• Rio de Janeiro Brasil
  • 14-18 Novembro 2022

SÓDIO E POTÁSSIO COMO MARCADORES AMBIENTAIS NA CLASSIFICAÇÃO DE ÁGUAS DE CHUVA EM UMA BACIA HIDROGRÁFICA URBANA NA CIDADE DE MANAUS – AM

Autores

Matias, A.C.C. (INPA) ; Ferreira, S.J.F. (INPA) ; Lages, A.S. (INPA) ; Albuquerque, S.D. (INPA) ; Mota, F.A.C. (INPA) ; Miranda, S. (INPA) ; Ferreira, P.R.G. (INPA) ; Abreu, A.C. (INPA)

Resumo

As águas da região da Bacia Hidrográfica do Educando (BHE), sofre forte influência da indústria, pela Zona Franca de Manaus, e pela precariedade no esgoto sanitário. Para determinar esses contaminantes o objetivo deste trabalho é avaliar a presença de sódio e potássio na água superficial, sob influência da precipitação através de análises químicas. Dado que esta bacia está localizada na região industrial de Manaus. Para determinar os valores de Na+ e K+ utilizou- se o método de fotometria de chama. Os resultados demonstraram que as concentrações de sódio e potássio foram menores no período mais chuvoso em comparação ao período seco. Baseado nisto, é possível verificar que nos meses de novembro até abril as concentrações de Na+ e K+ encontram-se mais solvidas em relação aos meses de seca.

Palavras chaves

Bacia do Educandos; Química ambiental; Precipitação

Introdução

De toda a água doce presente no planeta, cerca 12% encontram-se no Brasil, e apesar da abundância de água, a distribuição não ocorre de forma homogênea; 68% dos recursos hídricos estão localizados na região norte do país. Um dos principais motivos dessa heterogeneidade é atribuído a precipitação anual. Segundo TUNDISI (2014) a região norte recebe cerca de 3.000 mm de chuva ao ano em comparação a região nordeste que recebe aproximadamente 600 mm de chuva. Embora a região norte seja rica em águas doce e abundância de chuvas, as águas podem sofrer influência de ações antrópicas dos resíduos e poluentes químicos e biológicos oriundos da indústria e do despejo doméstico. Para impelir a progressão das ações do homem ao ecossistema, alguns marcadores ambientais são utilizados para avaliar a exposição de substâncias nocivas ao meio ambiente, dentre elas: sódio (Na+) e potássio (K+) (PEREIRA 2014). Em águas naturais o Na+ e o K+ podem ser facilmente detectados, por serem elementos solúveis em água. O K+ é geralmente encontrado em baixas concentrações em meio aquático, pois as rochas que contém essa substância são resistentes ao intemperismo. A alta concentração de ambas as substâncias estão associadas às ações antropogênicas como despejo de esgoto doméstico, efluentes industriais e agricultura (CETESB 2013). As águas da Bacia Hidrográfica do Educandos (BHE) em Manaus, sofrem forte influência da indústria, pela Zona Franca de Manaus, e pela precariedade no esgoto sanitário. Para determinar esses contaminantes o objetivo deste trabalho é avaliar a presença de sódio e potássio na água superficial, sob influência da precipitação através de análises físico-químicas realizadas no monitoramento ambiental da Bacia Hidrográfica do Educandos.

Material e métodos

Localizado na capital do Amazonas, o Polo Industrial de Manaus está às proximidades da Bacia Hidrográfica do Educandos (BHE). Conforme a classificação de köppen, é uma região de clima quente e úmido, com temperaturas médias de 25,6ºC com pluviosidade de aproximadamente 2.300 mm de chuva ao ano. O clima é marcado pela intensidade de chuvas entre os meses de novembro e abril, e a estiagem que ocorre entre os meses de junho a outubro (Prance e Lovejoy, 1985 apud NOGUEIRA, 2015). A BHE (figura 1) tem uma área total de 46,14 km², cujo perímetro corresponde um total de 10,22% do contorno urbano da cidade. Sua área de drenagem possui uma malha de igarapés que atravessa cerca de 14 bairros em Manaus (Nogueira, 2015). Nesta região estão localizados os 9 pontos que foram monitorados. Procedimento Analítico Os 9 pontos foram nomeados para análises de Sódio e Potássio, sendo: 1 – Nascente IFAM, 2 – Borra, 3 – Industriários, 4 – Junção, 5 – Manaus 2000, 6 – Studio 5, 7 – Cachoeirinha, 8 – Foz 40 e 9 – Mestre Chico (figura 1). As amostras foram preparadas e lidas no período de março e julho de 2022. As amostragens foram baseadas nos dados de chuva da agência nacional de água, buscando identificar os meses mais chuvosos e mais secos. Após coleta foram condicionadas em recipientes previamente esterilizados e transportados para o Laboratório de Química Ambiental do INPA. Para determinar os valores de Na+ e K+ utilizou-se o método de fotometria, que identifica os elementos químicos através da emissão de cor através do contato com uma chama não luminosa, permitindo a identificação de Na+ e K+. As análises foram realizadas no equipamento Fotômetro de Chamas FP6410.

Resultado e discussão

Os resultados demonstraram que as concentrações de sódio e potássio foram menores no período mais chuvoso em comparação ao período seco. Baseado nisto, é possível verificar que nos meses de novembro até abril as concentrações de Na+ e K+ encontram-se mais solvidas em decorrência das quantidades de chuvas que elevam o nível de águas, dispersando as os íons de sódio e potássio (figura 1). Comparando os dados ao período de estiagem que vai de junho à outubro, os valores foram mais elevados em virtude da diminuição das chuvas, favorecendo a concentração dos poluentes nas águas da BHE. Além disso, a figura 1 demonstra que independente da variação de chuvas as concentrações são mais elevadas no ponto 5 para Potássio e no ponto 9 para Sódio. Nesta região a urbanização é mais intensa com a presença de fábricas, hotéis e shoppings, apresentando valores acima da legislação vigente, tonando as águas impróprias para uso e consumo, devido a influência antropogênica. No período chuvoso, a região próxima as fozes (P8 e P9) sofrem maior influência das águas do Rio Negro, que diluem as águas do igarapé do Foz 40 e Mestre Chico.

K+ e Na+ na BHE

Da esquerda para direita: resultados das análises realizadas nos pontos da BHE para K+ e Na+.

Conclusões

Dado o exposto, fora possível observar o efeito da precipitação nas concentrações de substâncias químicas. A presença de Na e K foram predominantes na estiagem, cujo as chuvas são mais escassas em comparação a cheia, sugerindo acumulação dos poluentes nas águas da BHE durante o período seco. Ademais, a intensa atividade antrópica mesmo atenuada pelas chuvas, encontra-se em grandes concentrações nos corpos hídricos da região.

Agradecimentos

Agradecemos a equipe IETÉ pelo suporte e logística. Este trabalho é resultado de projeto de PD&I realizado a partir da parceria INPA/SAMSUNG, com recursos previstos na Lei nº 8.387 de acordo com o artigo 39 do decreto 10.521/2020.

Referências

CETESB - APÊNDICE D Significado Ambiental e Sanitário das Variáreis de Qualidade. https://cetesb.sp.gov.br/aguas-interiores/wp-content/uploads/sites/12/2013/11/Ap%C3%AAndice-D-Significado-Ambiental-e-Sanit%C3%A1rio-das-Vari%C3%A1veis-de-Qualidade.pdf. Acessado em agosto de 2022.
NOGUEIRA, Edileuza de Melo. Caracterização Hidromorfológica da Bacia do Igarapé do Educandos e a correlação com registros de ocorrência da Defesa Civil. Anais XVII Simpósio Brasileiro de Sensoriamento Remoto - SBSR, João Pessoa-PB, Brasil, 25 a 29 de abril de 2015, INPE.
PEREIRA, Alini Patricia. AVALIAÇÃO DA QUALIDADE DA ÁGUA DA CHUVA. Trabalho apresentado na disciplina de estágio, do Curso de Técnico em Química. Lajeado – RS. 2014.
TUNDISI, José Galizia. Recursos hídricos no Brasil: problemas, desafios e estratégias para o futuro. Rio de Janeiro: Academia Brasileira de Ciências, 2014. ISBN: 978-85-85761-36-3.

Patrocinador Ouro

Conselho Federal de Química
ACS

Patrocinador Prata

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico

Patrocinador Bronze

LF Editorial
Elsevier
Royal Society of Chemistry
Elite Rio de Janeiro

Apoio

Federación Latinoamericana de Asociaciones Químicas Conselho Regional de Química 3ª Região (RJ) Instituto Federal Rio de Janeiro Colégio Pedro II Sociedade Brasileira de Química Olimpíada Nacional de Ciências Olimpíada Brasileira de Química Rio Convention & Visitors Bureau