaliada mediante comparação de resultados com o método oficial da AOAC, onde foi verificado que não existe diferença significativa (P < 0,05).
PALAVRAS CHAVES: nitrato, solos, fia
INTRODUÇÃO: A crescente demanda por análises em vegetais e solos tem levado diversos pesquisadores a investigar novas técnicas automatizadas, visando maior eficiência. Os sistemas de automação propostos por RUZICKA & HANSEN, 1975, originaram os sistemas FIA que apresentam superior qualidade analítica quando comparados aos métodos tradicionais, pois são facilmente operados, de construção simples, sendo adaptados a vários equipamentos, entre outras vantagens. Com relação à análise de NO3-, ressalta-se que, o estudo dos teores de NO3- no solo é bastante relevante, uma vez que, o vegetal absorve nitrato para seu crescimento. O NO3- que facilmente é reduzido a NO2- pode produzir compostos carcinogênicos. O método padrão na determinação de NO3- (AOAC, 1997) apresenta algumas desvantagens: emprego de substâncias tóxicas, elevado consumo de reagentes e baixa freqüência de amostragem. Com o objetivo de propor um método para a determinação de NO3-, que envolvesse baixo custo, rapidez e simplicidade foi montado um sistema FIA baseado no trabalho ANDRADE et al., 2003, que validaram o método para determinação de nitrato em alimentos, sendo então, necessário a validação para a matriz solo.
MATERIAL E MÉTODOS: Solos foram coletados em diversos pontos de cultivo de alface, na profundidade de 0 a 20 cm. As amostras foram secas à temperatura ambiente e passadas em peneira de 2 mm de malha. A extração de NO3- das amostras foi realizada de acordo com o procedimento descrito pela EMBRAPA, 1999. O sistema FIA proposto foi constituído de bomba peristáltica de 5 canais, tubos de tygon de 1 mm d.i., injetor proporcional de 2 seções de comutação de acrílico, coluna de cádmio cuperizado de 7 cm e 5 mm d.i., espectrofotômetro e cela de fluxo com 10 mm de caminho ótico. No sistema FIA foi introduzido Fe (II) em meio ácido e SCN-, para reagir com o NO gerado a partir da redução do NO3- favorecendo a formação do complexo FeSCNNO+, que absorve em 460 nm . Para garantir a confiabilidade do método foram avaliados: faixa linear, linearidade, precisão, efeito matriz, limites de detecção, limite de quantificação e exatidão (EUROPEAN, 2002). A quantificação do nitrato nos solos foi realizada por padronização externa. A curva analítica de NO3- utilizada foi na faixa de concentração de 9 a 21 mg.L-1.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: O sistema implantado foi montado conforme o esquema apresentado na Figura 1:
O NO que reage com o Fe (II) e SCN- para formação do complexo é gerado a partir do íon nitrato em duas etapas: (i) redução do nitrato a nitrito em coluna de cádmio cuperizado e (ii) redução do nitrito a NO em meio ácido sulfúrico. A confecção da coluna de cádmio (GINÉ et al., (1980)) e sua eficiência de redução foi calculada em 73%. Os parâmetros de validação obtidos estão na Tabela 1.
O efeito matriz foi avaliado mediante fortificação das amostras de solos com padrão de nitrato e a recuperação média foi de 85 %.A exatidão do método foi avaliada mediante comparação de resultados na determinação de nitrato em solos pelo método proposto e o método recomendado pela AOAC, 1997 (Tabela 2).
Na Tabela 2 os resultados obtidos na determinação de nitrato em solos pelo método proposto não diferem signficativamente (P < 0,05) dos valores determinados pelo método da AOAC. A freqüência de determinações no sistema FIA proposto foi de 20 determinações/hora para NO3-.
CONCLUSÕES: : O método de análise por injeção em fluxo com detecção espectrofotométrica do complexo ternário FeSCNNO+ desenvolvido para determinação de nitrato é adequado para o monitoramento de nitrato em solos. O método proposto apresentou em relação ao método oficial da AOAC, as seguintes vantagens emprego de reagentes não carcinogênicos e de baixo custo, baixo consumo de reagentes, maior freqüência analítica e menor manipulação das amostras.
AGRADECIMENTOS:FAPEMIG e UNIVALE
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA:ANDRADE, R.; VIANA, C.O.; GUADAGNIN, S.G.; REYES, F.G.R.; RATH, S. 2003. A flow-injection spectrophotometric method for nitrate and nitrite determination through nitric oxide generation, Food Chemistry, 80:597-602.
AOAC Official Methods of Analysis of the Association of Official Analytical Chemists. 1997. Method 982.22 (16th ed.).
EMBRAPA, EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA. 1999. Manual de análises químicas de solos, plantas e fertilizantes. 369p.
EUROPEAN COMMISSION REGULATION. 2002/657/EC, 12 August, Official Journal of the European Communities, L 221.
GINÉ, M.F.; BERGAMIN, F.H.; ZAGATTO, E.A.G.; REIS, R.F. 1980. Simultaneous determination of nitrate and nitrite by Flow injection analysis, Analytica Chimica Acta, 144: 191-197p.
RUZICKA, J. & HANSEN, E.H. 1981. Flow injection Analysis, Jonh Wiley & Sons, New York, 130p.