OTIMIZAÇÃO DA METODOLOGIA DE ESPECIAÇÃO DE MERCÚRIO EM ÁGUAS MARINHAS.

HELOISA HELENA MOREIRA PARAQUETTI (PG)¹; ROZANE VALENTE MARINS (PQ)¹; GISELE ANTUNES AYRES¹; LUIZ DRUDE DE LACERDA (PQ)¹

1. Departamento de Geoquímica, Instituto de Química, Universidade Federal Fluminense, 24020-007- Niterói, RJ.

palavra-chave: mercúrio, especiação, águas marinhas

INTRODUÇÃO: O mercúrio apresenta comportamento distinto em relação aos outros metais, mantendo-se na coluna d’água sob diversas formas químicas de reatividade diferente. A maior parte dele esta sob a forma de cloro complexos e organo-cloro complexos. Em águas marinhas, 65,8% das espécies químicas inorgânicas é de HgCl₄^-2, e 92,2% das espécies químicas orgânicas é de CH₃HgCl ¹.

Assim a especiação do mercúrio em águas (determinação das diferentes espécies físico-químicas formadas pelo elemento no ambiente), se torna necessária para que se possa avaliar a disponibilidade desse metal a biota, bem como sua interação com o sedimento e o material particulado em suspensão. No caso de uma avaliação ambiental, o conteúdo total do metal no ambiente é de pouca importância².

OBJETIVO: Otimização da metodologia de especiação físico-química de mercúrio em águas marinhas utilizando-se técnicas de redução seletiva e detecção por Espectrofotometria de Fluorescência Atômica usando geração de vapor a frio com pré - concentração em ouro.

METODOLOGIA: A separação das espécies químicas mercúrio elementar, mercúrio reativo e mercúrio total foi obtida através das técnicas de redução seletiva^3,4, segundo o esquema abaixo.

Amostra

aeração com

argônio isento SnCl₂ 1) BrCl

de Hg 2)SnCl₂ + C₆H₈O₆

Hg elementar Hg reativo Hg total

A leitura final do teor de mercúrio, após a liberação do Hg⁰ da solução, é feita após a lavagem do fluxo gasoso em solução de NaOH e em água, em banho de gelo, para prevenir a interferência de substâncias tais como cloro e bromo, formadas durante o processo de geração de vapor de mercúrio⁵.

O mercúrio desprendido é coletado em trap de ouro (1 estágio) e as medidas efetuadas por espectrofotometria de fluorescência atômica.

Padrões de concentração nas faixas desejadas são utilizados para a construção da curva de calibração e calibração dos equipamentos. Essas soluções são preparadas a partir de uma solução-padrão de 1000 ppm de HgCl₂, através de sucessivas diluições.

RESULTADOS: Para as concentrações em águas marinhas verificou-se que o volume mínimo de amostra para a quantificação do Hg elementar é de 200 mL com um volume do gás aerado de 1,5 L de argônio.

Para determinação de Hg reativo, as condições determinadas por Gonçalves, 1998 ( uso de 1mL de SnCl₂ 1% em HCl 1% como solução oxidante ) mostraram-se adequadas.

Para o Hg total observou-se que a solução de SnCl₂ utilizada para o Hg reativo não foi suficiente para oxidar todo o Hg presente na amostra. E a utilização do ácido ascórbico, como pré-redutor, adicionado diretamente à amostra, demostrou um aumento considerável do branco. Assim, otimizou-se o uso de uma solução de SnCl₂ 10% com ácido ascórbico 1% em HCl 1% como solução oxidante. Essa solução deve ser purgada com argônio isento de Hg por 3 horas antes de ser utilizada para purificação dos reagentes. Todos os outros parâmetros de análise foram mantidos iguais aos previamente estudados⁶.

De acordo com a metodologia apresentada, os limites de detecção alcançados para as referidas espécies químicas através de 3 Sy/x da curva de calibração⁷, são demostrados na tabela 1.

Tabela 1: Limite de detecção (pg de Hg)

CONCLUSÃO: Com as condições otimizadas acima, análises de Hg nas águas superficiais de ambiente costeiro subtropical não eutrofizado mostram que a concentração de Hg reativo variou de 0,2 a 1,1 pM, o Hg total de 0,4 a 3,3 pM e o Hg⁰ de 0,1 a 0,3pM.

Correlações geoquímicas em avaliação explicam o comportamento diferenciado do Hg nas águas superficiais^8,9.

BIBLIOGRAFIA:

1. Cossa, D.; Thibaud, Y.; Romeo, M.; Gnassia-Barelli, M. Rapport Du IFREMER, Nantes, 1996. 105p.

2. Florence, T.M. Talanta, 1982. vol 29: 345-364.

3. Gill G.A.; Bruland, K.W. Environm. Sci. Tech. 1990, vol. 24: 1392-1400.

4. Dalziel, J.A. Marine Chemistry. 1992. vol. 37 : 171-178.

5. Marins, R.V.; Silva Filho, E.V.; Lacerda, L.D. J. Braz. Chem. Soc. 1996. Vol.7, No.3, 177-180.

6. Gonçalves, G.O. Tese de Mestrado, Depart.de Geoquímica, Univ. Federal Fluminense, Niterói., 1998.

7. Miller, L.C; Miller, J.N. Statistics for Analytical Chemistry. Ellis Horwood and Prentice Hall. 1994. 115p.

8. Paraquetti, H.H.M. Tese de Mestrado, Depart. de Geoquímica, Univ. Federal Fluminense, Niterói.(em preparação)

9. Lacerda, L.D; Marins, R.V.; Paraquetti, H.H.M.; Mounier, S.; Benaim, J.; Fevrier, D. J. Braz. Chem. Soc. (submetido)

CNPq, FAPERJ