Estudo do comportamento do chumbo em latossolos brasileiros tratados com fosfatos: contribuições para a remediação de sítios contaminados

Abstract

Recebido em 14/5/07; aceito em 17/8/07; publicado na web em 26/2/08 STUDY OF LEAD BEHAVIOUR IN BRAZILLIAN LATOSOILS TREATED WITH PHOSPHATES: CONTRIBUTIONS TO THE REMEDIATION OF CONTAMINATED SITES.Phosphates have been used for lead immobilization in soils but the influence of soil type is not fully understood. In this work, lead chemical behaviour in two Brazilian latosoils (LA and LV) was studied via treatment with phosphates. The Pb concentration in Toxicity Characteristic Leaching Procedure (TCLP) solutions was decreased in all treatments. After treatment with H 3 PO 4 the Pb concentration in the LA remained within the regulatory limit established by EPA. The ecotoxicological results with Daphnia pulex showed that this treatment reduced the lead bioavailability. Sequential extraction analyses showed that the lead was transferred from the most available to the residual fraction. Relevant decrease of soluble lead was observed in all phosphate treatments.Keywords: remediation; lead; phosphates. INTRODUÇÃOMetais tóxicos são encontrados naturalmente no solo, em baixas concentrações, como resultado do intemperismo e de outros processos pedogenéticos. Entretanto, as concentrações naturais podem ser modificadas por processos biogeoquímicos e, principalmente, pela ação antrópica. Dentre esses metais, o chumbo merece destaque devido a suas características toxicológicas e a seu tempo de permanência nos solos.1 Este elemento pode permanecer nos solos sob forma relativamente estável devido à baixa solubilidade de suas formas químicas, por adsorção em componentes naturais, 2 tais como a argila ou a matéria orgânica.No Brasil existem várias áreas contaminadas com chumbo com reflexos sobre a saúde da população local. No Vale do Ribeira, localizado no norte do Paraná e sul de São Paulo, foi constatada a contaminação por chumbo em crianças residentes nas vizinhanças da empresa Plumblum que beneficiava e refinava minérios de chumbo. Enquanto o limite máximo de chumbo no sangue de crianças recomendado pela Organização Mundial da Saúde (OMS) é de 10 µg dL No município de Santo Amaro da Purificação-BA, onde se encontram antigas instalações de outra filial da empresa Plumblum, foi constatada alta contaminação por chumbo em boa parte da população, no solo e nos sedimentos do rio Subaé. O uso de escória para aterros e para a construção de casas contribuiu para elevar a extensão da contaminação. Devido as suas propriedades bioquímico-fisiológicas sobre os organismos vivos, o chumbo quando incorporado ao ambiente ou aos organismos constitui ameaça à saúde do homem e dos ecossistemas. A maior parte dos casos de envenenamento por chumbo ocorre por ingestão oral e a absorção acontece no intestino. Uma vez absorvido, o chumbo é distribuído através do sangue para os diversos órgãos e sistemas e cerca de 90% se deposita nos ossos, onde substitui o cálcio. Esta absorção é maior em crianças que em adultos. 6As crianças são expostas ao chumbo por uma variedade de fontes ambientais, mas, fundamentalmente pelo hábito de levar a mão à boca. Os feto...

Extrações sequenciais de chumbo e zinco em solos de área de mineração e metalurgia de metais pesados

“…Concentrações elevadas de metais pesados no solo podem interferir no ambiente, alterando a produtividade, biodiversidade e sustentabilidade dos ecossistemas, além de ocasionar riscos aos seres humanos e animais (Sun et al, 2001;Kede et al, 2008). O potencial de dano desses elementos agrava-se quando eles são absorvidos pelas plantas e quando sua quantidade excede a máxima capacidade de retenção do solo, tornando-se facilmente lixiviáveis, com consequente aporte em águas subterrâneas (Pandolfo et al, 2008).…”

Evaluation of the Toxicity and Geochemical Behavior of Lead in Contaminated Soils of Santo Amaro da Purificação (BA) after Phosphorus Attenuation

“…Consequentemente, pesquisas epidemiológicas demostraram concentrações elevadas de Pb no sangue de crianças nascidas após o encerramento das atividades da metalúrgica e que viviam próximas à fábrica. 6,[9][10][11] O uso de escória da Plumbum para implantação de aterros, ruas e estradas, assim como para a construção de casas contribuiu para elevar a extensão da contaminação e potencializar o impacto à saúde humana de uma grande parcela da população de Santo Amaro da Purificação. Além disso, foi evidenciada alta contaminação por chumbo em solos e águas subterrâneas em localidades próximas à fábrica, bem como em águas superficiais e sedimentos do Rio Subaé.…”

“…Estes estudos mostraram que o fósforo tem um elevado potencial para remediar os efeitos da contaminação por chumbo, dada sua capacidade de reduzir a disponibilidade deste metal no solo pela sua imobilização por precipitação ou adsorção ao fosfato. [9][10][11][16][17][18][19][20][21][22][23] Diferentes fontes de fósforo têm sido estudados com o objetivo de reduzir a biodisponibilidade de metais em solos, incluindo o ácido fosfórico (H 3 PO 4 ), o sal dihidrogenofosfato de potássio (KH 2 PO 4 ), hidróxiapatita, fertilizantes fosfatados e fosfatos naturais, tais como rochas fosfatadas e farinha de ossos. 9,11,24 Tal fato se dá pela presença de minerais do grupo apatita que reagem com o chumbo formando fases mais estáveis, como a piromorfita.…”

“…[9][10][11][16][17][18][19][20][21][22][23] Diferentes fontes de fósforo têm sido estudados com o objetivo de reduzir a biodisponibilidade de metais em solos, incluindo o ácido fosfórico (H 3 PO 4 ), o sal dihidrogenofosfato de potássio (KH 2 PO 4 ), hidróxiapatita, fertilizantes fosfatados e fosfatos naturais, tais como rochas fosfatadas e farinha de ossos. 9,11,24 Tal fato se dá pela presença de minerais do grupo apatita que reagem com o chumbo formando fases mais estáveis, como a piromorfita. Para a imobilização do Pb, os mecanismos sugeridos são Ca 10 (PO 4 ) 6 X 2 (X = Cl, F, OH), onde a dissolução da rocha é seguida pela precipitação da Hidróxiapatita e fosfato de chumbo (PbHA) formando minerais estáveis semelhantes à piromorfitas (Pb 10 (PO 4 ) 6 (X): fluorpiromorfita, hidroxipiromorfita e cloropiromorfita.…”

“…Para a imobilização do Pb, os mecanismos sugeridos são Ca 10 (PO 4 ) 6 X 2 (X = Cl, F, OH), onde a dissolução da rocha é seguida pela precipitação da Hidróxiapatita e fosfato de chumbo (PbHA) formando minerais estáveis semelhantes à piromorfitas (Pb 10 (PO 4 ) 6 (X): fluorpiromorfita, hidroxipiromorfita e cloropiromorfita. [9][10][11]25 Atualmente, são muito utilizados extratores ácidos simples para avaliar a ecotoxicidade e mobilidade de poluentes metálicos em resíduos e solos. [9][10][11]26 Além disso, há algumas décadas tem-se utilizado o fracionamento geoquímico dos metais para que, uma vez compreendida a forma com que o metal está associado ao solo ou ao resíduo, possa servir de auxílio na compreensão da mobilidade dos poluentes, bem como a sua biodisponibilidade e toxicidade às plantas e demais seres vivos.…”