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Análise de chumbo do solo usando espectroscopia de absorção atômica

Visão Geral

Fonte: Laboratórios de Margaret Workman e Kimberly Frye - Universidade Depaul

O chumbo ocorre naturalmente no solo, em níveis que variam de 10 a 50 ppm. No entanto, com o uso generalizado de chumbo na tinta e na gasolina, além da contaminação pela indústria, os solos urbanos muitas vezes têm concentrações de chumbo significativamente maiores que os níveis de fundo – até 10.000 ppm em alguns lugares. Os problemas em curso surgem do fato de que o chumbo não se biodegrada e, em vez disso, permanece no solo.

Riscos graves à saúde estão associados ao envenenamento por chumbo, onde as crianças estão particularmente em risco. Milhões de crianças nos EUA estão expostas ao solo contendo chumbo. Essa exposição pode causar problemas de desenvolvimento e comportamento em crianças. Esses problemas incluem deficiências de aprendizagem, desatenção, crescimento atrasado e danos cerebrais. A Agência de Proteção Ambiental estabeleceu um padrão de chumbo no solo em 400 ppm para áreas de jogo e 1.200 ppm para áreas não-de-jogo.

O chumbo também é preocupante no solo, quando é usado para jardinagem. As plantas tomam chumbo do solo. Portanto, vegetais ou ervas cultivadas em solo contaminado podem levar ao envenenamento por chumbo. Além disso, partículas de solo contaminadas podem ser respiradas durante a jardinagem ou trazidas para dentro de casa com roupas e calçados. Recomenda-se que solos com níveis de chumbo superiores a 400 ppm não devem ser utilizados para jardinagem. Recomenda-se ainda que o solo com níveis de chumbo entre 100 e 400 ppm não seja utilizado para vegetais ou ervas frondosas, pois o chumbo pode ser armazenado nas folhas. Em uma nota semelhante, os vegetais radiculares não devem ser cultivados neste solo, pois o chumbo também pode se acumular em raízes vegetais.

Procedimento

1. Coleta e Preparação do Solo

  1. Em áreas não perturbadas, colete o solo da parte superior de 1-2 polegadas do solo. Se provar hortas, colete amostras profundas de 6 polegadas. Use um solo para coletar um núcleo de solo de 1 polegada de diâmetro da área da amostra.
  2. Misture bem a amostra agitando por 2 minutos e peneira usando uma peneira uss #10.
  3. Seque o solo em forno de 40 °C por 24 h.

2. Digestão amostral

  1. Utilizando um equilíbrio analítico, pese 1

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Resultados

O software cria a curva de calibração e determina automaticamente a concentração do Pb nas amostras(Figura 2).

Figure 2
Figura 2. A curva de calibração e a concentração do Pb nas amostras automaticamente determinadas pelo software.

Os valores dados na planilha são mg/L de Pb na solução amostral. Devem ser feitos cálculos adic...

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Aplicação e Resumo

A espectrometria de absorção atômica é uma técnica útil para analisar uma ampla gama de amostras ambientais (por exemplo,água, solo, lodo e sedimentos) para um grande número de elementos(por exemplo,metais pesados). Este experimento destaca o uso da chama AAS para determinar o conteúdo pb no solo. No entanto, também poderia ser usado para medir concentrações de, Fe, Mn, K, Na, Mg e Zn em solos.

O zinco é um importante micronutriente e é necessário para a sínte...

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Referências

  1. Robinson, J.W., Skelly Frame, E.M., Frame II, G.M. Undergraduate Instrumental Analysis. 6th Ed. Marcel Dekker, New York (2005).
  2. United States Environmental Protection Agency. “Lead based paint poisoning prevention in certain residential structures.” CFR 40 Part 745. http://www.ecfr.gov. (2015).

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0:00

Overview

1:30

Principles of Elemental Analysis by AAS

3:19

Sample Collection and Digestion

5:47

Analysis of the Sample with AAS

7:11

Applications

9:14

Summary

Vídeos desta coleção:

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