POLUENTES INVISÍVEIS: ENTENDENDO AS FRAÇÕES DE FÓSFORO (FÓSFORO ORGÂNICO, FÓSFORO INORGÂNICO, POLIFOSFATO, PENTAFOSFATO, FOSFATO, ORTOFOSFATO).
O fósforo é o conjunto de formas químicas do fósforo encontradas em corpos d’água (superficiais e subterrâneas) e está presente em diferentes formas, podendo ser: dissolvidos e particulado, inorgânico e orgânico. Possui grande importância no equilíbrio ecológico de organismos aquáticos, porém, em excesso pode desequilibrar o ecossistema, favorecendo o crescimento excessivo de algas, este processo é chamado de eutrofização.
Explicando as frações:
Fósforo total: configura-se pela soma de todas as formas de fósforo presentes em uma amostra de água e equivale a todo fósforo liberado em sua forma como “P”.
Fósforo inorgânico: é aquele que não existe dentro de seres vivos, está livre em águas ou preso em partículas (terra, areia ou lodo), é a fração de fósforo mais importante quando o assunto é poluição das águas, pois, é o que as algas mais utilizam para seu crescimento.
Fósforo orgânico: está presente em organismos vivos ou que já foram vivos (plantas aquáticas, restos de peixes, fezes de animais e matéria orgânica em decomposição). Diferente do inorgânico, este tipo de fósforo não pode ser usado pelas algas.
Ortofosfato: o ortofosfato compreende a fração de fósforo inorgânico e trata-se da forma mais simples e solúvel e é a principal causa da proliferação de algas e da eutrofização, explicado anteriormente, pois está imediatamente disponível para as algas e plantas.
Fosfato: é o termo geral que refere-se a alguma forma de fósforo combinada com oxigênio, usada como nutriente, mas também um possível poluente.
Polifosfato: são várias moléculas de fósforo ligadas, com o tempo podem se quebrar e virar ortofosfato. Não são absorvidos diretamente por plantas ou algas, sua utilização está na produção de detergentes industriais e processos de tratamento de água.
Pentafosfato: é um tipo específico de polifosfato, na natureza ou em rios podem se decompor e virar formas mais simples de fósforo, como o ortofosfato.
O fósforo total é obtido através da técnica de Espectrometria de Emissão Óptica por Plasma Indutivamente Acoplado (ICP-OES), ou seja, a excitação dos átomos de fósforo no plasma, emitem luz em comprimentos de onda quando retornam ao estado fundamental, permitindo a sua quantificação.
Os resultados de fosfato são liberados pelo método espectrofotômetro e, com diferentes preparos, o qual determinará a concentração do composto de interesse com base na absorbância obtida da amostra, essa absorbância é gerada dentro de um determinado comprimento de onda. A partir dos resultados fósforo total, fosfato e fósforo inorgânico é possível determinar os resultados das demais frações.
Autores: Kayla Anesi e Ricardo Dias
IN ENGLISH
INVISIBLE POLLUTANTS: UNDERSTANDING PHOSPHORUS FRACTIONS (ORGANIC PHOSPHORUS, INORGANIC PHOSPHORUS, POLYPHOSPHATE, PENTAPHOSPHATE, PHOSPHATE, ORTHOPHOSPHATE)
Phosphorus refers to the group of chemical forms of phosphorus found in water bodies (both surface and groundwater). It exists in different forms, such as dissolved and particulate, inorganic and organic. Phosphorus plays a significant role in the ecological balance of aquatic organisms; however, when in excess, it can disrupt the ecosystem by promoting excessive algae growth — a process known as eutrophication.
Explaining the Fractions:
Total Phosphorus (TP): This is the sum of all forms of phosphorus present in a water sample and represents all phosphorus released in its elemental form as “P”.
Inorganic Phosphorus: This is the form of phosphorus not contained within living organisms. It is either dissolved in water or bound to particles (soil, sand, or sludge). It is the most important fraction concerning water pollution, as it is the primary form used by algae for growth.
Organic Phosphorus: This form is found in living or once-living organisms (such as aquatic plants, fish remains, animal feces, and decomposing organic matter). Unlike inorganic phosphorus, this type cannot be directly used by algae.
Orthophosphate (PO₄⁻): Orthophosphate is a component of inorganic phosphorus. It is the simplest and most soluble form and is the main driver of algae blooms and eutrophication, as it is immediately available to aquatic plants and algae.
Phosphate: "Phosphate" is a general term referring to any form of phosphorus combined with oxygen. It is commonly used as a nutrient, but also considered a potential pollutant.
Polyphosphate: These are chains of multiple phosphorus molecules. Over time, they can break down into orthophosphate. Polyphosphates are not directly absorbed by plants or algae. They are used in industrial detergents and water treatment processes.
Pentaphosphate: A specific type of polyphosphate. In nature or rivers, it can decompose into simpler phosphorus forms like orthophosphate.
Total phosphorus is measured using Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometry (ICP-OES). In this method, excited phosphorus atoms in the plasma emit light at specific wavelengths as they return to their ground state, allowing quantification.
Phosphate levels are determined by a spectrophotometric method, using different sample preparations depending on the fraction being measured. The concentration of the compound of interest is calculated based on the sample’s absorbance at a specific wavelength. From the results of total phosphorus, phosphate, and inorganic phosphorus, it is possible to calculate the values of the remaining fractions
Authors: Kayla Anesi e Ricardo Dias
