Lead sortion study in weathered soils in its different fractions

Jussara Aparecida de Oliveira Cotta, Marina de Castro Rodrigues

Abstract


Among the toxic metals soil accumulation processes, such as lead (Pb), adsorption is one of the most noticed. For soils, adsorption is the passage of a solute from the aqueous phase to the solid adsorbent surface. Considering that the soil adsorption isotherms often vary strongly from soil to soil, more detailed studies of the metals behavior in Brazilian soil are necessary, in order to better adapt the models to Brazilian climatic and environmental conditions. Thus, the objective is to study the lead adsorption (Pb) in a Red-Yellow Latosol (RYL) and a Red-Yellow Argisol (RYA) and its different granulometric fractions. To determine the ratio between the amount of a compound adsorbed from solutions at various concentrations and the amount remaining in these solutions, adsorption isotherms are generated which gives quantitative results. The coefficient of distribution (Kd) of the metal by the soils and their different fractions was also calculated. In this study, it was possible to verify that the higher adsorption of Pb+2 was observed by the silt + clay soil fraction, according to the isotherms. As for the classification of the isotherms, the RYA presented the type L isotherm and the RYL the type H. From the values of Kd it is noticed that the lead has a high affinity for the RYA and low affinity for the RYA. In conclusion, the Freundlich model was well suited to the experimental results of lead adsorption by soils.


Keywords


Adsorption isotherms, Freundlich's model, Lead.

References


Alleoni, L.R.F.; Iglesias, C.S.M.; Mello, S. de C.; Camargo, O.A. de; Casagrande, J.C.; Lavorenti, N.A. (2005). Atributos do solo relacionados à adsorção de cádmio e cobre em solos tropicais. Acta Scientiarum Agronomy, 27(1):729-737.

Amaral Sobrinho, N.M.B.; Costa, L.M.; Oliveira, C.; Velloso, A.C.X. (1992). Metais pesados em alguns fertilizantes e corretivos. Revista Brasileira de Ciências do Solo, 16:271-276.

Appel, C.; Ma, L.Q.; Rhue, R.D.; Reve, W. (2008). Sequential sorption of lead and cadmium in three tropical soils. Environmental Pollution, 155(1):132-140.

Arantes, S.C.M.; Lima, J.M.; Nóbrega, J.C.A,; Guilherme, L.R.G.; Julião, L. G.F., Jesus, E.A. (2006). Sorção da atrazina em solos representativos da sub-bacia do rio das Mortes - MG. Pesticidas: Revista de Ecotoxicologia e Meio Ambiente, 16:101-110.

Awabdi, P. R. (2016). Estudo da adsorção de chumbo (pb) em latossolo na ausência e presença de matéria orgânica. (Trabalho de Conclusão de curso). João Monlevade: Universidade do Estado de Minas Gerais.

Bosso, S.T. & Enzweiler, J. (2008). Ensaios para determinar a (bio)disponibilidade de chumbo em solos contaminados: revisão. Química Nova, 31(2):394-400.

Calvet, R. (1989). Adsorption of organic chemicals in soils. Environmental heal perspectives, 83:145-177.

EMBRAPA. (1997). Manual de métodos de análise de solo. 2. ed., Rio de Janeiro: Centro Nacional de Pesquisa de Solos.

EMBRAPA (2006). Sistema brasileiro de classificação de solos. Rio de Janeiro: EMBRAPA, 2. ed.

D'Agostinho, A.; Flues, M. (2006). Determinação do coeficiente de distribuição (kd) de benzo(a)pireno em solo por isotermas de sorção. Química Nova, 29(4):657-661.

Droguett, S. E. (1983). Elementos de Catalisis Heterogênea. Washington: Secretaria General de la Organización de los Estados Americanos, p. 4-12.

Environmental Protection Agency (EPA). (1999). Understanding variation in partition coefficient, Kd, values, v. 2.

Falone, S. Z.; Vieira, E. M. (2004). Adsorção/dessorção do explosivo tetril em turfa e em argilossolo vermelho amarelo. Química Nova, 27(6):849-854.

Jordão, C. P., Alves, N. M., Pereira, J. L., Bellato, C. R. (2000). Adsorção de íons 𝐶u2+ em latossolo vermelho-amarelo húmico, Química Nova, 23(1):5-11.

Linhares, L. A.; Filho, F. B. E.; Oliveira, C. V.; Bellis, V. M. (2009). Adsorção de cádmio e chumbo em solos tropicais altamente intemperizados. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 44(3):291-299.

Martinez, C.E.; Motto, H.L. (2000). Solubility of lead, zinc and copper added to mineral soils. Environmental Pollution, 107(1): 153-158.

Meurer, E.J.; Rheinheimer, R, D. e Bissani, C.A. (2006). Fenômenos de Sorção em Solos, In: Meurer, E.J. (Ed.) Fundamentos de Química do Solo. Porto Alegre: Evangraf, p. 117-160

Moreira, Cindy Silva; Alleoni, Luís Reynaldo Ferracciú. (2010). Adsorção de Cd, Cu, Ni e Zn em solos tropicais em sistemas competitivo e não-competitivo. Scientia Agricola, 67(3):301-307.

Mustafa, G.; Singh, B.; Kookana, R.S. (2004). Cadmium adsorption and desorption behaviour on goethite at low equilibrium concentrations: effects of pH and index cations. Chemosphere, 57(1):1325-1333.

Nascimento, R. F.; Lima, A.C.A.; Vidal, C.B.; Melo, D.Q.; Raulino, G.S.C.(2014). Adsorção: aspectos teóricos e aplicações ambientais. Fortaleza: Imprensa Universitária. 256 p.

Oliveira, L.F.C.; Lemke-de-Castro, M.L.; Rodrigues, C.; Borges, J.D. (2010). Isotermas de sorção de metais pesados em solos do cerrado de Goiás. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental. 14(7):776–782.

Pierangeli, M.A.P.; Guilherme, L.R.G.; Oliveira, L.R.; Curi, N.; Silva, M.L.N. (2001). Efeito da força iônica da solução de equilíbrio sobre a adsorção-dessorção de chumbo em Latossolos brasileiros. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 36(8):1077-1084.

Ramachandran, V.; D'Souza, T.J. (1999). Adsorption of cadmium by Indian soils. Water, Air and Soil Pollution, 111(1):225-234.

Ruthven, D.M. (1984). Principles of Adsorption and Adsorption Processes. New York: John Wiley. 433p.

Sodré, F.F.; Costa, A. C. S.; Lenzi, E. (1999). Adsorção de cobre em solos tropicais com diferentes mineralogias. Acta Scientiarum, 21:483- 489.

Sodré, F.F.; Lenzi, E.; Costa, A.C.S. (2001). Applicability of adsorption models to the study of copper behaviour in clayey soils. Quimica Nova, 24(3):324-330.

Vieira, E.M.; Prado, A.G.S.; Landgraf, M.D.; Rezende, M.O.O. (1999). Estudo da adsorção/dessorção do ácido 2,4 diclorofenoxiacético (2,4D) em solo a ausência e presença de matéria orgânica. Química Nova, 22(3):305-308.




DOI: http://dx.doi.org/10.33448/rsd-v9i4.2306

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Base de Dados e Indexadores: Base, Diadorim, Sumarios.org, DOI Crossref, Dialnet, Scholar Google, Redib, Doaj, Latindex, Redalyc, Portal de Periódicos CAPES

Research, Society and Development - ISSN 2525-3409

Licença Creative Commons
Este obra está licenciado com uma Licença Creative Commons Atribuição 4.0 Internacional

Rua Irmã Ivone Drumond, 200 - Distrito Industrial II, Itabira - MG, 35903-087 (Brasil) 
E-mail: rsd.articles@gmail.com
Facebook: https://www.facebook.com/Research-Society-and-Development-563420457493356