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Numa das tentativas de encontrar a pedra filosofal, o alquimista alemão Hennig Brand isolou pela primeira vez, em 1669, fósforo elementar a partir de resíduos de urina evaporada. O brilho emitido pela substância no escuro está na origem de sua denominação: do grego phós, "luz", e phóros, "transportador". Fósforo é um elemento químico não-metálico, de símbolo P e número atômico 15, incluído no grupo Va do sistema periódico, que corresponde ao dos nitrogenóides.,muito inflamável, luminoso na obscuridade. Encontra-se na natureza em combinações de fosfatos e outros sais. Como componente orgânico, encontra-se nos nos organismos vivos sob as formas de fosfatos de cálcio nos ossos e nos dentes (metabolismo fosfocálcio), de ésteres ortofosfóricos (associado a ossos, a ácidos aminados, a bases), de ésteres difosfóricos (adenosina difosfórica ou A.D.P., que desempenham um papel importante na reserva genética), de nucleotídeo no ácido desoxirribonucléico (A.D.N.), faz parte da urina, do sangue e de outros humores ou líquidos corporais.
Propriedades físicas e químicas: O estado fundamental do átomo de fósforo apresenta uma estrutura de elétrons representada na configuração 1s22s22p63s23p3. Isso implica uma camada externa de cinco elétrons sobre os quais o núcleo exerce intensa atração. Conseqüentemente, as ligações do átomo de fósforo com outros átomos próximos mostram uma natureza covalente, isto é, compartilham elétrons em suas uniões. O fósforo apresenta dez variedades alotrópicas — manifestações diversas de composições químicas análogas — das quais as três mais importantes são o fósforo branco, o vermelho e o negro. O primeiro, fortemente tóxico, apresenta-se sob duas formas: alfa, de estrutura cristalina cúbica (embora exista uma variedade hexagonal) e estável à temperatura ambiente; e beta, de estrutura hexagonal e estável apenas a temperaturas inferiores a -78º C. De molécula tetratômica (P4), é instável, muito reativo e, em contato com o ar, se inflama espontaneamente e experimenta oxidação lenta, que ocasiona formação de anidrido fosfórico P4O10 e emissão de luminosidade, fenômeno conhecido como fosforescência. Exposto à luz, o fósforo branco passa à forma vermelha, com estrutura em camadas alternadas entre as quais se dispõem outras moléculas P4 do estado branco. O fósforo vermelho não é venenoso nem fosforescente e apresenta uma reatividade muito inferior. Nesse estado alotrópico é utilizado para sua aplicação mais comum: a fabricação de palitos de fósforo. Mais raro que as variedades anteriores, o fósforo negro é o mais estável do ponto de vista termodinâmico. Sua estrutura consiste de camadas em ziguezigue de átomos de fósforo.
Estado natural e obtenção: O fósforo não se encontra livre na natureza em nenhuma de suas variedades mas, em combinações como os fosfatos, constitui 0,12% da composição da crosta terrestre e, em ordem quantitativa, é o duodécimo elemento químico na Terra. As matérias-primas a partir das quais se extrai o fósforo são fundamentalmente os fosfatos de metais alcalino-terrosos encontrados em depósitos de rochas de fosfato, como a clorapatita, Ca5(PO4)3Cl, a fluorapatita, Ca5(PO4)3F ou a vivianita, Fe3(PO4)2.8H2O. Quanto a seu papel biológico, o fósforo encontra-se nos organismos vivos em combinação oxigenada, geralmente como anidrido P2O5, como suporte de reações metabólicas. A presença desse elemento em níveis adequados é especialmente importante nos ossos, em que atua como suporte dos compostos de cálcio. Especial interesse apresentam as fosfatases, enzimas contidas na maior parte das secreções e células do organismo humano, que intervêm em processos fisiológicos das mais diversas índoles, como a precipitação de fosfato de cálcio no tecido ósseo, a síntese de proteínas nos tecidos e a absorção de fosfatos no intestino. Para a bioquímica, o fósforo também constitui elemento básico, já que faz parte da composição do ATP, trifosfato de adenosina, e do ADP, difosfato de adenosina, nucleotídeos presentes nos tecidos, que desempenham função essencial tanto no metabolismo molecular como na regulação entre absorção e liberação energéticas.
Aplicações: Tanto o fósforo elementar como suas combinações apresentam amplo espectro de aplicações. Por ser essencial aos processos vitais, esse elemento é o constituinte básico, por exemplo, de muitos preparados farmacêuticos utilizados como reconstituintes e fixadores de cálcio. Uma de suas primeiras e mais generalizadas aplicações foi a fabricação dos palitos de fósforo, chamados fósforos de segurança. O fósforo branco inicialmente empregado para esse fim foi progressivamente substituído, em razão de sua toxicidade, por um de seus compostos, o trissulfureto fosfórico, P4S3. É precisamente o efeito venenoso do fósforo branco que o tornou útil como substância ativa de diversos inseticidas e raticidas, mas para esse uso também foi substituído para evitar riscos de envenenamento dos aplicadores. Os compostos fosforados se empregam industrialmente como aditivos da gasolina e dos plásticos, na fabricação de detergentes e, em metalurgia, como protetores. Boa parte do fósforo usado na indústria é obtida em forma de fosfatos, extraídos de diferentes minerais e utilizados como fertilizantes. As reservas brasileiras de fosfatos são dos seguintes tipos: jazidas de apatita ligadas a rochas graníticas; jazidas de apatita ligadas a rochas eruptivas; jazidas de fosfatos sedimentares em camadas de origem marinha; jazidas de aluminofosfatos de origem organomineral e depósitos de guano. Exploram-se as do segundo e do terceiro tipos. A principal reserva é a de Araxá, em Minas Gerais, com cem milhões de toneladas de apatita; seguem-se as de Olinda, em Pernambuco, e Jacupiranga, em São Paulo.
Fosfatos
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Classe na qual se reúnem numerosos minerais de constituição química análogas e formas cristalinas semelhantes, fornecendo séries isomorfas. Estruturalmente estão constituídos por tetraedros, ao modo dos silicatos, e contém, na sua maioria, água que pode aparecer como oxidrilas ou como água de cristalização, de embebição, ou simplesmente de absorção. Pouco e, relativamente , o que conhecemos destes minerais, existindo um grande confusão, tanto no que se refere à nomes de espécies, como à composição e natureza dos mesmos.
Pricipais minerais: Apatita, Piromorfita, Ambligomita, lazulita, Turquesa. |
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Apatita: D = 5, d = 3,15 a 3,20, Ca5(F,Cl,OH)(PO4)3 B = Vítreo a subresinoso, C = Matizes ddo verde ou do castanho, também azul, violeta, incolor, Uso = A apatita cristalizada é usada como fertilizante, Ocorrência = É consituinte acessório em todas as classes de rochas ígneas, sedimentares e metamórficas.
Piromorfita: D = 3,5 a 4, Pb6Cl(PO4)3, B = Resinoso a diamantino, C = Matizes do verde, castanho, amarelo, raramente amarelo-alaranjado, cinzenta e branca, Uso = Minério de chumbo secundário, Ocorrência = A piromorfita é um mineral supérgeno, encontrado nas porções oxidadas dos veios de chumbo, associado com outros minerais de chumbo.
Ambligomita: D = 6, d = 3,0-3.1, LiAlFPO4, B = Vítreo, nacarado sobre a superfície de clivagem, C = Branco a verde ou azul, pálidos. Uso = Uma fonte de lítio, Ocorrência = A ambligonita é um mineral raro, encontrado no pegmatito granítico com o espodumênio, a turmalina, a lepidolita e a apatita.
Lazulita: D = 7 ½, d = 3,16-3,20, MgAl2(OH)2(PO4)2, B = Vítreo, C = Vermelho da carne, castanho-avermelhado, verde da oliva, Uso = Porcelana refrataria, Ocorrência = Folhelhos e ardósias aluminosos, metamorfisados.
Turquesa: D = 6, d = 2,6-2.8, CuAl6 (PO4)4(HO)8 . 2H2O, B = Parecido com o da cera, C = Azul, verde-azulado, verde, Uso = Pedra preciosa, Ocorrência = Pequenos veios e cordões atravessando as rochas vulcânicas mais ou menos decompostas. |
Os fosfatos incluem numerosas espécies minerais de composição bem variada, embora a quantidade em peso desses elementos na crosta da Terra seja relativamente pequena, resultando em grande numero de minerais raros. O fósforo, arsênio e vanádio pentavalentes são ligeiramente maiores que o enxofre, resultando em grupo iônico tetraédrico idêntico ao do sulfato. Como o sulfato não pode compartilhar oxigênio ou polimerizar-se. O fósforo, arsênio e vanádio podem substituir-se mutualmente, como íon coordenador central, no grupo tetraédrico dos oxigênios, sendo isto melhor observado no subgrupo da piromorfita do grupo da apatita, onde a piromorfita, a mimetita e a vanadinita são isoestruturais, apresentando todas as gradações de substituição entre os compostos puros. O constituinte mais importante e freqüente dessa classe é a apatita. Esta apresenta solução sólida entre os ânions flúor, cloro, oxigênio e hidroxila, como também substituição parcial do fosfato pelos grupos carbonato e silicato. O cálcio pode ser substituído pelo Mn, Sr, Pb, Cu, Zn, La e outros elementos de terras raras. Esta substituição iônica complexa, típica dos fosfatos, resultam em relações químicas e estruturas complexas. Fosfatos e arseniatos de Ca monoclínicos, a exemplo dos sulfatos (gipsita), exibem muitas propriedades similares como tamanho das celas primitivas, dureza, densidade, etc. Os fosfatos constituem recursos minerais de grande importância (fertilizantes).
Orientações e cuidados quanto ao uso de fosfatos na alimentação do gado
Uma portaria do Ministério da Agricultura e do Abastecimento (MAA), de fevereiro deste ano, libera a utilização de fosfatos (fontes de fósforo) não tradicionais na alimentação de bovinos – é o caso de fosfatos de rocha e do superfosfato triplo. Essa decisão vinha sendo cobrada há muito por pecuaristas como uma alternativa para
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baratear os custos com misturas minerais, embora produtores de suplementos minerais afirmam que a substituição da fonte de fósforo tem efeito mínimo no custo do suplemento, especialmente no caso do superfosfato triplo.
Pesquisadores da Embrapa Gado de Corte alertam para os cuidados a serem tomados, na escolha das matérias-primas que serão usadas no preparo das misturas, orientação adequada e o perigo de substituição indevida de componentes, para não exceder os limites de tolerância do animal. Recentemente, o MAA, em instrução normativa, especificou as formas de utilização e as condições para registro desses fosfatos. |
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Suplementação
Uma mistura mineral pronta para consumo não deve exceder o limite de 2.000 miligramas de flúor por quilo do produto. Até o momento, as fontes de fósforos utilizadas devem também estar registradas no Ministério. |
De um modo geral, as pastagens brasileiras são deficientes em fósforo. Essa deficiência provoca perda de peso, redução na produção de vacas de cria e baixa produtividade. Um dos sintomas da carência de fósforo na alimentação do gado é o chamado apetite depravado, que leva o bovino a comer, lamber ou roer couro, tendões, ligamentos, carne e ossos de cadáveres em estado de putrefação e faz com que o gado passe a ingerir toda sorte de materiais estranhos a sua dieta alimentar. O apetite depravado dos bovinos torna o animal mais susceptível a contrair doenças, como o botulismo, que é provocado por toxinas de bactérias freqüentemente presentes em matéria orgânica em decomposição. |
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O gado pode receber fósforo ao consumir misturas minerais balanceadas, contendo fosfatos, onde o mais comumente utilizado é o bicálcico. Fosfatos como os de rocha (tapira, de patos, de araxá) podem ser utilizados em certas situações, como na terminação em confinamento, mas são potencialmente tóxicos, especialmente para animais jovens e vacas de cria.
O flúor, encontrado em maior quantidade nos produtos importados, é tóxico para os bovinos e afeta, principalmente, os ossos e dentes do animal. |
Fornecimento do fosfato de rocha O seu uso não é indicado para animais jovens e vacas de cria, pois essas categorias são mais sujeitas à intoxicação por flúor. Já animais mais velhos, vacas de descarte e bois em confinamento, desde que cuidando as quantidades, podem consumir fosfato de rocha.
Limitações Teor elevado de flúor Pobre em fósforo, que é menos disponível Pouco palatável |
Em médio e longo prazos, o efeito dessa acumulação de flúor pode manifestar-se por lesões nas áreas afetadas, manqueira, fraturas e diminuição do consumo de alimentos. Além disso,misturas contendo alto teor de fosfato de rocha não são agradáveis ao paladar animal. Para atender às necessidades do animal é importante uma mistura bem balanceada e que o consumo seja na quantidade adequada.
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Superfosfato triplo, fosfato de rocha ou fosfato bicálcico
O que usar ?
O governo libera outras opções, mas na hora de decidir o pecuarista deve ficar atento e levar em conta a qualidade, eficiência e preço dos produtos.
O que não pode acontecer:
O rebanho ficar sem a mineralização fosfatada.
A carência de fósforo resulta em baixa produtividade do rebanho e causa problemas aos animais. Na região dos Cerrados, onde os solos são pobres em fósforo, o problema é maior. Se acrescidos na dieta níveis adequados de fósforo, a produção pode aumentar até 30%. |
POLUIÇÃO POR FOSFATOS DE NITRATOS
Adubos e fertilizantes usados na agricultura contém grande concentração de nitrogênio e fósforo. Esses poluentes orgânicos constituem nutrientes para as plantas aquáticas, especialmente as algas que transformam a água em algo semelhante a um caldo verde (floração das águas). Em alguns casos, toda a superfície é recoberta por um "tapete" formado pelo entrelaçamento de algas filamentosas , com isso, ocorre desoxigenação d'água, além de dificultar a penetração de luz , impossibilitando a fotossíntese nas zonas inferiores reduzindo a produção de oxigênio e a morte de vegetais. A decomposição dos vegetais aumenta o consumo de oxigênio, agravando a desoxigenação das águas.
IMPORTANTE
- Procure o seu médico para diagnosticar doenças, indicar tratamentos e receitar remédios.
- As informações disponíveis no site da Dra. Shirley de Campos possuem apenas caráter educativo.
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