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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.44.2001.tde-13102015-135021
Documento
Autor
Nome completo
Marta Teresa Deucher
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2001
Orientador
Banca examinadora
Sígolo, Joel Barbujiani (Presidente)
Cunha, Rodrigo César de Araújo
Oliveira, Sonia Maria Barros de
Título em português
Retenção e mobilidade de cádmio em solos: revisão e estudo de caso em ambiente tropical
Palavras-chave em português
Cádmio
Geoquímica
Resumo em português
Esta dissertação consiste da avaliação do comportamento geoquímico do Cádmio em ambiente tropical. Parte dos dados obtidos provem de investigação bibliográfica na qual comprova-se que em solos, os principais fatores que determinam a retenção e a mobilidade do cádmio são: pH, Eh, granulometria, conteúdos em óxidos e hidróxidos de ferro e alumínio e argilominerais, conteúdos em matéria orgânica, presença de cátions que disputam os mesmos sítios cristaloquímicos e concentração inicial de metal. Com base na literatura consultada, verifica-se serem os elementos determinantes na delimitação da adsorção ou disponibilidade do cádmio em ambiente tropical os seguintes em ordem de importância: 1. A existência de quantidades de hidróxidos de Fe e Al nos solos favorecem a retenção de Cd 2. A presença de matéria orgânica propicia retenção de Cd principalmente face a existência de espessos horizontes A (húmico) em ambientes tropicais 3. Solos com pH ácido induzem a disponibilidade de Cd e pH básico, sua retenção sob formas adsorvidas ou precipitadas 4. A presença de minerais de cálcio propiciam retenção de Cd 5. A fração granulométrica argila conduz a uma maior adsorção de Cd 6. E finalmente, Eh redutores indisponibilizam o Cd através da precipitação de CdS. Após esta investigação, foi analisado um caso prático onde se delinearam os possíveis processos de retenção e mobilidade do cádmio em uma vertente composta por sedimentos argilosos recobertos por latossolo, localizada nas proximidades de uma lagoa de infiltração industrial. Foram realizadas para esse estudo análises químicas totais em amostras de latossolo e dos sedimentos em pontos no interior, a juzante e a montante da antiga lagoa de infiltração a fim de se determinar possíveis associações entre o cádmio e elementos como ferro, alumínio e silício, que compõem os minerais de alteração presentes: goethita, óxidos e hidróxidos de ferro amorfos, caolinita e gibbsita, capazes de reter o cádmio. Foram também utilizados para esse estudo, dados de pH, granulometria e de conteúdos em matéria orgânica. Os resultados demonstram que o latossolo, embora apresente pH ácido, propício à mobilização do cádmio, retém a maior parte desse metal, provavelmente através de processos de adsorção pelos óxidos e hidróxidos amorfos e cristalinos de ferro, pela caolinita e pela gibbsita. Verifica-se também uma provável associação entre o cádmio e a fração argila. Quanto a provável associação da matéria orgânica com o cádmio, largamente mencionada na literatura clássica, verificou-se não haver relação aparente entre o metal e a matéria orgânica no caso estudado. Por outro lado, identificaram-se indícios de precipitação de sulfeto de cádmio abaixo do nível hidrostático e correlação positiva entre os teores de cádmio e de cálcio que devem estar indicando processos de adsorção de cádmio por minerais de cálcio através de substituição isomórfica.
Título em inglês
Not available.
Palavras-chave em inglês
Not available.
Resumo em inglês
This dissertation consists of the evaluation of the geochemistry behavior of the Cadmium in tropical conditions. Part of the obtained data prove of bibliographical investigation in the which is proven that in soils, the main factors that determine the retention and the mobility of cadmium are: pH, Eh, contents in clay particles, contents in oxides and hydroxides of iron and aluminum and layer silicates, contents in organic matter, presence of calcium, that replaces cadmium and initial concentration of the metal. With base in the consulted literature, it is verified be the decisive elements in the delimitation of the adsorption or disponibility of the Cadmium in tropical conditions the following ones in order of importance: 1. High amounts of hydroxides of Fe and Al in the soils propitiate retention of Cd 2. Presence of organic matter propitiates retention of Cd 3. Soils with acid pH induce the disponibility of Cd and pH basic; its retention under forms adsorbed or precipitates 4. The presence of minerals of calcium propitiates retention of Cd 5. The clay fraction determines larger adsorption of Cd 6. Reducing conditions provides the immobility of Cd from the Cds precipitation. After this investigation, a practical case was analyzed where the possible retention and mobility processes of the cadmium were delineated in a section composed by loamy sediments covered by ferralsols, located in the proximity of an industrial infiltration lake. For that study were accomplished total chemical analyses in samples of the ferralsols and of the sediments in points in the neighboring of the old infiltration lake. In the order to be determined possible associations between the cadmium and elements as iron, aluminum and silicon that compose the present alteration minerals: goethite, oxides and amorphous hydroxides of iron, kaolinite and gibbsite. These minerals are capable to adsorb the cadmium. Were also used for that study, pH data, clay and organic matter contents. The results demonstrate that the ferralsols, although it presents acid pH favorable to the mobilization of the cadmium, contains most of that metal, probably through processes of adsorption by amorphous and crystalline hydrous oxides of iron and aluminum, by the kaolinite and by gibbsite. It is also verified a probable association between the cadmium and the clay fraction. It was not verified apparent relationship between the metal and the organic matter in the studied case. On the other hand, it was identified indications of precipitation of cadmium sulfate below the water level and positive correlation among the contents of cadmium and of calcium that should be indicating processes of adsorption of cadmium for minerals of calcium through isomorphic substitution.
 
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Deucher_Mestrado.pdf (5.43 Mbytes)
Data de Publicação
2015-10-14
 
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