Determinação de urânio e tório em amostras de água por análise por ativação com nêutrons instrumental

Abstract

Neste trabalho foram estudados os parâmetros para a otimização da metodologia de quantificação de urânio e tório em amostras de água utilizando a técnica de análise por ativação com nêutrons instrumental (instrumental neutron activation analysis) INAA, e aplicação dessa metodologia em amostras de água de diferentes procedências. Complementarmente, foram avaliados alguns parâmetros físico e químico (pH, sólidos totais e alcalinidade) para correlacionar com os teores observados dos elementos determinados. Para validação da metodologia, foram utilizadas soluções certificas de concentração conhecida de U e Th, SPEX CERTIPREP 1000 mg L-1, diluídas para produção de amostras sintéticas. Essas mesmas soluções certificadas foram empregadas como padrão nas determinações por INAA. O procedimento estabelecido envolveu as seguintes etapas: pesagem de 100 mL de amostra de água, secagem à 100°C, transferência para cápsulas plásticas, evaporação até restar apenas o resíduo sólido, irradiação no reator de pesquisa IEA-R1, contagem por espectrometria gama e determinação da concentração. Os erros relativos obtidos para essa metodologia foram da ordem de até 13% para o U e de até 30% para o Th. A metodologia avaliada foi empregada para a determinação das concentrações de U e Th em amostras de água de diferentes procedências, água de abastecimento de dois bairros da cidade de São Paulo, água subterrânea da cidade de Santo Antônio de Pádua, no Estado do Rio de Janeiro e água subterrânea da cidade de Goiânia e de sua região metropolitana. As concentrações obtidas nessas amostras variam de <LD a 9,4µg L-1 para U e de <LD a 0,59µg L-1 para o Th. Não foram observadas correlações entre os teores dos elementos U e Th com os parâmetros físico e químico, exceto para a correlação entre U e sólidos totais.