Equilíbrio e cinética da adsorção de cobre e zinco em solos tropicais
A expansão agrícola resultou na utilização de diversas classes de solo para o cultivo e o uso de fertilizantes tornou-se fundamental. Contudo, as propriedades físico-hídricas e químicas dos solos são determinantes da sua maior ou menor suscetibilidade à lixiviação e contaminação das águas subterrâne...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis de maestría |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2021 |
| País: | Brasil |
| Institución: | Universidade Federal de Lavras (UFLA) |
| Repositorio: | Repositório Institucional da UFLA |
| Idioma: | portugués |
| OAI Identifier: | oai:repositorio.ufla.br:1/46393 |
| Acceso en línea: | https://repositorio.ufla.br/handle/1/46393 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Recursos Hídricos Solos - Adsorção competitiva Contaminação de águas subterrâneas Isotermas de sorção Solos - Lixiviação Soils - Competitive adsorption Contamination of groundwater Soils - Leaching Sorption isotherms |
| Sumario: | A expansão agrícola resultou na utilização de diversas classes de solo para o cultivo e o uso de fertilizantes tornou-se fundamental. Contudo, as propriedades físico-hídricas e químicas dos solos são determinantes da sua maior ou menor suscetibilidade à lixiviação e contaminação das águas subterrâneas por íons metálicos presentes nos agroquímicos, como o cobre e o zinco. Estes metais são essenciais ao ciclo de vida das plantas e sua disponibilidade no solo relaciona-se com o tipo e teor de argila, matéria orgânica e óxidos de ferro e alumínio presentes. Assim, objetivou-se quantificar a adsorção de cobre e de zinco em sistema mono e multicomponentes em um Latossolo Vermelho (LV), Cambissolo Háplico (CX) e Neossolo Quartzarênico (RQ) por meio de isotermas e cinéticas de adsorção, empregando-se o método Batch. Aos dados observados, foram ajustados os modelos de equilíbrio de Langmuir, Freündlich, Langmuir multicomponente e Freündlich multicomponente, para concentrações iniciais do íon avaliado e acompanhante de 10, 15, 30, 40 e 50 mg L-1, determinada a energia livre de Gibbs e o fator de separação. Já para o ensaio de cinética foram avaliados os tempos de contato de 2, 5, 10, 20, 60, 120, 180, 240 e 1440 minutos, ajustando-se os modelos de pseudo-primeira ordem, pseudo-segundo ordem e Elovich. Para avaliação da adsorção média dos ensaios de equilíbrio e cinética foi montado um delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial com três repetições. O cobre foi o íon mais adsorvido tanto no sistema mono quanto multicomponentes para os ensaios de equilíbrio e cinética de adsorção, devido à sua maior eletronegatividade. Dentre os solos, o CX foi o que apresentou maior capacidade de retenção de íons devido à presença de argilominerais 2:1 e 1:1. O RQ, por outro lado, foi o que menos adsorveu os íons e, apesar da maior energia dos sítios de ligação, é um solo mais propício à lixiviação de cobre e zinco. O LV, embora tenha o maior teor de argila dentre os solos estudados, não demonstrou elevada capacidade de adsorção pelo tipo de argila presente. O modelo de isoterma de Freündlich e Langmuir multicomponente obtiveram bons ajustes aos dados observados. Para a cinética, o modelo de pseudo-primeira ordem se ajustou tanto para os sistemas mono quanto multicomponentes. A energia livre de Gibbs mostrou que o processo de adsorção foi espontâneo e houve predominância de fisissorção. |
|---|