INTERAÇÃO ENTRE O PIGMENTO DE HEMATITA E COMPOSTOS ORGÂNICOS VOLÁTEIS

Os poluentes atmosféricos transformam o ambiente, causam mal à saúde humana e mudanças em bens de interesses históricos e culturais. Dentre os gases emitidos por meio de fontes antrópicas para o ambiente, os compostos orgânicos voláteis (COV) são espécies químicas orgânicas que, à temperatura ambiente, têm pressão de vapor relativamente alta. Em ambientes internos, podem ser emitidos de vários tipos de materiais, como os de construção e limpeza, plásticos, revestimentos, adesivos, vernizes, madeira, derivados de petróleo e cosméticos. O objetivo do presente trabalho é estudar a interação entre o pigmento de hematita e os COV ácidos fórmico e acético, formaldeído, hexanal, oxima e xileno, detectados em museus. A compreensão da interação entre o pigmento e os gases pode contribuir para o desenvolvimento de metodologias eficazes para reduzir ou evitar danos à peças pintadas com este pigmento. São utilizadas as técnicas: i) espectroscopia por ressonância paramagnética eletrônica (RPE), para monitorar a concentração relativa de Fe(III) e a simetria dos seus sítios; ii) espectroscopia no infravermelho por reflectância difusa, para amostras em pó, e reflectância total atenuada, para a identificação dos efeitos dos COV nas vibrações e rotações moleculares. Foram expostos aos COV conjuntos de amostras: com pigmentos sobre tecido de algodão; sobre vidro; e pigmento em forma de pó. Os resultados de RPE indicam mudanças significativas na concentração de Fe(III), sugerindo a ocorrência de processos de oxi-redução, com diminuição de cerca de 50 % da concentração de Fe(III), quando a hematita foi submetida ao ácido fórmico. Com este COV, em uma exposição mais prolongada e maior quantidade de contaminante, a diminuição das áreas de Fe(III) chegou a cerca de 90 %, em relação à amostra controle. Não foram observadas alterações na forma de linha do espectro de Fe(III), indicando que os processos de oxi-redução não alteram a simetria do sítio de Fe(III). Os espectros de infravermelho mostram principais alterações em bandas características de compostos carbonílicos, sendo observado o aparecimento desses sinais. O surgimento destas bandas indicam que alguns dos COV com grupos funcionais carbonílicos são adsorvidos química e/ou fisicamente ao pigmento inorgânico, podendo, como no caso do ácido fórmico, estar relacionado ao processo de oxi-redução evidenciado pela maior redução da intensidade do espectro de Fe(III) na RPE. Os sistemas estudados evidenciam que há mudanças químicas importantes para entender os processos envolvidos e evitar maiores danos em ambientes de museu.