Realizado no Rio de Janeiro/RJ, de 14 a 18 de Outubro de 2013.
ISBN: 978-85-85905-06-4
ÁREA: Iniciação Científica
TÍTULO: Estudo comparativo entre digestões ácidas úmidas em sistema aberto e fechado para determinação de mercúrio em fertilizantes orgânicos.
AUTORES: Almeida, S. (IFG) ; Oliveira, C.B.A. (IFG) ; Matos, H.R. (LANAGRO-GO)
RESUMO: Para determinar e controlar contaminantes, como mercúrio (Hg), em insumos
agrícolas orgânicos oriundos de resíduos domiciliar, industrial e agrícola é
necessário o uso de metodologias analíticas adequadas para verificar se esse
contaminante está dentro do permitido pela legislação. É importante a
determinação deste contaminante para que o uso de insumos agrícolas com teores
inadequados não sejam utilizados, evitando impactos ambientais e prejuízos à
saúde pública. O desenvolvimento do Projeto de Iniciação Científica baseia-se em
tratar a matéria orgânica em digestão ácida por via úmida em sistemas aberto e
fechado, verificando a eficiência de cada método. Emprega-se um equipamento de
Espectrometria de Absorção Atômica por Vapor a Frio para as leituras. Compara-se
os dois métodos.
PALAVRAS CHAVES: Contaminante Mercúrio; Absorção Atômica; Fertilizantes Orgânicos
INTRODUÇÃO: Fertilizantes orgânicos tem se tornado um ótima alternativa para alguns
agricultores devido a sua menor toxicidade e ter um custo menor do que os
fertilizantes tradicionais, já que sua principal composição são resíduos. Apesar
de ser considerado fertilizante orgânico, este tipo também é definido em
legislação e controlado pelo Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento
(MAPA) de acordo com IN SDA Nº 25 de 2009. Um dos problemas encontrado com o uso
de qualquer insumo agrícola é a presença de contaminantes inorgânicos. Na
legislação, a quantidade de mercúrio permitida em fertilizantes orgânicos é de
1,0 mg/kg, volume considerado pequeno se comparado a outros contaminantes (MAPA
IN SDA Nº. 27/2006. Devido ao mercúrio ter o menor limite máximo de resíduo
permitido (LMR) dentre os contaminantes inorgânicos na legislação e de seu
potencial risco, esse será o único contaminante avaliado neste trabalho. As
principais fontes antropogênicas de contaminação ambiental por Hg são as
indústrias de processamento de metais, produção de cloro-soda, fabricação de
pilhas, lâmpadas fluorescentes e agroquímicos contendo Hg, além do lodo de
esgotos (Lacerda, 1997, p. 196). Dentre os metais, o mercúrio (Hg) é reconhecido
como um dos metais com maior potencial tóxico, por ser capaz de bioacumular nos
organismos e biomagnificar através da cadeia alimentar (Förstner& Wittman,1983,
p. 486 apud ARAÚJO, 2009, p.17). Objetivou-se amenizar os impactos ambientais
encontrando a forma mais eficiente e adequada de se quantificar o mercúrio em
fertilizantes orgânicos, auxiliar no controle desse contaminante e ao mesmo
tempo incentivar o uso desse tipo de fertilizante, que na maioria das vezes, é
oriundo da compostagem de lixo domiciliar e de rejeitos industriais e agrícolas.
MATERIAL E MÉTODOS: Testou-se dois métodos de abertura de amostras para determinação do mercúrio em
fertilizante através de digestão ácida por via úmida, um método por sistema
aberto e o outro por sistema fechado. O estudo foi conduzido de forma que uma
mesma amostra de fertilizante orgânico fosse utilizada nos dois métodos, a
amostra foi analisada previamente e confirmada que era isenta de mercúrio. Foram
pesados 0,25 gramas da amostra de fertilizante orgânico em quintuplicata. As
amostras foram contaminadas artificialmente com volume e concentração conhecidas
de padrão de mercúrio de forma a se obter o valor de uma vez o LMR. Os métodos
avaliados foram: Digestão Nitro-Perclórica – Digestão da matriz orgânica com
pela mistura 1 mL de Ácido Nítrico, 1 mL Ácido Perclórico e 5 mL Ácido Sulfúrico
em um bloco digestor Marconi (Marconi, modelo MA 4025, Piracicaba, Brasil) a 150
º Celcius por duas horas. Digestão em micro-ondas: Digestão da matriz orgânica
pela mistura de 6 mL ácido nítrico e 3 mL peróxido de hidrogênio em 190º Celcius
por 30 minutos em sistema fechado assistido por micro-ondas (Milestone, modelo
ethos one, Sorisole, Itália). Todos os métodos foram avolumados em tubos falcon
e analisados em Espectrômetro de Absorção Atômica por Vapor a Frio (Cetac,
modelo quick trace analyzer M6100, Omaha, Estados Unidos).
RESULTADOS E DISCUSSÃO: A comparação dos diferentes métodos analíticos é mostrada na tabela 1 onde pode-
se observar que os dois métodos foram inicialmente muito eficientes para a
extração obtendo-se excelentes resultados para quantificação do mercúrio já que
produziram valores de recuperação média próximo de 100% ao esperado,
demonstrando assim uma boa exatidão dos métodos utilizados nas duas digestões
avaliadas. Ainda na tabela 1 é possível observar um baixo coeficiente de
variação dos dois métodos demostrando também uma boa precisão. Uma maior
recuperação não quer dizer que o método seja mais eficiente, parâmetros como
repetibilidade devem ser levados em consideração. Na amostra escolhida para o
trabalho não foi observado interferentes matriz durante as leituras, um estudo
mais aprofundados sobre efeito matriz ainda deve ser feito em outros tipos de
amostras. Já fertilizantes orgânicos são complexos devido ao fato de sua matéria
prima ser de diferentes fontes e sua composição na maioria das vezes
desconhecida.
Tabela 1
Tabela com os resultados dos testes aplicados e suas
respectivas recuperações de mercúrio.
Foto Mercury Analyzer
Espectrômetro de Absorção Atômica por Vapor a Frio
CONCLUSÕES: Ao comparar os resultados dos dois métodos desenvolvidos conclui-se que a
determinação de Hg nas amostras aplicadas foi satisfatório e adequado tanto para a
digestão por via aberta como por via fechada.
Os dois métodos tiveram praticamente o mesmo desempenho e, por isso, devido ao
alto custo do equipamento de micro-ondas para a digestão via fechada, a digestão
via aberta torna-se a opção mais vantajosa por ser mais acessível, apesar de ser
consideravelmente mais longa.
AGRADECIMENTOS: Ao MAPA/LANAGRO-GO, pela parceria; ao CNPq, por possibilitar este projeto através
do PIVIC e a Área de Química Tecnológica do IFG.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: FÖRSTNER, U. E. e WITTMANN, G. T. W.Metal Pollution in the Aquatic Environmental.2. ed. Berlin, Spriger-Verlag, p. 486, 1983. In: ARAÚJO, B. F. Dissertação de Mestrado: Distribuição de Hg total e suas associações com diferentes suportes geoquímicos em sedimentos de fundo na interface continente - oceano. Universidade Estadual do Norte Fluminense. Campos dos Goyatacazes, RJ. 2009. Disponível em: <http://www.inct-tmcocean.com.br/pdfs/Monografias/6_AraujzUENF.pdf>. Acesso em: 17 jun. 2013.
LACERDA, L. D.Contaminação por mercúrio no Brasil: Fontes industriais X garimpo de ouro. Química Nova, 20 (2): p. 196-198, 1997. Disponível em: <http://www.scielo.br/pdf/qn/v20n2/4934.pdf>. Acesso: 19 Jun 2013.
MAPA - Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. IN SDA Nº. 27/2006. Normas sobre limites máximos de contaminantes admitidos em fertilizantes orgânicos. Disponível em: <http://extranet.agricultura.gov.br/sislegis/action/detalhaAto.do?method=visualizarAtoPortalMapa&chave=102492518>. Acesso em: 22 Jul 2013.
MAPA - Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. IN SDA Nº. 25/2009: Normas sobre as especificações e as garantias, as tolerâncias, o registro, a embalagem e a rotulagem dos fertilizantes orgânicos simples, mistos, compostos, organominerais e biofertilizantes destinados à agricultura. Disponível em: < http://extranet.agricultura.gov.br/sislegis-consulta/consultarLegislacao.do?operacao=visualizar&id=20542>. Acesso em: 22 Jul 2013.
SCHROEDER W. H. e MUNTHE J. N. “Atmospheric Mercury – An Overview”. Atmospheric Environment, 32 (5): p. 809–822, 1998. In: ARAÚJO, B. F. Dissertação de Mestrado: Distribuição de Hg total e suas associações com diferentes suportes geoquímicos em sedimentos de fundo na interface continente - oceano. Universidade Estadual do Norte Fluminense. Campos dos Goyatacazes, RJ. 2009. Disponível em: <http://www.inct-tmcocean.com.br/pdfs/Monografias/6_AraujzUENF.pdf>. Acesso em: 17 jun. 2013.