Interação entre resíduo da matéria orgânica natural e metais potencialmente tóxicos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Jacundino, Jonas Soares
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSCAR
Texto Completo: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/15143
Resumo: O aporte de metais potencialmente tóxicos em sistemas aquáticos seja de origem natural ou antrópica é uma questão que vem preocupando a comunidade científica ao longo dos anos. Isso se deve principalmente pela ampla aplicabilidade e toxicidade dessas espécies, além de não serem degradadas de forma química nem biológica, ciclando pelo ambiente. Substâncias capazes de interagir com esses metais influenciando no aporte, transporte e (bio)disponibilidade são de grande interesse ambiental. Dentre os principais complexantes orgânicos naturais presentes nos ecossistemas naturais destacam-se as substâncias húmicas (SH). As SH possuem definição operacional e podem ser obtidas pela extração alcalina, por exemplo, de matrizes como solos e sedimentos. Após processo de extração é gerada também uma fração pouco solúvel que é muitas vezes descartada, sendo amplamente utilizadas as frações solúveis das SH denominadas como ácidos húmicos e fúlvicos. Assim, evidenciar uma aplicabilidade para esse material pouco solúvel é de interesse econômico, social e ambiental, uma vez que reduz a quantidade de resíduos gerados sem aplicabilidade específica. Essa fração pouco solúvel, denominada neste trabalho como resíduo da matéria orgânica natural (RMON) apresenta características promissoras para funcionar como resina quelante de espécies orgânicas e inorgânicas, inclusive metais potencialmente tóxicos. Desta forma, neste trabalho realizou-se a caracterização de RMON obtidos após extração alcalina de diferentes solos coletados em regiões distintas utilizando as técnicas de Ultravioleta Visível (UV-VIS), Espectroscopia de Infravermelho (IV) e Ressonância Magnética Nuclear (RMN), e também se avaliou a interação destes resíduos com metais potencialmente tóxicos (MPT) em diferentes pH visando sua aplicação como resina quelante para remediação de matrizes contaminadas. Utilizou-se sistema de ultrafiltração tangencial para verificar a interação entre o RMON e os MPT. Os resultados obtidos indicaram que os RMON possuem características distintas, sendo que o material extraído do Estado de São Paulo possui maior conteúdo de matéria orgânica e maior retenção dos MPT avaliados. O pH 6 indicou a maior retenção dos MPT cobre e crômio. Com os resultados obtidos muito satisfatórios, pode-se evidenciar o potencial promissor da aplicabilidade do RMON em sistemas naturais.
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Substâncias capazes de interagir com esses metais influenciando no aporte, transporte e (bio)disponibilidade são de grande interesse ambiental. Dentre os principais complexantes orgânicos naturais presentes nos ecossistemas naturais destacam-se as substâncias húmicas (SH). As SH possuem definição operacional e podem ser obtidas pela extração alcalina, por exemplo, de matrizes como solos e sedimentos. Após processo de extração é gerada também uma fração pouco solúvel que é muitas vezes descartada, sendo amplamente utilizadas as frações solúveis das SH denominadas como ácidos húmicos e fúlvicos. Assim, evidenciar uma aplicabilidade para esse material pouco solúvel é de interesse econômico, social e ambiental, uma vez que reduz a quantidade de resíduos gerados sem aplicabilidade específica. Essa fração pouco solúvel, denominada neste trabalho como resíduo da matéria orgânica natural (RMON) apresenta características promissoras para funcionar como resina quelante de espécies orgânicas e inorgânicas, inclusive metais potencialmente tóxicos. Desta forma, neste trabalho realizou-se a caracterização de RMON obtidos após extração alcalina de diferentes solos coletados em regiões distintas utilizando as técnicas de Ultravioleta Visível (UV-VIS), Espectroscopia de Infravermelho (IV) e Ressonância Magnética Nuclear (RMN), e também se avaliou a interação destes resíduos com metais potencialmente tóxicos (MPT) em diferentes pH visando sua aplicação como resina quelante para remediação de matrizes contaminadas. Utilizou-se sistema de ultrafiltração tangencial para verificar a interação entre o RMON e os MPT. Os resultados obtidos indicaram que os RMON possuem características distintas, sendo que o material extraído do Estado de São Paulo possui maior conteúdo de matéria orgânica e maior retenção dos MPT avaliados. O pH 6 indicou a maior retenção dos MPT cobre e crômio. Com os resultados obtidos muito satisfatórios, pode-se evidenciar o potencial promissor da aplicabilidade do RMON em sistemas naturais.The contribution of potentially toxic metals in aquatic systems, whether of natural or anthropogenic origin, is an issue that has been worrying the Scientific Community over the years. This is mainly due to the wide applicability and toxicity of these species, in addition to not being chemically or biologically degraded, cycling through the environment. Substances capable of interacting with these metals, influencing their input, transport and (bio)availability are of great environmental interest. Among the main natural organic complexing agents present in natural ecosystems, humic substances (HS) stand out. The HS have an operational definition and can be obtained by alkaline extraction, for example, from matrices such as soils and sediments. After the extraction process, a poorly soluble fraction is also generated, which is often discarded, and the soluble fractions of HS called humic and fulvic acids are widely used. Thus, showing an applicability for this poorly soluble material is of economic, social and environmental interest, since it reduces the amount of waste generated without specific applicability. This poorly soluble fraction, called in this work as Residue Of Natural Organic Matter (RO-NOM) has promising characteristics to function as a chelating resin for organic and inorganic species, including potentially toxic metals (PTM). Thus, in this work, the characterization of RMON obtained after alkaline extraction from different soils collected in different regions through the techniques of Visible Ultraviolet (UV-VIS), Infrared Spectroscopy (IR) and Nuclear Resonance Magnetic (NMR), and interaction of these residues with potentially toxic metals (copper and chromium) at different pH was also evaluated, aiming at its application as a chelating resin for remediation of contaminated matrices. A tangential ultrafiltration system was used to verify the interaction between RO-NOM and PTM. The results obtained indicated that the RO-NOM has distinct characteristics, and the RO-NOM extracted from State of São Paulo has higher organic matter content and greater retention of the evaluated PTM. The pH 6 indicated the highest retention of copper and chromium PTM. With the very satisfactory results obtained, the promising potential of the applicability of RO-NOM in natural systems can be evidenced.Não recebi financiamentoporUniversidade Federal de São CarlosCâmpus SorocabaQuímica - QL-SoUFSCarAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessResíduo da matéria orgânica naturalCaracterizaçãoMetais potencialmente tóxicos.CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA ANALITICA::ANALISE DE TRACOS E QUIMICA AMBIENTALResidue of natural organic matterCharacterizationPotentially toxic metalsInteração entre resíduo da matéria orgânica natural e metais potencialmente tóxicosInteraction between natural organic matter residue and potentially toxic metalsinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis60060030fa2cec-8aac-4f28-9286-09b5ddfe6e97reponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARORIGINALTCC_Jonas Soares Jacundino_Versão final_17-11 (1).pdfTCC_Jonas Soares Jacundino_Versão final_17-11 (1).pdfTCC Jonas Soares Jacundinoapplication/pdf1509904https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/15143/1/TCC_Jonas%20Soares%20Jacundino_Vers%c3%a3o%20final_17-11%20%281%29.pdf0fd2d9572554b07eea038e39708423ecMD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/15143/2/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD52TEXTTCC_Jonas Soares Jacundino_Versão final_17-11 (1).pdf.txtTCC_Jonas Soares Jacundino_Versão final_17-11 (1).pdf.txtExtracted texttext/plain63778https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/15143/3/TCC_Jonas%20Soares%20Jacundino_Vers%c3%a3o%20final_17-11%20%281%29.pdf.txtb0947f9b851bfe6ce41e485abb191519MD53THUMBNAILTCC_Jonas Soares Jacundino_Versão final_17-11 (1).pdf.jpgTCC_Jonas Soares Jacundino_Versão final_17-11 (1).pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg6608https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/15143/4/TCC_Jonas%20Soares%20Jacundino_Vers%c3%a3o%20final_17-11%20%281%29.pdf.jpg51285580924ee549d137f21d63abe18aMD54ufscar/151432023-09-18 18:32:20.855oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/15143Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestopendoar:43222023-09-18T18:32:20Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false
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