Orientador : Prof. Dr. Gilberto Abate / Coorientador : Prof. Dr. Vander de Freitas Melo / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em Química. Defesa: Curitiba, 24/05/2016 / Inclui referências : f. 123-134 / Área de concentração : Química analítica / Resumo: Foram realizados estudos de sorção e de dessorção de atrazina e de diuron em três amostras de solos (Latossolo, Chernossolo e Nitossolo) de dois horizontes (A e B) e em suas respectivas frações de argila. As frações de argila empregadas foram: argila natural, argila após a eliminação da matéria orgânica, argila desferrificada e argila concentrada em óxidos de ferro. As amostras foram caracterizadas por reflectância difusa no infravermelho com transformada de Fourier (DRIFT). Também foram determinados: a área superficial específica pelo método Brunauer-Emmett-Teller (BET), o teor de carbono orgânico por combustão a seco e o teor dos minerais caulinita e gibsita por análise termogravimétrica (TGA). Os estudos foram conduzidos utilizando o método de equilíbrio em batelada. As isotermas de sorção e de dessorção foram ajustadas pela equação de Freundlich, sendo obtidos coeficientes de determinação satisfatórios, entre 0,8332 e 0,9998 para a atrazina e entre 0,8532 e 0,9983 para o diuron, ambos para o processo de sorção. Para avaliar os resultados, foram utilizados os parâmetros de Freundlich, o coeficiente de partição (Kd), o Kd normalizado para o teor de carbono (KOC) e as correlações de Pearson entre o Kd e as características dos solos (mineralogia, textura, teor de carbono e área superficial específica). A principal influência para a sorção de ambos os herbicidas foi atribuída ao teor de carbono orgânico, especialmente para o diuron. Para a sorção de atrazina, também foram observados indícios de interação física no quartzo das frações areia e silte e de influência negativa da gibsita. Os resultados ainda sugerem interação entre os minerais e a matéria orgânica, o que diminui os sítios disponíveis para a sorção dos herbicidas. Os riscos de contaminação ambiental foram avaliados com base no efeito de histerese e no parâmetro groundwater ubiquity score (GUS). A atrazina demonstrou potencial de lixiviação para todas as amostras de solos e o diuron apenas para as amostras de Latossolo e Nitossolo (horizonte B). O efeito de histerese foi observado apenas para a sorção de atrazina no horizonte A do Nitossolo. A ausência de histerese para a maioria das amostras de solo sugere que a ligação entre ambos os herbicidas com os solos em estudo foi fraca, e assim, existe risco de mobilidade dos herbicidas, e a consequente possibilidade de contaminação de águas subterrâneas. Palavras chave: Atrazina, diuron, solos, fração argila, sorção, dessorção. / Abstract: Sorption and desorption studies of atrazine and diuron in three soil samples (Oxisol, Chernosol and Alfisol) from two horizons (A and B) using the respective clay fractions were carried out. The following clay fractions used: natural clay, clay after organic matter removal, clay after the iron removal and after treatment for concentrated iron oxide. The samples were characterized by Diffuse Reflectance Infrared Fourier Transform (DRIFT). Moreover, the specific surface area was measured using the method of Brunauer-Emmett- Teller (BET), organic carbon was quantified by dry combustion and the kaolinite and gibbsite contents by thermogravimetric analysis (TGA). The studies were performed using the batch equilibrium method. The sorption and desorption isotherms were fitted by Freundlich equation, and satisfactory determination coefficients were obtained, between 0.8332 and 0.9998 for atrazine and between 0.8532 and 0.9983 for diuron, in the sorption process. In order to evaluate the results, the Freundlich parameters were employed, the partition coefficient (Kd), the organic carbon partition coefficient (Koc) and Pearson correlations between Kd and the soil characteristics (mineralogy, texture, carbon content and specific surface area). The key role in the sorption of both herbicides was verified to the organic carbon content, mainly for diuron. Apparently, a physic interaction between quartz from sand and silt fractions occurred for the atrazine sorption, and, also a negative influence of gibbsite. The results still suggest an interaction process between the minerals and organic matter, decreasing the sites availability for the herbicides sorption. The risks of environmental contamination were evaluated using the hysteresis effect and the groundwater ubiquity score (GUS) parameter. A leaching potential was observed for atrazine with all soil samples and for diuron only the samples Oxisol and Alfisol (horizon B) presented the same behavior. The hysteresis effect was observed only for the atrazine sorption in the horizon A of Alfisol. The hysteresis absence for the most of the soil samples suggests that the bounding between both herbicides with the soil samples was weak, and, hence, there is a mobility risk of the herbicides, and consequently the possibility of groundwater contamination. Keywords: Atrazine, diuron, soil, clay fraction, sorption, desorption.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:dspace.c3sl.ufpr.br:1884/45130 |
| Date | January 2016 |
| Creators | Martins, Elisandra Carolina |
| Contributors | Melo, Vander de Freitas, 1966-, Universidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Exatas. Programa de Pós-Graduação em Química, Abate, Gilberto |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | 134 f. : il., algumas color., grafs., tabs., application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPR, instname:Universidade Federal do Paraná, instacron:UFPR |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | Disponível em formato digital |
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