Determinação de mercúrio em águas sanitárias comercializadas emregião do sudeste do Brasil

Determination of mercury content in bleaches sold in southeastern Brazil

Odair Zenebon*, Franca Durante de Maio*, Alice M. Sakuma*, Eliani Rosa*

ZENEBON, O. et al. Determinação de mercúrio em águas sanitárias comercializadas em região dosudeste do Brasil. Rev. Saúde Pública, 28: 127 - 30, 1994. Para determinação de mercúrio presentecomo contaminante nas águas sanitárias usadas para desinfecção de água e alimentos, foi propostoum tratamento de amostra com ácido clorídrico para eliminação do cloro. A técnica deespectrofotometria de absorção atômica com gerador de vapor utilizada para quantificação domercúrio apresentou uma recuperação de 103%. Foram analisadas 69 amostras de águas sanitáriasde 35 diferentes marcas, comercializadas no Estado de São Paulo. Os valores obtidos para a medianae nonagésimo percentil foram respectivamente: 15 e 67 ug/L. Pelas concentrações de mercúrioencontradas nas águas sanitárias, verificou-se que, usando as quantidades recomendadas paradescontaminar água, frutas e hortaliças, o mercúrio residual não apresenta riscos à saúde,situando-se dentro dos valores estabelecidos pela legislação em vigor.

Descritores: Mercúrio, análise. Espectrofotometria de absorção atômica. Desinfetantes, análise.

Introdução

O cloro tem amplo uso como desinfetantequímico para água de abastecimento público,onde a sua ação contínua tem a finalidade deassegurar a eliminação de patógenos responsá-veis por toxinfecções, tais como: os responsá-veis pela cólera, desinteria, febre tifóide, hepa-tite e outras, prevenindo epidemias que pode-riam ser ocasionadas através da veiculação hí-drica . O Ministério da Saúde e as Secretariasde Saúde dos vários Estados brasileiros reco-mendam, pela simplicidade, baixo custo e efi-cácia, a utilização de soluções de hipocloritopara a desinfecção de água em regiões onde nãoexiste saneamento básico, como medida pre-ventiva no combate a essas doenças.

Das soluções de cloro, as mais conhecidassão as águas sanitárias comumente denominadaságuas de lavadeira. Estes produtos disponíveis nocomércio nada mais são que soluções diluídas dehipoclorito de sódio. A legislação em vigor esta-belece um valor mínimo de 2,0% e máximo de2,5% em cloro ativo nessas soluções5.

* Seção de Equipamentos Especializados do InstitutoAdolfo Lutz - São Paulo, SP - Brasil

Separatas/ Reprints: O. Zenebon - Av. Dr. Arnaldo, 355 -01246-902 - São Paulo, SP - Brasil

Edição subvencionada pela FAPESP. Processo 94/0500-0

As soluções concentradas de hipocloritode sódio são preparadas pelo borbulhamentode cloro gasoso em solução alcalina. A maiorparte das indústrias de cloro utiliza o processoda eletrólise de solução de cloreto de sódio,empregando catodo de mercúrio elementar.Dependendo das condições técnicas durantesua preparação, o cloro poderá estar contami-nado com mercúrio.

O mercúrio é um contaminante metálicoque apresenta elevada toxicidade devido aosefeitos acumulativos no organismo humano8.

Os métodos mais utilizados para determi-nar mercúrio baseiam-se em espectrofotome-tria na região do visível, através de reaçõescolorimétricas, e em espectrofotometria de ab-sorção atômica sem chama . Em ambas as téc-nicas, há necessidade da eliminação do clorodas amostras a serem analisadas. Os métodoscolorimétricos fundamentam-se na medida docomplexo colorido entre o mercúrio e a ditizo-na em meio ácido1 .

Com o advento da cólera no Brasil e com asrecomendações das autoridades do setor saúde,o uso das águas sanitárias atingiu grande impor-tância na desinfecção não só da água, mas tam-bém dos alimentos ingeridos crus, originandopreocupação com a qualidade desses produtoscom relação à contaminação por mercúrio. Fun-damentados na necessidade de controlar aságuas sanitárias, no presente trabalho propõe-se

metodologia adequada para tratamento daamostra para verificar os níveis de mercúrio naságuas sanitárias comercializadas no Estado deSão Paulo, usando o método da espectrofotome-tria de absorção atômica sem chama com gera-dor de vapor.

Material e Método

Material

Foram usados os seguintes reagentes:

- Solução de ácido clorídrico 1:1- O ácidoclorídrico isento de mercúrio foi diluídocom água destilada e deionizada.

- Solução padrão estoque de mercúrio -1.000 mg/L - 1.080 g de óxido de mercúrio(II) p.a. foram dissolvidos num mínimovolume de HCl 1:1 e o volume completadoa l.000 mL com HCl 1 M.

- Solução padrão intermediária de mercúrio- 25 mg/L em HCl 1 M, preparadamensalmente.

- Solução padrão de trabalho de mercúrio -20 mg/L em HC1 l M, preparada nomomento de usar.

- Solução de cloreto estanoso 20% p/v - 20 gde SnCl2 p.a. dissolvidos em 20 mL de HCl1:1, foram aquecidos até completadissolução e o volume completado a 100 mLcom água.

- Tiras de papel indicador amido-iodetado- Carvão ativo - 18 - 35 mesh- Perclorato de magnésio granulado p.a.- Lã de vidro- Sílica com indicador de umidade

Todas as vidrarias, previamente lavadascom água e sabão e enxaguadas, foram des-contaminadas, usando solução de ácido nítri-co a 20% durante uma noite, e enxaguadasvárias vezes com água destilada e desminera-lizada.

O aparelho usado foi o espectrofotômetrode absorção atômica modelo 1.100 B, marcaPerkin-Elmer, com lâmpada de mercúrio e equi-pado com gerador de vapor.

Foram analisadas 69 amostras de água sa-nitária, de 35 diferentes marcas, comercializa-das no Estado de São Paulo, a fim de se determi-nar o teor de mercúrio.

Método

A 1,0 mL da amostra pipetado em frascotipo DBO*, foram adicionados 5 mL de solu-ção de ácido clorídrico. A mistura foi mantidaem banho-maria a 60° C durante aproximada-mente uma hora, agitando o frasco para agili-zar a eliminação do cloro. Foi feito o teste compapel amido-iodetado para verificar se todocloro foi eliminado; caso contrário, o aqueci-mento devia ser mantido até a sua completaeliminação. Após resfriamento, foi efetuada aleitura no espectrofotômetro de absorção atô-mica. Procedimento idêntico foi efetuadocom o branco preparado com todos os reagen-tes usados.

As determinações de mercúrio foram fei-tas de acordo com o método de Hatch e Ott7.

No frasco, contendo a amostra, foi coloca-do água até cobrir o borbulhador do aparelhogerador de vapor de mercúrio. Foi adicionado1,0 mL de solução de cloreto estanoso e, após20 segundos, foi efetuada a leitura no espectro-fotômetro de absorção atômica. Para o cálculoda concentração de mercúrio na amostra foiutilizada a curva analítica.

Em frascos DBO, foram pipetadas alíquotasde 0,5; 1,0; 2,0; 3,0 e 4,0 mL da solução padrãode trabalho. Após a adição de 5 mL de solução deácido clorídrico, em cada um dos frascos, foiefetuado o mesmo procedimento de leitura dasamostras. Foi estabelecida curva de absovânciaem função da concentração. Esta curva deve serrefeita todas as vezes que o aparelho for desligado.

Resultados e Discussão

Teste de recuperação do método

Para garantir a confiabilidade analítica dométodo proposto foi utilizada a adição de pa-

* Demanda bioquímica de oxigênio.

drão, em razão da inexistência de padrões dereferência em nível internacional.

A recuperação do mercúrio foi determina-da pela adição de volumes adequados da solu-ção padrão de trabalho a 1,0 mL da amostracontendo 39 mg/L de mercúrio. Essas amostrasforam tratadas usando o mesmo procedimentodo método proposto. Os resultados obtidosestão na Tabela 1.

Análise das amostras

Os resultados das determinações de Hg nasamostras de água sanitária encontram-se na Ta-bela 2.

Pelas concentrações de mercúrio encontra-das nas águas sanitárias analisadas, foi verificadoque se usando as quantidades de hipocloritorecomendadas pelas autoridades sanitárias4

para descontaminar hortaliças e frutas (umacolher de sopa, 15 mL, para cada litro de água)e água (duas gotas por litro de água), o mercú-rio residual não apresenta riscos à saúde, já quea quantidade ingerida é menor do que os limi-tes máximos recomendados pelas legislaçõesem vigor2,3 que estabelecem, respectivamente

para água e alimentos, 0,001 mg/L e 0,01 mg/kg.Considerando o valor máximo de mercúrio en-contrado nas amostras (146 mg/L) e conformediluição recomendada para água potável, o teorde mercúrio residual é de 0,01 mg/L.

Para a determinação de mercúrio emágua sanitária por espectrofotometria de ab-sorção atômica há necessidade de se elimi-nar o cloro pois se observa uma interferênciaespectral. Neste caso, foram testadas solu-ções de ácido nítrico e ácido clorídrico. Foiobservado que o HC1 é mais eficiente e rápi-do que o HNO3, pois facilita a formação eeliminação de cloro em função da seguintereação de oxi-redução:

Além disso, a utilização do HNO3 apresentao inconveniente da formação de NO2 que tam-bém absorve no comprimento de onda do Hg,causando uma interferência espectral que levaa resultados maiores que os esperados.

O mercúrio a baixas concentrações é facil-mente absorvido pelas paredes dos frascos usa-dos para a preparação da amostra . A utilizaçãodo ácido clorídrico minimiza este tipo de perdadevido à formação de complexos de cloro como mercúrio (HgCl3

- e HgCl42-)10 , o que justifica

a utilização do ácido clorídrico ao invés doácido nítrico.

Pelo método de adição de padrão verificou-se que a matriz da água sanitária tratada nãoapresenta problemas de interferências, e pa-drões aquosos poderão ser usados para cálculoda concentração.

O limite de determinação do método é de5 mg/L.

O método proposto para determinação demercúrio apresentou um desvio-padrão de ±2,5mg/L e um C.V. de 6,4% para urna amostra comteor de Hg de 40 mg/L.

Conclusões

O método proposto para tratamento deamostras de água sanitária é simples, rápido eeficiente, não apresentando perdas do mercú-rio por volatilização.

As amostras de águas sanitárias, quandousadas na desinfecção de frutas, hortaliças eágua, nas diluições recomendadas pelas autori-dades sanitárias, não apresentam riscos à saúdecom relação ao teor de mercúrio residual.

ZENEBON, O. et al. [ Determination of mercury contentin bleaches sold in southeastern Brazil]. Rev. SaúdePública, 28: 127 - 30, 1994. In order to determine themercury content present as a contaminant in samples ofbleach used in water and food disinfection, a method forsample treatment using chloridric acid to eliminate thechlorine was proposed. The technique of cold vapouratomic absorption spectrophotometry, used to quantifythe mercury, showed a recovery of 103%. Sixty ninesamples of bleach were analysed and the values foundfor the median and 90th percentil were respectively, 15and 67 mg/L. According to the values of residual mercuryfound and using the quantities of bleach recommendedby the Brazilian Sanitary Authorities, the use of thesedisinfectants offers no risk to human health.

Keywords: Mercury, analysis. Spectrophotometry,atomic absorption. Disinfectants, analysis.

Referências Bibliográficas

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2. BRASIL, Leis, etc. Resolução n° 18/75 do Ministério daSaúde. Diário Oficial da União, Brasília, 9 dez.1975, Sec. I. p. 16378.

3. BRASIL, Leis, etc. Portaria no 36/90 do Ministério daSaúde. Diário Oficial da União, Brasília, 23 jan.1990, Sec I, p. 1651-3.

4. BRASIL, Leis, etc. Comunicado CVS -1/91 da Secretariade Estado da Saúde. Diário Oficial do Estado deSão Paulo, São Paulo, 11 maio 1991, Sec I. p. 17-8

5. BRASIL, Leis, etc. Portaria n° 134/92 do Ministério daSaúde. Diário Oficial da União, Brasília, 28 set.1992, Sec. I, p. 13512.

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10. LOUIE.H.W.; GO,D.; FEDCZINA, M.; JUDO, K.; DA-LINS, J. Digestion of food samples for total mercu-ry determination.J. Ass. Off. Anal Chem., 68: 891-3,1985.

Recebido para publicação em 12.7.1993Reapresentado em 28.12.1993

Aprovado para publicação em 31.1.1994