ÁREA: Ambiental
TÍTULO: AVALIAÇÂO DAS ESPÉCIES METÀLICAS Cu, Zn, Pb, Ni, Fe, Mn e Cr EM AMOSTRAS DE SEDIMENTOS E MATERIAL PARTICULADO EM SUSPENSÂO(MPS)
AUTORES: OLIVEIRA, J. D.(PQ) (CESI/UEMA) ; GOMES, D. R. C. S.(IC) (CESI/UEMA) ; CARDOSO, M. M. C.(PG) (CESI/UEMA) ; VALENTE, J.P.S(PQ) (IB/UNESP) ; PADILHA, P. M.(PQ) (IB/UNESP)
RESUMO: Este estudo foi realizado no rio Ribeirão Lavapés na cidade de Botucatu-SP, Brasil, com o objetivo determinar a concentração de metais potencialmente tóxicos em material particulado em suspensão e nos sedimentos para avaliar o mecanismo da distribuição dos metais Cu, Zn, Pb, Ni, Fe, Mn e Cr e obter informações sobre o transporte desses metais no Ribeirão Lavapés. Foram realizadas duas campanhas amostrais em ago./2004 e maio. /2005. As determinações dos metais foram feitas por meio de espectrometria de absorção atômica em forno de grafite e chama (GFAAS/FAAS). Os resultados obtidos permitiram concluir que nas águas do Ribeirão Lavapés esses metais se encontram preferencialmente associado a MPS como conseqüências de ações antropogênicas associado ao ciclo biogeoquímico.
PALAVRAS CHAVES: partição de metais, sedimento,material em suspensão
INTRODUÇÃO: Nos sistemas aquáticos naturais, as espécies metálicas se encontram disseminadas em seus diferentes compartimentos: água (coluna d’água e intersticial), sedimentos (suspendido e de fundo), material particulado em suspensão(MPS) e nos diferentes componentes da biodiversidade. No entanto, esses componentes interagem de forma integrada entre si, por processo de adsorção/dessorção, precipitação, sedimentação e difusão (SALOMONS e FORSTNER, 1984); e, ao mesmo tempo, eles influenciam na assimilação dos metais pela biota ou podem afetar a qualidade da água no ambiente aquático. Os meios de transferência dos metais de um compartimento para outro têm grande importância no entendimento do processo dinâmico de transporte e redistribuição dos metais nas fases dissolvida e particulada. A fase particulada está associada às partículas em suspensão, podendo ser depositada no leito do corpo hídrico, tendo aí seu destino final, ou pode ser ressuspendida e voltar a ser mobilizada para a coluna d’água. A fase dissolvida circula no corpo hídrico, dependendo das condições de equilíbrio com a fase particulada, podendo receber contribuições importantes das águas intersticiais contaminadas por metais no leito do sedimento, sendo, por fim, transportada para a coluna d’água, tornando-se eventualmente tóxica, podendo ser potencialmente disponível para organismos vivos. O material particulado pode concentrar a maior parte de elementos-traço presente em água natural sendo importante no transporte desses elementos em um copo hídrico. Sendo assim a análise de água, do sedimento e do material particulado em suspensão fornece informações sobre o conteúdo e transporte de elementos-traço ao longo de um corpo hídrico permitindo que a contaminação alcance local distante da região em estudo.
MATERIAL E MÉTODOS: As amostras de água sedimentos foram coletadas em 11 pontos de amostragem no Ribeirão Lavapés. Foram feitas 2 campanhas amostrais em ago. /2004 e maio./2005. Pesou-se cerca de 0,5 g dos sedimentos seco a 60° C para um balão de Kjedhal; adicionou-se ácido nítrico e perclórico numa proporção 3:1(v/v). Deixou-se em repouso durante a noite e decorrido esse tempo, procedeu-se a mineralização da mistura (160° C). Após um breve resfriamento, foram adicionados 2 mL de H2O2. Feita a digestão, os extratos ácidos foram esfriados à temperatura ambiente, em seguida foram filtrados em papel de filtro quantitativo e transferidos para balões volumétricos de 25 mL, e o volume completado com água desionizada. As amostras de água foram coletadas em garrafas plásticas de 500 mL, sendo transportadas, sob resfriamento, em caixa de isopor. No laboratório foram imediatamente filtradas com auxílio de uma bomba de vácuo em filtro de membrana 0,45 mm, previamente seca a 60° C e pesada. Após a filtração, o material particulado (resíduo com membrana) foi seco em estufa 60 ± 5° C, por 24 horas, e resfriado em dessecador. As membranas com o material particulado seco foram digeridas com uma mistura 3:1 de HNO3 e HCl em banho de areia a 150 ± 1° C (JORDÃO et al., 1999). O material digerido foi filtrado em papel de filtro quantitativo, e avolumado com água desionizada em balão volumétrico de 25 mL. Foi feito um branco com o filtro de membrana utilizada na filtração das amostras, para testar a presença de impurezas de espécies metálicas. A concentração dos metais foram determinadas por espectrometria de absorção atômica em chama (FAAS) e a técnica do forno de grafite (GFAAS), com corretor de fundo com lâmpada de deutério.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: As concentrações dos metais no MPS e sedimento apresentaram variabilidade expressiva nos períodos amostrados. Comparando os teores médios dos metais no MPS com os sedimentos nos períodos amostrados, verificaram-se tendências de maiores concentrações ocorrerem no MPS (TABELA.1). A faixa de pH (5,1 a 7,3) observada durante o período amostrado contribui para a presença de metais investigados na forma particulado. Pode-se verificar que os maiores fatores de enriquecimento no MSP ocorreram no ponto 7 para o Zn, Ni, Mn e Cr com valores aproximadamente 58, 50, 56, e 59 vezes respectivamente. Estes resultados revelam a contribuição dos córregos da cidade com o transporte de sedimentos para o Lavapés, este ponto encontra-se a jusante da confluência destes tributários. O chumbo apresentou o maior fator de enriquecimento, com valor aproximadamente 50 vezes no ponto 11. Neste caso, acredita-se que a ressuspensão a partir da área urbana pode ter sido responsável pelo aumento no nível de chumbo, uma vez que esse ponto se encontra a jusante da cidade de Botucatu. Os sedimentos do Lavapés em grande parte, são constituídos de areia fina (COSTA E ESPÍNDOLA, 2000). Logo, esses sedimentos permanecem flutuando na massa d’água, além de possuírem a facilidade de serem ressuspendidos com aumento na intensidade do processo dinâmico, enriquecendo o MPS com metais, em relação aos sedimentos. Além disso, os sedimentos de fundo são mais velhos que o MPS, a remobilização de metais por diagênese para frações dissolvidas pode contribuir para menores conteúdos de metais nessa fração. Pode-se inferir que Cu, Zn, Pb, Ni, Fe, Mn e Cr estão sendo transportados no Lavapés preferencialmente associados a MPS.
CONCLUSÕES: Os resultados obtidos para a distribuição de Cu, Zn, Pb, Ni, Fe, Mn e Cr no Ribeirão Lavapés, revelaram que esses metais se encontram preferencialmente na forma de material particulado em suspensão. Os valores observados para o pH e, provavelmente, a presença de MPS recoberto com substâncias húmicas ou rico em partículas finas (silte e argilas),em carbonatos e oxihidroxi de Mn ou de Fe favoreceram os processos de adsorção desses metais. Sugerindo que os elementos investigados estão sendo carreados para a represa de Barra Bonita na forma de material particulado.
AGRADECIMENTOS: FAPEMA-FUNDIBIO
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: COSTA, J. B.; ESPÍNDOLA, E. L. G. 2000. Avaliação ecotoxicológica da água e sedimento em tributário do reservatório de Barra Bonita (Médio Tiete Superior, SP). In: ESPINDOLA, E. L. G.; PASCHOAL, C. M. R. B.; ROCHA, O.; BOHERER, M. B. C.; OLIVEIRA NETO, A. L. Ecotoxicologia: perspectivas para o século XXI. São Carlos: RIMA,. v. 1, p. 95-113.
JORDÃO, C. P.; SILVA, A. C.; PEREIRA, J. L.; BRUNE, W. 1999. Contaminação por crômio de águas de rios proveniente de curtumes em Minas Gerais. Química Nova, v. 22, n. 1, p. 47-52.
SALOMONS, W.; FÖRSTNER, U. 1984. Metals in the hydrocycle. Berlim: Springer-Verlag, 349 p.
