Made available in DSpace on 2012-09-06T01:12:26Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) 114.pdf: 2974812 bytes, checksum: f8ff05a4d6d47e944264989c2563d2b6 (MD5) Previous issue date: 1999 / A concentraçäo de metais poluentes, como o chumbo (Pb), tem aumentado em áreas populosas e desenvolvidas devido a poluiçäo atmosférica e outras atividades humanas. Conseqüentemente, o potencial para este elemento alcançar a cadeia alimentar aumentou. O chumbo é muito tóxico para o ser humano, especialmente para crianças, e a exposiçäo ao chumbo pode causar efeitos adversos à saúde humana. A hidroxiapatita (Hap), um composto de fosfato de cálcio, é o principal constituinte inorgânico dos ossos e dentes. Pesquisas concluiram que a hidroxiapatita sintética tem uma alta capacidade para remover metais pesados divalentes da água em condiçöes ambientais. Existem várias tecnologias empregadas para tratamento de água e solos contaminados. Estes tratamentos além de serem caros, muitas vezes säo destrutivos. Torna-se entäo necessário, desenvolver novos métodos para remover íons tóxicos de solos e esgotos pela reduçäo da solubilidade do Pb e conseqüentemente sua bio-disponibilidade. Visto ser a hidroxiapatita um regulador da concentraçäo de cálcio, fósforo e chumbo no meio ambiente, este material poderia ser usado com baixos custos, na remoçäo de chumbo em solos e águas contaminadas. O objetivo é elucidar os mecanismos envolvidos na remoçäo de chumbo de soluçöes aquosas, investigando-se a transformaçäo do Pb para uma forma mais estável: a piromorfita. / The concentration of pollutant metals such as lead (Pb), has increased in populated and developed areas due to atmospheric pollution and other human activities. Consequently, the potential for these elements to enter the human food chain has increased. Lead is very toxic to humans especially to young children and the contamination by lead can cause adverse effects on human health. Hydroxyapatite (Hap), a calcium phosphate compound is the principal inorganic constituent of human bones and teeth. It has been found that synthetic hydroxyapatite has a high capacity for removing divalent heavy metals ions from water under ambient conditions. There are many technologies employed to clean up contaminated water and soils. These treatments are often costly and destructive. Thus, it is important to develop new methods to remove toxic ions from soils and wastewater by reducing Pb solubility and bioavailability. If hydroxyapatite can regulate the concentration of calcium, phosphate and lead in environments this material may provide a cost-effective technology for remediating lead contaminated soils and water. The aim of this work is to elucidate the mechanism involved in the removal of lead from aqueous solution through investigations of Pb and incorporation into a new stable phase: pyromorphite.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:26Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2005-03-29Bitstream added on 2014-06-13T18:50:31Z : No. of bitstreams: 1 tadin_fa_me_ilha.pdf: 1326609 bytes, checksum: 2904ecf4ef7990b71e84b391fda7287e (MD5) / Este trabalho teve como objetivo estudar a imobilização do Pb, na forma do mineral piromorfita pela reação com NH4H2PO4, em função do meio reacional. A imobilização do Pb é baseada na reação de alguns tipos de fosfatos com compostos de chumbo, tendo como um dos produtos, compostos da família [Pb5(PO4)3X], onde X pode ser Cl, Br, OH e F. Este produto, a piromorfita, é um dos minerais geoquimicamente mais estáveis entre os minerais de chumbo encontrados na natureza. A formação desses minerais ocorre em meios que contém chumbo e concentrações adequadas de fósforo (P). O estudo foi desenvolvido analisando-se o desempenho do NH4H2PO4 na formação do mineral piromorfita a partir dos compostos PbSO4, PbO e PbO2 em diferentes pH, formas estas, as mais comuns com que o metal aparece nos resíduos de industrias de baterias. Foram preparadas soluções aquosas, em laboratório, com os compostos de Pb e NH4H2PO4, nas quais o pH foi fixado em 2,4,7, e 10. O pH 2 foi obtido pela adição de P2O5 à solução e os demais valores de pH foram ajustados com NaOH e estabilizados com soluções tampão. Essas soluções foram monitoradas semanalmente nos períodos de 30, 60 e 90 dias. A parte precipitada foi lavada, seca e pulverizada para a análise espectroscópica na região do infravermelho (FTIR), identificando-se a presença do mineral piromorfita nas amostras, pelos picos de absorção em 543 cm-1 e 573 cm-1 Os resultados indicam que nas reações com o PbSO4 o meio básico é mais eficiente para a formação da piromorfita, enquanto que para o PbO, o meio favorável é o levemente ácido. Já para o PbO2 não foi constatada a formação do mineral, no período de tempo estudado. / The purpose of this work was to study the lead immobilization in form of pyromorphite minerals by reaction with NH4H2PO4 and in function with reactional media. The Pb immobilization is based on reaction of some phosphate materials with lead compounds producing mineral of [Pb5(PO4)3X] family, where X can be Cl, Br, OH or F. This mineral is known as Pyromorphite which is one of the most thermodynamically stable lead minerals under the geochemical conditions prevailing in the surface environment. The precipitation of these minerals occurs in media where Pb and suitable concentration of phosphorus (P) are available. The study was conducted analyzing the performance of NH4H2PO4 in the formation of pyromorphite minerals starting from aqueous solutions of PbSO4, PbO and PbO2 in variable pH conditions. Those lead compounds are the main lead contaminating due to a batteries factory. In the laboratory experiments, aqueous solutions of Pb compounds and NH4H2PO4 were prepared with pH varying from 2 to 10. The pH 2 was obtained adding P2O5 to aqueous solution and others pH values were adjusted using NaOH and kept constant by tampon solutions. The pH values of these solutions were observed weekly for time intervals of 30, 60, and 90 days. The precipitated compound from solutions was washed with distillate water, dried and powdered for infrared spectroscopy (FTIR) measurements. The presence of pyromorphite was verified through the presence of absorption peaks at 543 cm-1 and 573 cm-1 which are its characteristic peaks in the infrared absorption spectra. The results indicate that for PbSO4 basic media is more efficient for pyromorphite growth. On the other hand, pyromorphite growth is favored in slightly acid media when lead is in PbO form. Finally, when the lead source was PbO2 it was not verified the pyromorphite growth in the time intervals studied.