Determinação de Elementos Traços em Sedimentos das Galerias do Caranguejo Ucides cordatus em Áreas de Mangue em Curuçá-PA

ISBN 978-85-85905-19-4

Área

Ambiental

Autores

Silva, B.M.S. (UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE (UFF)) ; Morales, G.P. (UNIVERSIDADE DO ESTADO DO PARÁ (UEPA)) ; Guthjar, A.L.N. (UNIVERSIDADE DO ESTADO DO PARÁ (UEPA)) ; Faial, K.C.F. (INSTITUTO EVANDRO CHAGAS (IEC)) ; Santana, B.C. (INSTITUTO EVANDRO CHAGAS (IEC)) ; Silva Filho, E.V. (UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE (UFF)) ; Fernandes, B.S. (UNIVERSIDADE DO ESTADO DO PARÁ (UEPA)) ; Neves, P.A.P.F.G. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ (UFPA))

Resumo

O estudo avaliou a concentração de elementos traços nas galerias do caranguejo U. cordatus em seis diferentes pontos em áreas de mangue de Curuçá, PA, por meio da técnica de ICP OES. Para avaliar as concentrações de elementos traços nos sedimentos entre os pontos de coleta, foi realizada a análise de componentes principais (PCA - Scores e Loadings) e análise hierárquica de agrupamentos (HCA- Dendrograma). A análise de componentes principais demonstrou que as concentrações de elementos nos sedimentos são similares entre os pontos P1 e P2 (Grupo 1) que estão sob influência antrópica, e entre os pontos sem fontes de poluição P3 e P5 (Grupo 2).

Palavras chaves

Estuário; Contaminação; Comunidade biológica

Introdução

A análise de elementos traços nos sedimentos permite a detecção de poluentes que podem estar ausentes ou em pequenas concentrações na coluna d’água. Conhecer a distribuição destes elementos nos sedimentos costeiros fornece um registro da história espacial e temporal em uma determinada região ou ecossistema. 1 No Brasil, não há legislação específica que estabeleça limites de concentração de elementos traços nos sedimentos estuarinos. Para verificar o impacto causado pela presença desses elementos e a qualidade dos sedimentos com relação aos poluentes químicos, foi considerado o critério estabelecido pela legislação canadense2 e adotado pela Companhia Ambiental do Estado de São Paulo (CETESB). De acordo com o Conselho Canadense de Ministros do Ambiente (CCME), há dois limites e três faixas para sedimentos de águas salobras e salinas: o TEL (“nível máximo permitido”), que indica o nível abaixo do qual não ocorre efeito adverso à comunidade biológica; o PEL (“nível de efeito provável”) que é o nível acima do qual é provável a ocorrência de efeito adverso à comunidade biológica e a faixa entre o TEL e o PEL representa uma possível ocorrência de efeito adverso à comunidade biológica. Assim, o objetivo do presente estudo foi determinar a concentração dos elementos traços Zinco (Zn), Cobre (Cu), Cádmio (Cd), Cromo (Cr) e Chumbo (Pb) nas galerias do caranguejo U. cordatus em seis diferentes áreas de mangue do município de Curuçá, PA.

Material e métodos

Coleta dos sedimentos Em cada ponto de amostragem foi coletado manualmente, com uma pá de policloroeteno, 01 amostra dos sedimentos das galerias dos caranguejos. As amostras foram armazenadas em sacos plásticos, devidamente identificados com o ponto amostral correspondente. Em seguida foram alocadas em caixas de poliestireno e transportadas ao Laboratório de Toxicologia “Dr. Edilson Brabo” do IEC para a quantificação dos elementos. Preparo das amostras As amostras de sedimentos foram secas à temperatura ambiente e desagregadas em gral de ágata. O processo de digestão envolveu a decomposição de aproximadamente 0,25 g de amostras de sedimentos (em triplicata) nos seguintes volumes de ácidos minerais: 3 mL de nítrico (HNO3 65% v v-1); 1,0 mL de clorídrico (HCl 36% v v-1) e 1,0 mL de fluorídrico (HF 36% v v-1) Biotec, todos com alto grau de pureza e 1,0 mL de peróxido de hidrogênio (H2O2 30% v.v-1) Sigma – Aldrich. A digestão foi efetuada em sistema fechado (microondas -Mars Xpress- CEM) de acordo com o método descrito por Bettinelli (2000).3 Após dissolução, foi adicionada solução saturada de 2 mL de ácido bórico H3BO3 (5% v.v-1) Sigma – Aldrich para complexação dos fluoretos remanescentes. As amostras foram aferidas ao volume final de 25 mL. A determinação dos elementos traços foi realizada por meio da técnica de Espectrometria de Emissão Atômica com Plasma Indutivamente Acoplado (ICP OES). Análise dos dados As análises dos dados foram realizadas com auxílio dos programas Origin 6.0 e Minitab 14. Para avaliar as concentrações de elementos traços nos sedimentos entre os pontos de coleta, foi realizada a análise de componentes principais (PCA - Scores e Loadings) e análise hierárquica de agrupamentos (HCA- Dendrograma).

Resultado e discussão

Na Tabela 1 encontram-se os resultados obtidos para os sedimentos dos pontos de coleta P1 à P6 bem como os níveis TEL- PEL para os elementos avaliados neste trabalho. Nota-se que as concentrações de Cd foram superiores ao TEL e ao PEL, fato que pode representar uma provável ocorrência de efeito adverso à comunidade biológica. Enquanto o Cr apresentou concentração superior ao TEL e inferior ao PEL, os demais elementos apresentaram concentrações abaixo dos limites estabelecidos. A fim de comparar as concentrações de elementos traços nos sedimentos entre os pontos de coleta, foi aplicada a análise de componentes principais (PCA). Para isto, utilizou-se uma matriz 18 x 5 (18 amostras de sedimentos e 5 variáveis). A Figura 2A ilustra as similaridades entre as amostras (Scores) e a similaridade entre as variáveis (Loadings) a Figura 2B. A análise dos scores PC1 x PC2 (Figura 2A) mostra a separação das amostras em 4 grupos distintos (1, 2, 3 e 4). Esta separação ocorreu pela influência das variáveis estudadas, as quais estão apresentadas nos loadings (Figura 2B). As tendências de correlações observadas por meio das PCs foram confirmadas pelo dendrograma obtido pela análise hierárquica de agrupamentos (HCA) Figura 3C. A partir da análise do dendrograma, é possível observar a formação de quatro grupos (1, 2, 3 e 4), sendo que a paridade do grupo 1 (P1 e P2), pode estar relacionada as mesmas condições em que estes pontos estão sujeitos: descarte inadequado de dejetos e rejeitos. Os demais grupos, 2, 3 e 4 são constituídos pelos pontos P3 e P5, P6 e P4 respectivamente. Esta similaridade pode ser atribuída ao fato destes pontos não possuírem alterações espaciais, relacionadas a impactos ambientais de origem antrópica.

Tabela 1. Concentrações de elementos traços (µg.g-1) dos sedimentos – em triplicata – das galerias do U. cordatus em Curuçá, Pará, e os valores de ref

Conclusões

A análise de componentes principais demonstrou que as concentrações de elementos nos sedimentos são similares entre os pontos P1 e P2 (Grupo 1) que estão sob influência antrópica, e entre os pontos sem fontes de poluição P3 e P5 (Grupo 2). As concentrações de Cd mostraram-se superiores ao TEL e ao PEL e de Cr ao TEL, no entanto, estes parâmetros não atendem às características e especificidades da região, mas, pela ausência de recomendações dos órgãos brasileiros, se usa a efeito comparativo, os valores guias canadenses.

Agradecimentos

Ao Instituto Evandro Chagas (IEC) e ao Laboratório de Toxicologia “Dr. Edilson Brabo” pela parceria na realização das análises. À Coordenação de Aperfeiçoamento de Pes

Referências

1. Davies, O. A.; Allison M. E.; Uyi, H. S.; African Journal of Biotechnology 2006, 5, 968.

2. Enviroment Canada Canadian Sediment Quality Guidelines for the Protection of Aquatic Life Summary Tables, 1999. Disponível em: <http://www.ec.gc.ca>

3. Bettinelli, M.; Beone, G.M.; Spezia, S.; Baffi, C.; Anal. Chim. Acta 2000, 424, 289.