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Avaliação de ligantes alternativos naturais para determinação in situ de contaminantes de interesse ambiental usando a técnica de difusão em filmes finos por gradiente de concentração (DGT)

Processo: 13/07777-0
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de agosto de 2013 - 31 de julho de 2015
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química
Pesquisador responsável:Paulo Sergio Tonello
Beneficiário:Paulo Sergio Tonello
Instituição-sede: Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus Experimental de Sorocaba. Sorocaba , SP, Brasil
Pesq. associados:André Henrique Rosa
Assunto(s):Química ambiental  Poluição da água por resíduos industriais  Ligantes  Filmes finos  Biopolímeros  Matéria orgânica  Substâncias húmicas 

Resumo

A contaminação dos corpos hídricos por descarga de efluentes industriais e domésticos é um grande problema que ameaça a saúde do homem e o equilíbrio dos ecossistemas aquáticos. Técnicas que utilizam amostradores passivos e permitem amostragens in situ como, por exemplo, a "Difusão em filmes finos por gradiente de concentração" (DGT), são importantes ferramentas para o monitoramento dessa contaminação. A técnica DGT é fundamentada na 1ª lei de Fick para a difusão, e para a determinação de metais rotineiramente emprega como agente ligante, discos de gel de acrilamida/agarose, impregnados com a resina Chelex-100. A abrangência da técnica, entretanto é limitada pelas condições do meio monitorado e pelas características das interações entre a resina e os contaminantes. Seus resultados representam a fração lábil dos contaminantes em relação àquela resina, não garantindo ser também a fração biodisponível dos contaminantes. A utilização de materiais de origem natural como agentes ligantes da técnica DGT, possibilitaria a obtenção de resultados mais próximos aos existentes nos ambientes aquáticos naturais, onde a labilidade é comparável à biodisponibilidade. Neste projeto, para a determinação de espécies lábeis de interesse ambiental e que podem ser potencialmente tóxicas, como por exemplo, Al, Cd, Co, Cr, Cu, Mn, Pb, Ni, Zn serão avaliados como agentes ligantes para a técnica DGT, filmes finos produzidos com o biopolímero quitosana, com turfa e com a fração humina de substâncias húmicas extraídas do solo. Serão preparados filmes finos com quitosana (natural ou reticulada), com turfa e com humina, sendo as duas últimas imobilizadas em gel de agarose. Para os novos ligantes serão avaliadas suas capacidades de retenção de metais e cinéticas de adsorção. Os analitos que apresentarem as melhores interações com os novos agentes ligantes serão utilizados para avaliar a técnica DGT modificada (novos ligantes), em relação as suas principais variáveis; o tempo de imersão dos dispositivos, o pH e força iônica das soluções e efeitos interferentes de íons concomitantes. Ainda com os novos agentes ligantes, a técnica DGT será testada em amostras de águas naturais em laboratório e in situ. Em todos os experimentos serão usados discos difusivos comerciais de acrilamida/agarose. Os resultados serão comparados aos obtidos com amostradores DGT comerciais ou por outra técnica consagrada como a extração em fase sólida. Como resultado do projeto, espera-se reunir informações que permitam ampliar a utilização da técnica DGT para novos analitos e/ou que forneçam resultados mais próximos aos valores biodisponíveis encontrados em ambientes aquáticos naturais. (AU)