ÁREA: Ambiental
TÍTULO: DETERMINAÇÃO DE FERRO DISSOLVIDO, FERRO TOTAL POR VOLTAMETRIA EM ÁGUA INTERSTICIAL AO SEDIMENTO DO SACO DO MEDANHA (RS)
AUTORES: WOTTER, S.E.T. (FURG) ; BALDIN, O.W. (FURG) ; NOGUEIRA, B. L. (FURG) ; MILANI, M.R. (FURG)
RESUMO: RESUMO: Neste trabalho foram determinadas as concentrações de ferro dissolvido e ferro total na interface água/sedimento e na água intersticial ao sedimento em duas profundidades distintas. As amostras foram coletadas no Saco do Medanha, no município de Rio Grande-RS, o qual está sujeito à forte influência das atividades portuárias locais. São poucos estudos do ferro em água intersticial por voltametria. Neste trabalho, as maiores concentrações foram encontradas na interface água/sedimento: onde,[Fe]t=325µM e [Fe]diss=231µM. Na fração entre 0-5cm de profundidade: [Fe]t=106µM e [Fe]diss=36µM. E na fração entre 15-20cm: [Fe]t=148µM e [Fe]diss=6µM. As maiores concentrações de ferro ocorrem na interface água/sedimento, devido principalmente, às intensas interações que ocorrem nessa região.
PALAVRAS CHAVES: ferro, água intersticial, voltametria.
INTRODUÇÃO: INTRODUÇÃO: A presença de metais no meio ambiente pode representar uma ameaça à biota, uma vez que são bioacumuláveis em animais e plantas. Porém, a biodisponibilidade, a toxicidade e a mobilidade de metais com potencial tóxico, podem ser avaliadas por análises da especiação química. Essas informações não são disponibilizadas apenas pela concentração total do metal [FISCHER e van den BERG, 2001]. A presença de metais na coluna d’água preocupa em função da sua mobilidade e biodisponibilidade para os organismos, e a presença de metais nos sedimentos representa a persistência da contaminação por períodos prolongados [NETO, 2008]. Nos estuários, esses contaminantes podem se distribuir entre as fases líquida, que compreende a água intersticial e a “overlying water” (fina camada de água situada logo acima do sedimento) e a fase sólida que compreende os sedimentos e o material particulado em suspensão [MUNOZ, 2005]. As águas intersticiais são soluções em contato íntimo com os sedimentos e possuem a característica de acumular metais. O objetivo deste trabalho foi determinar as concentrações de ferro dissolvido e ferro total na coluna d'água e na água intersticial ao sedimento do Saco do Medanha, localizado no estuário do município de Rio Grande-RS. Por ser considerado um importante micronutriente limitante ao crescimento do fitoplâncton, são muitos os trabalhos realizados para determinar as concentrações de ferro em água do mar por voltametria, onde as concentrações deste metal são extremamente baixas, na ordem de nanomolar. Porém, são poucos os estudos sobre o ferro em água intersticial, ou água doce por voltametria.
MATERIAL E MÉTODOS: MATERIAL E MÉTODOS: Amostras de sedimentos foram coletadas em fevereiro de 2009 no Saco do Medanha [S31° 51’ 216; W52° 04’ 174], a bordo da lancha LAURUS. Quatro testemunhos de sedimentos foram coletados em canos de PVC (DI 75 mm e 1 m de comprimento) com o auxílio de um amostrador do tipo gravity corer. Em laboratório, foram separadas duas frações dos sedimentos: superior, entre 0 e -5 cm, e inferior, entre 15 e -20 cm da superfície do sedimento, tendo sido tomadas precauções para evitar o contato do sedimento com o ar atmosférico, evitando assim alterações do potencial redox. As frações foram transferidas para frascos de 500 mL, selados e centrifugados por 30 min a 4000 rpm. A seguir o sobrenadante (água intersticial) foi retirado com o auxílio de uma micropipeta. Uma alíquota foi destinada para análise de ferro total, sendo acidificada a pH ~ 2.5 com HCl (ácido clorídrico)pa. (MERCK) e congelada até a realização da análise. O restante da água intersticial foi filtrada em um sistema Sartorius® de filtros de acetato de celulose 0.2 µm. Após a filtração, as amostras foram acondicionadas e reservadas sob refrigeração até a análise por voltametria de redissolução catódica [VAN DEN BERG, 2001 e 2006]. As etapas compreendidas entre a transferência para os frascos de 500 mL e a filtração, foram realizadas em capela com fluxo de nitrogênio (N2).
RESULTADOS E DISCUSSÃO: RESULTADOS E DISCUSSÃO: A figura 1 apresenta a fração de ferro dissolvido e lábil em relação ao ferro total. Os resultados mostram que as concentrações de ferro são maiores para a overlying water, no entanto a fração de ferro lábil para esse extrato é extremamente baixo. Esse comportamento pode ser justificado pela presença de moléculas orgânicas naturais que atuam como ligantes para o ferro. Nas amostras de água instersticial superior e inferior, a ausência de ligantes naturais eleva a fração do metal lábil. A fração dissolvida do metal na água intersticial é maior no estrato superior pois a overlying water estuda corresponde a uma fina camada de água em contato com o sedimento, onde as interações químicas são mais intensas, o que pode justificar a maior concentração do metal na interface do que no sedimento. De acordo com BERRÊDO, et al (2008), os teores de ferro tendem a ser mais altos primeiros 10 cm da coluna sedimentar. Gao (2009) encontrou teores de ferro dissolvido na ordem de 600 µmol L-1 para os primeiros 10 cm de sedimento nos meses de fevereiro, março e maio de 2008, enquanto que no mês de abril as concentrações são maiores entre 10 – 15 cm de profundidade, mostrando que o comportamento do ferro nesse compartimento ambiental é bastante dinâmico.
CONCLUSÕES: CONCLUSÕES: Neste trabalho, além da determinação das formas de ferro em diferentes frações da água intersticial ao sedimento, também verificou-se a aplicabilidade de metodologia para a análise de ferro em água doce por voltametria, onde adaptações e adequações de metodologia foram realizadas. O método desenvolvido para análise em água do mar, mostrou-se aplicável também para água doce. Os teores de ferro encontrados neste trabalho concordam com os da literatura, onde há uma tendência em encontrar maiores concentrações de ferro na "overlying water" e nos primeiros 10 cm de sedimento.
AGRADECIMENTOS: Agradecimento: Ao Laboratório de Hidroquímica da Universidade Federal de Rio Grande - FURG.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: BERRÊDO, J. F.; COSTA, M. L; PROGENE, M. S. P., 2008. Acta Amazônica. v38, p 473-482.
FISCHER, E.; van den BERG, C. M. G. Anal. Chim. Acta v510, p 91-100, 2001.
GAO, Y.; LESVEN, L..; GILLAN, D.; SABBE, K.; BILLON, G.; GALAN, S.; ELSKENS, M.; BAEYENS, W.; LEEMARKERS, M., 2009. Marine Chemistry.
MUNOZ, J.; GALLEGO, M.; VALCARCEL, M. Anal. Chim. Acta v548, p 66-72, 2005.
NETO, J. A. B.; KERSANACH, M. W.; PATCHINEELAM, S. M. Poluição Marinha. Rio de Janeiro: Interciência, 2008.p 197.
van den BERG, C. M. G.; OBATA, H. Anal. Chem. v73, p 2522-2528, 2001.
van den BERG, C. M. G. Anal. Chem. v78, p 156-163, 2006.
