Matéria Orgânica e Material Particulado em Suspensão em amostras estuarinas do rio Itapecurú, Maranhão

ÁREA

Química Ambiental


Autores

Rocha, J.A. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO MARANHÃO) ; Brito, D.R.L. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO MARANHÃO) ; Tavares, A.L.S. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO CARIRI) ; Souza, H.S. (INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO DE JUAZEIRO DO NORTE) ; Bentes, E.M. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO CARIRI) ; Pereira, M.M. (INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO DE JUAZEIRO DO NORTE) ; Gomes, B.L. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO CARIRI) ; Menezes, J.M.C. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO CARIRI) ; Jorge, M.B. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO MARANHÃO) ; de Paula Filho, F.J. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO CARIRI)


RESUMO

O objetivo da pesquisa foi determinar as concentrações de matéria orgânica nos sedimentos e material particulado em suspensão (MPS) nas águas do estuário do Rio Itapecuru. O estuário localiza-se na transição entre a Amazônia e o semiárido nordestino e deságua no Complexo Estuarino Arraial São José (CEASJ). A amostragem ocorreu em 9 pontos em julho de 2023, na transição para o período seco no litoral do Maranhão. As concentrações de MO e do MPS foram determinadas gravimetricamente. Os resultados demonstraram concentrações de MO variando entre 2,15 e 9,35%, com média 6,58 ± 2,25 enquanto o o MPS variou de 76 a 343 mg L-1 com média 179 ± 81 mg L-1. Os resultados da MO e do MPS estão dentro da faixa reportada para estudos correlatos anteriormente realizados na área costeira de CEASJ.


Palavras Chaves

Sedimentos; Geoquímica; Hidroquímica

Introdução

O Rio Itapecuru localiza-se em uma região de transição entre os climas úmidos da Amazônia e o semiárido nordestino, classificado como tropical úmido equatorial. É o principal sistema hídrico fluvial que deságua no Complexo Estuarino Arraial São José (CEASJ) e se encontra inserido na Costa de Manguezais de Macromaré da Amazônia (CMMA) (Figura 1). O lançamento excessivo de contaminantes nos corpos aquáticos atinge, em nível global e de maneira indiscriminada, bacias hidrográficas em diferentes escalas (DE PAULA FILHO et al., 2015). Assim, a quantificação de cargas de materiais (e.g. sedimentos, material particulado, nutrientes etc.) transportados pelos rios para os estuários e deste para os oceanos são essenciais para a avaliação e efeitos dos impactos antrópicos sobre as áreas costeiras das bacias de drenagem. Os estuários são ambientes dinâmicos e ricos em vida, com significativa quantidade de matéria orgânica (MO) oriunda de fontes diferentes, tanto naturais quanto antrópicas. O MPS é formado por partículas originadas do intemperismo das rochas presentes na bacia hidrográfica, além de partículas orgânicas. Ele pode fornecer informações sobre proveniência, processos e influências antrópicas numa dada bacia. Tanto MO quanto MPS de acordo com as condições hidrodinâmicas podem ser exportados ou depositar-se em áreas internas de deposição sedimentar nos estuários. O estudo do sedimento tem sido largamente utilizado para determinar os impactos das atividades antropogênicas e os processos naturais que ocorrem nos ambientes estuarinos. Desta forma, o presente estudo irá quantificar as concentrações de Matéria Orgânica nos sedimentos e o Material Particulado em Suspensão nas águas e a no canal estuarino rio Itapecuru.


Material e métodos

Foi realizada uma campanha de amostragem em junho de 2023, nove pontos foram definidos, as amostras de água foram coletadas em sub-superfície, a uma profundidade aproximada de 30 cm, utilizando a técnica de imersão de frasco ou através de garrafa de Van Dorn. As amostras foram armazenadas em garrafas e resfriadas em banho de gelo a cerca de 4 °C em caixas isotérmicas durante o transporte de campo. A coleta do sedimento foi feita superficialmente utilizando uma pá de plástico, as amostras foram devidamente acondicionadas em sacos plásticos identificados. As análises foram realizadas no Laboratório de Modelagem Equatorial Litorânea da Universidade Federal do Maranhão e no Laboratório Central Analítica da Universidade Federal do Cariri. Os sedimentos foram secos em estufa de secagem a 80ºC, com posterior homogeneização pelo método de quarteamento. Para determinar o teor de matéria orgânica (MO) no sedimento 1,000g de amostras foi pesado em cadinho de porcelana e em seguida levado a queima a 450ºC/ 4H (LORING & RANTALA, 1992). As concentrações de MPS foram determinadas por gravimetria, segundo metodologia descrita por Strickland e Parsons (1972). As amostras de água foram filtradas em filtros de acetato de celulose 45 µm de porosidade de massa previamente conhecida. Em seguida foram levados a secagem a 60ºC. Após secos foram levados a dessecador por 2H para atingir temperatura ambiente e em seguida suas massas foram aferidas em balança analítica. O MPS foi calculado pela divisão entre a massa de material filtrado em miligramas pelo volume filtrado em litros de amostra.


Resultado e discussão

A Figura 2 apresenta os resultados das concentrações de MO% e MPS ao longo dos pontos de amostragem. Os teores de MO nos sedimentos obtiveram variações de 2,15 a 9,35% com valor médio de 6,58 ± 2,26. O P06 apresentou maior concentração 9,27% e está situado na porção média do estuário. Este comportamento pode estar relacionado as condições hidrodinâmicas nesta porção do estuário. Provavelmente, prevalece nesta zona uma condição de baixa energia, favorecendo a deposição de material fino e enriquecimento orgânico (BELZUNCE et al., 2001). Os resultados de MO ao serem comparados com pesquisas em estuários de zonas temperadas e tropicais apresentaram-se na mesma ordem de grandeza que os valores do estuário do rio Itapecurú. Por exemplo, LÓPEZ-GONZÁLEZ et al. (2006), encontraram concentrações variando entre 3,5 e 16,9% para os estuários dos rios Tinto e Odiel (Espanha). No Delta do rio Parnaíba (Brasil), as concentrações no sedimento apresentaram valores entre 0,8 a 19 % (DE PAULA FILHO et al., 2015). Os sedimentos de mangues apresentam grandes quantidades de MO em decomposição, essa MO pode ser redistribuída ao longo do canal estuarino pelas forçantes hidrodinâmicas (SANTOS,2018). Portanto, apesar da densa floresta de manguezais contida no ambiente, a sua representação é baixa no sedimento, possivelmente devido à degradação da MO e das condições hidrodinâmicas locais (AZEVEDO,2019). O MPS variou de 76 a 343 mg L-¹ com média 179 ± 81 mg L-1. O P06 foi apresentou o maior valor para a variável 339 mg L-1, isto pode significar, em conjunto com o resultado para MO, que esta zona do estuário corresponde a uma área de maior deposição de materiais oriundos da bacia. Estes resultados corroboram a hipótese de um estuário sujeito a condições de baixo impacto antrópico.

Figura 1. Mapa de distribuição dos pontos amostrais ao longo do rio It

Distribuição dos nove sítios de amostragem de água e \r\nsedimentos no continuum fluvio-marinho do rio \r\nItapecurú afluente da baia de Arraial São José/MA.

Figura 2. Distribuição espacial das concentrações de MO e MPS no estuá

Gráficos de distribuição das concentrações de MO e \r\nMPS no estuário do rio Itapecurú/Maranhão em julho \r\nde 2023.

Conclusões

As baixas concentrações de MO podem estar relacionadas fatores como seu alto consumo nos processos metabólicos internos, maior taxa de decomposição e mineralização no clima tropical e ao regime de macro maré acarretando um maior arraste do material das porções internas do estuário para a baia do Arraial São José. O MPS apresentou valores condizentes com o período de menor volume fluvial característico do fim da estação chuvosa na região. Este estudo preliminar evidenciou que o estuário do rio Itapecurú apresenta-se pouco impactado por cargas antrópicas que venham a afetar a MO e o MPS.


Agradecimentos

A CAPES pela bolsa de mestrado e a FUNCAP, pelo apoio financeiro a realização da campanha e pelas bolsas de iniciação científica concedidas através do projeto BP5- 0197-00133.01.00/22.


Referências

AZEVEDO, I. H. R. Dinâmica e distribuição de metais no complexo estuarino Arraial/ São José, Maranhão. Universidade Federal do Maranhão, 2019
BELZUNCE, M. J.; SOLAUN, O.; FRANCO, J.; VALENCIA, V.; BORJA, Á. Accumulation of organic matter, heavy metals and organic compounds in surface sediments along the Nervión Estuary (Northern Spain). Marine Pollution Bulletin, v. 42, n. 12, p. 1407–1411, 2001.
DE PAULA FILHO, F. J. DE; MARINS, R. V.; LACERDA, L. D. DE; AGUIAR, J.E.; PERES, T. F. Background values for evaluation of heavy metal contamination in sediments in the Parnaiba River Delta estuary, NE/Brazil. Marine Pollution Bulletin, v. 91, n. 2, p. 424–428, 2015.
LÓPEZ-GONZÁLEZ, N.; BORREGO, J.; MORALES, J. A.; CARRO, B.; LOZANO-SORIA, O. Metal fractionation in oxic sediments of an estuary affected by acid mine drainage (south-western Spain). Estuarine, Coastal and Shelf Science, v. 68, n. 1, p. 297–304, 2006.

LORING, D. H.; RANTALA, R. T. T. Manual for the geochemical analyses of marine sediments and suspended particulate matter, v. 32, 1984.

SANTOS, V. H. M. Caracterização das condições oceanográficas em estuários de macromáre: Complexo Estuarino Arraial- São José (MA). Universidade Federal do Maranhão, 2018.
STRICKLAND, J.D.H. & PARSONS, T.R.A Practical handbook of sea water analysis. Bulletim Fisheries Research Board of Canada, 167: 1-311, 1972.

PATROCINADORES

CFQ PERKINELMER ACMA LABS BLUCHER SEBRAE CRQ XV CAMISETA FEITA DE PET LUCK RECEPTIVO

APOIO

UFRN UFERSA IFRN PPGQ IQ-UFRN Governo do Estado do Rio Grande do Norte Natal Convention Bureau Nexa RN