MONITORAMENTO DE METAIS EM LODO DE ESGOTO POR ESPECTROFOTOMETRIA DE ABSORÇÃO ATÔMICA

ISBN 978-85-85905-15-6

Área

Química Inorgânica

Autores

Arcanjo, A.L.P. (UFMG) ; Pinho, G.P. (UFMG) ; Silvério, F.O. (UFMG) ; Barbosa, E.S. (UFMG)

Resumo

Lodo de esgoto é um resíduo gerado nas Estações de Tratamento de Esgoto (ETEs), que pode ser utilizado na agricultura. Entretanto a presença de metais pesados no lodo constitui um dos maiores entraves para sua aplicação em solos. Logo, o objetivo desse trabalho foi monitorar a concentração dos metais Arsênio, Selênio e Zinco durante sete meses, no lodo coletado na ETE de Montes Claros-MG. As amostras foram digeridas utilizando o método oficial US EPA 3051 em forno micro-ondas e analisadas por absorção atômica. Os teores de Arsênio variaram de 210 a 330 µg kg-1, Selênio foram inferiores a 770 µg kg-1 e o Zinco variaram de 662,5 a 870,5 mg kg-1.

Palavras chaves

Metal pesado; Absorção Atômica; Lodo de esgoto

Introdução

O lodo de esgoto é um resíduo sólido gerado após o tratamento das águas residuárias nas ETEs. Depois de tratado e processado, este material pode ser utilizado na agricultura como complemento de fertilizantes ou condicionador de solos agrícolas, devido ao elevado conteúdo de material orgânico, bem como elementos essenciais às plantas, como nitrogênio e fósforo (ZHU, 2015). Entretanto, a presença de “metais pesados” no lodo constitui um dos problemas que limita a sua aplicação em solos. Metais como Cd, Zn, Cu, Ni e Pb, são comumente encontrados nesse material (RANGEL et al., 2006), e elementos como As e Se estão entre os elementos de traço potencialmente mais tóxicos às plantas e animais (GEILA, 2011; CAMPOS et al., 2013). No Brasil, são definidos critérios e procedimentos para o uso agrícola de lodos de esgotos gerados em estações de tratamento de esgoto sanitário por meio da Resolução CONAMA nº 375/2006. Nessa Resolução há uma lista de substâncias orgânicas e inorgânicas potencialmente tóxicas a serem determinadas. No caso específico das substâncias inorgânicas, refere-se ao monitoramento de 11 metais (arsênio, bário, chumbo, cobre, zinco, cromo, cádmio, selênio, mercúrio, molibdênio e níquel) como requisitos mínimos de qualidade de resíduos destinado à agricultura. Em 1993, a agência de proteção ambiental (Environmental Protection Agency) estabeleceu a necessidade de monitoramento de 50 poluentes perigosos, entre eles, esses 11 metais, como medidas para a disposição final do lodo. Neste contexto, este estudo tem como objetivo o monitoramento de três metais (As, Se e Zn) em lodo de esgoto, coletados na ETE da cidade de Montes Claros, Minas Gerais, nos meses de maio a novembro de 2013. As análises foram realizadas utilizando espectrofotômetro de absorção atômica.

Material e métodos

As amostras de lodo de esgoto foram coletadas da estação de tratamento de esgoto da cidade de Montes Claros (MG, Brasil). Para a determinação da concentração total dos metais nas amostras coletadas, 0,500 g de lodo foram medidos em béquer e transferidos para os tubos de digestão (Teflon) do forno de microondas (Mars 6). Em seguida, 10,00 mL de ácido nítrico foram adicionados e o sistema foi conduzido para digestão no aparelho (método USEPA 3051; programa de aquecimento: 800-1200 W de potência com tempo de rampa 5 minutos e 30 segundos e permanência de 4 minutos e 30 segundos. Arrefecimento de 15 minutos). Após a digestão, o extrato foi aferido em balão volumétrico de 25,00 mL com água ultra pura. As amostras foram analisadas por absorção atômica e o método de atomização utilizado para o Zn foi o modo chamas, já o As e o Se foram analisados no sistema gerador de hidretos.

Resultado e discussão

Na Figura 1 são apresentadas as concentrações e os respectivos valores de desvio padrão do arsênio, selênio e zinco no lodo de esgoto durante sete meses.O zinco foi o metal encontrado em maior quantidade entre 660 e 870 mg kg-1. Estes valores são inferiores aos limites máximos determinados pela resolução Conama 375 (Tabela 1). O zinco é um metal essencial para o crescimento dos vegetais, mas em excesso, torna-se tóxico à saúde e ao ambiente (RIGUETTI et al., 2015). Embora os teores deste metal esteja abaixo dos limites máximos permitidos, estudo anterior comprovou a acumulação desse metal em solos agrícolas após sucessivas aplicações de lodo de esgoto (MBILA et al. 2001). Por isso, em outro estudo, este metal foi determinado em folhas e grãos de milho e foi observado concentrações em níveis inferiores aos máximos permitidos (RANGEL et al., 2006). Os metais As e Se foram detectados em microgramas por kilograma no lodo de esgoto. Os teores de selênio estão entre 260 e 770 g kg-1. Foi verificado que de maio a novembro ocorreu uma redução do teor deste metal no lodo de esgoto. As concentrações de arsênio foram inferiores à dos três metais monitorados, com faixa de concentração variando entre 210 e 330 g kg-1. Os teores de arsênio e selênio, no lodo de esgoto, no período de maio a novembro de 2014 foram inferiores aos limites máximos determinados pela resolução Conama 375 (Tabela 1).

Concentração de arsênio, selênio e zinco nas amostras de lodo de esgoto durante sete meses.


Limites máximos permitidos pela Resolução Conama no 375 de 2006.

Conclusões

Os três metais estudados foram encontrados em todas as amostras de lodo de esgoto analisadas, apresentando concentrações inferiores ao limite máximo permitido pelo CONAMA. Baseado nesse estudo, este lodo analisado pode ser adicionado em solos agrícolas.

Agradecimentos

Ao CNPq, FAPEMIG, CAPES, COPASA, UFMG, ao Grupo LPA.

Referências

CONAMA - Conselho Nacional do Meio Ambiente. Resolução No 375, de Agosto de 2006. Define critérios e procedimentos, para o uso agrícola de lodos de esgoto gerado em estações de tratamento de esgoto sanitário e seus produtos derivados, e dá outras providências. Disponível em: <http://www.conama.org.br>. Acesso em: 28 de março de 2011.

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