Técnica alternativas de determinação

Abstract

Resumo: O presente trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de técnicas alternativas, em campo, para determinação de dióxido de carbono em reservatórios para abastecimento de águas ou regularização de hidroelétricas. As técnicas concebidas têm aplicação tanto para o meio líquido quanto para o meio gasoso e baseiam-se na captação de sinais físicos, predominantemente no que diz respeito à espectroscopia. Foram analisadas possíveis aplicações em relação à produção de bolhas de gás pelo deslocamento da distribuição química do sistema carbonato, absorção molecular na faixa do visível e infravermelho próximo, transmissão de radiação na faixa do visível devido à coloração obtida com indicadores de pH, condutividade molar dos componentes presentes na amostra e um sensor comercial disponível no mercado internacional. Os testes realizados em campo sugerem melhoras de hardware para aplicação em campo nos sensores acústico, de absorção molecular e para o sensor comercial, já para os sensores colorimétricos e para o modelo condutométrico as campanhas revelaram resultados que comparados à titulação alcalimétrica não possuem diferenças estatísticas significativas, sendo que o limite máximo de detecção para os sensores colorimétricos foi de 100 mg CO2/L com um erro menor que 1% e para o modelo condutométrico foi de 250 mg CO2/L com concordância superior à 90% em relação à titulação alcalimétrica.

Abstract: This work aims at the development of alternative techniques for the on site determination of greenhouse gases, in reservoirs for water supply or hydroelectric regularization. The techniques are designed to be applicable to both the liquid medium and the gaseous environment and are based on the measurement of physical signals, predominantly spectroscopy. Possible applications were analyzed for the production of gas bubbles by displacement of the chemical distribution of the carbonate system, molecular absorption in the visible and near infrared transmission due to the coloration obtained with indicators of pH, molar conductivity of the compounds in the sample, and a commercial sensor available in the international market. The on site tests suggest hardware improvements for the field application regarding the acoustic sensor, molecular absorption and the commercial sensor. For the colorimetric sensors and the conductivity model a non-statistical significative deviation from the results obtained by alcalimetric titration was achieved and the maximum limits of detection for colorimetric sensors were 100 mg CO2/L with error smaller than 1% and for the conductivity model were 250 mg CO2/L with concordance up to 90% to the alcalimetric titration.