ÁREA: Ambiental
TÍTULO: Avaliação da Poluição e Distribuição Temporal de Metais Pesados em Testemunhos de Sedimentos do Sistema Estuarino da Baía de Vitória - ES
AUTORES: JESUS, H. C (UFES) ; SANTANA, E. J. (UFES) ; CEOTTO, C. S. (UFES) ; BARROS, A. C. (UFES) ; SILVA, L. B. (UFES)
RESUMO: O presente trabalho levanta as primeiras informações sobre a distribuição de metais em testemunhos coletados no sistema estuarino da Baía de Vitória, e faz inferências a respeito da dinâmica de distribuição de metais nas diversas frações dos sedimentos/testemunhos amostrados. Realizou-se duas campanhas amostrais, e as amostras coletadas foram analisadas para metais através de GF-AAS e F-AAS. Os teores obtidos foram comparados com os da literatura e com a legislação vigente, apresentando-se quase todos abaixo do VMP. Além disso, não existe um padrão único de distribuição dos metais, contudo parece haver uma tendência de queda na concentração dos mesmos com a profundidade. A alta carga de esgotos liberados in natura na região acarreta sedimentos com altos teores de coliformes fecais.
PALAVRAS CHAVES: testemunhos, sedimentos, metais pesados
INTRODUÇÃO: Os estuários são regiões de grande produtividade, porém nem sempre são respeitados pelo homem, que muitas vezes lança indevidamente esgotos e efluentes industriais nas áreas estuarinas, levando à progressiva contaminação dos estuários e ambientes costeiros. O sistema estuarino da Baía de Vitória (ES) não foge à regra de degradação ambiental de estuários associados a áreas urbanas, industriais e agrícolas (Jesus, 2004 e Habitec, 1997). Devido ao crescimento urbano sem planejamento, a região vem sofrendo uma forte degradação ambiental promovido por modificações físicas somadas ao despejo de efluentes industriais, portuários e domésticos dos municípios adjacentes, contribuindo para a contaminação do estuário em relação a metais pesados, coliformes, entre outros indicadores de poluição. No ambiente aquático, os metais pesados podem estar distribuídos de várias formas, e uma alta proporção destes está associada com as fases sólidas, as quais após deposição, se acumulam no sedimento do fundo (Föstner, 1981). O estudo de sedimentos de fundo e testemunhos é importante, pois gera conhecimento acerca das concentrações de metais pesados no ambiente, além da distribuição desses metais ao longo dos perfis geoquímicos, se tornando excelentes instrumentos para estabelecer os efeitos dos processos naturais e antropogênicos (Valette-Silver, 1993). Dentro desta visão, o presente estudo pretende levantar as primeiras informações sobre a distribuição de metais em testemunhos coletados no sistema estuarino da Baía de Vitória e estabelecer informações úteis sobre a granulometria e taxa de deposição de sedimentos a partir da coluna d’água, com inferências a respeito da dinâmica de deposição de metais e histórico de poluição.
MATERIAL E MÉTODOS: Foram coletados 6 sedimentos de superfície e 7 perfis de testemunho em pontos pré estabelecidos, ao longo da Baía de Vitória, no ano de 2007. No local da coleta foram medidos os parâmetros físico químicos das águas.
Todas as amostras foram conservadas sob refrigeração até o transporte para o laboratório, onde foram processadas para análise da matéria orgânica e teor de metais. As amostras foram peneiradas em tela de nylon com malha de 2 mm para a obtenção da fração total. Parte dessa fração foi peneirada em tela de nylon de 0,063 mm. Todas as amostras obtidas foram secas em estufa a 60°C por 4 dias e pulverizadas para posterior abertura, utilizando-se o método adaptado USEPA 3050B, consistindo na abertura de uma massa em torno de 0,5 g de sedimento pulverizado com 10 mL de HNO3 sub-destilado por 45 minutos em chapa elétrica a uma temperatura de 180 °C, com posterior adição de 3 mL de HCl sub-destilado e aquecimento por 15 minutos, e finalmente mais 3 mL de H2O2 por 5 min. Em seguida, a amostra foi diluída com HNO3 0,2% e filtrada em papel de filtro quantitativo diretamente para um balão volumétrico de 50 mL. A abertura das amostras de testemunho seguiu o mesmo método.
As soluções analíticas obtidas foram analisadas por F-AAS (A1275 da Varian) e GF-AAS (AAS 5 EA da Carl Zeiss) utilizando-se as condições ótimas de trabalho (APHA, 2005). Os resultados foram expressos em mg/Kg de peso seco. As análises de sedimento foram certificadas com o material de referência MESS-3 (NRC-Canadá).
Os teores de matéria orgânica nos sedimentos secos foram avaliados por aquecimento de 1 g das amostras em cadinho de porcelana a 550°C em forno elétrico por 4 horas. Este teor é aproximado e refere-se à matéria volátil.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Para as amostras de sedimentos e testemunhos analisados, se observa um alto teor de lama e matéria orgânica nas regiões próximas a fontes antrópicas e aporte de esgotos. Na tabela 1 estão apresentados os teores médios de metais nos testemunhos e nos sedimentos de superfície. Como era de se esperar, pode-se observar uma maior concentração de metais e MO na fração <0,063 mm, associada à fração silte/argila.
Em relação aos testemunhos, não houve uma tendência única na distribuição dos metais, contudo parece haver mudanças nesta distribuição a partir de 30 cm de profundidade. Foram obtidos os graus de correlação de Pearson entre as variáveis dependentes estudadas (metais e MO), e pôde-se observar correlações significativas para a maioria das associações, principalmente dos suportes geoquímicos Al e Fe (Costa, 2001) com os demais metais, como também com a matéria orgânica (Figura 1).
É interessante notar as altas correlações negativas entre ferro e matéria orgânica, provavelmente devido a um efeito de saturação do sedimento por matéria orgânica num ambiente de manguezal rico em biomassa, aliado a uma alta carga de esgotos (Jesus, 2004; Neto, 2006). Também a baixa correlação de matéria orgânica com zinco aponta para uma fonte diferenciada deste metal no sistema estuarino (talvez advinda de efluentes comerciais), como conclui Jesus (2008).
Os teores de metais obtidos são comparados com a legislação brasileira vigente sobre a qualidade de sedimentos submetidos à processos de dragagem (resolução Conama 344/2004), e podem ser considerados como não poluídos por metais. Contudo, devemos salientar que os sedimentos estão severamente contaminados por dejetos fecais, como observado por Jesus (2003 e 2008) e Neto (2006).
CONCLUSÕES: Foram observadas boas correlações entre a matéria orgânica com os metais, principalmente com a fração mais fina dos sedimentos. Os pontos mais próximos à margem do canal apresentaram-se menos concentrados em metais, provável reflexo de recente deposição. Não existe um padrão único de distribuição dos metais e da matéria orgânica nos testemunhos, contudo parece haver uma tendência de queda na concentração com a profundidade. Especula-se que possa haver uma zona de corte (em torno de 30 cm) na taxa de sedimentação para os sedimentos na parte noroeste da Baía de Vitória.
AGRADECIMENTOS: Ao Fundo de Apoio a Ciência e Tecnologia do Município de Vitória - FACITEC – PMV pelo apoio financeiro e ao Prof. Dr. Alex Cardoso Bastos do DERN-UFES.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: APHA 2005 Standart Methods for the Examination of Water and Wastwater. 21th ed. Washinton, DC – EUA: Ed. American Public Health Association.
CONAMA- Conselho Nacional de Meio Ambiente – MMA, Brasília, Resolução nº 344 de 25 de Março de 2004.
Costa, A. E. (2001). Estudos de Metais Pesados em Sedimentos do Sistema Estuarino da Baía de Vitória-ES. Dissertação de mestrado. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental. Universidade Federal do Espírito Santo.
Föstner, U. G.; Wittmann, G. T. W. (1981). Metal Pollution in the Aquatic Environmental, Springer-Verlag: Berlin,.
HABTEC Engenharia Sanitária e Ambiental LTDA (1997). Diagnóstico do Plano Diretor das Bacias dos rios Santa Maria da Vitória e Jucu. Relatório Diagnóstico – Vol. 1, 2 e 3, Disponível em Consórcio Rio Santa Maria Jucu, Vitória-ES.
Jesus, H.C.; Fernandes, L.F.L; Zandonade, E.; Anjos Jr., E.E.; Gonçalves, R.F.; Marques, F.C.; Reis, L.A.; Romano, C.T.; Teixeira, R.D.; Santos Sad, C.M. 2003. Avaliação da contaminação por metais pesados em caranguejos e sedimentos de áreas de manguezal do sistema estuarino de Vitória - ES. Relatório Técnico -Projeto Facitec/PMV-ES, contrato n° 4985717/2001, 40 p. Disponível em: hhttp://www.cce.ufes.br/dqui/química analitica/Arquivos/relat%F3rio%20Projeto%20Caranguejo.pdf
Jesus, H. C.; Costa, E. A.; Zandonade, E.; Gonçalves, S. M. (2004). Distribuição de metais pesados em sedimentos do sistema estuarino da ilha de Vitória-ES. Química Nova 27, 3, 378-386.
Jesus, H.C.; Dias Carneiro, M.T.W.; Neto, R.R.; Cassini, S.T.; Santana, E.J.; Ceotto, C.S. e Silva, L.B. (2008) Estudo comparativo da qualidade de águas, biomonitores e sedimentos de três ecossistemas aquáticos do estado do ES (Baía de Vitória, rio Piraquê-Açu/Aracruz e rio Perocão/Guarapari). Relatório Técnico-Projeto FAPES/ SECT-ES, Processo no 35.481.099/2006, 37 p.
Neto, R. R. (2006). Utilização de biomarcadores lipídicos na avaliação da poluição ambiental na Baía de Vitória e Canal da Passagem. Relatório Técnico Facitec/PMV-ES.
USEPA (2007) Method 3050b: Acid digestion of sediments, sludges and soils. Disponível em: http://www.epa.gov/sw-846/pdfs/3050b.pdf. Acessado em: 23/10/2006.
