Pré-concentração de cádmio com Saccharomyces cerevisiae e determinação em águas fluviais usando espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado

Abstract

Recebido em 7/12/05; aceito em 16/5/06; publicado na web em 26/9/06 PRECONCENTRATION OF CADMIUM WITH Saccharomyces cerevisiae AND DETERMINATION IN RIVER WATER USING INDUCTIVELY COUPLED PLASMA OPTICAL EMISSION SPECTROMETRY. A preconcentration method based on the use of Saccharomyces cerevisiae as sorbent material is proposed for the determination of Cd(II) in river water. The solid phase extraction was performed in batch mode and the determination of the analyte in the solid phase was easily carried out by introducing a slurry of the yeast (0.0625 g / 2.5 mL) directly into the ICP OES. A limit of detection of 0.11 μg L -1 and a sample throughput in the range of 4 -54 sample h -1 were obtained. Determinations of cadmium in a certified sample and in real river water samples were in excellent agreement with the expected values.Keywords: solid phase extraction; cadmium; yeast. INTRODUÇÃOO Cd é um metal extremamente tóxico, apresentando riscos à saú-de quando consumido em concentrações superiores a 5 μg L -1 e visto como um dos principais poluentes para o mundo 1 . O metal pode contaminar sistemas aquáticos através da erosão do solo, de descargas na atmosfera devidas a operações industriais, vazamentos de aterros, pelo uso de lodos de esgoto e fertilizantes na agricultura. Também, podem ocorrer contaminações através de lançamento de efluentes industriais. Como conseqüência da contaminação dos rios, os solos próximos podem ser atingidos pelo Cd através de irrigação para propósitos agríco-las, lançamentos de sedimentos dragados ou inundações 1 . Os níveis de Cd para água doce, de chuva e de superfícies em áreas urbanas e industriais variam de 10 a 4000 μg L -1 , dependendo da região e de como o Cd é determinado (dissolvido ou total). Em águas superficiais ou subterrâneas não contaminadas 1 , usualmente, encontra-se em concentração menor que 1 μg L -1 . Geralmente, a determinação de Cd em águas de superfícies ou subterrâneas não contaminadas requer a inclusão de uma etapa de pré-concentração do analito na análise, ainda que estejam disponí-veis técnicas sensíveis, como a espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES), espectrometria de absorção atômica com chama (FAAS) e com forno de grafite (GFAAS).Métodos de pré-concentração baseados na extração em fase só-lida são considerados uma opção atrativa, em parte, por minimizarem a exposição a solventes, permitirem fatores de enriquecimento efetivos e robustez satisfatória para análise de vários tipos de amostras. Para determinação de Cd, são encontrados na literatura méto-dos baseados na retenção de Cd(II) em sorventes inorgânicos 2 , resinas adsortivas 3,4 , quelantes 5-9 e catiônicas 10 . Uma outra abordagem proposta é fundamentada na retenção do complexo CdCl 4 2-em resina aniônica, após reação do metal com cloreto 11 . Em uma revisão relativamente recente, Camel 12 discute extensivamente as principais variantes do processo de extração em fase sólida, assim como algumas vantagens e limitações dos materiais sorventes utilizados para determinaç...

Bioleaching of toxic metals from sewage sludge by co-inoculation of Acidithiobacillus and the biosurfactant-producing yeast Meyerozyma guilliermondii

“…One possible explanation is that this species could be a bioaccumulator of metals, or also that its cell wall can act as a good adsorbent for these elements (Bishnoi and Garima, 2005), therefore more studies on the interaction between these elements and these microorganisms would be needed. Previous studies have demonstrated the possibility of using other genera of yeasts, such as Saccharomyces cerevisiae, as sorbent material capable of removing metal ions such as Cd (II) from river water (Biscaro et al, 2007;Meneg ario et al, 2010) and bioaccumulation of Cu(II) by Pichia guilliermondii (teleomorph Meyerozyma guilliermondii) (De Sil oniz et al, 2002;Meneg ario et al, 2007), which may explain the decrease in the solubilization of this metal in the co-inoculation assays (Fig. 3).…”

Atomic spectrometry update. Advances in atomic emission, absorption, and fluorescence spectrometry, and related techniques

“…The imprinted IPN had higher adsorption capacity and exhibited superior reusability and stability. The Brazilian group, Biacaro et al 58 chose to preconcentrate Cd on baker's yeast, Saccharomyces cerevisiae for the determination of Cd II in river water. The same group, with Menegario as the primary author, 35 also investigated the adsorption of Cd-metallothioneins from biological abstracts.…”

Separation and preconcentration of copper in environmental samples on Amberlite XAD-8 resin after complexation with a carbothioamide derivative

“…8,9 Because of these problems, a separation and preconcentration process is necessary for improving the sensitivity of the analytical detection method and for providing low detection limits. Various separation/preconcentration techniques, including solid phase extraction (SPE), 10,11 ion exchange, 12 cloud point extraction, 13 membrane filtration, 14 electroanalytical techniques, 15 and coprecipitation, 16 are used prior to instrumental determination of trace elements. SPE is the most widely used preconcentration technique for the determination of trace elements.…”