Simultaneous adsorption and competitiveness of cadmium and copper in natural and man-made soils in the city of Cajapió, Baixada Maranhense

Authors

DOI:

https://doi.org/10.6008/CBPC2179-6858.2020.005.0046

Keywords:

Potentially toxic metals, Isotherms, Adsorption

Abstract

Soil contamination by potentially toxic metals has caused damage to the environment and human health in recent decades. The accumulation of these toxic elements in the soil results from the inadequate deposition of domestic effluents, solid waste and/or the use of inappropriate pesticides for management in agriculture. An alternative to reduce these effects and better understand the behavior of these metals in the soil is the study of adsorption. This work aimed to investigate the capacity of simultaneous adsorption of Cu2 + and Cd2 + in natural and anthropized environments located in the Baixada Maranhense and to verify which adsorption isotherm was more suitable for this study. The physico-chemical characteristics and concentrations of potentially toxic metals were determined by flame atomic absorption spectrometry (FAAS), in addition, all data were plotted for the Langmuir and Freundlich models. The results indicated that the maximum adsorption capacity was favorable to Cu2 + and both isotherms were adapted to the adsorption study, however, it was found that the Langmuir model obtained better proximity to the experimental data. The parameters of Csm and b showed that in a natural environment, the metal Cu2 + was retained in the soils in measurements with different values ​​of binding energies, explained by the affinity of the surface of the adsorbent with the adsorbate.

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Author Biographies

Jonas Juliermerson Silva Otaviano, Universidade Estadual da Região Tocantina do Maranhão

Graduado em Engenharia Florestal; bolsista do programa de estágio internacional pela Fundação de Amparo à Pesquisa e ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico do Maranhão - FAPEMA; foi bolsista voluntário de iniciação científica PIBIC/UEMA entre 2013/2014; foi bolsista de iniciação científica PIBIC/UEMA no período 2014/2015; foi bolsista voluntário do programa de extensão PIBEXT/UEMASUL no período 2017/2018; foi bolsista de apoio técnico e institucional BATI/UEMASUL na modalidade graduando entre 2017/2018; Coordenador Geral do Centro Acadêmico de Engenharia Florestal - CAEF nos anos de 2014/2015; foi coordenador geral da III Semana de Estudos Florestais realizada na Universidade Estadual da Região Tocantina do Maranhão - UEMASUL.

Jéssica Mesquita do Nascimento, Universidade Federal do Rio de Janeiro

Doutora e Mestra em Tecnologia de Processos Químicos e Bioquímicos pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (EQ/UFRJ), Especialista em Gestão e Educação Ambiental pela Faculdade Rio Sono, Licenciada em Química pela Universidade Estadual do Maranhão (CESI/UEMA), técnica em Meio Ambiente pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Maranhão (IFMA/Campus Imperatriz). Tem experiência na área de Química com ênfase em Biotecnologia, Química Analítica, Ambiental e Nanobiotecnologia, atuando principalmente nos seguintes temas: biossorção, metais, FAAS e síntese biológica de nanopartículas metálicas.

José Roberto Pereira de Sousa, Universidade Estadual do Maranhão

LICENCIADO em Ciências Biológicas (UEMA, 1995); BACHAREL em Direito (FACIMP, 2009); MESTRE em Zoologia (UFPA-MPEG, 2008) e DOUTOR em Zoologia - Conservação e Ecologia (UFPA-MPEG, 2014). Professor Adjunto III da Universidade Estadual do Maranhão - Centro de Ciências Agrárias, Campus de São Luís, MA. Bolsista de produtividade institucional (UEMA). Vice-Coordenador do Programa de Pós-Graduação Stricto Sensu (Mestrado Acadêmico) em Agricultura e Ambiente da UEMA. Membro das Sociedades: Brasileira de Entomologia e Entomológica do Brasil. Tem experiência na área de Zoologia, com ênfase em Ecologia de Dípteros, atuando principalmente nos seguintes temas: Inventários e Ecologia de comunidades de dípteros necrófagos (Famílias Calliphoridae e Sarcophagidae); Conservação e indicadores de biodiversidade.

Jorge Diniz de Oliveira, Universidade Estadual da Região Tocantina do Maranhão

Possui graduação em Química Industrial pela Universidade Federal do Maranhão UFMA (1978) e em Curso Emergencial de Licenciatura Plena Esquema I pelo Centro de Estudos Superiores de Imperatriz-CESI/UEMA (1995). Mestrado em Química Inorgânica pela Universidade Federal do Ceará (1998) e Doutorado em Química pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho-UNESP-Araraquara-SP (2006) (Espectrometria Atômica com Chama (FAAS). Atualmente professor adjunto IV da Universidade Estadual da Região Tocantina do Maranhão lecionando as disciplinas Química dos Compostos de Coordenação e Química Ambiental. Atua no programa de Pós-Graduação Mestrado Agricultura e Ambiente da UEMA como professor permanente lecionando a disciplina Química Agroambiental. Têm experiência na área de Química com ênfase em Química Ambiental atuando nos seguintes temas: Metais Potencialmente Tóxicos em Ecossistemas Aquático e Terrestres, Fitorremediação de Metais Potencialmente Tóxicos em Solos Antropizados, Bioindicadores de Metais Potencialmente Tóxicos e Biossorção de Metais Potencialmente Tóxicos, Especiação de Metais em Sedimentos, em Águas Superficiais, Águas Intersticiais, Solos e Frutos Inatura.

Published

2020-06-05

Issue

Section

Desenvolvimento, Sustentabilidade e Meio Ambiente