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Recebido em 14/7/05; aceito em 27/1/06; publicado na web em 14/6/06 BEHAVIOR OF ZINC AND MANGANESE FROM ALKALINE BATTERIES IN A SOIL COLUMN. The aim of this study was to evaluate the behavior of Zn and Mn in a soil column. Two soil columns were sampled, and four opened alkaline batteries were placed at the top of one soil column. An acid-rainwater solution (HNO 3 and H 2 SO 4 ; pH 4) was percolated through the battery contaminated column during one year. The results showed that the leaching of alkaline batteries caused enrichment of 70 and 11 times in the Zn and Mn concentration of the topsoil, respectively. Additionally, leaching of electrolyte (KOH) from the batteries increased the soil pH in the contaminated column.Keywords: soil contamination; battery; metal. INTRODUÇÃONo Brasil são produzidas ao ano cerca de 3 bilhões de unidades entre pilhas e baterias para uso doméstico 1 . Tal quantidade gera preocupação, uma vez que é de conhecimento público que a maior parte do lixo doméstico é destinado a lugares inadequados para sua disposição.Dentre as pilhas e baterias de uso doméstico, destacam-se as pilhas de zinco-carvão ou Leclanché ("Amarelinhas") e as alcalinas. Ambas são baterias primárias, ou seja, não são recarregáveis e têm como principais constituintes zinco e manganês. A principal diferença entre estes dois tipos de pilhas é a composição do eletrólito usado. Nas pilhas de zinco-carvão o material anódico (zinco) é encontrado na forma de um cilindro do metal em contato com o dióxido de manganês prensado, e o eletrólito utilizado é cloreto de amônio. Nas pilhas denominadas alcalinas, o zinco está presente na forma de pó aglutinado e o eletrólito utilizado é hidróxido de potássio, daí o nome pilha alcalina. A maior área superficial do zinco em pó e a maior condutividade do hidróxido de potássio em relação ao cloreto de amônio concedem à pilha maior durabilidade e desempenho. Segundo dados da ABINEE (Associação Brasileira da Indústria Eletro Eletrônica) de 1999 1 , a porcentagem de pilhas alcalinas vendidas no Brasil representa cerca de 30% do total das vendas no mercado. Em contrapartida, as pilhas alcalinas dominam o mercado nos EUA, por durarem cerca de seis vezes mais que as pilhas de zinco-carvão 2 . Durante o processo de descarga, a composição inicial muda em função das reações que ocorrem no ânodo e no cátodo. As reações parcial e global de descarga de uma pilha alcalina podem ser descritas pelas Equações 1, 2 e 3:Pólo negativo (ânodo):

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. The aim of this work is to study metal and As concentrations in soil due to ash deposition from a coal plant at Figueira (PR), evaluating the macroelement (Al, Ca, Fe, Mg, Mn, Ti, V) and microelement (As, Cd, Co, Cr, Cu, Mo, Ni, Pb, Zn) concentrations in the soil around the coal plant. The plant operation caused a slight increase in the majority of the metal concentrations in the top soil close to the plant (up to 1 km) in the wind direction (NW). The elements As, Cd, Mo, Pb and Zn are considered likely soil pollutants, and As is considered the only critical element.Keyword: metals; soil; coal plant. INTRODUÇÃOCom a necessidade de suprir a falta de energia no Brasil, as termoelétricas a carvão tornaram-se uma opção interessante. A construção de novas termoelétricas a carvão somente é permitida se a avaliação custo-benefício do ponto de vista econômico e ambiental possa ser cumprida e, assim, adequar-se ao modelo de desenvolvimento sustentável.Estudos da composição do carvão mineral mostram que contém aproximadamente 1% de metais (que podem ser estruturais e/ ou tóxicos) e as concentrações dos metais variam bastante, dependendo da origem do carvão.O carvão usado como material combustível nas termoelétricas gera no processo de combustão energia e também resíduos como cinzas pesadas e leves, que tendem a enriquecer os elementos inorgânicos, metais e radionuclídeos na sua composição. As cinzas pesadas são depositadas na base dos fornos, as cinzas leves (volantes) são carreadas através da chaminé e depositam-se sobre o solo próximo à usina, contaminando-o.A quantidade de cinza volante liberada para a atmosfera é variável. Em termoelétricas antigas gira em torno de 10% e no caso de usinas modernas, equipadas com sistemas sofisticados de retenção de particulado, a quantidade foi reduzida a 0,5% de emissão 1 .A poluição de solos por metais tóxicos tem sido reconhecida, principalmente, como um problema associado com indústrias de metais e termoelétricas. Na República Checa é conhecido que em certas áreas a queima de carvão de alto conteúdo de enxofre é a fonte primária dos danos florestais e que possivelmente este dano esteja associado à contaminação de metais. Ustyak e Petrikova 2 mostraram que no norte da Boêmia a extensão da contaminação de metais no solo não é tão grande e tão grave quanto se suponha, mas que a poluição atmosférica causa uma contaminação acentuada nas plantas.Blume 3 mostrou que a concentração de metais tóxicos tem aumentado nos solos agrícolas da Europa Ocidental devido à deposição atmosférica, assim como pela aplicação de lodos e agrotóxicos. Apesar da contribuição dos metais estar diminuindo no solo, devido à instalação de filtros nas usinas e outras medidas preventivas, muitos metais ainda estão sendo acumulados. Nriagu e Pacyna 4 afirmaram que as principais fontes de metais tóxicos no ambiente são a deposição de cinzas produzidas pela queima de combustíveis fósseis e o uso de fertilizantes e defensivos agrícolas. A atividade de extração do carvão e posterior queima gera produção de cinzas, que...

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Studies of partition coefficient show that Kp values of metals can vary orders of magnitude according to the soil physical-chemistry characteristics. Therefore, the Kp is a sensible parameter in human health risk assessment model. In general, a default value is adopted by environmental agencies and often it is not represent suitably the soil studied and can cause errors in the risk calculation. The objectives of this work are: evaluate the heavy metals soil contamination around the Figueira coal-fired power plant; determine the metal Kp of As, Cd, Co, Cr, Cu, Mo, Ni, Pb and Zn in soil by the ratio between the metal concentration obtained by concentrate HNO 3 digestion and the metal concentration obtained by extraction with EDTA 0,05 mol L-1 (Kp EDTA) or Ca(NO) 2 0,1 mol L-1 (Kp Ca(NO 3) 2); and evaluate the influence of the application of different Kp values in human health risk assessment C-Soil model in risk calculation. The main conclusions of the present study were: As, Cd, Mo, Pb e Zn were the Figueira soil metal contaminants, being As the pollunt of major human health concern; either Kp Ca(NO 3) 2 or Kp EDTA values could be used for human health risk calculation, in Figueira case, except for Pb, and the Kp EDTA values were preferably recommended due to the less dispersion of their values; the Kp CSoil metals default values could be applied for the human health risk calculation in Figueira case, in other words, it would not have necessity to determine Kp values of region (Kp EDTA and Kp Ca(NO 3) 2), except to Pb.