Traçadores: o uso de agentes químicos para estudos hidrológicos, ambientais, petroquímicos e biológicos

Abstract

Recebido em 7/7/08; aceito em 30/1/09; publicado na web em 3/7/09 TRACERS: THE USE OF CHEMICAL AGENTS FOR HYDROLOGICAL, ENVIRONMENTAL, PETROCHEMICAL AND BIOLOGICAL STUDIES. This paper presents a revision of the history, definitions, and classification of tracers (natural and artificial, internal and external). The fundamental ideas concerning tracers are described, followed by their application illustrated by typical examples. The advantages and disadvantages of five classes among the most frequently used external tracers (fluorescent, microbial, chemical, radioactive and activable isotopes) are also described in detail. This review also presents some interesting and modern applications of tracers in the areas of diagnostics in medical practice, environmental pollution, hydrology and petroleum chemistry.Keywords: tracers; definitions and classifications; technological applications. INTRODUÇÃO: HISTÓRICO E DEFINIÇÕESO conhecimento, mapeamento quantitativo e monitoramento das fontes de água doce do nosso planeta são importantíssimos, pois a água é fundamental para a vida na Terra.1 Assim, na área de hidrologia, com o interesse vital e necessário do uso de agentes que pudessem monitorar os fluxos de água, surgiram os traçadores, que são usados tanto a nível superficial quanto a nível subterrâneo. Com estes agentes incorporados aos fluxos aquáticos têm-se metodologias diretas, geralmente rápidas e comumente únicas, das quais se pode obter a determinação de fontes originais de água, ou a comprovação de novos afluentes aquáticos, delineamento de velocidades de fluxo de água e até a identificação de fontes poluentes. Cabe ressaltar que, na verdade, o primeiro relato histórico do uso de traçadores ocorreu em 20 d.C. quando o tetrarca Herodes Antipas utilizou cascas moídas para identificação das fontes do Rio Jordão.2 Desta feita, a partir do uso específico para monitoramento de veios aquáticos, surgiu o agente dito como traçador, que tem hoje grande aplicabilidade em diferentes áreas científicas e tecnológicas. Podese, então, definir traçador como uma espécie (química ou biológica) que serve para "marcar" uma fase específica ou parte de um sistema. 3Mais especificamente, traçador é qualquer substância, ou partícula/ entidade (química ou biológica), que pode ser usada para seguir, quer pontualmente ou de forma contínua, o comportamento de um determinado sistema ou de um componente, tal como volume de água, quer em ambiente aberto (hidrologia de superfície) ou subterrâneo (ambiente poroso ou fissurado).3 Cabe esclarecer que muitas vezes as definições traçador e marcador (tracer e marker, respectivamente) são confundidas entre si; contudo, cabe esclarecer as suas diferenças importantes. Do ponto de vista semântico podem-se ter significados similares para ambos os termos; contudo, do ponto de vista científico há conotações diferentes, a saber: usa-se o termo marcador quando se obtêm informações extrínsecas dos processos estudados e traçador quando há uma conotação dinâmica do acompanhamento do processo envolvido e que são o...

Caracterização hidrodispersiva de dois solos da região irrigada do Vale do São Francisco

“…Nos estudos de transporte de solutos são utilizados traça-dores químicos, considerados uma ferramenta útil na física de solos, pois permitem simular a mobilidade da água através do solo proporcionando, desta forma, a estimativa dos parâme-tros hidrodinâmicos e hidrodispersivos de determinado solo (Silva et al, 2009); outro parâmetro significativo utilizado nos modelos de transferência de solutos nos solos é a dispersividade, ou seja, a relação entre o coeficiente de dispersão hidrodispersivo e a velocidade média da água nos poros.…”

Uso de traçadores fluorescentes para determinar características de transporte e dispersão no Rio Piabanha (RJ) para a modelagem quali-quantitativa pelo HEC-RAS

“…A técnica de uso de traçadores fluorescentes (ROLDÃO; PECLY; TRENTO, 1996;SILVA et al, 2009) é utilizada para determinar parâ-metros de transporte e dispersão, por meio de ensaios in situ, cuja finalidade é auxiliar o planejamento de ações e sistemas de alerta para minimizar problemas ocasionados por despejos acidentais de poluentes em corpos de água naturais.…”

Uso de traçador salino para avaliação da colmatação e das condições hidrodinâmicas em sistemas alagados construídos de escoamento horizontal subsuperficial

“…O traçador também deve ser não reativo e passível de ser injetado em curto período de tempo (METCALF & EDDY, 2003;BORGES, et al, 2009;SILVA et al, 2009). O cloreto de sódio, por exemplo, é de fácil aquisição, baixo custo e de fácil detecção (COTA et al, 2011) ; no entanto, apresenta características que o tornam não ideal, como ser passível de absorção; suas soluções não apresentarem massa específica semelhante à do líquido em tratamento, o que pode ocasionar fluxo preferencialmente vertical do sal, especialmente quando utilizadas soluções mais concentradas (LANGE et al, 2011).…”