Caracterização do Fosfogesso de Cartagena e Huelva, Espanha
DOI:
https://doi.org/10.15392/2319-0612.2024.2733Palavras-chave:
Fosfogesso, Caracterização por Difração de Raios X, TENORMResumo
O fosfogesso (PG), subproduto da produção de ácido fosfórico, é reconhecido como um Material Radioativo Naturalmente Ocorrente com Tecnologia Aprimorada (TENORM) devido ao seu enriquecimento em radionuclídeos da série do urânio. Na Espanha, particularmente em Huelva e Cartagena, grandes pilhas de PG levantam crescentes preocupações ambientais relacionadas à contaminação do solo e da água subterrânea. Este estudo apresenta uma avaliação mineralógica e ambiental preliminar de amostras de PG dessas regiões, utilizando difração de raios X (DRX) e fluorescência de raios X por energia dispersiva (EDXRF). O gesso (CaSO4 · 2 H2O) foi identificado como a fase cristalina dominante em todas as amostras. Variações na intensidade dos picos e na orientação preferencial sugerem heterogeneidade mineralógica ligada às propriedades da rocha de origem e às condições de processamento. Deslocamentos sutis e alargamento dos picos indicam cohidratação com H₂O e D₂O, consistente com fracionamento isotópico durante a cristalização. A análise por EDXRF também revelou a presença de metais pesados como cromo (Cr), níquel (Ni), chumbo (Pb) e zinco (Zn), além de elementos-traço como estrôncio (Sr) e bário (Ba), que podem influenciar o risco ambiental. Nenhuma fase discreta de urânio, tório ou rádio foi detectada por DRX, corroborando sua provável incorporação em níveis traço por substituição ou adsorção, confirmação obtida pela análise elementar por EDXRF. Os dados mineralógicos e químicos obtidos constituem uma base de referência essencial para subsidiar etapas futuras de caracterização mais detalhada e abrangente do material, nas quais serão integradas a espectrometria gama, o ICP-MS e o SEM, com o objetivo de avaliar a especiação química e o risco ambiental associado ao fosfogesso (PG). Segundo dados da Web of Science, mais de 300 artigos revisados por pares sobre PG foram publicados globalmente entre 2020 e 2025, com China, Marrocos e Brasil liderando a produção científica. O crescente interesse na pesquisa destaca a relevância estratégica da caracterização detalhada do PG para orientar o reuso seguro, decisões regulatórias e aplicações na economia circular.
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Referências
[1] AKFAS, F. et al. Exploring the potential reuse of phosphogypsum: A waste or a resource?. Science of the Total Environment, v. 908, 168196, 2024. DOI: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.168196
[2] MAZZILLI, B. et al. Radiochemical characterization of Brazilian phosphogypsum. Journal of Environmental Radioactivity, v. 49, p. 113-122, 2000. DOI: https://doi.org/10.1016/S0265-931X(99)00097-1
[3] GENNARI, R. F. et al. Phosphogypsum analysis: total content and Extractable element concentrations. In: Anais do INAC 2011 – International Nuclear Atlantic Conference, Belo Horizonte, MG, Brasil, 2011.
[4] GUERRERO, J. L. et al. Pollution evaluation on the salt-marshes under the phosphogypsum stacks of Huelva due to deep leachates. Chemosphere, v. 230, p. 219-229, 2019. DOI: https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2019.04.212
[5] MOREIRA, R. H. et al. Extraction of natural radionuclides in TENORM waste phosphogypsum. Journal of Environmental Chemical Engineering, v. 6, n. 5, p. 6664-6668, 2018. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jece.2018.10.019
[6] LIU, T.; et al. Prediction of equilibrium isotopic fractionation of the gypsum/bassanite/water system using first-principles calculations. Geochimica et Cosmochimica Acta, v. 244, p. 1-11, 1 jan. 2019. DOI: https://doi.org/10.1016/j.gca.2018.08.045
[7] LÜTKE, S. F. et al. Leaching of rare earth elements from phosphogypsum. Chemosphere, v. 301, 134661, 2022. DOI: https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2022.134661
[8] SANTOS, A. J. G. et al. Partitioning of radionuclides and trace elements in phosphogyosum and its source materials based on sequential extraction methods. Journal of Environmental Radioactivity, v. 87, n. 1, p. 52-61, 2006. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jenvrad.2005.10.008
[9] RENTERÍA-VILLALOBOS, M. et al. Radiological, chemical and morphological characterizations of phosphate rock and phosphogypsum from phosphoric acid factories in SW Spain. Journal of Hazardous Materials, v. 181, n. 1–3, p. 193–203, set. 2010. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2010.04.116
[10] BORGES, R. C. et al. Radioactive characterization of phosphogypsum from Imbituba, Brazil. Journal of Environmental Radioactivity, v. 126, p. 188–195, dez. 2013. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jenvrad.2013.07.020
[11] COSTA, R. P. et al. Effect of soluble phosphate, fluoride, and pH in Brazilian phosphogypsum used as setting retarder on Portland cement hydration. Case Studies in Construction Materials, v. 17, 1 dez. 2022. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cscm.2022.e01413
[12] VALDEZ-CASTRO, L. et al. Capture of CO2 through phosphogypsum and lye residues from the olive industry. Journal of CO2 Utilization, v. 72, 1 jun. 2023. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jcou.2023.102504
[13] WEB OF SCIENCE. Publicações sobre fosfogesso (2020–2025). Web of Science Core Collection. Clarivate Analytics. Disponível em: https://www.webofscience.com. Accessed on June 10, 2025.
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