Remoção de atrazina e simazina em águas pela técnica de tratamento de ciclo completo e adsorção em carvão ativado
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Resumo: A utilização de agrotóxicos gera graves problemas de contaminação às águas superficiais e subterrâneas Os herbicidas atrazina – ATZ e simazina – SMZ são comumente utilizados em plantações de milho e são conhecidos por sua persistência no meio aquático Londrina está inserida na bacia hidrográfica do rio Tibagi e apresenta características agrárias significativas Sendo assim, é importante a realização de estudos que visem identificar os agrotóxicos presentes em águas da região e investigar tecnologias de tratamento para sua remoção a níveis seguros O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho da técnica de ciclo completo, em relação à remoção dos agrotóxicos ATZ e SMZ, associada ou não à adsorção em carvão ativado pulverizado – CAP e granular – CAG O método cromatográfico para análise de agrotóxicos foi implementado em UPLC-MS/MS e amostras de água bruta do rio Tibagi foram analisadas em relação à presença de agrotóxicos Nessas amostras, o composto identificado em maiores concentrações foi a ATZ As curvas de calibração elaboradas para a ATZ e para a SMZ apresentaram coeficientes de correlação de ,9999 e ,9989 e LQ = 1,5 e ,3 µg L-1, respectivamente, portanto, o método foi considerado satisfatoriamente linear e sensível Realizou-se a seleção do CAP e do CAG mais adequados, dentre alguns tipos nacionais e importados A condição de coagulação foi definida em ensaios de coagulação, floculação e sedimentação, utilizando cloreto de polialumínio em uma amostra de água do rio Tibagi previamente caracterizada A amostra foi fortificada com ATZ e SMZ e submetida aos experimentos de tratabilidade O CAP foi aplicado em dois tempos de contato: 3 min (adição a 1 min após a coagulação) e 6 min (simulando a adição na captação) A condição de coagulação definida foi: dosagem de alumínio = 8 mg L-1 e pH = 6,3 A água de estudo preparada resultou nas concentrações de 55,8 µg L-1 de ATZ e 6,9 µg L-1 de SMZ O tratamento por ciclo completo apresentou eficiência de remoção de 14,3% para a ATZ e 1,8% para a SMZ, com concentrações residuais de 47,8 e 54,3 µg L-1 Para o tratamento por ciclo completo associado à aplicação de 5 mg L-1 de CAP selecionado (CAP5, de pinus, nacional), com tempo de contato de 3 min, obteve-se as concentrações residuais de 1,1 µg L-1 de ATZ e 1,7 µg L-1 de SMZ (81,8 e 82,4% de remoção) Já com tempo de contato de 6 min, foi obtida concentração residual de 1,5 µg L-1 para ambos os compostos (97,3 e 97,6% de remoção de ATZ e SMZ, respectivamente) Para o tratamento por ciclo completo seguido de adsorção em CAG selecionado (CAG5, oriundo de endocarpo de coco, nacional), as concentrações residuais resultaram em ,3 µg L-1 de ATZ e ,8 µg L-1 de SMZ (99,95 e 99,87% de remoção) Foram realizados experimentos de adsorção utilizando águas de estudo com 17 µg L-1 de ATZ e 154 µg L-1 de SMZ, com diferentes dosagens de CAP5 e de CAG5, durante 3 horas, e os dados obtidos foram ajustados à isoterma de Freundlich A capacidade de adsorção foi superior para a ATZ quando comparada à da SMZ Concluiu-se que o ciclo completo não foi capaz de produzir água tratada que atendesse o valor limite da Portaria MS 2914/211 (2, µg L-1 para ambos os agrotóxicos) A condição de aplicação do CAP5 que atendeu aos requisitos de potabilidade foi a dosagem de 5 mg L-1, com tempo de contato de 6 min, indicando que a aplicação do carvão na captação minimizaria a interferência do coagulante no processo adsortivo O tratamento por ciclo completo com adsorção em CAG5 mostrou-se eficiente para remoção de ATZ e SMZ, apresentando os menores valores residuais obtidos no estudo
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Palavras-chave
Carbono ativado, Água, Tratamento, Atrazina, Activated carbon, Water, Atrazine, Treatment