ÁREA: Iniciação Científica
TÍTULO: DESENVOLVIMENTO DE METODOLOGIA ANALÍTICA PARA O CONTAMINANTE ARSÊNIO EM FERTILIZANTES INORGÂNICOS E ORGÂNICOS.
AUTORES: ROSA, A. F. (IFG) ; ROCHA, F. S. (IFG) ; FONSECA-ZANG, W. A. DA (IFG) ; ZANG, J. W. (IFG) ; TEIXEIRA, L. S. M. (LANAGRO-GO)
RESUMO: Este trabalho tem sido desenvolvido com apoio do CNPq/PIBIC/Instituto Federal de
Educação, Ciência e Tecnologia de Goiás–IFG em Goiânia, em parceria com o Laboratório
Nacional Agropecuário de Goiás do Ministério da Agricultura, Pecuária e
Abastecimento(LANAGRO-GO/MAPA) e apresenta os resultados obtidos da pesquisa e
desenvolvimento de metodologia analítica para determinação do contaminante Arsênio em
insumos agrícolas. A Espectrometria de Absorção Atômica com gerador de Hidretos foi
usada na determinação de Arsênio numa matriz de amostra comercial Mix micro. O sistema
de extração foi do tipo aberto com etapa de pré-redução. Os resultados aqui expostos
são referentes aos ensaios preliminares para verificação do efeito de matriz, analise
com material referenciado e do estudo de recuperação.
PALAVRAS CHAVES: fertilizante, contaminante, metodologia analítica.
INTRODUÇÃO: Partindo da pesquisa aplicada ao desenvolvimento de método analítico para determinar
arsênio (As, contaminante em fertilizantes, este trabalho teve por objetivo adaptar
normas internacionais referidas na instrução normativa IN SDA no 24: 2007 do
Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento- MAPA (2007). Os contaminantes
inorgânicos são normalmente íons metálicos de efeito tóxico e cumulativo, fator que
justifica seu controle e fiscalização. A IN SDA n°24 reconhece métodos aplicados a
materiais como sedimentos, escórias e solos. Esta foi adaptada de várias normas
internacionais e teve como objetivo dotar os laboratórios das empresas e do MAPA com
métodos analíticos para controle de contaminantes. Na pesquisa, foi utilizada uma
amostra certificada internacionalmente denominada de SRM-695 (NIST,2006) e uma
amostra comercial de estudo, Mix micro, nomeada 14a/10, composta por materiais
fornecidos por indústrias e preparada no Laboratório Agrotécnico Piracicaba, SP,
PIROSOLO.
A metodologia analítica para determinação do contaminante As em fertilizantes tem
sido o desafio atual para os laboratórios do MAPA, que propõe métodos oficiais em seu
manual de fertilizantes. Os procedimentos analíticos recomendados pelo MAPA utilizam
recursos materiais e equipamentos acessíveis ao seguimento produtivo de insumos
agrícolas, sendo assim, a padronização de procedimentos contribui para o seu controle
de qualidade. Problema comum do setor no processo de adubação tem sido o uso de
fertilizantes contendo subprodutos industriais com altos teores de contaminantes na
sua composição sendo assim necessário um maior rigor no controle e fiscalização
destes produtos.
A legislação brasileira IN SDA n° 27, de 05/06/2006 (MAPA, 2006) estabelece limites
para concentrações máximas admitidas.
MATERIAL E MÉTODOS: Balão volumétrico 100mL e 50mL; Becker 100mL; Proveta 10mL; Micropipeta 0,5-5,0mL;
Papel de filtro quantitativo, faixa branca; Erlenmeyer 125 mL ± 5%; Pipeta graduada
de 10±0,05mL; Ácido ascórbico p.a.; Ácido clorídrico concentrado, p.a.; Ácido nítrico
65% p.a.; Água destilada e deionizada; Água Oxigenada 30% p.a.; Hidreto de Sódio e
Boro p.a.; Hidróxido de Sódio p.a.; Iodeto de Potássio p.a; Material padrão de
referencia SRM695 NIST, EUA; Solução de ácido clorídrico 3%; Solução padrão de
arsênio 1000mg•L-1, QHEMIS; Balança analítica, GIBERTINI E42S-B; Banho Maria;
Deionizador; Destilador de água,; Espectrômetro de Absorção Atômica, Analytik Jena,
Modelo Zeenith 700, Gerador de Hidretos Analitik Jena HS 55, Jena, Alemanha.
TESTES:
Em todos os ensaios foram seguidas as seguintes etapas:
•Extração: É realizada a pesagem de 1,0000g da amostra comercial Mix Micro 14a/10
transferindo-a para um erlenmeyer de 125 mL, esta passará por adição de ácido
Nítrico, posteriormente de água oxigenada e finalmente por Ácido clorídrico, para
abertura da amostra. Essas são avolumadas em um balão de 100 mL e filtradas, este
procedimento se dá para extração do Arsênio.
•Pré-redução: Utilizando o método BCR (VAREJÃO, 2009), a pré-redução é feita com KI e
Ác. Ascórbico em uma solução contendo 0,5% destes compostos. A adição de solução pré-
redutora deve ser igual a 10% do volume do balão e esta deve ser adicionada a seguir
da adição de um mesmo volume de ácido clorídrico concentrado. Tempo de reação de uma
hora.
•Leitura (HG-AAS): Para a geração de hidreto utiliza-se uma solução de Borohidreto
(TAKASE, 2002) a 1,0% e hidróxido de sódio a 0,3%. Também adiciona-se 5,0 mL de
solução de ácido clorídrico a 3,0% juntamente à alíquota para leitura.C urva de
calibração com faixa de 0 a 20 ppb.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Os resultados obtidos na pesquisa para o estudo do efeito de matriz feito em
triplicata nos deram concentrações iguais a 41,58; 34,69 e 34,94mg/kg de Arsênio na
amostra comercial. Tendo em média 37,07 mg/kg e um desvio padrão de 3,9078 para este
ensaio.
No ensaio utilizando material de referencia SRM695 NIST tem se o valor de 200±5 mg/kg
de As. No procedimento de preparação da amostra foram pesadas as massas de 3,0007
para o material 14a/10 e para o NIST estes foram devidamente homogeneizadas gerando
as amostras que nos possibilitou analisar a influencia da matriz ao NIST 695. A
amostra nomeada NIST 695 que se encontra na figura 1 a seguir se trata do NIST 695
sem adição de amostra comercial para avaliação com os parâmetros cedidos no
certificado deste material, na curva de padrão obteve-se R= 0,9951.
Por meio deste ensaio comprovou-se que o método de extração é eficaz e que não houve
perdas significativas do material durante o processo já que o erro é de ± 5, a
reprodutibilidade dos resultados para as amostras A, B e C é um fator positivo,
obtendo assim uma média de 111,0 mg/kg.
O ensaio preliminar de recuperação nos possibilitou uma recuperação média de 96,75%
do padrão em meio à amostra comercial, as absorbâncias obtidas também propiciaram
resultados muito próximos aos esperados. A seguir tem se as absorbâncias para os
padrões onde se obteve R=0,9967 na figura 2 e as absorbâncias das amostras com as
respectivas taxas de recuperação.
A recuperação do analito pode ser estimada pela análise de amostras adicionadas em
quantidades conhecidas do mesmo (spike). As amostras podem ser adicionadas com o
analito em pelo menos três diferentes concentrações (SILVA et al.,2006). Em nosso
ensaio de recuperação utilizou-se quatro adições de analito (padrão de Arsênio).
CONCLUSÕES: Notou-se uma maior sensibilidade ao Arsênio utilizando faixa de trabalho de 0,0 a 20,0
ppb sendo notória a melhora dos resultados quanto à linearidade e efeito de matriz.
Esta etapa da pesquisa ainda não pode ser totalmente concluída dado que os
experimentos tentam eliminar o efeito de matriz, de modo a obter melhores resultados,
diminuindo interferentes. O ensaio com material de referência foi fundamental, pois
permitiu concluir que a matriz utilizada não interfere nos valores no NIST 695. O
ensaio de recuperação provou que não houve perdas consideráveis do analito adicionado
a matriz.
AGRADECIMENTOS: Ao MAPA/LANAGRO-GO, pela parceria e iniciativa do projeto, ao CNPq pelo PIBIC, à Área
de Química Tecnológica do IFG, e aos orientadores pelo apoio e inc
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: MAPA – Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. IN SDA n° 24, de 20/06/2007. Brasília: MAPA. 2007. Disponível em: <http://extranet.agricultura.gov.br/sislegis/action/detalhaAto.do?method=consultarLegislacaoFederal>. Acesso em: 13/08/10.
MAPA – Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. IN SDA n° 27, de 05/06/2006. Brasília: MAPA. 2006. Disponível em: <http://extranet.agricultura.gov.br/sislegis/action/detalhaAto.do?method=consultarLegislacaoFederal>. Acesso em: 13/08/10.
NATIONAL INSTITUTE OF STANDARDS & TECNOLOGY, Certificate of Analysis Standard Reference Material 695, 26/06/2006, Gaithersburg, USA.
SILVA, ANDREIA DE PAULA; ALVES, MIRIAM C. CARVALHO; 2006. Como iniciar a validação de métodos analíticos. ENQUALAB- Congresso e Feira da qualidade em Metrologia.
TAKASE, IRACEMA; PEREIRA, HUGO BORGES; LUNA, ADERVAL S.; GRINBERG, PATRÍCIA; CAMPOS, REINALDO CALIXTO DE. A Geração Química de Vapor em Espectrometria Atômica. Rio de Janeiro: Quim. Nova, Vol. 25, No. 6B, 1132-1144, 2002.
VAREJÃO, EDUARDO VINICÍUS VIEIRA; BELLATO,CARLOS ROBERTO;MELLO, JAIME WILSON VARGAS DE;FONTES, MAURÍCIO PAULO FERREIRA, 2009. Otimização das condições de pré-redução do As(V) em extratos do método BCR para quantificação de As por HG-AAS.
