Degradação de Substâncias de Relevância Ambiental por ...

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Verificou-se que apenas a radiação UV foi eficaz no processo de degradação, promovendo cerca de 48% de degradação do Thiamethoxam após 30 min de exposição. Com relação aos outros POAs empregados isoladamente, observou-se que tanto a ozonólise, quanto o ultra-som não produziram degradação significativa após o mesmo tempo de reação. Os sistemas a base de óxido de ferro (magnetita e hematita) na presença de H2O2 também não foram eficientes na degradação do composto. Além disso, verificou-se por este experimento, que não ocorre adsorção do Thiamethoxam em ambos os óxidos. A fim de melhorar os resultados, realizou-se um planejamento fatorial (2 3 ) para se estudar os efeitos de algumas variáveis e suas interações no processo de degradação deste inseticida. Foram estudadas as variáveis: óxidos de ferro (hematita e magnetita), ultra-som (10 e 30 min) e radiação ultra-violeta (10 e 30 min). Os experimentos realizados nesse planejamento, bem como as porcentagens de degradação obtidas em cada sistema, são mostradas na Tabela 2.1. Tabela 2.1 - Planejamento Fatorial (2 3 ), mostrando as porcentagens médias de degradação do inseticida Thiamethoxam. Todos os experimentos foram realizados em duplicata. Os símbolos (+) e (-) indicam os níveis de máximo e mínimo, respectivamente, usados para cada variável. Experimento US / min UV / min Catalisadores/ H2O2 Degradação / 1 10 (-) 10 (-) Magnetita 18,2 2 10 (-) 10 (-) Hematita 18,4 3 30 (+) 10 (-) Magnetita 15,0 4 30 (+) 30 (+) Magnetita 21,4 5 10 (-) 30 (+) Magnetita 22,1 6 30 (+) 30 (+) Hematita 28,9 7 10 (-) 30 (+) Hematita 24,9 8 30 (+) 10 (-) Hematita 22,3 Condições Reacionais: 15 mL de solução aquosa de Thiamethoxam (50 mg L -1 ); 1,00 mL de H2O2 (0,5 mol L -1 ), 20 mg de hematita (Fe2O3) ou magnetita (Fe3O4); radiação UV; ultra-som (US); tempo reacional de 10 ou 30 minutos. Monitoramento da reação por HPLC. % 45
Tomando como base a tabela 2.1, os efeitos dessas variáveis na degradação do Thiamethoxam podem ser melhor observados no Gráfico de Pareto e no Gráfico dos Efeitos Principais das Figura 2.8 (a) e (b) , respectivamente. Gráfico de Pareto - Degradação do Thiamethoxam C:Catalisador A:Ultra-som Degradação (%) B:UV AC BC AB 0 1 2 3 4 5 6 (a) (b) average = 21,3812 +/- 0,505864 A:Ultrasom = 0,9375 +/- 1,01173 B:UV = 5,8375 +/- 1,01173 C:Catalisador = -4,4375 +/- 1,01173 AB = 0,6625 +/- 1,01173 AC = -2,9625 +/- 1,01173 BC = -0,7125 +/- 1,01173 block = 1,3125 +/- 1,01173 Efeitos Principais na Degradação do Thiamethoxam 26 24 22 20 18 10,0 30,0 Ultrasom 10,0 30,0Hematita Magnetita UV Catalisador Figura 2.8- Efeito das variáveis estudadas no planejamento fatorial para a degradação do Thiamethoxam: (a) Gráfico de Pareto e (b) Gráfico dos Efeitos Principais. Os Gráficos de Pareto são utilizados para representar os efeitos obtidos em planejamentos fatoriais. Um efeito positivo indica que o nível alto estudado conduz à 46
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