Recebido em 9/6/00; aceito em 13/9/00 AQUATIC HUMIC SUBSTANCES: MOLECULAR SIZE FRACTIONATION AND CHARACTERIZATION OF INNER REARRANGEMENTS AFTER METAL IONS COMPLEXATION. The aquatic humic substances (AHS) investigated in this study were conventionally isolated from Rio Negro waters -Amazonas State/ Brazil by means of the collector XAD 8. A special five-stage tangential-flow ultrafiltration device was used for analytical fractionation of AHS. The fractionation patterns (6 fractions each) showed that metal traces remaining in AHS after their XAD 8 isolation have different size distributions. For instance, the major percentage of traces of Ni, Cu, Zn, Cd and Pb (determined using ICP-AES) was preferably complexed by molecules with relatively high molecular size (30-100 kDa) and the following complexation order was characterized: F 2 >> F 1 = F 4 = F 5 > F 3 > F 6 . Moreover, the species formed between AHS and metals prepared by spiking, showed distribution patterns changing as a function of the complexation time (ageing process), indicating a slow transformation process and an inner rearrangements in the binding sites within the AHS molecules.Keywords: aquatic humic substances; fractionation; metal ions. Artigo Quim. Nova, Vol. 24, No. 3, 339-344, 2001.
INTRODUÇÃOSubstâncias húmicas (SH) são formadas pela transformação de biomoléculas, durante o processo de decomposição de resí-duos vegetais e animais presentes no ambiente. Devido a natureza heterogênea e complexa das SH, pouco se sabe sobre sua estrutura química e apresentam-se como misturas heterogêneas de moléculas polidispersas com elevada massa molar 1,2 . Possuem alto teor de grupos funcionais contendo oxigênio na forma de carboxilas, hidroxilas fenólicas e carbonilas. Devido suas características estruturais as SH podem interagir com metais e compostos orgânicos como por exemplo, pesticidas e herbicidas presentes no ambiente. Para compreender o comportamento das SH no ambiente, estas têm sido estudadas sob diferentes aspectos: caracterização de estruturas parciais, determinação de constantes de equilíbrio de espécies metal-SH, acidez 3 , labilidade relativa de metais, etc.4 . A definição de substâncias húmicas aquáticas (SHA) está baseada em métodos cromatográficos de extração. Thurman & Malcolm 5 definiram SHA como a porção não específica, amorfa, constituída de carbono orgânico dissolvido (COD) em pH 2 e adsorvente em coluna de resina XAD 8, não iônica, com altos valores de coeficiente de distribuição. A fração extraída de COD em uma amostra depende do tipo de resina utilizada, da quantidade de amostra e do eluente utilizado. Consequentemente, amostras extraídas por métodos diferentes geralmente não são comparáveis. Ainda, de acordo com Thurman & Malcolm 5 e Senesi 6 , SHA compreendem cerca de um terço até a metade do COD na água e são constituídas em sua maior parte por ácidos hidrofóbicos. Estes, podem apresentar concentração de 20 µg L -1 em águas de subsolo, chegando a 30 mg/L em águas de superfície 7 . Grande parte do COD em sistemas aquáticos tropicais ...