Sorption of Cd and Pb in soils of the Middle Region of Paraíba River - RJ, Brazil

Mattos, Amanda Guimarães de; Amaral Sobrinho, Nelson Moura Brasil do; Lima, Erica Souto Abreu; Guedes, Jair do Nascimento; Sousa, Fábio Freire de

doi:10.5935/1806-6690.20160001

person Amanda Guimarães de Mattos

schoolDepartamento de Solos, Instituto de Agronomia,Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Br 465, Km7, CEP 23890-000, Seropédica, RJ, Brasil, aamandagmattos@gmail.com, nelmoura@ufrrj.br, ericaabreulima@gmail.com, jgrural@yahoo.com.br, fabiofreire_1000@hotmail.com

person Nelson Moura Brasil do Amaral Sobrinho

schoolDepartamento de Solos, Instituto de Agronomia,Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Br 465, Km7, CEP 23890-000, Seropédica, RJ, Brasil, aamandagmattos@gmail.com, nelmoura@ufrrj.br, ericaabreulima@gmail.com, jgrural@yahoo.com.br, fabiofreire_1000@hotmail.com

person Erica Souto Abreu Lima *

schoolDepartamento de Solos, Instituto de Agronomia,Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Br 465, Km7, CEP 23890-000, Seropédica, RJ, Brasil, aamandagmattos@gmail.com, nelmoura@ufrrj.br, ericaabreulima@gmail.com, jgrural@yahoo.com.br, fabiofreire_1000@hotmail.com

person Jair do Nascimento Guedes

schoolDepartamento de Solos, Instituto de Agronomia,Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Br 465, Km7, CEP 23890-000, Seropédica, RJ, Brasil, aamandagmattos@gmail.com, nelmoura@ufrrj.br, ericaabreulima@gmail.com, jgrural@yahoo.com.br, fabiofreire_1000@hotmail.com

person Fábio Freire de Sousa

schoolDepartamento de Solos, Instituto de Agronomia,Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Br 465, Km7, CEP 23890-000, Seropédica, RJ, Brasil, aamandagmattos@gmail.com, nelmoura@ufrrj.br, ericaabreulima@gmail.com, jgrural@yahoo.com.br, fabiofreire_1000@hotmail.com

person* Autor para correspondência

Modelos	Equações
BET	q = Qmax K Ce / (Cs - Ce) [1 + (K - 1) (Ce /Sw)]
Langmuir	q = Qmax K Ce / (1 + K Ce)
Freundlich	q = Kf Ce 1/n
Freundlich-Langmuir	q = Qmax (K Ce) (1/ng) / 1 + ( K Ce) (1/ng)
Linear	q = Kd Ce
Toth	q = Qmax K Ce / (1 + (K Ce)nT)1/nT

Amostra	Solo*	pH	P⁺	K⁺	Ca²⁺	Mg²⁺	H+Al	Na⁺	CTC	CO	Silte		Fe	Mn	Cd	Pb
Amostra	Solo*	pH	mg dm^-3		---------------cmol_c dm^-3--------------					%	-------g kg^-1---------			----mg kg^-1
S1	LVA	5,2	4	124	0,5	0,5	6,8	0,04	8,2	2	432	192	29,4	186	< L.D	24,9
S2	LVA	5,0	1	10	0,2	0,1	5,8	0,03	6,2	1	133	503	36,4	42,4	< L.D	7,5
S3	LVA	5,2	1	10	0,1	0,1	6,3	0,05	6,6	1	225	357	42,4	35,6	< L.D	10,5
S4	LVA	7,4	7	17	3,3	0,9	0,6	0,09	4,9	1	192	110	18,8	280	< L.D	14,1
S5	LVA	7,6	4	29	6,5	0,6	0,9	0,03	8,1	1	306	403	45,5	342	< L.D	9,5
S6	LVA	4,4	1	26	0,1	0,1	5,2	0,03	5,5	1	96	352	23,7	47,2	< L.D	10,7
S7	LVA	6,2	2	114	1,2	0,8	1,4	0,05	3,7	1	173	473	44,7	169	< L.D	22,3
S8	LVA	6,0	2	14	1,5	1,6	2,0	0,1	5,2	1	161	293	27,8	318	< L.D	10,5
S9	LVA	5,7	1	45	2,3	1,2	5,1	0,05	8,8	2	276	288	40,6	760	< L.D	23,1
S10	LVA	5,0	1	10	0,1	0,1	4,7	0,08	5,0	1	580	355	30,6	84,7	< L.D	21,4
S11	LA	5,0	3	62	1,5	0,5	6,6	0,06	8,8	1	142	258	16,6	341	< L.D	19,8
S12	LA	5,0	3	31	0,4	0,2	6,0	0,03	6,7	1	99	293	14,9	25,9	< L.D	7,37
S13	CX	6,4	3	156	1,5	2,1	0,5	0,04	4,5	0	85	36	23,7	405	< L.D	9,0
S14	CX	5,7	11	110	3,8	2,3	3,3	0,05	9,7	2	197	122	25,1	535	< L.D	10,7
S15	PVA	6,6	34	110	8,4	2,1	1,6	0,08	12,5	2	236	326	24,3	449	< L.D	9,8
S16	PVA	4,5	5	112	0,4	0,8	5,5	0,03	7,0	2	220	206	17,6	69,3	< L.D	10,1
S17	PVA	5,0	4	76	0,8	0,4	8,7	0,05	10,1	2	167	359	39,9	377	< L.D	16,9
S18	RL	4,8	6	79	0,4	0,1	16,3	0,06	17,1	3	216	384	12,1	47,3	< L.D	13,2
S19	RL	4,9	1	29	0,1	0,1	11,1	0,04	11,4	2	239	351	12,5	27,7	< L.D	16,9
Média	5,6	5	61	1,7	0,8	5,2	0,05	7,9	1	220	298	27,7	239	-	14,1
Mediana	5,2	3	45	0,8	0,5	5,2	0,05	7,0	1	197	326	25,1	186	-	10,7
Mínimo	4,4	1	10	0,1	0,1	0,5	0,03	3,7	0	85	36	12,1	25,9	-	7,4
Máximo	7,6	34	156	8,4	2,3	16,3	0,1	17,1	3	580	503	45,5	760	-	24,9
Desvio padrão	0,9	7,5	47	2,3	0,8	4	0,02	3,3	1	120	121,2	11,1	209	-	5,7

Amostra	Solo		BET	Freundlich	Langmuir	Langmuir- Freundlich	Linear	Toth
S1	LVA	R²	0,918	0,916	0,916	0,914	0,919	0,919
		AICc	20,342	20,288	20,382	40,407	13,655	40,328
		AICw	0,032	0,033	0,031	0,000001	0,904	0,000001
S2	LVA	R²	0,754	0,754	0,754	0,805	0,754	0,753
		AICc	15,781	15,770	15,778	35,336	9,103	35,787
		AICw	0,0321	0,032	0,032	0,000002	0,904	0,000001
S3	LVA	R²	0,898	0,898	0,897	0,899	0,898	0,898
		AICc	13,879	13,876	13,921	33,926	7,203	33,878
		AICw	0,032	0,032	0,032	0,000001	0,904	0,000001
S4	LVA	R²	0,997	0,998	0,997	0,997	0,997	0,992
		AICc	27,623	11,037	27,693	33,362	22,068	38,198
		AICw	0,0002	0,995	0,0002	0,00001	0,004	0,000001
S5	LVA	R²	0,974	0,976	0,976	0,976	0,974	0,976
		AICc	25,966	24,391	24,359	44,390	19,301	44,432
		AICw	0,030	0,065	0,067	0,000003	0,838	0,000003
S6	LVA	R²	0,938	0,933	0,939	0,926	0,939	0,939
		AICc	6,872	6,719	6,860	27,219	0,192	26,861
		AICw	0,0320	0,034	0,032	0,000001	0,901	0,000001
S7	LVA	R²	0,978	0,976	0,977	0,974	0,978	0,978
		AICc	19,661	19,521	19,687	39,973	12,993	39,685
		AICw	0,032	0,034	0,032	0,00000	0,902	0,00000
S8	LVA	R²	0,979	0,979	0,979	0,978	0,979	0,979
		AICc	13,785	13,763	13,810	34,116	7,145	33,817
		AICw	0,033	0,033	0,032	0,000001	0,902	0,000001
S9	LVA	R²	0,998	0,996	0,995	0,993	0,998	0,994
		AICc	16,044	10,235	12,409	33,210	9,878	33,975
		AICw	0,021	0,386	0,130	0,000004	0,462	0,000003
S10	LVA	R2	0,911	0,912	0,911	0,938	0,912	0,912
		AICc	13,563	13,536	13,544	32,945	6,869	33,536
		AICw	0,032	0,032	0,032	0,000002	0,904	0,000002
S11	LA	R²	0,898	0,898	0,898	0,909	0,898	0,898
		AICc	16,185	16,159	16,162	35,379	9,493	16,160
		AICw	0,031	0,031	0,031	0,0000	0,8755	0,031
S12	LA	R²	0,762	0,738	0,709	0,727	0,764	0,724
		AICc	16,630	14,910	15,568	35,120	10,017	35,186
		AICw	0,031	0,073	0,0525664	0,000003	0,843	0,000003
S13	CX	R²	0,993	0,992	0,98	0,989	0,992	0,985
		AICc	18,375	3,957	8,982	25,124	12,119	26,905
		AICw	0,000673	0,910	0,074	0,00002	0,015	0,00001
S14	CX	R²	0,994	0,999	0,999	0,999	0,994	0,999
		AICc	24,882	7,105	6,611	24,325	18,257	26,792
		AICw	0,0001	0,438	0,560	0,0002	0,002	0,00002
S15	PVA	R²	0,992	0,99	0,991	0,988	0,992	0,99
		AICc	20,828	19,815	20,670	40,497	14,171	40,700
		AICw	0,032	0,052	0,034	0,000002	0,882	0,000002
S16	PVA	R²	0,865	0,847	0,848	0,839	0,868	0,867
		AICc	19,747	18,877	19,530	39,112	13,148	39,821
		AICw	0,032	0,050	0,036	0,000001	0,881	0,00000
S17	PVA	R²	0,996	0,996	0,996	0,994	0,995	0,996
		AICc	11,146	4,160	4,978	26,789	5,257	24,987
		AICw	0,0134	0,440	0,292	0,00001	0,254	0,00001
S18	RL	R²	0,984	0,976	0,972	0,968	0,986	0,969
		AICc	13,656	10,822	12,609	32,218	7,3442	32,306
		AICw	0,025	0,105	0,043	0,000002	0,601	0,000002
S19	RL	R²	0,911	0,911	0,911	0,927	0,911	0,911
		AICc	11,810	11,768	11,770	31,073	5,101	31,769
		AICw	0,032	0,032	0,032	0,000002	0,904	0,000002

Amostra	Solo		BET	Freundlich	Langmuir	Langmuir- Freundlich	Linear	Toth
S1	LVA	R²	0,972	0,967	0,968	0,967	0,804	0,968
		AICc	60,671	56,666	60,603	76,838	66,680	78,407
		AICw	0,105	0,780	0,109	0,00003	0,005	0,00002
S2	LVA	R²	0,969	0,976	0,969	0,976	0,933	0,974
		AICc	53,267	50,990	53,694	71,061	57,752	71,576
		AICw	0,198	0,620	0,160	0,00003	0,021	0,00002
S3	LVA	R²	0,992	0,997	0,991	0,998	0,946	0,998
		AICc	49,544	42,421	50,645	60,253	59,208	60,018
		AICw	0,027	0,956	0,00002	0,015	0,00013	0,0002
S4	LVA	R²	0,801	0,979	0,884	0,989	0,774	0,916
		AICc	71,364	51,465	58,807	-	59,804	-
		AICw	0,00005	0,960	0,024	-	0,015	-
S6	LVA	R²	0,994	0,996	0,994	0,994	0,999	0,992
		AICc	53,555	48,673	53,583	71,235	52,254	74,575
		AICw	0,065	0,746	0,064	0,00001	0,124	0,000002
S8	LVA	R²	0,97	0,973	0,971	0,973	0,904	0,967
		AICc	59,306	56,360	59,330	76,5182	63,416	77,831
		AICw	0,1543	0,673	0,152	0,00003	0,0197	0,00001
S9	LVA	R²	0,971	0,988	0,927	0,991	0,885	0,982
		AICc	69,085	53,852	65,329	76,005	67,113	84,075
		AICw	0,0005	0,995	0,0032	0,00002	0,0013	0,00000
S10	LVA	R²	0,92	0,899	0,922	0,922	0,815	0,923
		AICc	59,436	60,717	59,357	79,349	61,920	79,325
		AICw	0,350	0,185	0,364	0,00002	0,101	0,00002
S11	LA	R²	0,976	0,995	0,925	0,918	0,927	0,979
		AICc	66,410	45,537	56,445	-	56,855	-
		AICw	0,00003	0,992	0,0043	-	0,0035	-
S12	LA	R²	0,978	0,971	0,978	0,979	0,93	0,976
		AICc	51,687	53,136	51,672	71,570	56,773	78,714
		AICw	0,389	0,188	0,392	0,00002	0,031	0,000001
S13	CX	R²	0,953	0,91	0,962	0,965	0,767	0,988
		AICc	54,9871	58,332	53,830	73,569	62,034	71,732
		AICw	0,333090	0,0625	0,594	0,00003	0,010	0,00008
S14	CX	R²	0,985	0,998	0,963	0,989	0,973	0,998
		AICc	64,645	42,630	54,300	-	53,717	-
		AICw	0,00002	0,993	0,003	-	0,004	-
S16	PVA	R²	0,988	0,984	0,988	0,992	0,895	0,991
		AICc	51,046	51,136	51,436	67,561	61,480	68,248
		AICw	0,359	0,343	0,295	0,0001	0,002	0,0001
S17	PVA	R²	0,984	0,992	0,985	0,988	0,954	0,989
		AICc	58,717	50,837	58,820	73,548	62,002	72,921
		AICw	0,0187	0,960	0,018	0,00001	0,004	0,00002
S18	RL	R²	0,992	0,989	0,991	0,993	0,949	0,994
		AICc	49,722	51,583	50,453	68,992	59,917	68,534
		AICw	0,476	0,188	0,00001	0,330	0,00003	0,003
S19	RL	R²	0,981	0,962	0,984	0,986	0,896	0,992
		AICc	51,616	55,398	50,772	70,421	58,750	69,027
		AICw	0,369	0,056	0,564	0,00003	0,0104	0,0001

Amostra	Descrição de Campo	Cd	Pb
Amostra	Descrição de Campo	K_d (mg g^-1)	K_f (mg g^-1)	1/n
S1	LVA	10,83	688,21	0,34
S2	LVA	2,64	186,79	0,51
S3	LVA	3,97	245,36	0,51
S4	LVA	200,44	2.509,91	0,22
S5	LVA	3.580,99	> 2.685,87*	-
S6	LVA	2,33	637,11	0,78
S7	LVA	31,66	> 2.685,87*	-
S8	LVA	11,66	527,83	0,46
S9	LVA	34,13	1.269,26	0,3
S10	LVA	3,58	266,28	0,5
S11	LA	4,41	1.589,88	0,3
S12	LA	3,14	151,89	0,59
S13	CX	7,50	256,91	0,44
S14	CX	157,02	2.685,87	0,44
S15	PVA	329,99	> 2.685,87*	-
S16	PVA	6,54	305,78	0,46
S17	PVA	10,90	543,52	0,48
S18	RL	7,67	335,49	0,57
S19	RL	3,10	185,67	0,57
Média		232,24	774,11	0,47
Mediana		7,67	431,66	0,47
Mínimo		2,33	151,89	0,22
Máximo		3.580,99	2.685,87	0,78
Desvio Padrão		815,65	817,05	0,14

[TFN01] q - quantidade do íon adsorvido na fase sólida no equilíbrio (mg g^-1); Q_max - capacidade máxima de adsorção (mg g^{- 1}); K - constante relacionada com a afinidade do adsorvente pelo adsorbato (L mg^{- 1}); Cs - concentração de saturação dos sítios de adsorção do solo(mg dm^-3); Ce - concentração do íon na solução de equilíbrio (mg L^-1);S_w - solubilidade do adsorbato; , n_g e n_T - parâmetro de heterogeneidade

Cd
	pH	P	K	Ca	Mg	H+Al	Argila	Fe	Mn
Kd	0,59*	0,07	-0,14	0,59*	0,01	-0,31	0,18	0,38	0,17
Pb
	pH	P	K	Ca	Mg	H+Al	Argila	Fe	Mn
Kf	0,56*	0,69*	0,10	0,91**	0,50*	-0,38	-0,53*	-0,07	0,59*
1/n	-0,65*	-0,30	-0,21	-0,63*	-0,40	0,37	0,51*	-0,14	-0,59*

Sorption of Cd and Pb in soils of the Middle Region of Paraíba River - RJ, Brazil

ABSTRACT