Data/hora: 20/05/2024 15:39:06

Biblioteca(s): | Embrapa Instrumentação.
Data corrente: | 14/10/2021
Data da última atualização: | 10/06/2022
Autoria: | BORDUCHI, L. C. L.; MILORI, D. M. B. P.; VILLAS BOAS, P. R.
Afiliação: | DEBORA MARCONDES BASTOS PEREIRA, CNPDIA; PAULINO RIBEIRO VILLAS BOAS, CNPDIA.
Título: | Quantificação de carbono em solos através da técnica LIBS utilizando o one-point calibration.
Ano de publicação: | 2021
Fonte/Imprenta: | In: JORNADA CIENTÍFICA - EMBRAPA SÃO CARLOS, 13., 2021, São Carlos, SP. Anais... São Carlos: Embrapa Pecuária Sudeste: Embrapa Instrumentação, 2021. Editores técnicos: Alexandre Berndt, Ana Rita de Araujo Nogueira, Lea Chapaval Andri, Marcelo Mattos Cavallari, Manuel Antonio Chagas Jacinto.
Páginas: | 55
ISSN: | 1980-6841
Idioma: | Português
Conteúdo: | O monitoramento de carbono (C) em solos é de suma importância para avaliar: a incorporação de matéria orgânica; sequestro de C da atmosfera; mudanças climáticas; entre outros. Levando em conta a agricultura de precisão, que se baseia na correção da heterogeneidade dos solos e das lavouras, o monitoramento de C e outros nutrientes requer uma avaliação em larga escala. Atualmente, as principais técnicas utilizadas para realizar esta avaliação são o analisador elementar CHN e a absorção atômica. No entanto, o alto custo de análise e a geração de resíduos químicos dificultam o monitoramento em larga escala por meio dessas técnicas. Uma alternativa para estas técnicas é a espectroscopia de emissão de plasma induzido por laser (LIBS) que proporciona análises atômicas multielementares rápidas, de baixo custo e sem gerar resíduos químicos ou substâncias nocivas à natureza. Apesar das vantagens da técnica, a análise quantitativa pode ser comprometida devido a flutuações do laser, reprodutibilidade das condições do plasma e efeitos de matriz. Devido a estes problemas na análise LIBS, novos modelos e métodos de correção têm sido desenvolvidos para melhorar a acurácia e robustez da técnica. Dentre os modelos, um dos mais promissores é o calibration free (CF-LIBS), que é baseado nas equações de Boltzmann e leva em conta parâmetros do plasma, minimizando os problemas de efeito de matriz da técnica. Este modelo pode também ser associado ao modelo one-point calibration (OPC), que realiza uma correção empírica na intensidade do sinal a partir da calibração de uma amostra, tomando como base a quantificação obtida por uma técnica de referência. Neste trabalho, propomos o uso da técnica LIBS para a quantificação de C em solos utilizando o modelo CF-LIBS corrigido pelo OPC em situações em que não seria possível a análise LIBS pelos métodos tradicionais. Foi utilizado um sistema LIBS comercial da Ocean Optics modelo 2500. Este sistema é composto por um laser de Nd:YAG pulsado com emissão em 1064 nm (nano metros) e um conjunto de 7 espectrômetros que abrangem uma faixa espectral de 188 à 960 nm. A duração dos pulsos é da ordem de 8 ns com energia máxima de 50 mJ (mili Jaule). Este feixe é focalizado gerando uma fluência da ordem de 8 kJ/cm2 (kilo Jaule por centímetros ao quadrado). Para cada amostra foi obtido 120 espectros. Para a validação dos resultados destes modelos, foi realizada a quantificação de C nas amostras utilizando a técnica CHN. Com o uso do OPC-LIBS foi obtido uma validação de 81% e um erro quadrático médio (RMSE) de 18% em relação aos valores de referência obtidos com a técnica CHN para 96 amostras de solos coletados na Embrapa Pecuária Sudeste, mesmo quando a variação da matriz foi evidente. Assim, demonstramos que o OPC-LIBS possui grande potencial para realizar a quantificação de C em solos, por minimizar efeitos de matriz e ser de baixo custo, rápido e acurado. Com poucas modificações, os resultados deste trabalho podem ainda ser expandidos para outras amostras de solos e outros elementos, permitindo assim uma análise nutricional completa de diferentes tipos de solos.
Palavras-Chave: | Mudanças climáticas; Sequestro de C da atmosfera.
Categoria do assunto: | --
URL: | http://ainfo.cnptia.embrapa.br/digital/bitstream/item/226958/1/P-Quantificacao-de-carbono-em-solos-atraves-da-tecnica-LIBS-utilizando-o.pdf
Registro original: | Embrapa Instrumentação (CNPDIA)
Exemplares: | CNPDIA - (17876-1) - UPC - RA - DD - PROCI.21/125 -  - 2021/83 - DIS