DETERMINAÇÃO DE METAIS PESADOS EM SEDIMENTOS DA BAIA DE PARANAGUÁ.


1LENISE DA SILVA (PG), 1ANTÔNIO S. MANGRICH (PQ), 1RONALDO A. BARRETO-- (IC), 2EDER J. SANTOS (PQ), 2AMANDA B. HERRMANN-(IC)


1Departamento de Química – UFPR, Caixa Postal 19081-Centro Politécnico – Cep. 81531-990. Curitiba, PR. (e-mail: mangrich@quimica.ufpr.br) 2TECPAR


Palavras-chave: Poluição ambiental, Sedimentos de baia, metais pesados.


O complexo de Baias de Paranaguá, Laranjeiras e Enseada de Benito, conhecido como Baia de Paranaguá, situa-se ao Norte do litoral do Estado do Paraná e é limitado ao Norte e Oeste pelas cadeias montanhosas da Serra do Mar, ao Sul pelos terrenos quaternários da planície costeira paranaense e ao leste pelo Oceano Atlântico.

O aumento da população, com o correspondente crescimento das atividades agronômicas, industriais e do Porto de Paranaguá, vem modificando a conformação do contorno da Baia. Há preocupações com a situação das condições ambientais do sistema, principalmente depois do surgimento de casos de cólera na periferia da Cidade de Paranaguá durante o verão de 1998/1999.

Este trabalho tem como objetivo estudar as concentrações dos metais Al, Mn, Fe, Cu e Co em sedimentos extraídos de cinco pontos da Baia. Foram avaliadas também as concentrações dos mesmos metais nos ácidos húmicos (AH) e huminas (HU) de cada um dos sedimentos e, por espectroscopia de EPR estudou-se, ainda as interações dos íons Mn2+, Fe3+ e Cu2+ com os AH analisados. As amostras foram designadas como, mangue de Benito (MB), Canal de Benito (CB), mangue de Paranaguá (MP), canal de Paranaguá (CP) e Laranjeiras (Lar). As amostras de Benito são consideradas de ambiente não poluído enquanto que as de Paranaguá sofrem maior ação de atividades acima descrita.

Os AH e as HU foram extraídos segundo metodologia da IHSS, sem o tratamento com HF/HCl para se evitar hidrólise ácida (1). Os metais foram determinados por espectroscopia de emissão atômica (ICP-AES) utilizando-se o espectrômetro Baird, modelo PSX. Os espectros de EPR dos AH foram feitos em espectrômetro Bruker, modelo ESP300E.

Os resultados das determinações dos metais no sedimento inteiro, e em suas frações húmicas estão na tabela 1. O sedimento e a HU do MB apresentaram as maiores concentrações dos metais estudados, enquanto que o sedimento e a HU do MP, local do surgimento dos casos de cólera, apresentaram as menores concentrações desses metais. Este é um comportamento que temos notado freqüentemente. Nos sedimentos de ambientes considerados não poluídos as interações orgânicos - inorgânicos são mais difíceis de desagregar, que aqueles de ambientes considerados poluídos (2). Nos AH, enquanto o AHCP apresenta a maior concentração de Al, o AHCB apresenta as maiores concentrações de Fe, Cu, Mn e Co. O AHMP apresenta as menores concentrações de Co e Cu, enquanto que o AHMB apresenta as segundas maiores concentrações desses metais.

Tabela 1. Concentrações de Al, Mn, Fe, Co e Cu nos sedimentos, huminas e ácidos húmicos de cinco pontos da Baia de Paranaguá.


Amostra

Al/ g/100g

Fe /g100g

Cu /mg/Kg

Mn mg/Kg

Co /mg/Kg

Spins/g

Sed. CB

1,187

1,522

5,882

123,371

9,881

ND

Sed. MB

3,744

3,497

18,330

143,385

15,600

ND

Sed. CP

0,584

0,460

4,952

72,663

2,967

ND

Sed.MP

0,194

0,209

2,826

10,055

ND

ND

Sed.Lar

0,700

0,619

5,368

47,465

3,343

ND

Hum. CB

1,064

1,304

4,514

115,939

7,002

ND

Hum. MB

3,674

3,745

23,675

154,163

17,959

ND

Hum. CP

0,408

0,411

ND

39,895

ND

ND

Hum. MP

0,099

0,096

2,411

7,372

ND

ND

Hum. Lar

0,575

0,536

ND

33,549

2,352

ND

AHCB

0,809

1,448

64,38.

37,87

25,61

9,4 x 10 16

AHMB

0,622

1,057

53,48

14,20

13,56

9,2 x 1016

AHCP

1,205

1,258

49,14

37,27

9,17

6,4 x 1016

AHMP

0,793

0,889

40,93

17,92

6,50

5,7 x 1016

AHLar

0,259

0,368

48,41

7,98

10,18

6,5 x 1016

Os espectros de EPR das amostras de AH apresentaram linhas largas em g = 9,0 e 4,3 que correspondem a íons de Fe+3 de spins altos, em sítios de simetria rômbica, mostraram, ainda, linhas largas DB ~ 1000 G, g ~ 2, correspondentes a interações de íons Fe3+ em estruturas de óxidos de ferro. Aparecem também, em todos os espectros sextetos de linhas finas, g = 2, A = 83 x 10-4 cm-1, pertencentes a íons de Mn+2. Estes sextetos de linhas são mais intensos no AHCP, onde a concentração de Mn é a segunda maior. Os espectros apresentaram ainda linhas finas em g = 2,006, , DB = 6 G atribuídas a radicais livres de semiquinona. A tabela 1 mostra as respectivas quantidades desses radicais livres. A amostra AHMB é a mais concentrada em termos de radicais livres, enquanto que a amostra AHMP é a menos concentrada. Os espectros apresentaram ainda linhas de interações super – hiperfina correspondentes a estruturas Cu+2 - porfirinas (3).

  1. Mangrich, A.S., Lobo, M.A, Tanck, C.B., Wypych, F., E. and Guimarães, E., J. Braz. Chem. Soc., (no prelo), 2000.

  2. Vugman, N.V., Coelho Neto, J.A., da Silva, L., Mangrich, A.S., XIX Encontro Nacional de Física da Matéria Condensada, Resumos, 581, 1996.

  3. Mangrich, A S., Lermen, A.W., Santos, E.J., Gomes, R.C., Coelho, R.R.R., Linhares, L.F. and Senesi, N., Biol. Fert. Soil, 26(4), 341-345, 1998.

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