Estudo das interações entre glifosato e adenina com montmorillonita-KSF em diferentes condições experimentais

• Autor(a) principal: Rodrigo de Carvalho Pereira
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEL
• Texto Completo: http://www.bibliotecadigital.uel.br/document/?code=vtls000235085

Glifosato é um dos herbicidas mais utilizados no mundo e atinge facilmente o solo e águas subterrâneas. Há diversos trabalhos na literatura que descrevem a interação entre glifosato e minerais, porém poucos investigam esta interação em ambientes marinhos. A interação entre o glifosato e a montmorillonita foi investigada na presença de água do mar atual e dos seus principais cátions. Os minerais podem ter desempenhado um papel importante na evolução química e origem da vida, interagindo com biomoléculas, atuando na sua pré-concentração, polimerização e protegendo-as da radiação. A interação entre biomoléculas e minerais é bastante estudada e a modificação desses minerais pode promover mudanças na sua superfície e, consequentemente, em suas propriedades físico-químicas. Investigou-se também a interação entre adenina e montmorillonita lavada e modificada com íons Cu2+, sendo utilizada uma água do mar que representa a composição salina dos oceanos na Terra há 4,0 bilhões de anos (4,0 Ga). As caracterizações e análises químicas foram feitas utilizando diversos modelos de isotermas de adsorção e as técnicas espectroscópicas de infravermelho e Mössbauer, a difratometria de raios-X e fotometria de chama. Verificou-se que a adsorção do glifosato ocorre apenas na superfície do mineral e não nas suas entrecamadas. Na presença de íons Ca2+ a adsorção do glifosato é maior devido à formação de complexo. O modelo de isoterma de adsorção que resultou no melhor ajuste foi o de Sips, que abrange os modelos de Langmuir e Freundlich simultaneamente. Os resultados de Mössbauer indicam que a presença de glifosato dificulta a oxidação de Fe2+ a Fe3+ da montmorillonita, o que pode ser devido à interação do ferro com o grupo fosfato do glifosato. Com isso, a montmorillonita poderia desempenhar um papel importante na diminuição da disponibilidade de glifosato em água do mar, principalmente em ambientes com alta concentração de Ca2+. Quanto à adsorção de adenina nas diferentes montmorillonitas, foi possível observar uma maior adsorção na montmorillonita modificada, o que indica que pode estar ocorrendo a formação de um complexo entre a adenina e o Cu2+. Na presença da água do mar 4,0 Ga a adsorção na montmorillonita modificada foi muito maior. Os parâmetros termodinâmicos demonstraram que a adsorção da adenina em montmorillonita é um processo espontâneo e favorável, pois possui valores negativos de energia livre de Gibbs, além de ser um processo exotérmico, ou seja, a adsorção diminui com o aumento da temperatura. Os resultados de infravermelho e difratometria de raios-X indicam que a interação ocorre através do grupo NH2 da adenina e que a adenina entra nas entrecamadas do mineral. A maior adsorção de adenina em montmorillonita modificada com Cu2+ é um resultado interessante, visto que o Cu2+ tem uma grande afinidade para formar complexos com biomoléculas e pode ter desempenhado um papel importante na Química Prebiótica.