TEORES NATURAIS DE Cu, Mn, Zn, Co E Ni EM SOLOS DO VALE DO JEQUITINHONHA EM MINAS GERAIS

ISBN 978-85-85905-10-1

Área

Química Analítica

Autores

Matos, R.P. (IFNMG (CAMPUS ALMENARA)) ; Lima, V.M.P. (IFNMG (CAMPUS ALMENARA)) ; Nascentes, C.C. (UFMG) ; Gama, E.M. (IFNMG (CAMPUS ALMENARA)) ; Santos, M.J.S. (UESB)

Resumo

Os metais pesados estão distribuídos por toda a natureza, sendo alguns considerados micronutrientes essenciais para as plantas, tais como Cu, Mn, Zn enquanto Co e Ni são tidos como benéficos. Nesse contexto, o objetivo do presente trabalho foi determinar os teores naturais dos metais Cu, Mn, Zn, Co e Ni em solos característicos do Médio e Baixo Vale do Jequitinhonha no estado de Minas Gerais dos dois primeiros horizontes de sete classes de solos. A digestão das amostras baseou-se no método 3051A (USEPA, 2007), e a determinação foi efetuada em ICP-OES. De maneira geral, os teores dos metais encontraram-se dentro dos valores de prevenção com exceção dos teores de Cu do Chernossolo e de Ni do Luvissolo e estão próximos aos obtidos para solos de outras regiões brasileiras.

Palavras chaves

metais pesados; micronutrientes; solo

Introdução

Os metais pesados estão distribuídos por toda a natureza, sendo alguns considerados micronutrientes essenciais para as plantas, tais como o cobre (Cu), Manganês (Mn), zinco (Zn) enquanto cobalto (Co) e níquel (Ni) são tidos como benéficos. Geralmente ocorrem em teores muito baixos nos solos e os valores naturais dependem da composição do material de origem, dos processos pedogenéticos e do grau de desenvolvimento dos solos, características essas específicas para cada ambiente, o que torna inadequada a extrapolação destes valores para países e áreas diferentes do local de obtenção dos dados (BIONDI et al., 2011). A determinação dos valores naturais é o primeiro passo para a definição de valores orientadores de situações de contaminação, essencial para a construção de uma legislação voltada para o monitoramento e intervenção legal condizentes com a realidade local, evitando intervenções inadequadas que incorram em prejuízos financeiros e sociais (PRESTON et al., 2014). Adicionalmente, os resultados podem ser utilizados para inferências sobre a possibilidade de deficiências dos micronutrientes nestes solos. No Brasil, o Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA, 2009) estabeleceu uma legislação nacional sobre teores permissíveis de metais em solos que reconhece a importância das diferenças regionais quanto a esses teores. Diante do exposto, o objetivo do trabalho foi determinar os teores naturais dos metais Cu, Mn, Zn, Co e Ni em solos característicos do Vale do Jequitinhonha em Minas Gerais.

Material e métodos

Foram coletadas amostras dos dois primeiros horizontes de sete classes de solos sob cobertura vegetal nativa, em áreas preservadas ou minimamente antropizadas, em alguns municípios do Médio e Baixo Jequitinhonha no estado de Minas Gerais. As classes de solos coletas foram: Cambissolo, Chernossolo, Gleissolo, Luvissolo, Neossolo, Nitossolo e Planossolo. Após a coleta, as amostras foram devidamente acondicionadas em sacos plásticos, transportadas e armazenadas a 4ºC, para preservação de sua integridade físico-química. Posteriormente, foram secas ao ar, destorroadas e passadas em peneiras de aço inoxidável com abertura 0,062 mm. O procedimento de digestão utilizado foi baseado no método 3051A da Environmental Protection Agency – EPA dos EUA (USEPA, 2007), o qual é recomendado pelo Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA, 2009). Cerca de 300 mg de amostra foram pesados diretamente nos frascos de PFA onde adicionou-se 6,00 mL de HNO3 65% (v/v) e 2,00 mL de HCl 37% (v/v). A digestão foi efetuada em micro-ondas fechado com cavidade por 5 min. e 30 seg. na rampa de temperatura, tempo necessário para atingir 175 ºC, mantendo-se essa temperatura por mais 4 min e 30 seg. Após resfriamento, as amostras foram transferidas para frascos de polietileno e o volume ajustado para 15 mL com água ultrapura. Os extratos foram obtidos após centrifugação por 15 minutos a 2500 rpm. As digestões foram realizadas em triplicatas. As medidas dos elementos foram realizadas em espectrômetro de emissão óptica com plasma acoplado indutivamente (ICPOES) com visão dupla-radial e axial (Optima 7000 DV, Perkin Elmer, Norwalk, USA). As intensidades de emissão foram medidas nas linhas com maior sensibilidade e os parâmetros operacionais do equipamento seguiram a recomendação do fabricante.

Resultado e discussão

Os resultados obtidos dos teores dos metais encontram-se na Tabela 1 abaixo e situaram-se em uma ampla faixa de variação: 6,15 a 84,71 mg kg-1 para o Cu, 18,32 a 449,24 mg kg-1 para o Mn, 5,05 a 98,37 mg kg-1 para o Zn, 1,24 a 14,45 mg kg-1 para o Co e 6,50 a 34,62 mg kg-1 para o Ni. Os menores teores de todos os metais foram encontrados no horizonte A do Gleissolo (perfil 3) e os mais altos teores de Cu foi observado nos horizontes do Chernossolo (perfil 2), de Mn e Zn no horizonte A do Cambissolo (perfil 1) e Co e Ni no horizonte A do Luvissolo (perfil 4). Os valores para o Neossolo (perfil 5), Nitossolo (perfil 6) e Planossolo (perfil 7) ficaram dentro da média. Importante destacar que apenas os teores de Cu do Chernossolo e de Ni do Luvissolo encontraram-se acima dos valores de prevenção estabelecidos pelo Conselho Estadual de Política Ambiental (COPAM, 2011) de Minas Gerais, quais sejam: 60 de Cu, 300 de Zn, 25 de Co e 30 de Ni, todos expressos em mg kg-1. Valor de prevenção é a concentração de valor limite de determinada substância no solo, tal que ele seja capaz de sustentar as suas funções principais (CONAMA, 2009).De maneira geral os valores encontram-se próximos aos obtidos para solos de outras regiões brasileiras (PRESTON et al., 2014; BIONDI et al,. 2011; CAIRES, 2009). Para avaliação da eficácia do procedimento de digestão, o material de referência certificados SRM 2711 Montana Soil certificado pelo National Institute of Standards and Technology (NIST) foi digerido sob as mesmas condições descritas acima e boas taxas de recuperação foram obtidas para Mn, Zn, Cu, Ni e Co com valores de 84%, 102%, 107%, 83% e 81% respectivamente.

Na Tabela 1 estão apresentados os resultados dos teores naturais de Cu, Mn, Zn, Co e Ni em solos do Vale do Jequitinhonha em Minas Gerais.

Conclusões

Os teores naturais dos metais Cu, Mn, Zn, Co e Ni encontram-se próximos aos obtidos para solos de outras regiões brasileiras, de maneira geral, e poderão ser utilizados como base para definição dos Valores Referência de Qualidade dos solos.

Agradecimentos

IFNMG - Campus Almenara, UFMG, Laboratório de Química Analítica (LQA) - UESB

Referências

BIONDI, C. M. et al. Teores de Fe, Mn, Zn, Cu, Ni E Co em Solos de Referência de Pernambuco. R. Bras. Ci. Solo, v.35, p.1057-1066, 2011.

CAIRES, S.M. Determinação dos teores naturais de metais pesados em solos do Estado de Minas Gerais como subsídio ao estabelecimento de Valores de Referência de Qualidade. Viçosa, MG, Universidade Federal de Viçosa, 2009. 304p. (Tese de Doutorado)

COPAM- Conselho Estadual de Política Ambiental- Resolução nº 166, 2011. Disponível em: http://www.siam.mg.gov.br/sla/download.pdf?idNorma=18414. Acesso em: dezembro/2013.

CONAMA - Conselho Nacional do Meio Ambiente - Resolução no. 420, 2009. Disponível em: http://www.mma.gov.br/port/conama/legiabre.cfm?codlegi=620. Acesso em: dezembro/2013.

PRESTON, W. Valores de Referência de Qualidade para Metais Pesados em Solos do Rio Grande do Norte. R. Bras. Ci. Solo, v.38, p.1028-1037, 2014.

UNITED STATES ENVIRONMENTAL PROTECTION AGENCY – USEPA Microwave assisted acid digestion of sediments sludge, soils, and oils. EPA SW 846 3051a. 30p, 2007. Disponível em:
http://www.epa.gov/epawaste/hazard/testmethods/sw846/pdfs/3051a.pdf. Acesso em: dezembro/2013