Avaliação da bioacumulação de Co, Ni e V presentes em água produzida utilizando ostras Crassostrea brasiliana

ISBN 978-85-85905-21-7

Área

Ambiental

Autores

Galvão, A.G.P. (UFRN) ; Costa, L.G.A. (UFRN) ; Santana, J.J. (UFRN) ; Costa, E.C.T.A. (UFRN) ; Medeiros, G.F. (UFRN) ; Silva, D.R. (UFRN)

Resumo

A presença de metais em corpos hídricos pode afetar os seres vivos que ali habitam por serem tóxicos ou devido à bioacumulação. Dentre as atividades antropogênicas que podem introduzir metais nestes corpos, encontra-se o descarte da água produzida, principal efluente gerado pela indústria de petróleo. Este trabalho teve como finalidade avaliar a bioacumulação de Co, Ni e V presentes em águas produzidas utilizando ostras Crassostrea brasiliana como biomonitores. O procedimento de preparo empregado foi a MAWD e a técnica adotada para determinação destes metais foi a ICP OES. Observou- se que as concentrações dos metais estudados presentes na água diminuíram com o decorrer do tempo e que os teores dos mesmos nas ostras foram maiores do que nas ostras usadas como organismo de controle.

Palavras chaves

Ostras; Metais; ICP OES

Introdução

Os metais são elementos que em concentrações ideais contribuem para atividades de vários organismos (PEKEY et al., 2004). Podem ser encontrados naturalmente no ambiente ou serem introduzidos através das atividades antropogênicas, uma vez que os ecossistemas aquáticos acabam sendo o destino final de vários tipos de efluentes, o que pode alterar os ciclos biogeoquímicos naturais dos mesmos em corpos hídricos (SALOMON et al., 1995; PAIN, 1995). A presença de metais em corpos hídricos pode afetar os seres vivos que ali habitam por serem tóxicos ou devido à bioacumulação (LIMA et al., 2011). A água produzida consiste na corrente de efluente líquido de maior volume nas atividades petrolíferas, gerada como subproduto do processo de separação de petróleo e gás, podendo ser empregada para reuso ou injeção (AMINI et al., 2012). Caso contrário deve ser descartada adequadamente de acordo com a resolução CONAMA 430/2011. Dentre os metais que podem ocorrer no petróleo e, consequentemente, na água produzida, estão o cobalto (Co), níquel (Ni) e vanádio (V), sendo os dois últimos de maior ocorrência, podendo alcançar teores de até 1200 mg/L (THOMAS, 2004). Diante desta conjuntura, este trabalho tem como objetivo avaliar a bioacumulação dos metais Co, Ni e V presentes em amostras de água produzida através da utilização de ostras Crassostrea brasiliana(LAMARCK, 1819) como biomonitores. Para tal, os metais serão determinados pela técnica de Espectrometria de Emissão Óptica com Plasma Indutivamente Acoplado (ICP OES).

Material e métodos

Para o presente estudo, foram utilizadas ostras Crassostrea brasiliana(LAMARCK, 1819) como biomonitores, que foram adquiridas na Associação de Produtores de Ostras do Rio Grande do Norte (APROOSTA/RN). Após aquisição, as ostras foram encaminhadas para a Central Analítica do NUPPRAR/UFRN para realização dos experimentos: A – aquário contendo 3,0 L de água produzida pura proveniente da Bacia Potiguar, B – aquário contendo 1,5 L de água produzida pura diluídos em 1,5 L de água do mar oriunda da Praia de Galinhos/RN. Em ambos os sistemas foram adicionados 10 mL de padrão de 1000 mg/L de cada um dos metais estudados, obtendo-se uma concentração final de 3,0 mg/L. Para cada experimento, 2 ostras foram adicionadas ao sistema, mantendo-o oxigenado e alimentando os organismos a cada 12 horas. Alíquotas de água dos dois sistemas foram coletadas no início do experimento, após 24 e 48 horas e submetidas à digestão ácida assistida por radiação micro-ondas (MAWD), conforme o método EPA 3015. Ao término do período de observação, o tecido mole do interior das ostras foi extraído, pesado e liofilizado. Em seguida, o material seco foi macerado e submetido à MAWD, segundo o método EPA 3052. As soluções dos digeridos obtidas e as alíquotas das águas coletadas durante os experimentos A e B foram analisadas por Espectrometria de Emissão Óptica com Plasma Indutivamente Acoplado (ICP OES).

Resultado e discussão

Para a determinação dos metais por ICP OES, uma curva de calibração foi preparada com padrões aquosos. Os parâmetros de mérito obtidos encontram-se na Tabela 1. Todas as amostras de água e de material biológico das ostras estudadas foram preparadas e analisadas em triplicata. Tanto nos ensaios de repetibilidade quanto nos de reprodutibilidade foram obtidos Desvio Padrão Relativo (DPR) inferiores a 3% para as amostras aquosas e inferiores a 10% para o material biológico das ostras. De acordo com os resultados obtidos, observou-se que as concentrações, em mg/L, dos metais estudados presentes na água diminuíram com o decorrer do tempo, como pode ser observado na Figura 1. Esse comportamento ocorreu devido às ostras serem organismos filtrantes, realizando, desta forma, continuamente o processo de filtração da água e, consequentemente, retendo em seus tecidos os metais presentes na solução. Ao comparar os resultados das concentrações dos metais estudados nas ostras que foram sujeitas ao experimento com as concentrações obtidas para o organismo controle, observou-se que as concentrações dos metais eram mais elevadas, indicando que as ostras reteram os metais em solução. Para o experimento A, as concentrações encontradas para Co, Ni e V foram 0,7639, 1,6374 e 2,1633 mg/L, respectivamente, e para o experimento B, 0,6315, 1,4633 e 1,6113 mg/L, já as concentrações destes metais no organismo de controle foi de 0,1621, 0,9429 e 0,0828 mg/L. Esperava-se que devido à toxicidade da água produzida, as ostras utilizadas no experimento A não conseguissem sobreviver, entretanto, isso não foi observado, uma vez que, todos os organismos sobreviveram ao fim do período de observação, evidenciando a resistência das ostras às condições adotadas neste estudo.

Tabela 1 - Parâmetros de mérito para determinação Co, Ni e V por ICP OES

Conclusões

A partir do estudo realizado, pôde-se concluir que tanto o procedimento de preparo de amostras adotado, a MAWD, quanto a técnica analítica empregada, a ICP OES, para determinação de Co, Ni e V em amostras de ostras Crassostrea brasiliana e de água produzida mostraram-se eficientes. Ademais, foi observado que os bivalves utilizados neste trabalho possuem alta capacidade de absorver Co, Ni e V, demonstrando que o descarte de água produzida da indústria do petróleo contendo em sua composição estes metais pode acarretar em sérios danos a biota marinha e, ainda, pôr em risco a saúde humana.

Agradecimentos

A Central Analítica do NUPPRAR e ao Laboratório de Ecotoxicologia Aquática pelos consumíveis e equipamentos disponibilizados. A CAPES e a FUNPEC pelas de bolsas de es

Referências

AMINI, S.; MOWLA, D.; GOLKAR, M.; ESMAEILZADEH, F. Mathematical modelling of a hydrocyclone for the down-hole oil-water separation (DOWS). Chemical Engineering Research and Design, v. 90, p. 2186-2195, 2012.
BRASIL. Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA). Resolução nº 430. 2011.
LIMA, V. F.; MERÇON, F. Metais Pesados no Ensino de Química. Química Nova na Escola. vol. 33, n. 4, p. 199-202, 2011.
PAIN, D. J.: Lead in the environment. In: HOFFMAN, D. J.; RATTNER, B. A.; BURTON, G. A.; CAIRNS, J (EDS.): Handbook of ecotoxicology. Boca Raton: Lewis, 356-391, 1995.
PEKEY, H.; KARAKAS, D.; BAKOGLU, M. Source apportionment of metals trace in surface waters of a polluted stream using multivariate statistical analyses. Marine PollutionBulletin, v. 49. p. 809 - 818, 2004.
SALOMON, W.; FÖRSTNER, U.; MADER, P.: Heavy Metals. Springer. 412 p., 1995.
THOMAS, J. E. Fundamentos de Engenharia de Petróleo. 2. ed. Rio de Janeiro: Interciência, 2004.