ÁREA: Ambiental
TÍTULO: APLICAÇÃO DE UM ÍNDICE DE CONTAMINAÇÃO CUMULATIVO PARA IDENTIFICAÇÃO DE ROTAS AMBIENTAIS DE EXPOSIÇÃO ECOLÓGICA E HUMANA A METAIS PESADOS A PARTIR DE ÁREAS CONTAMINADAS
AUTORES: RODRIGUES, M.L.K. (FEPAM) ; KOLLER, D. K. (FEPAM) ; BAVARESCO, J. (FEPAM/UFRGS)
RESUMO: Este estudo avaliou o uso de um índice numérico para reconhecer rotas ambientais de exposição ecológica e humana a metais pesados, a partir de área contaminada por tratamento de madeira. Associando os valores dos índices a uma escala cromática e lançando os resultados em mapas da área, reconheceu-se o grau de contaminação relativa dos locais avaliados em várias matrizes ambientais. O índice foi útil para identificar rotas de migração de metais pesados, a partir da contaminação secundária do solo - transporte pelo vento de poeira contaminada até residências vizinhas e arraste pela chuva de partículas contaminadas até um rio adjacente. Provavelmente devido à diluição dos contaminantes em rio de grande porte, as águas e sedimentos desse rio não mostraram alterações no índice de contaminação.
PALAVRAS CHAVES: áreas contaminadas, índice de contaminação, metais pesados
INTRODUÇÃO: Uma área contaminada corresponde a um local onde ocorre contaminação, causada pela introdução de substâncias depositadas, acumuladas, armazenadas, enterradas ou infiltradas, de forma planejada, acidental ou natural. Nessa área, os contaminantes podem concentrar-se em diferentes compartimentos ambientais e estruturas de construções e propagar-se por diferentes vias (como ar, solo, águas subterrâneas e superficiais), alterando as características naturais do meio e causando impactos negativos sobre bens a proteger (CETESB, 2008). Considerando que os estudos em áreas contaminadas são complexos e geram grande quantidade de dados analíticos, muitas vezes busca-se resumir os resultados através de índices numéricos. Associando os índices a uma escala cromática, demonstrativa do grau relativo de contaminação entre locais de coleta, pode-se representar sucintamente o conjunto de dados em mapas temáticos. Essa medida facilita a visualização da origem dos contaminantes e da forma como se movem no ambiente, permitindo uma melhor detecção de receptores ecológicos e humanos potencialmente expostos aos meios contaminados. O presente estudo testa o uso de um índice numérico como ferramenta de apoio ao reconhecimento de rotas ambientais de exposição ecológica e humana a metais pesados, a partir de áreas contaminadas. A área selecionada para teste (Fig. 1) corresponde a uma antiga usina de preservação de madeira, que operou em Triunfo/RS, à margem do rio Taquari, entre 1960 e 2005, tendo usado como preservante o hidrossal CCA, à base de arsênio, cobre e cromo. Essa área é objeto de estudo do projeto de pesquisa interinstitucional e multidisciplinar Estratégias ecotoxicológicas para caracterizar áreas contaminadas como medida de risco à saúde populacional, coordenado pela FEPAM/RS.
MATERIAL E MÉTODOS: Construiu-se um banco de dados, partindo de uma caracterização da área que envolveu a análise de metais pesados em diferentes matrizes ambientais, no terreno da empresa e entorno. As análises foram realizadas na UNICAMP, usando XRF para amostras de solo, sedimento, lodo, material particulado de runoff e respectivo material sedimentado e ICP/MS para águas superficiais e residuárias e poeira domiciliar (USEPA, 2008; APHA, 2005). Buscando sintetizar, em um número, o grau de contaminação por metais pesados (As, Cu, Cr, Cd, Ni, Pb, V, Zn), em cada ponto de coleta, para cada matriz avaliada, calculou-se o índice cumulativo de contaminação (SINGH, 2000; RODRIGUES et al., 2003). O índice considera o efeito aditivo da contaminação e expressa quantas vezes o teor do conjunto de metais superou o valor de referência (VR) em cada matriz ambiental. Os VRs foram obtidos com a avaliação de um ponto controle para cada matriz. Arbitrou-se o VR de cada metal como equivalente a 100 unidades. Como foram avaliados 8 metais em cada matriz, a soma dos VRs foi 800. Após somar os teores dos metais em cada ponto, também padronizados a 100, subtraíram-se 800 unidades do valor obtido e dividiu-se o resultado por 800. Usando uma escala de cores, indicativa de intervalos de variação dos índices, foi possível representá-los em mapas da área, identificando locais mais propensos à contaminação e possíveis rotas de migração dos metais pesados. Com base na hierarquia de contaminação dos pontos de coleta em cada matriz, estabelecida a partir do índice e sua respectiva cor, reconheceram-se rotas preferenciais de migração dos metais pesados, a partir da área contaminada até os potenciais receptores ecológicos e humanos.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Os resultados da aplicação do índice foram expressos em mapas (não apresentados neste resumo), individualizados para cada matriz ambiental avaliada. Essa medida permitiu uma comparação visual da qualidade ambiental entre os pontos de coleta, bem como o reconhecimento de gradientes de contaminação por metais pesados. No terreno da empresa, identificaram-se quatro fontes primárias de metais pesados com potencial para atingir receptores ecológicos e humanos (Fig. 2): área da usina (A1); áreas de estocagem de madeira tratada (A2 e A3); e área com disposição subsuperficial de resíduos (A4). Os solos dessas áreas mostraram uma ordem de contaminação relativa (A4>A3=A2>A1), revelando que essa matriz também passou a representar uma possível fonte de liberação de metais. Mesmo que A4 tenha apresentado solos com maior grau de contaminação, A3 favoreceu um maior transporte de partículas contaminadas, que ocorre superficialmente durante chuvas intensas, no sentido do rio Taquari. Os resultados mostraram que o ambiente fluvial próximo da empresa está sujeito à contaminação por metais pesados, que são conduzidos através de um córrego que drena o terreno da empresa, ao norte da usina. Mesmo recebendo a contribuição da área contaminada, as águas e sedimentos do rio Taquari não sofreram alterações expressivas no entorno da área de estudo, provavelmente devido a processos de diluição em um curso d´água de grande porte. Quanto à poeira domiciliar, o uso do índice revelou que a população vizinha à entrada da empresa pode ter sido afetada pela deposição de partículas contaminadas, provavelmente originárias da circulação de veículos e transporte de madeira tratada.
CONCLUSÕES: A representação dos índices em mapas da área contaminada permitiu visualizar a dispersão e identificar rotas de migração de metais pesados a partir do solo contaminado, como transporte pelo vento de poeira contaminada até residências próximas e arraste pela chuva de partículas contaminadas até o rio Taquari, por processos de runoff e erosão. Além de verificar a existência de outras rotas, estudos em andamento no projeto poderão comprovar se as rotas identificadas são completas, ou seja, se estão ocorrendo efeitos adversos em receptores ecológicos e humanos sob influência da área contaminada.
AGRADECIMENTOS: CNPq, Eng. Agrôn. Eliana Sarmento, M.Sc. Eliseu Weber e Dr. Jean Minella (UFRGS); Dra. Jacinta Enzweiler (UNICAMP); Dra. Vera Vargas (FEPAM).
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: APHA. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. 21.ed. Washington DC: APHA, 2005.
CETESB, 2008. O que são áreas contaminadas. Disponível: <http://www.cetesb.sp.gov.br/Solo/areas_contaminadas/areas.asp> Acesso em: fev 2008.
RODRIGUES, M. L.; LEITE, H. E.: CARVALHO, C. T.; CORRÊA, A. B.: KOCH, S. M.M V. Avaliação da poluição por metais pesados nos sedimentos da bacia hidrográfica do rio Gravataí, RS. In 22º Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental, 2003. Joinville, Brasil. Anais. Florianópolis: ABES, 2003. Secção VI-117.
SINGH, M. Heavy metal pollution in freshly deposited sediments of the Yamuna River (the Ganges River tributary): a case study from Delhi and Agra urban centres, India. Environmental Geology, v.40, n.4, p.664-671, 2000.
USEPA – U.S. Environmental Protection Agency. Test Methods for Evaluating Solid Waste, Physical/Chemical Methods – SW-846. Washington, DC : US EPA, 2008.
