ÁREA: Ambiental
TÍTULO: Determinação de S, P, Fe, Mn, Cr, Pb, Cu e Zn em sedimentos de ambientes aquáticos urbanos da cidade de Londrina (PR)
AUTORES: BARRETO, W. J. (UEL) ; ISHIKAWA, D. N. (UEL) ; NICOLAU, A. C. (UEL) ; FUNFAS, R. (UEL) ; NORA, P. S. (UEL) ; MAGALHÃES, E. D. (UEL) ; INOUE, F. (UEL) ; BARRETO, S. R. G. (UEL)
RESUMO: RESUMO: O conhecimento da composição química dos sedimentos de lagos é importante para dar indicações sobre a qualidade das águas usadas para lazer ou mesmo para utilização de pescados para consumo humano. A análise de sedimentos é um bom indicador de poluição ambiental, tanto atual como remota. O objetivo deste trabalho foi determinar a concentração de metais (Fe, Mn, Cr, Pb, Cu, Zn) potencialmente disponíveis, fósforo e enxofre em 5 ambientes aquáticos de Londrina. Os resultados deste mostraram que os sedimentos dos lagos Arthur Thomas e Daisaku Ikeda merecem cuidados com relação às concentrações de metais biodisponíveis, P e S, enquanto que sedimentos do lago Igapó apresentaram alto teor de Pb histórico. Cr histórico foi encontrado no ribeirão Cambezinho e Cu no lago Arthur Thomas.
PALAVRAS CHAVES: sedimento, metais, enxofre
INTRODUÇÃO: Introdução: A análise do sedimento de rios e lagos tem grande importância para avaliar o potencial que metais tóxicos tem de serem disponibilizados na coluna água. Os sedimentos de lagos apresentam maior potencial para acumular resíduos comparados aos dos rios, pois a coluna d’água tem menor mobilidade. Dependendo das condições físico-químicas da interface água-sedimento (fração 0-5 cm) pode haver um fluxo positivo de metais para a coluna d’água. Somente a análise das águas não avalia os riscos ambientais que podem aparecer ao longo do tempo, pois até frações mais profundas de sedimento contendo elevadas concentrações de metais podem lentamente ser disponíbilizadas nas águas. Metais pesados existentes nos sedimentos podem ter concentrações várias ordens de grandeza maiores do que nas águas correspondentes. A análise dos sedimentos pode ser empregada como um bom indicador de poluição ambiental, tanto atual como remota. A grande quantidade de lagos urbanos de Londrina proporcionam atividades de lazer e pesca, inclusive sendo comum a utilização dos peixes para consumo humano. O objetivo deste trabalho foi determinar a concentração de metais tóxicos potencialmente disponíveis; de fósforo total, fósforo orgânico, fósforo inorgânico e de enxofre disponível, enxofre de reserva e pseudo-total, em 5 ambientes aquáticos de Londrina, para avaliar as presenças recentes e históricas e discriminar os ambientes. O município de Londrina possui uma área de 2.119 km2 e está localizado nas coordenadas geográficas 23°23'30"S e 51°11'05"W. Os pontos urbanos amostrados foram: lago Igapó (LI) mais precisamente a baía Capivara, lago do parque Arthur Thomas (LAT), ribeirão Três Bocas (RTB), ribeirão Cambezinho (RC) e lago Viação Velha (LVV).
MATERIAL E MÉTODOS: Materiais e Métodos: Os sedimentos foram coletados em março/2005, fatiados a cada 5,0 cm e as 4 fatias armazenadas em sacos plásticos. As amostras foram secas em estufa a 40°C, trituradas e peneiradas em peneira (malha de 0,300 mm). Os pHs foram obtidos a partir da mistura água ultrapura e sedimento na proporção 10 mL:4 g e agitado por 10 min, sedimentando por 10 min. Os pHs foram determinados após estabilização do eletrodo por 2 min. O fósforo inorgânico (PI) foi extraído a partir de 1,000 g de sedimento sob agitação constante por 16 h com 25 mL de HCl. O fósforo total (PT) foi extraído calcinando-se 0,100g de sedimento a 550C por 1h e o resíduo tratado com 25 mL de HCl 1,0 mol L-1 em ebulição por 15 min. Os extratos foram centrifugados por 5 min a 3000 rpm e completados com água ultrapura para 25mL. A concentração de PO foi determinada pela diferença entre a (PT) e a (PI) (BOSTAN et al., 2000). Os orto-fosfatos foram quantificados por espectrofotometria UV-Vis, em 880 nm. Para a determinação do enxofre do sedimento (SS), 1,000 g de sedimento e 0,5 g de Na2CO3 foram calcinadas a 550°C por 3 h e o enxofre extraído com 50 mL de solução extratora NaH2PO4.H2O/CH3COOH (diluição 1:1, v/v), sob agitação de 2000 rpm por 30 min. O S disponível (SD) foi extraído com 25 mL de NH4OAc 0,5 mol L-1 preparada em HOAc 0,25 mol L-1 e quantificado por método turbidimétrico em 420 nm (ALVAREZ et al., 2001). O enxofre de reserva (SR), formas solúveis de sulfato, foi obtido como SR = SS-SD. Os metais potencialmente disponíveis foram extraídos com 25 mL de HCl 0,1mol L-1, quantificados por EAA usando o método de adição padrão (BARRETO et al., 2004). Os resultados foram interpretados pela Análise de Fator e matriz de correlação.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: RESULTADOS E DISCUSSÃO: A Fig 1A mostra: 1-LAT e RC (pontos 4 e 5) foram discriminados no gráfico de escores do Fator 1 (F1) pelas concentrações de Zn, Cu, S, PO e pH; 2- LVV (ponto 2) e RTB (ponto 3) foram discriminados pelas concentrações de Fe e Mn, mostrando menor interferência antropogênica, pois Fe e Mn são os principais elementos naturais do solo da região; 3- LI foi discriminado no F2 pela concentração de chumbo e SD. Este resultado é explicado pela presença de uma indústria de baterias para autos próximo ao local amostrado. A Fig 1B mostra que: 1- No F3 a fatia de 15 a 20cm do RC (ponto 5.4) foi discriminada dos demais pontos pela concentração de crômio (36,55 mg/kg), sendo menos acentuada para as fatias de 10-15, 5-10 e 0-5 cm (ponto 5.3, 5.2 e 5.1) com concentrações 9,84, 5,36 e 5,15 mg/kg, respectivamente. Este resultado mostra um comportamento histórico e pontual de crômio em RC, confirmando o lançamento de efluente de antigo cortume na região; 2- A fatia de 0-5 cm do LVV (ponto 2.1) foi discriminada no F2 pela concentração de PO (1848 mg/kg sed), indicando um despejo maior de matéria orgânica (MO) recente associada a P, devido o lago estar no interior de um sítio com criação de animais e lavoura, 2- A fatia de 0-5 cm do RTB (ponto 3.1) foi discriminado na F3 principalmente pelo pH (6,8). O estudo de correlações mostrou que o Cu potencialmente disponível correlacionou-se positivamente com o pH (r = 0,743), indicando que está mais disponível com o aumento do pH do meio. O Cu e Zn correlacionaram-se positivamente (r = 0,75), indicando uma provável interação por adsorção dos dois elementos em óxidos de Fe e Mn.
CONCLUSÕES: Conclusão: Os resultados deste estudo trazem informações relevantes para as autoridades controlarem com segurança o manejo ambiental dos parques urbanos da cidade. Os resultados destacam que os parques Arthur Thomas e Daisaku Ikeda apresentaram concentrações de metais biodisponíveis, P e S elevados. Foram encontradas também altas concentrações de chumbo nas amostras do lago Igapó, crômio histórico no ribeirão Cambezinho e cobre no lago do parque Arthur Thomas.
AGRADECIMENTOS: AGRADECIMENTOS: P. S. Nora, E. D. Magalhães e R. Funfas agradecem bolsas PIBIQ/CNPq e IC/UEL. Autores agradecem auxílio FAEPE/UEL, F. Araucária, CAPES e CNPq.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS:
ALVAREZ, V. H.; DIAS, L.; E., RIBEIRO, E. S.; SOUZA, R. B.; FONSECA, C. A. 2001. Métodos de análises de enxofre em solos e plantas, UFV.
BARRETO, S. R. G.; NOZAKI, J.; OLIVEIRA de, E.; FILHO NASCIMENTO, V. F.; ARAGÃO, P. H. A.; SCARMINIO, I. S.; BARRETO, W. J. 2004. Comparison of metals analysis in sediments using EDXRF and ICP-OES with the HCl and Tessier extraction methods. Talanta, 64: 345-354.
BOSTAN, V.; BOSTINA, M.; DOMINIK, J.; PARDOS, M. 2000. Forms of particulate phosphorus in suspension and in bottom sediment the Danube Delta. Lakes & Reservoirs: Research and Management, 5: 105-110.
