Recebido em 8/1/13; aceito em 27/5/13; publicado na web em 5/7/13 FRACTIONS OF ORGANIC MATTER AND REDOX PROPERTIES OF HUMIC SUBSTANCES IN SEDIMENTS FROM DEEP OCEANS. Previous studies have verified that free radicals such as quinone moieties in organic matter participate in the redox reactions in natural systems. These functional groups were positively correlated with the increase in aromaticity and hydrophobicity of the humic substances. As an alternative to relatively complex and expensive spectroscopic methods, the redox properties of the humic substances, determined by potentiometric titrations, have been used to evaluate organic carbon stability in soil and sediments. The present study aimed to perform organic matter fractionation and isolation of humic substances from deep oceans in different isobaths (750; 1,050; 1,350; 1,650; 1,950 m) to determine their redox properties by iodimetric titrations under an inert atmosphere and specified conditions of pH and ionic strength. Sediment samples were collected to the North and South of platforms of petroleum exploration located in the North of Rio de Janeiro State, Brazil. Fractions of organic carbon and redox properties of humic substances varied with origin and depth of the samples and with position North and South of the petroleum exploration area.Keywords: sediments; organic carbon; electrochemistry.
INTRODUÇÃOO maior compartimento da matéria orgânica (MO) de solos, águas e sedimentos ocorre na forma de substâncias húmicas (SH), uma mistura heterogênea de compostos orgânicos agregados por interações fracas de natureza hidrofóbica e por pontes de hidrogênio. As SH podem ser classificadas, operacionalmente, em função da solubilidade em meio aquoso, em ácidos fúlvicos, ácidos húmicos ou huminas. Os ácidos fúlvicos apresentam quantidade de grupos hidrofílicos suficientes para permanecerem solúveis em qualquer valor de pH e os ácidos húmicos, mais hidrofóbicos, apresentam agregação e precipitação em meio ácido.1 Em geral, a estabilidade química do carbono (C) junto aos solos e sedimentos ocorre com a formação de substâncias húmicas, por meio de um processo genericamente denominado humificação. Este processo pode ser estimado pelo aumento da concentração de radicais livres do tipo semiquinonas (CRLS) nas SH, determinados por meio da espectroscopia de ressonância paramagnética eletrônica (RPE).
2-10Com o avanço da humificação ocorre a policondensação e a conjugação de estruturas insaturadas nas SH. Grupamentos bifenólicos de posição orto ou para, formados durante o processo de decomposição da matéria orgânica, são convertidos em quinonas, via reações de oxidação, as quais são precursoras de radicais livres do tipo semiquinonas nas SH, que se estabilizam com o avanço da humificação. [6][7][8][9][10] Adicionalmente, espécies de quinonas oxidadas e reduzidas participam da agregação das SH de forma estável, convergindo para a teoria dos arranjos supramoleculares dessas substâncias, possibilitando inferir que a atração entre quinonas doadoras e receptoras de elétrons poss...
