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Título: Ultrafiltração aplicada à remoção do agrotóxico glifosato e do seu principal metabólito (AMPA) em águas de abastecimento : avaliação em escala de bancada.
Autor(es): Reis, Dariene Patrícia dos
Orientador: Coelho, Edumar Ramos Cabral
Data do documento: 27-Ago-2015
Editor: Universidade Federal do Espírito Santo
Resumo: O herbicida glifosato é um dos produtos agrícolas mais utilizados em todo mundo. No Brasil, especialmente no Espírito Santo (ES), este agroquímico é muito utilizado em culturas de banana, café e capina química. O ácido aminometilfosfônico (AMPA) é o principal produto de degradação do glifosato, e é considerado um composto mais agressivo ao meio ambiente do que o composto de origem. Com o avanço da tecnologia de membranas e a possibilidade de que este tipo de tratamento possa substituir o tratamento convencional da água, faz-se necessário estudar a eficiência deste processo para os diferentes micropoluentes existentes em corpos d’água brasileiros. Deste modo, o presente trabalho avaliou a remoção do herbicida glifosato e do seu principal metabólito AMPA através do processo de ultrafiltração (UF), utilizando águas destinadas ao abastecimento público. A pesquisa foi realizada em equipamento de bancada utilizando como matriz água bruta originada do rio Santa Maria da Vitória, principal manancial de abastecimento do ES. As águas de alimentação e do permeado foram avaliadas para os parâmetros: turbidez, pH, condutividade elétrica, cor real e aparente, absorbância em 254 nm e carbono orgânico total (COT). No laboratório houve a fortificação das amostras de água bruta com soluções de glifosato e AMPA de forma a obter concentrações de 630, 800 e 1250 µg.L-1 na alimentação. Além do efeito da concentração verificou-se também o efeito do pH e a adsorção para se determinar a forma de rejeição da membrana de UF. Observou-se um aumento da remoção em pH básico (pH=10) e também observou-se um aumento da remoção à partir do aumento da concentração no permeado. O balanço de massas indicou que ocorre adsorção das moléculas de glifosato e AMPA (massa média adsorvida de 1,3 µg.cm-2 ), porém a rejeição se dá em maior parte pelos efeitos de interação entre as cargas (membrana-soluto) e exclusão por tamanho. Observou-se uma eficiência efetiva na remoção de turbidez e cor aparente, fazendo com que a qualidade do permeado para estes parâmetros atendessem ao exigido pela legislação. Os resultados, entretanto demonstraram pouca eficiência na remoção de condutividade e UV 254nm. A avaliação de rejeição dos microcontaminantes também se mostrou pouco efetiva apresentando eficiência inferior a 50% para todos os ensaios realizados. A utilização da UF garante a produção de permeado de forma a atender os limites da Portaria MS 2914/2011 apenas quando as concentrações de glifosato e AMPA no permeado apresentam valores ligeiramente maiores que o LMP de 500 µg.L-1.
The herbicide glyphosate is currently one of the most used agricultural products in the world. Farmers from Espirito Santo (ES), Brazil, uses this agrochemical for cultivation of banana, coffee and chemical weeding. The aminomethylphosphonic acid (AMPA) is produced by glyphosate degradation, and may be considered a more aggressive compound to the environment than glyphosate. With the advancement of membrane technology, and the possibility that this type of treatment can be replace conventional water treatment, it is necessary to study the effectiveness of this procedure for different micropollutants that can be contamined rivers in Brazil. Thus the present study evaluated the removal of the herbicide glyphosate and its major metabolite AMPA through the ultrafiltration process using water collected in Water Treatment Plant Carapina, from Santa Maria da Vitória river. The feed’s wather and the permeate were evaluated for the parameters: turbidity, pH, electrical conductivity, real and apparent color, absorbance at 254 nm and total organic carbon (TOC). In the laboratory there fortification of water samples with solutions of glyphosate and AMPA to obtain concentrations of 630, 800 and 1250 μ.L-1 in the feed. Besides the effect of concentration was also checked for the effect of pH and adsorption to determine the form of rejection UF membrane. There was a slight tendency of increase in removal basic (pH = 10) also observed an increase in the removal from the increased concentration in the permeate. The mass balance indicated that occurs adsorption of glyphosate and AMPA molecules (adsorbed average mass of 1.3 µg.cm-2 ), but the rejection occurs in most of the effects of interaction between charges (membrane-solute) and size exclusion. There was an effective removal of turbidity and apparent color. This was necessary to produce permeate with values lower than the permissible maximum limit for these parameters required by legislation. The results however have shown some effectiveness in the removal of conductivity and UV 254nm. The rejection of microcontaminants assessment also proved ineffective presenting efficiency below 50% for all tests. The use of UF is able to produce permeate whith value below than the limits of 2914/2011 when glyphosate and AMPA concentrations in the permeate have slightly higher values than the LMP 500 μg.L-1 .
URI: http://repositorio.ufes.br/handle/10/10315
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