Medida da concentração de metais em água com equipamento portátil de EDXRF

• Autor(a) principal: Melquiades, Fábio Luiz
• Data de Publicação: 2024
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UEL
• Texto Completo: https://repositorio.uel.br/handle/123456789/10984
• topic: Água; Elementos químicos; Fluorescência de raio X; Técnicas e aplicações nucleares; Water - Chemical elements; X-ray fluorescence

Resumo: O desenvolvimento de novas técnicas analíticas e metodologias capazes de identificar e quantificar os componentes de amostras complexas, como aquelas relacionadas a problemas ambientais, é uma tendência atual Os objetivos deste trabalho foram: fazer uso da técnica de fluorescência de raios X, com equipamento portátil, para identificação dos elementos químicos existentes na água e a medida da sua concentração no local de amostragem; implementar no Laboratório de Física Nuclear Aplicada da Universidade Estadual de Londrina, a metodologia de quantificação de metais em amostras aquosas, através de medidas de amostras in natura e pré-concentradas em filtros de membrana usando a técnica de Fluorescência de Raios-X com Dispersão em Energia (EDXRF) e otimizar a metodologia de pré-concentração e adaptá-la para utilização em campo As análises foram realizadas em laboratório e in situ, com água in natura e amostras pré-concentradas em membranas O trabalho consistiu na utilização de um tubo de raios X portátil (alvo de Ag, filtro de Ag de 5 µm, 4 W) para excitar a amostra e um detector de Si-PIN (resolução de 221 eV para a energia de 5,9 keV e janela de Be de 25 µm) com a eletrônica padrão para aquisição e avaliação do espectro As amostras foram filtradas em membranas para retenção do material particulado em suspensão Após isso, o procedimento de pré-concentração otimizado, utilizando a precipitação com APDC foi aplicado nas amostras com posterior filtragem em membranas Ambos os filtros foram analisados para obtenção dos metais não dissolvidos e dissolvidos A metodologia foi validada através da análise dos materiais de referência certificados SRM164 e SRM1643e preparados nas mesmas condições das amostras Foram analisadas amostras de vários pontos da cidade de Londrina, PR, sendo possível identificar e quantificar Ca, Ti, Mn, Fe, Cu, Zn e Pb A performance e robustez do equipamento foram muito boas e os resultados satisfatórios para medidas in situ empregando equipamento portátil Considerando as medidas em membranas, os limites de detecção do sistema estão abaixo dos valores máximos permitidos, satisfazendo a legislação nacional e internacional para corpos de água doce Além disso, o limite de quantificação, que é da ordem de ,1 mg L-1 para a maioria dos elementos, torna viável a aplicação da metodologia para análises em água A EDXRF portátil mostrou-se uma ferramenta muito útil para análises ambientais, por ser uma técnica de análise rápida, eficiente e conveniente, com potencial para substituir métodos laboratoriais demorados e com custo elevado