Determinação de elementos tecnologicamente críticos no rio Paraíba do Sul, trecho de São José dos Campos, utilizando a espectrometria de massas com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS) e a técnica de difusão em filmes finos por gradiente de concentração (DGT)

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Gradwohl, Raquel de Carvalho [UNESP]
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Lantanídeos; Hidroquímica; Especiação; Química ambiental; Speciation; Lanthanides; Hydrochemistry; Environmental chemistry
• Link de acesso: https://hdl.handle.net/11449/258173

Elementos tecnologicamente críticos (ETC) são utilizados em larga escala por tecnologias emergentes para aumentar a funcionalidade de produtos em diversos setores industriais. Esses elementos químicos são lixiviados para os ambientes aquáticos devido a liberação de efluentes residuais de processos industriais. Com isso, representam riscos, tanto para saúde humana, quanto para o meio ambiente. Contudo, ainda há lacunas na compreensão dos ETC, desde níveis ambientais até seus efeitos toxicológicos. Devido ao rio Paraíba do Sul estar localizado próximo ao polo industrial de São José dos Campos (SP), esta área representa um potencial receptor de ETC advindos de efluentes industriais. Portanto, os objetivos desse estudo foram determinar e avaliar o fracionamento químico de elementos tecnologicamente críticos nas águas do rio Paraíba do Sul no trecho de São José dos Campos, bem como analisar métodos para diminuir possíveis interferências com o uso dos sistemas APEX e SPIRO acoplado ao ICP-MS. Para isso foram imersos em sete pontos ao longo do rio dispositivos DGT, coletadas amostras para análise das frações totais e dissolvidas e medidos o pH, condutividade e temperatura da água no momento das imersões. Em laboratório os DGT foram desmontados e o disco Chelex-100 eluído por 24 horas em agitação. Para a determinação o ICP-MS foi otimizado, assim como no acoplamento do sistema APEX e no acoplamento do SPIRO. A especiação ocorreu através do software CHEAQS utilizando os dados coletados em campo de pH e potencial redox. Os resultados obtidos com a utilização do SPIRO foram contrarias ao esperado pois, não obteve o potencial máximo de otimização. O acoplamento do sistema APEX ao ICP-MS resultou em uma considerável redução da formação de óxidos, reduzindo consequentemente as interferências. As determinações da primeira campanha de coleta apresentaram elevadas concentrações de analitos em três pontos devido suas proximidades de industrias. A segunda campanha de coleta, diferente da primeira, apresentou uma elevada concentração de La (16 µg/ L) e de Ce (5,15 µg/L). A especiação da primeira campanha de coleta resultou em uma grande quantidade de espécies no ponto 4b devido à baixa concentração de fosfato. A fração filtrada mostrou que a especiação pelo CHEAQS está em desacordo com a porcentagem obtida através da fração filtrada e obtida pelo DGT. A especiação da segunda campanha de coleta mostrou-se dessa vez mais equilibrada entre os pontos. A fração filtrada da segunda campanha de coleta também está em desacordo com as espécies obtidas através do CHEAQS e a porcentagem obtidas pelo DGT. A partir desses resultados pode-se dizer que há elementos tecnologicamente críticos no rio Paraíba do Sul, no entanto, não a ponto de causar efeitos adversos na fauna e flora local. Análises mais aprofundadas de contaminação e ecotoxicologia são necessárias devido a lacuna de pesquisa e conhecimento no Brasil.