ÁREA: Química Ambiental
TÍTULO: EFEITO DE ALGUNS FATORES QUE INFLUENCIAM NA DINÂMICA DE CONTAMINAÇÃO DE ÁGUAS POR HPAS ORIUNDOS DE FONTES PETROGÊNICAS
AUTORES: SILVA,P. M. F.-UFRN; DE MELO,J. V.-UFRN; DA SILVA,D. R.-UFRN; OLIVEIRA, R. S.-UFRN; BARBOSA, A. F. F.-UFRN
RESUMO: Neste trabalho estudou-se, através de um planejamento fatorial 24, a influência da temperatura, salinidade, tempo e a quantidade de óleo no processo de difusão de HPAs da fase oleosa para a fase aquosa com o intuito de compreender a dimensão do efeito de cada fator na contaminação de ambientes de águas salobras e marinhas. A fonte de HPA utilizada foi o óleo diesel, onde as amostras foram postas em contato com a fase aquosa e, em seguida, fazendo-se uma extração antes da realização da análise. A resposta (quantidade de óleo transferida da fase oleosa para a aquosa) foi obtida de forma relativa através de medidas fluorimétricas dos HPAs. Os dados indicam um comportamento completamente oposto para a difusão dos HPAs (da fase oleosa para a aquosa) em salinidade marinha em relação à salobra.
PALAVRAS CHAVES: hpa, solubilidade, planejamento fatorial.
INTRODUÇÃO: Os anéis aromáticos podem se unir a outros, formando os hidrocarbonetos polinucleares ou poliaromáticos (HPAs), a anéis saturados formando os hidrocarbonetos cicloaromáticos ou a cadeias saturadas. Com base na sua origem, eles podem ser classificados como petrogênicos (está relacionada ao petróleo), pirolíticos (produzidos por combustão de matéria orgânica) ou biogênicos (relacionados à síntese por organismos), (Netto et al.1999). Os HPAs são compostos hidrofóbicos e são persistentes no ambiente devida a sua baixa solubilidade em água. O aumento do número de anéis aromáticos geralmente faz com que haja a diminuição da solubilidade e o aumento da hidrofobicidade do HPA, além de diminuir a volatilidade do composto. Dentre os hidrocarbonetos poluidores do ambiente aquático, aqueles que têm merecido especial atenção são os HPAs. Neste trabalho estudamos os fatores que influenciam na solubilidade dos HPAs em ambientes de águas salobra e salgada. Segundo Todorovic, a maioria dos HPAs e alguns de seus derivados são fluorescentes e esta propriedade foi utilizada como resposta no nosso estudo.
MATERIAL E MÉTODOS: A combinação dos 4 fatores temperatura (27 e 40oC), tempo (10 e 30 min), volume de óleo (0,1 e 0,5 mL) e salinidade (salobra a 1 g/L e salgada a 25 g/L) nos níveis indicados produziu um total de 16 ensaios que foram realizados de forma aleatória através de sorteio, segundo o procedimento a seguir. Um volume de 100 mL da solução de NaCl – (1 g/L e 25 g/L) foi transferido para um erlenmeyer de 250 mL que foi, em seguida, colocado sob agitação num banho termostático (27 e 40oC) até a solução atingir a temperatura desejada. Posteriormente adicionou-se o volume de óleo correspondente ao nível desejado (0,1 ou 0,5 mL). O sistema foi mantido sob agitação constante durante o tempo correspondente ao nível do tempo indicado pelo ensaio (10 ou 30 min). Após completar o tempo estipulado, a agitação foi cessada e o sistema foi mantido em repouso por 15 minutos. Posteriormente retirou-se uma alíquota de 50 mL e transferiu-se para um funil de separação contendo 25 mL de hexano. Após a extração os HPAs foram analisados por espectroscopia de fluorescência. A resposta utilizada no tratamento dos dados foi a área sob a curva do espectro de emissão na região entre 299 a 400 nm.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: A tabela 1 mostra os resultados obtidos a partir do planejamento fatorial 24 completo. Pelo fato de haver muitas interações importantes entre os fatores, inclusive de terceira ordem, além dos 3 primeiros efeitos principais, resolvemos tratar os dados como dois planejamentos fatoriais 23 para os dois níveis de salinidade. Os mostraram que a solubilidade dos HPAs em águas salobra e salgada é bastante diferente. Todos os fatores influenciam mais intensamente na água salgada, provavelmente devido a diminuição na tensão superficial com o aumento da salinidade. Na água salobra, a temperatura é o fator mais importante, enquanto que em água salgada é o fator que menos influencia. O volume do óleo apresentou efeito principal positivo para a água salgada e negativo para o volume do óleo. O efeitos de interação também mostraram um comportamento bastante diferente nos dois níveis de salinidade. Na água salobra, a interação temperatura/tempo é positiva e negativa na água salgada. Na água salgada a interação temperatura/ volume do óleo é muito grande, enquanto que na água salobra esta interação é pequena e apresenta efeito negativo. Outra surpresa foi a interação 123 que apresentou importanci
CONCLUSÕES: A partir dos resultados obtidos chegamos às seguintes conclusões: Todos os fatores que investigamos neste estudo influenciam fortemente na solubilidade dos HPAs em água. Porém, observamos que a temperatura, o tempo e o volume de óleo interferem de forma oposta nos dois níveis de salinidade (água salobra e água salgada). Estes três fatores também se mostraram mais importantes na água salgada que na água salobra. As interações de segunda ordem também se mostraram opostas nos dois níveis de salinidade. Apenas na água salgada a interação entre os três fatores se mostrou importante.
AGRADECIMENTOS:
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA:BLUMER, M., Polycyclic Aromatic Compounds in nature, Scientific América, v. 234, n.1, pp 34-45, 1976.
NETTO, D.P.; 1999. Determinação de Hidrocarbonetos Policíclicos em Amostras Ambientais, Universidade do Rio de Janeiro, Brasil.