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Identificação e quantificação de óxidos de ferro por espectroscopia de reflexão difusa com acessório de Louva-a-Deus e esfera de integração

Autor: Leila Cristina Canton; Ivan Granemann de Souza Júnior; Laércio Santos Silva; José Marques Júnior; Antonio Carlos Saraiva da Costa

Palavras-chave: Goethite; Hematita; Maghemite; Mineração de solo; Difração de raios-X; Cor do solo

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Resumo

A cor do solo é um dos principais atributos utilizados no Sistema Brasileiro de Classificação do Solo e está relacionada à presença e concentração de óxidos de ferro. Este trabalho teve como objetivo identificar e quantificar os óxidos de ferro (hematita, goethita e maghemite) presentes em solos e minerais sintéticos e comparar os dados difusos de espectroscopia de refletividade (DRS) equipados com a Esfera de Integração (DRS-IS) ou os acessórios Praying Mantis (DRS-PM) com valores de referência obtidos pela XRD.Foram selecionadas quatro amostras de óxidos de ferro sintéticos (hematita, goethita, maghemita, magnetita) e duas amostras de aluminossilicatos (kaolinita e smectite) juntamente com os Horizontes A e Bw de 6 Oxisols do Estado do Paraná-Brasil. Os solos foram caracterizados em seus atributos físicos e mineralógicos e teor orgânico de carbono. Todos os minerais, amostras de solo, frações de argila de solos tratadas e não tratadas com o procedimento de Ebulição de 5 M NaOH e com 1,8 M H2SO4 foram analizados utilizando-se a esfera de integração, o acessório do Louva-a-deus e a cor determinada na escala munsell utilizando um espectrômetro Minolta CR 400. O DRS-PM, por meio do segundo derivado da função Kubelka-Munk, foi muito promissor para identificação e quantificação de hematita para apresentar resultados próximos aos obtidos pela XRD. Caso contrário, a quantificação do goethite foi superestimada em ambas as medições do DRS devido à presença de matéria orgânica. Não foi possível identificar e quantificar a presença de maghemita em solos e amostras de minerais de mistura utilizando ambos os acessórios DRSs devido à superposição de bandas secundárias de goethita, hematita, e magnetita no espectro maghemite. A presença de maghemita no material do solo induz uma superestimação do teor de hematita pelo DRS. A estimativa das razões Hm/(Hm + Gt) e Gt/(Gt + Hm) por ambos os acessórios apresentou boa correlação com os dados obtidos pela XRD.