Avaliação da contaminação por metais pesados em sedimentos da Bacia do Rio Paciência, na Ilha do Maranhão

ISBN 978-85-85905-23-1

Área

Ambiental

Autores

Ramos Pestana, Y.M. (UFMA) ; Marques Mandaji, C. (UFMA) ; Paiva Silva e Silva, F.E. (UFMA) ; Mendes Silva, S. (UFMA) ; Silva Nunes, G. (UFMA)

Resumo

A Bacia Hidrográfica do Rio Paciência é a maior bacia da Ilha do Maranhão, abrangendo os municípios de São Luís, Paço do Lumiar, Raposa e São José de Ribamar. Sabe-se que, nas últimas décadas, a ocupação irregular do seu entorno trouxe muitos problemas ambientais, alterando a paisagem e a qualidade de suas águas superficiais. Este trabalho objetivou obter informações sobre a qualidade dos sedimentos superficiais em relação à presença dos metais Al, Cd, Cr, Fe, Mn, Pb, Se e Zn, sendo definidos sete pontos de coleta em três campanhas de amostragem. Utilizou-se a técnica de Espectrometria de Emissão Atômica com Plasma Acoplado Indutivamente (ICP- OES). Os valores encontrados foram comparados com os padrões de qualidade estabelecidos pela Resolução CONAMA 454/2012.

Palavras chaves

bacia hidrográfica; metais; contaminação

Introdução

A Bacia Hidrográfica do Rio Paciência é a maior da Ilha do Maranhão, possuindo 150 km² de extensão e abrange os municípios de São Luís, Paço do Lumiar, Raposa e São José de Ribamar (CAVALCANTE JÚNIOR, 2016). O local foi imensamente agredido nas últimas décadas, gerando problemas ambientais notáveis que incluem o lançamento de esgotos nos seus cursos d’água, assoreamento, disposição inadequada de resíduos sólidos e ocupação desordenada de seu entorno. Apesar da grande poluição, o rio Paciência é carente de estudos e pesquisas que ajudem a minimizar os impactos sofridos (NEVES, 2014). Sabe-se que os sedimentos têm sido utilizados como indicadores de poluição, uma vez que tendem a acumular os mais variados tipos de poluentes e funcionam como verdadeiros testemunhos da contaminação ambiental recente. Diante disso, este trabalho teve como objetivo analisar os níveis dos metais Al, Cd, Cr, Fe, Mn, Pb, Se e Zn nos sedimentos superficiais da Bacia do Rio Paciência na Ilha do Maranhão.

Material e métodos

Foram estabelecidos 7 pontos de coleta de amostras de sedimentos superficiais ao longo da Bacia do Rio Paciência sendo que os pontos de 1 a 5 foram de água doce e os pontos 6 e 7 numa zona estuarina com águas salobras. A primeira estação de amostragem (E1) foi no dia 24 de setembro de 2017 (início do período seco), a segunda (E2) em 05 de dezembro de 2017 (final do período seco) e a terceira no dia 05 de março de 2018 (período chuvoso). As amostras dos sedimentos superficiais foram coletadas com o auxílio de recipientes de polietileno previamente descontaminados com HNO3 e armazenadas em caixa térmica com gelo. Após a chegada no laboratório, as amostras foram deixadas na estufa por 24h à temperatura de 60ºC para secagem. Em seguida, as amostras fora trituradas e peneiradas em peneira de malha de 2 mm. Aproximadamente 0,5 g de sedimento devidamente triturado foi transferida para tubos de polipropileno (MARS X-Press) aos quais foram adicionados 10 mL de HNO3 concentrado. Em seguida, as amostras foram submetidas à digestão por micro-ondas, de acordo com o método 3015a (US-EPA, 2007). A análise dos metais Al, Cd, Cr, Fe, Mn, Pb, Se e Zn foi feita por Espectrometria de Emissão Atômica por Plasma Acoplado Indutivamente (ICP-OES) (Shimadzu, modelo 9820). Soluções padrão dos elementos foram preparadas por diluição de soluções estoque dos mesmos a 1000 mg/L (Merck Millipore Certipur®; Specsol®) em HNO3 2% (v/v) para a construção das curvas analíticas. O extrato resultante foi filtrado em papel de filtro quantitativo, diluído em 50 mL de água deionizada e armazenado em frascos de polietileno até o momento da análise. Os resultados obtidos foram comparados com a Resolução CONAMA 454/2012 e submetidos à análise de variância (ANOVA) seguida de teste de Tukey.

Resultado e discussão

Os resultados obtidos estão apresentados na Tabela 1. Como era de se esperar, observou-se altas concentrações de alumínio e ferro, que encontram- se de forma natural no sedimento. Porém, uma vez que a bacia é extremamente degradada e sofre com o assoreamento, é possível que haja influencia antrópica através do despejo de resíduos que possivelmente contém esses metais. Os valores de zinco estiveram acima do limite permitido pela legislação no pontos 1, 2 e 3 da primeira estação de coleta, significando um cenário de contaminação por este elemento. Os níveis de cádmio estiveram acima do permitido em 61,11% dos resultados, o que é muito preocupante, uma vez que é um metal altamente tóxico, além de significar que fontes consideráveis estão contaminando o rio. O cromo apresentou concentrações acima do permitido nos pontos 2, 3 e 4 na primeira coleta refletindo uma alto cenário de contaminação por este elemento. O chumbo também apresentou níveis preocupantes nos pontos 1 e 2 na primeira coleta e, este metal, juntamente com o cádmio, foram os únicos que apresentaram diferença estatística entre as estações (p <0,05). O primeiro apresentou diferença significativa entre as estações E2 e E3 e, o segundo, entre as estações E1 e E3, refletindo a influência do período chuvoso nas concentrações. No Brasil, a resolução CONAMA 454/2012 não contempla os metais alumínio, ferro, manganês e selênio em sedimentos, ficando os resultados aqui apresentados para posterior consulta.

Níveis de metais pesados nas amostras de sedimento

Conclusões

O presente trabalho objetivou analisar os níveis de contaminação por Al, Cd, Cr, Fe, Mn, Pb, Se e Zn na Bacia do Rio Paciência, importante curso d’água do Maranhão. Observou-se a contaminação por alguns metais durante o período de amostragem, refletindo o cenário de degradação em que o local se encontra. Os dados aqui apresentados são de suma importância para estimular o monitoramento ambiental de substâncias poluidoras e, consequentemente, auxiliar na gestão ambiental correta da bacia.

Agradecimentos

À professora doutora Gilvanda Nunes pela orientação, à UFMA e à Central Analítica de Química.

Referências

CONAMA. Conselho Nacional do Meio Ambiente. Resolução 454/2012, 01 de novembro de 2012. Disponível em <http://www.mma.gov.br/port/conama/legiabre.cfm?codlegi=693>. Acessado em 04 de agosto de 2018.

CAVALCANTE JÚNIOR, F. A. Zoneamento do escoamento superficial da Bacia Hidrográfica do Rio Paciência, Ilha do Maranhão – MA. 240 f. Dissertação (Mestrado em Geografia ) – Universidade Estadual Julio de Mesquita Filho, Presidente Prudente, 2016

NEVES, M. A. Desenvolvimento e aplicação de metodologia analítica (CLAE/FL) para determinação de fluoroquinolonas em sedimento estuarino da Ilha do Maranhão. 55 f. Dissertação (Mestrado em Química) – Universidade Federal do Maranhão, São Luís, 2014.

US-EPA. UNITED STATES ENVIRONMENTAL PROTECTION AGENCY, 2007. Method 3051a. Microwave assisted acid digestion of sediments, sludge, soil and oils. Revision 1 EPA SW 846. 30p.