Arsenic and heavy metals distribution and mobility in river water and sediments from the Iron Quadrangle, State of Minas Gerais, Brazil / Distribuição e mobilidade de arsênio e metais pesados em águas e sedimentos de ribeirões do Quadrilátero Ferrífero, Minas Gerais

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2008

RESUMO

O objetivo deste trabalho foi avaliar a distribuição de arsênio e metais pesados em água e sedimentos dos ribeirões Tripuí e do Carmo. A área de estudo abrangeu parte do percurso dos ribeirões, entre os municípios de Ouro Preto e Mariana, região sudeste do Quadrilátero Ferrífero. O método BCR (Bureau Communautaire de Référence) de extração seqüencial foi utilizado para o fracionamento do As, Cd, Co, Cr, Cu, Ni, Pb e Zn em sedimentos. A concentração total dos elementos na água, no material particulado suspenso e na fração solúvel foram determinadas. A determinação do arsênio foi realizada por espectrometria de absorção atômica com geração de hidretos (HG-AAS). Esta técnica requer a pré-redução das formas de As(V) presentes nas amostras, o que tem sido obtido pelo uso de KI. Como o método BCR preconiza o uso de agentes oxidantes em algumas etapas da extração, a presença destes extratores nas soluções de leitura interfere na redução do As(V) devido à oxidação do iodeto, além de gerar grandes quantidades de iodo, que prejudica a formação e liberação dos hidretos voláteis. Para evitar tais interferências, foram avaliadas diferentes condições reacionais para a redução do As(V). Os resultados mostraram que a redução quantitativa do As(V) pode ser obtida pela associação do KI ao ácido ascórbico, que atua reduzindo o iodo a iodeto, permitindo a redução do As(V) a As(III) e a quantificação do As nos extratos por HG-AAS. A concentração final de ácido ascórbico necessária variou segundo a etapa da extração seqüencial envolvida, em função das diferentes forças oxidantes dos agentes extratores utilizados em cada uma delas. Nos extratos obtidos em cada uma das quatro etapas do método BCR, a redução do As(V) foi obtida, portanto, associando-se KI a 1% (m/v) ao ácido ascórbico nas seguintes concentrações: 1% (m/v) para as etapas 1 e 2; 3% (m/v) para a etapa 3; e 2% (m/v) para a etapa 4. Este estudo preliminar permitiu então a utilização da HG-AAS para a determinação do As nos extratos do método BCR. Os resultados das análises em água mostraram concentrações de As total entre 36,7 e 68,3 g L-1, quantidades superiores ao limite máximo recomendado pelos órgãos brasileiros de monitoramento ambiental, para águas destinadas ao consumo humano. Arsênio e metais pesados apresentaram quantidades significativamente elevadas em frações dos sedimentos consideradas potencialmente disponíveis para o meio aquático. A concentração total do Hg nos sedimentos variou de 179,71 a 690,12 g kg-1, havendo predomínio da forma elementar (42 a 56%) em todos os pontos de amostragem. Os resultados do fracionamento do Hg nos sedimentos constituem evidência da liberação recente do Hg elementar para os ambientes estudados, em função de atividades de garimpo desenvolvidas na região. Os resultados das análises da água e o perfil de distribuição dos elementos estudados nas diferentes frações dos sedimentos refletem a contribuição antropogênica para a liberação destes elementos a partir dos minerais de origem e o risco potencial à saúde da população local.

ASSUNTO(S)

quimica analitica arsenic metais pesados heavy metals extração sequencial arsênio sedimento sediments sequencial extraction

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