Characterization of Interactions between Natural Organic Matter and Metals by Tangential-Flow Ultrafiltration and ICP OES

摘要

O fracionamento por tamanho molecular da materia organica natural (MON) de amostras de agua do Parque Nacional Serra de Itabaiana (Brasil) foi utilizado para caracterizacao temporal da complexacao de ions metalicos. Um sistema de ultrafiltracao em cinco estagios foi usado para separar a MON em seis fracoes (F1: > 100; F2: 100-50; F3: 50-30; F4: 30-10; F5: 10-5; F6: < 5 kDa). A distribuicao obtida, inicialmente para amostra in natura, mostrou que metais (Al, Ba, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb e Sr) foram complexados, preferencialmente, pela fracao F1, a qual continha maior concentracao de carbono organico dissolvido (COD). A seguinte ordem decrescente de distribuicao de carbono foi obtida: F1 F3 > F2 = F4 > F6 > F5. As fracoes F2 e F5 foram as mais humificadas e F6 a menos humificada. Apos 30 dias com adicao de elevadas concentracoes de metais nas amostras filtradas novas distribuicoes de COD e metais foram observadas. Maior COD ainda foi encontrado na F1 com teores de carbono decrescendo na seguinte ordem: F1 > F2 > F3 > F4 > F5 > F6. Os metais apresentaram distribuicoes similares e homogeneas em todas as fracoes. Valores de log K foram similares para as amostras in natura e para aquelas de 30 dias apos a adicao dos metais (7,1 e 7,0; 6,6 e 6,9; e 7,2 e 7,0 para Al, Cu e Fe–MON, respectivamente), indicando uma nova condicao de equilibrio na distribuicao dos metais apos 30 dias. As especies formadas entre MON e os metais adicionados mostraram um modelo de distribuicao que mudou em funcao do tempo de complexacao, indicando uma transformacao dos sitios de ligacao da MON, sugerindo que o efeito coletivo das fracoes e mais importante que as propriedades individuais e confirmando que as fracoes mais humificadas exercem grande influencia na complexacao de metais em ambientes aquaticos.