• Rio de Janeiro Brasil
  • 14-18 Novembro 2022

DETERMINAÇÃO DO TEOR DE FERRO EM ÁGUAS PROVENIENTE DA REGIÃO DE FLORESTAL UTILIZANDO A ESPECTROFOTOMETRIA DE ABSORÇÃO MOLECULAR NO UV-VIS

Autores

Santos, J.A.M.S. (UESB) ; Araújo, S.A. (UESB) ; Nunes, L.S. (UESB) ; Carvalho, A.L. (UESB) ; Rocha, M.E. (UESB) ; Silva, D.G. (UESB) ; Santos, T.O.S. (UESB) ; Silva, F.M.G. (UESB)

Resumo

A coleta de água para determinação de ferro foi realizada na região de Florestal, no distrito de Jequié, onde há intensas atividades agrícolas e uso acentuado de agrotóxicos. Entretanto, a qualidade da água é na maioria das vezes negligenciada. Foram analisados quatro pontos por espectrofotometria de absorção molecular no UV- VIS para quantificação de ferro, e tais resultados foram comparados com a Resolução Conama 357/05. O estudo revelou que as águas superficiais apesentaram altas concentrações de Fe+2 com o valor de 4,676 mg/L, em função da intensa atividade agrícola. De acordo com o Ministério da Saúde portaria nº 2914/2011, a água para consumo humano deve seguir um padrão de potabilidade, sendo o valor máximo permitido para a concentração de Ferro de 0,3 mg/L para o consumo humano.

Palavras chaves

Espectrofotometria UV-Vis; Quantificação de Ferro; Água

Introdução

Florestal é um distrito de Jequié, sendo uma região localizada no sudoeste da Bahia que apresenta uma área de 3.035,42 km² (IBGE, 2019), encontra na BA-130, possui uma população com aproximadamente 9.500 habitantes contando com os povoados próximos. A sua vegetação é composta de árvores altas, de médio porte, típicas da Mata Atlântica, sendo cercada de montanhas, nascentes, rios e matas proporcionando um clima úmido e propício para o cultivo de cacau, principal eixo econômico do distrito, assim como a agricultura, plantações de banana, feijão, hortaliças e diversos frutos que abastecem por intermédio da agricultura familiar o centro de abastecimento Vicente Grilo (CVG), portanto, atendendo toda a população da região (ADOVALDO, 2015). Neste trabalho foi avaliado o nível de ferro em amostras de águas de nascentes e cachoeiras de Florestal, de acordo com a Portaria Nº 274, de 22 de setembro De 2005 (ANVISA), aplicando a metodologia colorimétrica e técnica espectrofotometrica para a quantificação de ferro em amostras de água de rio do distrito de Florestal-BA. Devido à falta de saneamento básico em maior parte desta região há possibilidade de contaminação, além de possíveis materiais inorgânicos, por exemplo ferro, entre outros elementos que, já que espécies inorgânicas em água podem levar prejuízos à saúde. Os íons Fe podem se apresentar nos estados de oxidação Fe+2 e Fe+3, sendo que o íon ferroso (Fe+2) é mais solúvel e mais frequente do que o íon férrico (Fe+3) e apesar de não se constituírem em substâncias tóxicas resultam em diversos problemas para o abastecimento público de água. Portanto, o ferro a níveis superiores a 0,5 mg/L ocorre alterações organolépticas, apresentando cor, odor e sabor indesejáveis, sendo assim , acarretando problemas para o ser humano.

Material e métodos

As amostras foram coletadas no leito do rio no distrito de Florestal-BA. As amostras foram armazenadas em frascos descontaminados com HNO3 10% pH 2, para manter sua efetiva conservação visando garantir a sua integridade. As determinações foram realizadas através do método de espectrofotometria UV/Visível, sob a norma NBR 13934 (Método da ortofenantrolina), utilizado para a determinação de ferro em amostras de águas, aplicando-se em determinação de diversas formas de ferro em concentrações de 0,02 mg/L a 4,0 mg/L, em reação de complexação com ortofenantrolina, que reage com o ferro ferroso produzindo um complexo avermelhado, obedecendo a Lei de Lambert- Beer, em que a intensidade da coloração é diretamente proporcional à concentração do analito (Skoog et al, 2002). As amostras foram analisadas sob as mesmas condições das soluções padrões de calibração em triplicata. Em um balão volumétrico transferiu-se 1, 2, 3, 4, 5 mL da solução estoque contendo 50 mg/L de ferro. Adicionou- se a cada balão, pela ordem, os seguintes reagentes: 2,5 mL da solução a 10% de cloridrato de hidroxilamina. Agitou-se os balões para que alguns segundos e deixou os mesmo em repouso por 10 minutos; 5,0 mL da solução a 0,1% de ortofenantrolina; 3,0 mL do tampão acetato de sódio pH 4. Em seguida, adicionou-se água destilada até ao menisco de cada balão volumétrico e deixou em repouso por aproximadamente 30 minutos. O cloridrato de hidroxilamina foi utilizado neste procedimento para a redução do ferro, ou seja, mantê-lo na forma divalente, pois com o tempo Fe2+ oxida-se tornando difícil a determinação de [Fe3+], sendo que a ortofenantrolina complexa apenas Fe2+. Aguardou-se cerca de 30 minutos e em seguida efetuou-se a leitura da absorvância das soluções a 510 nm.

Resultado e discussão

A curva de calibração, obtida pelo Excel, apresentou uma boa linearidade com coeficiente de correlação relativo de 0,99680, coeficientes angulares e lineares de 0,2199 e 0,0285, respectivamente. A curva de calibração possibilita determinar a quantidade de ferro na amostra da água do rio. A resposta da linearidade ocorreu pela análise das soluções padrão em cinco concentrações diferentes. A curva analítica foi construída usando a absorbância versus a concentração das soluções padrão (íons Fe2+). Verificou-se a linearidade pelo valor do coeficiente de correlação (R2), onde os resultados obtidos através da medida das absorbâncias das amostras de ferro foram convertidos em concentrações (mg/L) com a utilização da equação da reta obtida pela curva de calibração (Figura 1). Os valores de concentração de acordo com os valores de absorbância obtidos para a curva de calibração da amostra padrão estão apresenta na Tabela 1. Os resultados obtidos através da medida das absorbâncias das três amostras de ferro foram calculados através da equação da reta obtida pela curva de calibração. Os valores encontrados apresentam concentrações elevadas, evidenciando a existência de ferro, enquanto para a água superficial encontram-se entre 4,676 mg/L, 4,382 mg/L e 4,291 mg/L, valores que seriam considerados acima do aceitos de acordo com o estabelecido pela portaria do Ministério da Saúde por intermédio Nº 2.914, de 12 de dezembro de 2011, com limite até 0,3 mg/L (MS, 2011).

Figura 1

Curva de calibração construída para a quantificação de Ferro II.

Tabela 1

Correlação ente a concentração e os valores de Absorbância.

Conclusões

Os resultados indicaram que o teor de ferro nas amostras de água coletadas ao longo do rio município de Florestal-Ba estão acima das condições estabelecidas pela Resolução CONAMA 357/05 (classe 2), águas naturais para consumo humano, a quantidade de ferro é de 0,3 mg/L, sendo que o presente trabalho detectou teor de ferro em água em quantidades acima da permitida. Entretanto, os valores encontrados são esperados para aquela região devido às características geológicas.

Agradecimentos

UNIVERSIDADE ESTADUAL DO SUDOESTE DA BAHIA - UESB PROGRAMA DE MESTRADO PROFISSIONAL EM REDE NACIONAL EM QUÍMICA - PROFQUI Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES).

Referências

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR ISO/IEC 17025: Requisitos gerais para a competência de laboratórios de ensaio e calibração. Rio de Janeiro, 2005. 31 p

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Água – Determinação de ferro – Método colorimétrico da ortofenantrolina: NBR 13934. Rio de Janeiro, 1997

ADOVALDO A. C. História De Jequié E Zona Rural. Portal De Jequié, 2015. Disponível em: <https://adovaldocarneiro.blogspot.com/p/historia-da-cidade-e-zona-rural-de.html>. Acesso em: 15 jul. 2022.

SKOOG, D. et al. Fundamentos de química analítica. 2a edição ed. [s.l.] Cengage Learning, 2014.

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