iii workshop de quimiometria - 3º Workshop de Quimiometria

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iii workshop de quimiometria - 3º Workshop de Quimiometria
III WORKSHOP DE QUIMIOMETRIA
25 a 27/04/2012, Hotel Arembepe Beach, Arembepe-Camaçari-Bahia
Uso de imagens obtidas com scanner comercial e Análise de Componentes
Principais na identificação dos níveis de Cr (VI) em amostras de solos
Luciana F. Oliveira* (PG), Natália T. Canevari (PG), Amanda M. D. Jesus (PG), Edenir R. Pereira
Filho (PQ). [email protected]
Universidade Federal de São Carlos – UFSCar, Departamento de Química – DQ, Grupo de Análise Instrumental
Aplicada – GAIA, Rod. Washington Luiz, km 235, Caixa Postal 676, CEP 13565-905, São Carlos - SP.
Palavras Chave: Cr (VI), imagens digitais, scanner, quimiometria, solos, PCA.
Introdução
A identificação das espécies de Cr em solos é
um parâmetro importante devido à toxicidade
do Cr (VI) [1] quando comparado com Cr (III).
Assim, a proposição de métodos simples e
rápidos para a identificação dos níveis de Cr
(VI) em amostras de solos é desejável para
nortear estratégias de remediação. No Brasil
não há uma legislação específica para Cr (VI),
a Suécia estabelece uma concentração de 5
mg kg-1, já a Itália recomenda uma faixa que
varia de 2 a 15 mg kg-1 e o Canadá possui
uma
legislação
mais
restritiva
com
concentrações variando de 0,4 a 1,4 mg kg-1
de Cr (VI), dependendo do tipo de solo [2]. O
presente trabalho teve como objetivo
desenvolver um procedimento para a
identificação de amostras de solos com
concentrações de Cr (VI) superiores aos
valores estabelecidos pelas legislações
internacionais.
pela Itália para solos destinados à agricultura
(concentrações de Cr (VI) inferiores a
-1
2 mg kg ). Pode-se observar que houve uma
boa separação entre os valores acima e
abaixo da legislação. Também foram utilizados
os valores de Cr (VI) estipulados por
legislações do Canadá e Suécia e, em geral,
as imagens permitiram a identificação dos
níveis de Cr (VI) para estes países.
Figura 1: Gráfico de scores para a PCA –
solos destinados à agricultura (legislação
da Itália).
Resultados e Discussão
Conclusões
A amostra de solo escolhida foi fortificada com
concentrações de Cr que variaram de 0 a 20
-1
mgkg
(no total de 61 fortificações) e
posteriormente submetidas a uma extração
alcalina [3]. Cinco mL dos extratos foram
depositados em placas de petri, adicionou-se
-1
0,5 mL de difenilcarbazida (0,2 % m v ) e 0,2
-1
mL de H2SO4 (5 mol L ). Após o
desenvolvimento da coloração, as placas
foram posicionadas em um scanner comercial
e obtidas imagens da parte inferior das
mesmas. Estas imagens foram tratadas com
programas computacionais para calcular os
seguintes descritores de cores: R, G, B, H, S,
V, r, g, b e L e foi efetuada uma análise por
PCA (Principal Component Analysis). A Figura
1 mostra os resultados tendo como
parâmetros os valores de Cr (VI) estipulados
As imagens digitais foram
utilizadas
satisfatoriamente para identificar níveis de Cr
(VI) estipulados por diferentes países. Além
disso, analisando-se visualmente a PCA
acredita-se que as imagens digitais têm
potencialidade para serem utilizadas na
proposição de modelos de classificação.
Agradecimentos
A CNPq (Projeto número 552633/2010-0) e a
CAPES pelas bolsas concedidas.
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1
Kotas, J. e Stasicka, Z. Environ. Pollut. 2000, 107, 263.
Pettine, M. e Capri, S. Anal. Chim. Acta. 2005, 540, 231.
3
James, B. R.; Petura, J. C.; Vitale, R. J. e Mussoline, G. R.
Anal. Chim. Acta. 1995, 29, 2377
2