ÁREA: Ambiental
TÍTULO: Avaliação do potencial de extração de alguns metais presentes em solo pela incorporação de chorume
AUTORES: HOLANDA, L.F.L. (UEL) ; SANTOS, K.M. (UEL) ; GIMENEZ, S.M.N. (UEL)
RESUMO: Este estudo foi desenvolvido em um solo do Estado do Paraná, NITOSSOLO VERMELHO Distroférrico de Ortigueira. Foram realizadas análises para avaliar o potencial de extração de alguns íons presentes em solo arenoso, após a incorporação de chorume. Foram utilizadas quatro concentrações de chorume 100%, 75%, 50% e 25% e somente água ultra pura, que foram percolados pelo solo. Após todas analises foi possível afirmar que a incorporação de chorume no solo aumenta a quantidade de matéria orgânica nele existente, aumenta também o valor de pH do solo. O Ca e Mg também têm valores aumentados, as concentrações de ferro e zinco diminuíram e as de cobre manganês aumentaram. O chorume lançado no solo proporcionará o aumento da concentração de ferro e a diminuição da concentração de cobre neste solo.
PALAVRAS CHAVES: mobilização, nutrientes, complexação, adsorção.
INTRODUÇÃO: Em média cada brasileiro produz 1,3 kg de lixo por dia, o que representa a geração de aproximadamente 230 mil toneladas diariamente em todo país. A disposição final deste lixo varia conforme a região onde é coletado, mas em média, a maior parte é destinada a aterros ou lixões a céu aberto. A fração líquida conseqüente da decomposição do lixo é conhecida como chorume. O impacto produzido pelo chorume sobre o meio ambiente está diretamente relacionado com sua fase de decomposição, enquanto que a percolação da água de chuva carrega os produtos de degradação para as camadas inferiores do aterro.
A composição físico-química do chorume é extremamente variável dependendo de vários fatores que vão desde as condições ambientais locais, tempo de disposição, forma de operação do aterro e até características do próprio despejo. Podem-se encontrar altas concentrações de sólidos suspensos, metais pesados e compostos orgânicos originados da atividade microbiana. Por apresentar substâncias altamente solúveis, o chorume pode contaminar potencialmente as águas do subsolo nas proximidades do aterro.
Em estudos ambientais, é importante conhecer os processos de adsorção de metais em solo, pois os efeitos desfavoráveis devido a altas concentrações no ambiente estão relacionados à habilidade desses extratos em adsorver tais espécies químicas (BAKER, 1993). A disponibilidade de desses metais depende, entre outros fatores: textura, matéria orgânica e pH do solo, fatores que influenciam diretamente a capacidade de troca catiônica (CTC) do compartimento.
O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial de extração de alguns íons presentes no solo, após incorporação do chorume, analisando quais as influências com a matriz solo, para possivel descarte desse residuo.
MATERIAL E MÉTODOS: Este estudo foi desenvolvido com solo tipo NITOSSOLO VERMELHO Distroférrico de Ortigueira, na região central do estado do Paraná. As amostras foram coletadas nos primeiros 20 cm de profundidade, homogeneizadas, depois foi passada em peneira de 4 mm e seca ao ar (TFSA). As amostras de chorume foram coletadas no aterro controlado de Londrina, no estado do Paraná, e armazenadas em bombonas de polietileno, mantidas em geladeira a baixas temperaturas.
Na medida de pH transferiu se 5 g de TFSA para um béquer de 100 mL, adicionando se 20 mL da solução de CaCl2 0,01 mol. L-1 que foi agitada a leitura foi feita em um potenciômetro.
Para a analise de materia organica utlizou-se 1g de TFSA em um enlemeyer de 250 mL, adicionou-se 10,0 mL da solução de K2Cr2O7 1 N e 10,0 mL de H2SO4 concentrado. Esfriou-se durante 30 minutos, adicionando 50,0 mL de água destilada, 3,0 mL de H3PO4 concentrado e 0,5 mL de indicador difenilaminda1%. Titulou-se lentamente com a solução de FeSO4 1N até a coloração verde.
Para a determinação dos metais, 200 g de solo foram adicionados em uma coluna de polietileno, vedada inferiormente com uma membrana de filtração simples, na qual foram adicionadas soluções de chorume em diferentes concentrações, 100% de chorume, 75%, 50%, 25% de chorume diluídas em água ultra pura e 100% de água ultra pura. Após 2 horas a solução que percolou foi coletada em um béquer e transferida para um tubo de polipropileno, posteriormente reservado sobre resfriamento. Este procedimento se repetiu em 24, 48, 72 e 96 horas para as mesmas colunas. O experimento foi realizado em triplicata. A determinação da concentração dos elementos Fe, Zn, Cu e Mn, na solução que percolou o solo foi realizado por Espectroscopia de Absorção Atômica (EAA).
RESULTADOS E DISCUSSÃO: A fração de chorume que apresentou maior capacidade de interação com a matéria orgânica no solo foi a de 100% de chorume, visto que era a solução que continha também a maior desta, considerando as diluições feitas na outras soluções. Esta mesma fração apresentou também maior valor de pH (6.8), para o percolado, aumentando assim o caráter básico do solo, que apresentou valor 5,1 sem adição do chorume.
A figura 1 mostra concentração de cobre, ferro, zinco e manganês em suspensão de 100% de chorume percolado. Pode-se observar que as concentrações de ferro e zinco diminuíram, isso se deve provavelmente por mecanismos de adsorção por colóides do solo, que foram aumentando adsorção pelo aumento de pH após adição de chorume. Enquanto que as concentrações de cobre e manganês aumentaram, podendo ter sido mais extraídos do solo mecanismo de complexação. Normalmente a adsorção de metais é pequena em valores baixos de pH, como exemplo o cobre, em que a solubilidade aumenta em meios de pH baixos.
A figura 2, mostra as concentrações de cobre, ferro e zinco permaneceram quase inalterados no decorrer do experimento para uma concentração baixa de chorume, pois normalmente a adsorção de metais é pequena em valores baixos de pH. Já o manganês neste caso foi o mais mobilizado.
CONCLUSÕES: A incorporação de chorume no solo aumenta a quantidade de matéria orgânica nele existente, aumenta também o valor de pH do solo, considerando que chorume possui valor de pH básico, próximo de 8.
Com o decaimento na porcentagem de chorume nas soluções, observa-se que as concentrações de ferro e zinco diminuíram, isso se deve aos mecanismos de adsorção por colóides do solo, que aumentaram a adsorção pelo aumento de pH após adição de chorume. Enquanto que as concentrações de cobre e manganês aumentaram no percolado, podendo ter sido mais extraídos do solo mecanismo de complexação.
AGRADECIMENTOS: A PROPG pelo fornecimento da bolsa de iniciação ciêntifica, e ao departamento de Quimica, da Universidade Estadual de Londrina.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: BAKER, D. E. Copper. In Heavy Metals in Soils; Alloway, B. J., Ed.; Blackie Academic & Professional; Glasgow, 1993
ELLIS, B. G.; KNEZER, B. D. Adsorptions reactions of micronutrients in soil. In: Dinauer, R. V., ed. Micronutrients in agriculture, Madison, ASA/SSSA, 1997.
