Vanda Porpino Lemos

Vivianite and siderite in lateritic iron crust: an example of bioreduction

Lateritic iron crust (LIC) samples from Padauari (AM) were analysed by XRD, optical microscopy and SEM-EDS. The equilibrium of iron minerals (IM) was studied using Eh-pH diagram. It was shown that the minerals of the LIC are goethite (a-FeOOH), vivianite [Fe3(PO4)2.8H2O] and siderite (FeCO3). Carbonate grains are a solid solution of FeCO3-MnCO3. The LIC presents textures and structures of dissolution of IM. The siderite and vivianite are stable from Eh =-0.3 to 0.0 V and pH=5.0-7.5. These results indicate that vivianite and siderite are products of bioreduction through biogenic dissolution of IM, the new conditions of ecosystems of the Amazon region.

Aplicação de Zr/Ti-PILC no processo de adsorção de Cu(II), Co(II) e Ni(II) utilizando modelos físico-químicos de adsorção e termodinâmica do processo

The aim of this investigation is to study how Zr/Ti-PILC adsorbs metals. The physico-chemical proprieties of Zr/Ti-PILC have been optimized with pillarization processes and Cu(II), Ni(II) and Co(II) adsorption from aqueous solution has been carried out, with maximum adsorption values of 8.85, 8.30 and 7.78 x10-1 mmol g-1, respectively. The Langmuir, Freundlich and Temkin adsorption isotherm models have been applied to fit the experimental data with a linear regression process. The energetic effect caused by metal interaction was determined through calorimetric titration at the solid-liquid interface and gave a net thermal effect that enabled the calculation of the exothermic values and the equilibrium constant.

Geochemical exploration of the Maicuru alkaline-ultramafic-carbonatite complex, northern Brazil

Abstract The Serra do Maicuru represents an alkaline-ultramafic-carbonatite complex, emplaced in the Guiana Craton, which developed a thick lateritic profile, enriched in aluminum phosphates and especially titanium mineralization. The most important parent rocks are pyroxenites and syenites, plus some isolated apatitic bodies, glimmerites and carbonatite veins that cut all of these rocks. Above this lateritic cover and on its neighborhood, a geochemical survey was carried out by Docegeo, a subsidiary of Companhia Vale do Rio Doce ( cvrd ). From the surficial laterites, divided into a ferruginous crust and lateritic soil, more than 1500 samples were collected, covering all of the Maicuru structure. They were analyzed for Fe2O3, P2O5, TiO2, Mn, Ni, Co, Cr, Cu, Pb and Zn, including some analyses for REE and Nb. Strongly anomalous phosphorus in soils and in iron crust, as aluminum phosphates, furnished a good guide to primary apatite mineralizations, and showed the presence of high titanium as anatase, ilmenite and titanomagnetite and interesting anomalous amounts of Nb, Cu and REE. The geochemical data also helped identify and delineate the distribution of the main parent rock types.

Nutrients in Amazonian Black Earth from Caxiuanã Region

Dispersion of nutrients in Amazonian black earth (ABE) can provide information on human activities of the inhabitants of the Amazon region. Studies on the pH, available phosphorus (P), organic matter (OM) and the exchangeable cations Ca2 + and Mg2 + were performed on soil samples from horizons A1 and A2 over an area with TPA (north-south and east-west) at a site called Ilha de Terra, located in the Conservation Unit Caxiuana National Forest, Melgaco County, Brazil. The results indicated that the OM and Ca2+ are the ones with greater dispersion. Higher correlations were found between OM-Ca-Mg to near the central area. This leads to the inference that the dispersion geochemistry of MO, Ca, Mg and P in archaeological sites with TPA is related to past human activities.

Distribution and availability of copper, iron, manganese and zinc in the archaeological black earth profile from the Amazon region

Os solos de terra preta arqueologica sao ricos em materia orgânica, contem fragmentos cerâmicos e artefatos liticos e apresentam nutrientes em concentracoes mais elevadas do que outros tipos de solos. Com o intuito de contribuir com informacoes sobre concentracoes de micronutrientes disponiveis em solos de terra preta, foram avaliadas atraves de extracoes quimicas sequenciais, a distribuicao e disponibilidade de Cu, Fe, Mn e Zn em um perfil de terra preta arqueologica no municipio de Juruti, estado do Para. As maiores concentracoes de Cu, Fe, Mn e Zn no perfil sao encontradas na fracao residual. Este estudo mostrou que ferro, manganes e zinco sao preferencialmente disponiveis a partir das fracoes, associados aos oxidos de Fe-Mn, variando de 1265,39 a 1818,12 mg kg-1, 0,83 a 48,51 mg kg-1 e 1,92 a 12,05 mg kg-1, respectivamente, e o cobre a partir da materia orgânica, variando de 0,13 a 0,45 mg kg-1.

Comportamento do mercúrio em perfis de solos do sítio Ilha de Terra-Caxiuanã, Pará

Behavior of mercury in soil profiles with archaeological black earth (ABE) and surroundings area (SA) from Sitio Ilha de Terra, Caxiuana, can provide information on anthropogenic activity of the Amazonian habitat. The samples of ABE and SA soil profiles were submitted to mineralogical chemical (total and sequential) analysis. The data show that the Hg occurs mainly in goethite and kaolinite in the two soil profiles. The highest concentrations of Hg and Fe are observed in the SA profile. These results indicate that the prehistoric human occupation contributed to the decrease of the concentration of Hg in soil ABE from Caxiuana.

Mineralogia e geoquímica de perfis de solo com Terra Preta Arqueológica de Bom Jesus do Tocantins, sudeste da Amazônia

A comparacao de dados morfologicos, mineralogicos e quimicos de solo com horizontes antropicos - Terra Preta Arqueologica (TPA) com Argissolos adjacentes permitiu identificar os principais processos responsaveis pela formacao da TPA em um sitio arqueologico no Municipio de Bom Jesus do Tocantins, sudeste do Estado do Para. A similaridade entre os dados dos horizontes subsuperficiais do solo com TPA e solos adjacentes indica que o horizonte antropico do solo TPA foi provavelmente desenvolvido a partir de um horizonte similar aos Argissolos adjacentes com posterior transformacao pedogenetica atraves da introducao de materiais orgânicos e inorgânicos por antigas colonizacoes humanas, resultando no espessamento do horizonte superficial e em concentracoes maiores de CaO e P2O5 (teores totais), Zn (teor traco), P e Zn disponivel (teores disponiveis), alem de Ca e Mg trocaveis (teores trocaveis) em relacao aos Argissolos adjacentes. Alem disso, essa intervencao antropica antiga tambem provocou modificacoes no horizonte subsuperficial do Argissolo com TPA, como concentracoes altas de P2O5 e principalmente P disponivel. O Soil Taxonomy e o Sistema Brasileiro de Classificacao de Solos (SiBCS) sao adequados para a identificacao de solo com horizonte antropico (p.exe. TPA), uma vez que priorizam nas ordens do solo os principais processos pedogeneticos atuantes na formacao do solo, relacionados aos horizontes subsuperficiais, alem das transformacoes pedogeneticas posteriores no horizonte superficial. Contudo, este trabalho recomenda o acrescimo de alguns atributos diagnosticos como quantidade de artefatos cerâmicos e liticos, P2O5, P e Zn disponiveis, C orgânico, Ca2++ Mg2+ (teores trocaveis), CTC e indice de saturacao por bases no horizonte superficial para o agrupamento e distincao dos diversos tipos de solos antropicos antigos da Amazonia.

Aplicação de Al-PILC na adsorção de Cu2+, Ni2+e Co2+ utilizando modelos físico-químicos de adsorção

Amostra de esmectita pertencente a Serra de Maicuru (Estado do Para, Norte do Brasil, regiao amazonica) foi pilarizada com Al13, A Argila pilarizada com aluminio (Al-PILC) foi caracterizada por DRX, MEV e EDS. Para a analise textural foram utilizadas isotermas de adsorcao-desorcao utilizando o nitrogenio. Este artigo e dirigido ao estudo da adsorcao de metais pesados. A adsorcao dos ions de Cu2+, Ni2+e Co2+ foi realizadas com a matriz Al-PILC em temperatura ambiente com solucoes aquosas contendo os ions metalicos. Os modelos de adsorcao adotados foram os de Langmuir, Freundlich e Temkin que foram aplicados aos valores obtidos experimentalmente com regressao linear. A equacao de Langmuir foi o melhor modelo de linearizacao com r = 0,999. A equacao de Freundlich apresentou limitacoes em altas concentracoes, mas foram obtidos valores (Kf e n) bastante aceitaveis utilizando este modelo. Os parâmetros foram utilizados para calcular a quantidade de Nf em funcao de Cs.

Especiação e quimissorção de Pb(II) em rejeito de caulim

This study assesses the adsorption of Pb(II) on natural kaolin waste (KRnatural) and on that treated with 3 mol L-1 H2SO4 and HCl. Equilibrium and thermodynamic parameters were determined. The results indicate that the values of CEC, specific area and SiO2/Al2O3 ratio (4.6-6.0 cmol kg-1, 14.0-16.0 m2 g-1 and 1.16-1.30, respectively) vary only slightly for the adsorbents; the concentration of Pb2+ is much higher than that of other species (PbOH+ and Pb(OH)2). The values of RL, ΔGo, ΔHo and ΔSo are typical of feasible, spontaneous, exothermic and ordered adsorption. The chemisorption on KRnatural is more feasible and ordered.

Comportamento do arsênio em perfis de solos do Sítio Ilha de Terra de Caxiuanã-Pará

Concentracoes de arsenio em perfis de solos com terra preta arqueologica (TPA) e solos de area adjacente (AD) do Sitio Ilha de Terra, Caxiuana, no Estado do Para, regiao Amazonica, podem dar informacoes sobre as atividades antropogenicas dos habitantes dessa regiao. Analises quimicas e mineralogicas foram realizadas nas amostras desses perfis. Os dados obtidos mostram que as concentracoes do Fe e As aumentam com a profundidade dos perfis de solos, enquanto que as concentracoes de materia orgânica (MO) decrescem; as concentracoes mais elevadas de Fe e As sao observadas no perfil AD. Esses resultados indicam interacoes entre Fe e As e sugerem que a MO nos solos promove a dissolucao da goethita e lixiviacao do Fe e As no perfil TPA.