Spectrometric and theoretical investigation of the structures of Cu and Pb/DTPA complexes

Silva, Vanézia L.; Carvalho, Ruy Inácio Neiva de; Freitas, Matheus P.; Tormena, Cláudio F.; Melo, Walclée C.

doi:10.1007/s11224-007-9192-8

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“…32,33 Considerando que o DTPA se assemelha muito aos aminoácidos presentes na seiva das plantas, parece razoável atribuir a baixa translocação de metais pesados, notadamente Pb, à formação de estruturas semelhantes nas plantas. .…”

Section: Chumbounclassified

Produção de matéria seca e de grãos por plantas de feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) cultivadas em solos tratados com metais pesados

Carvalho¹,

Carvalho²,

Abreu³

et al. 2008

Quím. Nova

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Recebido em 18/5/06; aceito em 11/10/07; publicado na web em 2/4/08 PRODUCTION OF DRY MATERIAL AND GRAINS BY BEAN PLANTS (Phaseolus vulgaris L. ) CULTIVATED IN SOILS TREATED WITH HEAVY METALS.This work aimed at evaluating the contents of extractable Cd, Pb, Zn and Cu with a solution of DTPA (diethyleneaminopentacetic acid) and to relate them with the production of dry material and grain production of bean plants under two conditions of experimentally contaminated soil materials with Cd, Pb, Cu and Zn: (i) samples of distrofic red latosol and (ii) humic yellow-red latosol. A decrease in the yield of dry matter was observed for all treatments, if compared with the zero-dose control sample; the grain yield was affected for the soil samples treated with Cd and Cu but only slightly for those treated with Pb and Zn.Keywords: extractor; dry material; heavy metals. INTRODUÇÃOO solo é um componente muito específico da biosfera, pois além de ser um depósito geoquímico de metais contaminantes controla também o transporte das substâncias para a atmosfera, a hidrosfera e a biota.A contaminação dos solos, decorrente das altas concentrações de metais pesados, comumente ocorre onde há grande concentração de indústrias, que destinam seus resíduos a soterramentos e sedimentação.1 Esses sedimentos geram grande preocupação porque agem como acumuladores e transportadores de possíveis fontes de contaminação e se tornam importantes indicadores de poluição ambiental.2-4 Os metais pesados acumulam-se freqüentemente na camada superficial do solo (0 -20 cm), também denominada camada agricultável dos solos, tornando-se assim acessíveis às raízes das plantas e, por conseqüên-cia, acumuláveis em algumas espécies de organismos vivos. Metais pesados podem persistir no solo por causa da baixa mobilidade, ou serem absorvidos pelas plantas e serem incorporados na cadeia trófica. 5A mobilidade desses elementos depende, fundamentalmente, das reações químicas de adsorção e dessorção que ocorrem entre os metais e os componentes sólidos do sistema mineral. As reações são influenciadas por vários fatores, merecendo destaque a presença de ligantes orgânicos e inorgânicos e a CTC (capacidade de troca de cátions) dos solos.6 A disponibilidade de micronutrientes para as plantas, incluindo a de metais pesados, é influenciada por muitos fatores, particularmente pelo pH.7 O efeito da acidez tem implicações importantes na retenção, na mobilidade e na distribuição de metais, principalmente em solos contaminados.8 Condições ácidas (pH 4 a 5), por exemplo, são comuns na classe dos solos muito intemperizados, pobres em sílica, como os Latossolos, que ocorre em grandes áreas do território brasileiro e são amplamente utilizados na produção agrícola.9 Alguns metais, como Cu, Zn, Mn, e Fe são considerados essenciais ao seres vivos quando em pequenas concentrações e como tais denominados micronutrientes.10 Com relação aos elementos Bi, Cd, Cr, Hg, Ni, Pb e Sb são considerados não-essenciais e até mesmo tóxicos, dependendo da concentração, merecendo destaque os metais C...

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Section: Chumbounclassified

Produção de matéria seca e de grãos por plantas de feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) cultivadas em solos tratados com metais pesados

Carvalho¹,

Carvalho²,

Abreu³

et al. 2008

Quím. Nova

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“…, é absorvido pelas plantas devido à sua semelhança com os metais de transição essenciais, diferindo no que se refere à translocação nas plantas, devido à sua facilidade de formar complexos com elevado impedimento estéreo [5][6]. As altas concentrações de Pb interferem na divisão celular e inibem a extensão do sistema radicular e concentrações abaixo do nível considerado tóxico podem estimular o crescimento radicular [7].…”

Section: +unclassified

Assessment of toxicity of cadmium and lead in tomato

et al. 2014

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outros, influenciam as reações de adsorção/dessorção, precipitação/dissolução, complexação e oxirredução de metais no solo, [4] influenciando também, dessa forma, a concentração e disponibilidade dos elementos traços para as plantas. Dentre esses contaminantes encontramse os metais pesados (ou elementos traços) como o Cádmio e o Chumbo (Pb), que não apresentam quaisquer benefícios ao organismo humano e, atualmente, a contaminação do solo e das águas por estes elementos é um grave problema ambiental, devido a sua persistência e elevado poder de toxicidade.O Pb, em sua forma catiônica Pb 2+, é absorvido pelas plantas devido à sua semelhança com os metais de transição essenciais, diferindo no que se refere à translocação nas plantas, devido à sua facilidade de formar complexos com elevado impedimento estéreo [5][6]. As altas concentrações de Pb interferem na divisão celular e inibem a extensão do sistema radicular e concentrações abaixo do nível considerado tóxico podem estimular o crescimento radicular [7]. A diminuição do processo respiratório, causada pela redução na assimilação de CO 2 , provoca redução no crescimento. A interrupção do metabolismo do Ca e a inativação enzimática também são provocadas pela INTRODUÇÃOA preocupação com o nível de metais pesados advém da capacidade de ficar retido no solo, solubilizarem-se na água, da sua movimentação, da possibilidade de atingirem o lençol freático e, sobretudo, da sua absorção pelas plantas, podendo atingir, assim, a cadeia alimentar [1]. Estes elementos são amplamente distribuídos no meio ambiente, sendo depositados na água (lagos, rios e oceanos), acumulados no solo, nas plantas, nos animais, provenientes da lixiviação do solo e como produto do desenvolvimento da tecnologia moderna (poluição atmosférica e fontes antropogênicas, dentre as quais se destacam a indústria química e metalúrgica, a mineração, alguns pesticidas agrícolas e esgotos domésticos) [1][2][3].A possibilidade de contaminação ambiental por metais pesados está diretamente relacionada com os processos de adsorção-dessorção desses elementos nos solos. No solo, os metais pesados podem estar adsorvidos eletrostaticamente nos sítios de troca, na solução do solo e ligados a compostos orgânicos. Fatores como concentrações e tipos de argila, pH, capacidade de troca de cátions, concentração de matéria orgânica, entreHaving the objective of evaluating the effect of application of cadmium and lead in tomato in the content, rate of growth and translocation in different parts of the plant, tomato plants were grown in nutrient solution of Clark and submitted to rising doses of Pb: 0; 0,25; 1,0; 5,0 and 10,0 mg L -1 . Cadmium translocated 21,9% to more than lead to the aerial part showing Pb concentrated in the roots while in the fruits, the translocation of these metals reached 1,89% for Cd and 1,38% for Pb. In relation to the control treatment, the fruits production was reduced from the concentration 5,0 mg L -1 de Pb and 1,0 mg L -1 of Cd.

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“…Vegetable plants growing on heavy metal contaminated medium can accumulate high concentrations of trace elements to cause serious health risk to consumers (LONG et al, 2010). Pb in its cationic form Pb2 + is absorbed by plants because of its similarity with metals essential transition, differing in respect to the translocation plants, due to their ease of forming complexes with high steric hindrance (SILVA et al , 2007a(SILVA et al , , 2007b.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Analysis of Lead Adsorption in Oxisols and Evaluation of Its Phytoavailability

Frade¹,

Oliveira²,

Amorim³

et al. 2015

Anais Do XX Congresso Brasileiro De Engenharia Química

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-Adsorption reactions in the mobility and availability of lead (Pb) in soils and uptake by plants are important because of its potential for contamination of humans and animals. Considering the lack of information of this nature in variable charge soils, this paper aimed to study the chemical and physical properties of soils collected in five points the margin of a highway, analyze the reactions of these five soils and tomatoes (Lycopersicon esculentum) at different pH values and four concentrations of lead, applied in the form of nitrate, and to correlate the properties of the soil and the results obtained. We analyzed different chemical and physical properties of soils and the levels of lead, before and after 60 days to start the experiment. The soils under study were classified as medium texture and clayey and lead values found are within the range of natural levels in the soil. The interaction effects were only observed between the treatments containing higher doses of lead nitrate added and pH adjusted to 6.5. Samples of tomatoes were separated into aerial part and fruits and then analyzed for lead content. In tomato aerial part, the significant difference was only observed with the higher dose, whereas in the fruit Pb concentrations were below the detection limit.

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Spectrometric and theoretical investigation of the structures of Cu and Pb/DTPA complexes

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Produção de matéria seca e de grãos por plantas de feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) cultivadas em solos tratados com metais pesados

Produção de matéria seca e de grãos por plantas de feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) cultivadas em solos tratados com metais pesados

Assessment of toxicity of cadmium and lead in tomato

Analysis of Lead Adsorption in Oxisols and Evaluation of Its Phytoavailability

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