Estudo da cinética de sorção de metais em solo laterítico

Abstract

Nas últimas décadas, a sorção vem sendo bastante estudada, como método de atenuação de contaminação. O estudo deste fenômeno tem grande importância tecnológica, sendo que sua aplicação na indústria pode ser útil para diversos setores. Na Geotecnia Ambiental, a sorção pode ser empregada na previsão de plumas de contaminação, bem como em projetos de camadas impermeabilizantes de aterros sanitários, barreiras de contenção de contaminação, dentre outros métodos de remediação. Usualmente, este mecanismo é analisado de forma pontual, ou seja, apenas no estado de equilíbrio, desconsiderando, assim, seu comportamento ao longo do tempo. No entanto, tem sido observado que o estudo da cinética de sorção pode ajudar na interpretação de dados experimentais e análises em campo, principalmente em solos tropicais. O presente trabalho propõe o estudo da sorção de metais em solo laterítico, considerando o processo ao longo do tempo. Para isso, inicialmente, são apresentados conceitos tidos como básicos neste tema, incluindo teoria da cinética de sorção e efeitos da mesma no transporte de contaminantes. Em seguida, foram realizados ensaios de sorção tipo BET, em diferentes tempos de reação, com soluções monoespécie de cromo e magnésio e solo laterítico coletado em Brasília, DF. Os tempos de contato escolhidos variaram de 30 minutos a 120 dias e, as concentrações iniciais, entre 200 e 2000 mg/L. Por fim, ajustou-se o modelo cinético de adsorção, proposto por Alcântara et al., em 2019, aos dados experimentais. Os resultados obtidos para o magnésio se mostraram um tanto dispersos, não sendo possível, por essa razão, entender o comportamento da cinética de sorção do mesmo, no solo estudado. Os resultados dos ensaios com o cromo, por sua vez, seguiram a tendência esperada para este tipo de análise. Apesar disso, não foi possível observar o equilíbrio da reação em 120 dias de ensaio. A modelagem foi feita apenas para os dados de cromo, notou-se que o modelo se ajusta melhor aos tempos de ensaio menores, descrevendo um equilíbrio, em tempos maiores, que, na realidade, não ocorreu. Acredita-se que tal modelo se ajustaria melhor a dados em que o equilíbrio possa ser observado. Por fim, concluiu- se que seria necessária a realização do ensaio para tempos ainda maiores, para se verificar o equilíbrio das reações.