Realizado no Rio de Janeiro/RJ, de 14 a 18 de Outubro de 2013.
ISBN: 978-85-85905-06-4
ÁREA: Ambiental
TÍTULO: METAIS-TRAÇO (Cu, Co, Cr, Fe, Pb, Mn, Ni, Zn) EM SEDIMENTO DE FUNDO, NO ALTO RIO MADEIRA E SEUS PRINCIPAIS TRIBUTÁRIOS, RONDÔNIA.
AUTORES: Recktenvald, M.C.N.N. (UFAM/UNIR) ; Carvalho, D.P. (UNIR) ; Herrmann, J.Y. (UNIR) ; Bastos, M.T.S. (UNIR) ; Costa Júnior, W.A. (UNIR) ; Salvador, F.D.S.N. (UNIR) ; Galvão, R.C.F. (IFRO) ; Holanda, I.B.B. (UNIR) ; Miranda, M.R. (UNIR) ; Bastos, W.R. (UNIR)
RESUMO: O objetivo deste trabalho foi avaliar as concentrações dos elementos químicos (Cu, Co, Cr, Fe, Pb, Mn, Ni e Zn) em sedimentos de fundo do rio Madeira e seus tributários no âmbito do Programa de Monitoramento Hidrobiogeoquímico Ambiental da Usina Hidrelétrica UHE-Santo Antônio. As concentrações destes elementos químicos foram determinadas por espectrofotometria de absorção atômica por chama. Os valores das médias dos pontos do rio Madeira a montante nos elementos Cu, Pb, Mn e Ni foram maiores do que os pontos a jusante. Já nos pontos dos tributários a jusante, os valores das médias nos elementos Cu, Co, Fe, Ni e Zn foram maiores do que a montante. Os valores nos pontos do rio Madeira mostraram-se significativamente maiores do que nos pontos dos tributários.
PALAVRAS CHAVES: monitoramento; metais-traço; pós-enchimento
INTRODUÇÃO: Os sedimentos de fundo têm são amplamente utilizados como indicadores de contaminação dos ecossistemas aquáticos. Este compartimento possui grande capacidade de incorporar e acumular inúmeras espécies químicas. Os sedimentos são integradores de fontes pontuais e/ou difusas de contaminação, refletindo nas atividades do entorno dos corpos hídricos. Através de processos de ressuspensão e transporte, podem ser carreados ao longo da bacia hidrográfica (MARINS et al., 2004). A origem de metais em sedimentos ocorre por processos naturais, tais como intemperismo e lixiviação das rochas, ou através de atividades antrópicas, como descartes industriais e urbanos. Os principais mecanismos de fixação desses metais nos sedimentos são adsorção sobre a superfície das partículas minerais, reações de precipitação, complexação pelas substâncias húmicas (MARINS et al., 2004; DE OLIVEIRA et al., 2011). A interação dos íons metálicos com os sedimentos é determinada pelo tamanho médio das partículas e do substrato geoquímico, além das variáveis físico–químicas do ecossistema aquático. Estes fatores controlam os processos de adsorção e retenção, consequentemente a imobilização dos metais e os processos de desorção, disponibilizando estes elementos para a coluna d’água (BOSTELMANN, 2006). Esses metais, em grande concentração, merecem maior preocupação principalmente por não serem degradáveis, permanecendo por longos períodos no ambiente, principalmente nos sedimentos, podendo ser redistribuídos por todos os compartimentos (HORTELLANI et al., 2008). O objetivo deste trabalho foi avaliar as concentrações dos elementos químicos (Cu, Co, Cr, Fe, Pb, Mn, Ni e Zn) em sedimentos de fundo do alto rio Madeira e seus tributários durante a formação do reservatório da UHE Santo Antônio.
MATERIAL E MÉTODOS: A área de estudo localiza-se a montante e a jusante da barragem da UHE Santo Antônio, que está situada a montante 10 km da cidade de Porto Velho-RO. Foram coletadas 113 amostras de sedimentos de fundo no período de dezembro de 2011 a março de 2013 em amostragens trimestrais no âmbito do Programa de Monitoramento Hidrobiogeoquímico Ambiental da UHE Santo Antônio. As amostras de sedimento de fundo foram coletadas utilizando a draga de Eckman. Após a coleta, as amostras de sedimento de fundo foram acondicionadas em sacos plásticos e mantidas resfriadas até a preparação das amostras no Laboratório de Biogeoquímica Ambiental WCP/UNIR. As amostras de sedimentos foram peneiradas na fração <200 mesh (<74 μm), considerada a mais ativa fisicamente em processos de adsorção, por possuir maior área superficial. Em seguida, o sedimento foi transferido para um gral de porcelana e secado em estufa à temperatura de 40ºC. A extração dos elementos químicos foi realizada por digestão com os ácidos nítrico e clorídrico. Foram pesados aproximadamente 2,0 gramas do peso seco das amostras em béqueres em duplicata. Foram adicionados 10,0 mL de HNO3 e levados à chapa quente até a total evaporação do ácido. Em seguida, foi adicionado 15,0 mL da solução química de HNO3 e HCl (1:3) e levados novamente à chapa quente, até a total evaporação do ácido. Por fim, foi adicionado 15,0 mL de HCl 0,1N, filtrados em papel de celulose (Whatman) em funis de polipropileno e acondicionados em tubos tipo falcon de 14,0 mL e o volume final foi aferido a 15 mL para a então quantificação no espectrofotômetro de absorção atômica de chama (AA-400, Perkin Elmer)(CAMPOS et al., 2003).
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Os valores das médias dos pontos do rio Madeira a montante mostraram que as concentrações Cu, Pb, Mn e Ni tenderam a ser maiores do que nos pontos a jusante. Os demais metais não mostraram significância entre suas médias nos seus pontos. Entretanto, ao comparar às médias dos pontos dos tributários a jusante, os valores são maiores nos elementos químicos Cu, Co, Fe, Ni e Zn do que dos pontos a montante. Os outros metais não mostraram significância nos pontos de suas concentrações. Porém, ao comparar as médias dos pontos do rio Madeira aos pontos dos tributários a montante e a jusante, os valores dos pontos do rio Madeira revelaram-se maiores do que os tributários. Esses valores são apresentados na tabela 1, e na figura 1. A granulometria dos sedimentos, assim como a geomorfologia dos ambientes, podem explicar as variações nos resultados encontrados. O rio Madeira se diferencia dos tributários pela grande influência de deposição do material particulado carreado dos Andes.
Tabela 1.
Comparação entre as médias das concentrações dos metais Cu, Co, Cr, Fe, Pb, Mn, Ni e Zn (mg/kg) no sedimento do rio Madeira e tributários a montante e a jusante do eixo do reservatório da UHE Santo Antônio.
Figura 1.
Concentração dos elementos químicos Cu, Co, Cr, Pb, Fe, Mn, Ni e Zn (mg/kg) no sedimento de fundo nos pontos do rio Madeira (a) e dos tributários (b) a montante e a jusante do eixo do reservatório da UHE Santo Antônio.
CONCLUSÕES: No presente estudo foi possível observar que as concentrações dos elementos Cu, Pb, Mn e Ni nos pontos do rio Madeira a montante foram superiores dos pontos a jusante. Já nos tributários, os elementos Cu, Co, Fe, Ni e Zn revelaram-se maiores a jusante. Porém, quando comparados os pontos do rio Madeira aos tributários a montante e a jusante, as médias dos metais nos pontos rio Madeira são maiores do que os dos tributários. Revelando que os elementos químicos avaliados são carreados pela grande carga de material particulado em suspensão transportada pelo rio Madeira.
AGRADECIMENTOS:
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: 1. BOSTELMANN, E. Avaliação da concentração de metais em amostras de sedimentos do Reservatório Billings, Braço Rio Grande, São Paulo, Brasil. Dissertação (Mestradoem Tecnologia Nuclear), Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, USP,São Paulo, SP. 2006.
2- CAMPOS, M.L., PIERANGELI, M.A.P., GUILHERME, L.R.G., MARQUES, J.J., CURI, N. Communications in soil sciense and plant analysis. Communication in Soil Sciense and Plant Analysis v. 34 p. 547-557. 2003.
3. DE OLIVEIRA, R. e MARINS, R. Dinâmica de metais-traço em solo e ambiente sedimentar estuarino como um fator determinante no aporte desses contaminantes para o ambiente aquático: Revisão. Revista Virtual de Química, 3(2): 88 – 102. 2011.
4. HORTELLANI, M.; SARKIS, J.; ABESSA, D. e SOUSA, E. Avaliação da contaminação por elementos metálicos dos sedimentos do Estuário Santos-São Vicente. Química Nova, 31(1):10. 2008.
5. MARINS, R.; DE PAULA FILHO, F.; MAIA, S.; DE LACERDA, L. e MARQUES,W. Distribuição de mercúrio total como indicador de poluição urbana e industrial na costa brasileira. Química Nova, 27:763 – 770. 2004.
Suporte Financeiro: INCT-INPeTAm/CNPq/MCT (Processo nº 573695/2008-3); CT-Amazônia/CNPq (Processo Nº. 575920/2008-4).