oceanografia quÍmica geoquÍmica de … · oceanografia quÍmica geoquÍmica de metais e...
TRANSCRIPT
OCEANOGRAFIA QUÍMICA
GEOQUÍMICA DE METAIS E
NUTRIENTES
Renato Neto, Fabian Sá, Eduardo Schettini, Bethânia Dalcol
Introdução
Este relatório parcial tem por objetivo apresentar os resultados de metais
obtidos pelo Laboratório de Geoquímica Ambiental da Universidade Federal do
Espírito Santo (LabGAm/UFES) em relação ao monitoramento marinho
realizado na foz do Rio Doce, visando monitorar a qualidade da água e dos
sedimentos da foz do Rio Doce em função do rompimento da barragem de
rejeito de mineração do Fundão, no município de Mariana, estado de Minas
Gerais.
É importante ressaltar que muitas análises ainda estão sendo realizadas, bem
como o aprofundamento da discussão sobre possíveis processos e efeitos que
possam ocorrer no ambiente investigado, seja por outras análises químicas
específicas ou análises estatísticas. Estes resultados são brevemente descritos
e interpretados, pois apenas considerações são apresentadas uma vez que
com uma vasta quantidade de material a ser analisado, seria premeditado
gerar conclusões sobre este acontecimento único e de grandes proporções.
Materiais e métodos
Todas as amostras foram coletadas com procedimento padronizado, sendo as
de água com auxílio de garrafa de Van Dorn e acondicionadas em garrafas
plásticas, enquanto as amostras de sedimentos superficiais (~2 cm) foram
obtidas com amostrador do tipo busca fundo (Van Veen) coletadas com
espátulas plásticas e acondicionadas em potes plásticos. As amostras de água
foram resfriadas e as de sedimento foram armazenadas congeladas até início
das análises. A amostragem da coluna d’água foi realizada somente na
superfície na região interna da Foz do Rio Doce, devido à pouca profundidade
local, e na superfície e fundo na região externa, sendo que alguns pontos de
coleta foram mais detalhados, com amostras de meia água ou de dois em dois
metros dependendo da profundidade.
Em laboratório as amostras de água foram filtradas em membrana de
porosidade 0,45 µm, sendo o material retido e o filtrado separado para análise
dos metais, nas frações particulada e dissolvida, respectivamente. Uma
alíquota da amostra sem filtração foi separada para análise de metais totais, a
qual foi juntamente com o filtrado, acidificadas (pH<2) e armazenadas. O
sedimento foi liofilizado e macerado até pó fino.
Para a extração dos metais totais nas amostras de água foi utilizado o método
EPA 3015A, enquanto para o sedimento e o material particulado a extração foi
realizada com o método EPA 3051A. A quantificação dos elementos analisados
foi realizada pelo método EPA 6020A e EPA 6010C.
A amostra acidificada (pH<2) foi neutralizada e passada em colunas contendo
resina catiônica (Chelex®) para eliminação de sódio (Na), devido à
quantificação ser realizada em ICP-MS.
A acurácia analítica, para as amostras de água, foi verificada através da
técnica de fortificação das amostras (“Spike”) de todos os elementos
analisados (Tabela 1). Os elementos analisados e reportados no presente
relatório parcial até o momento foram: alumínio (Al), arsênio (As), chumbo (Pb),
cromo (Cr), ferro (Fe), cobre (Cu), manganês (Mn), níquel (Ni), zinco (Zn) e
vanádio (V). A validação do método EPA 3051A, para as análises de metais e
metalóide em amostras de sedimento, foi realizada através de teste de
exatidão com material certificado de referência (MCR) SS2
(EnviroMATContaminatedSoil), pois apresenta valores para a extração da
fração biodisponível de metais.
As amostras internas (rio) da região já estavam sendo monitoradas
anteriormente a chegada da lama (rejeito de mineração), sendo os resultados
apresentados por média observada na região, para comparação com a região
externa.
Chegada dos resíduos de mineração na foz do Rio Doce
Após atingir o Rio Doce e percorrer seu trajeto até sua foz, os rejeitos de
mineração oriundos do rompimento da barragem de rejeito de mineração do
Fundão, no município de Mariana no estado de Minas Gerais, chegaram ao
Oceano Atlântico no dia 21 de novembro de 2015. Com o objetivo de averiguar
possíveis alterações nas concentrações de metais referentes à qualidade da
água e dos sedimentos estuarinos e marinhos, o Laboratório de Geoquímica
Ambiental iniciou a participação em coletas e análises de amostras desde
antes da passagem dos rejeitos de mineração pela foz do Rio Doce até os dias
atuais.
Neste tópico são apresentados resultados comparativos obtidos através de
análises realizadas em amostras coletadas na região estuarina do Rio Doce 12
dias antes da chegada da lama de rejeitos (21/11/2015) até 1 dia após sua
passagem. Também são utilizados resultados obtidos na região marinha
adjacente, oriundos de amostras coletadas durante expedição realizada (de 25
de novembro até 04 de dezembro) pelo Navio Hidroceanográfico de Pesquisa
Vital de Oliveira da Marinha do Brasil, para efeito da visualização da diluição
ocorrida neste ambiente.
As amostras da região estuarina do Rio Doce, por terem sido coletadas com
diversos dias de antecedência a presença dos rejeitos da mineração, possuem
importante papel na caracterização da variação da concentração de metais na
água. Assim alguns elementos apresentam nítida variação na concentração
conforme a proximidade e o aumento da presença dos rejeitos da mineração,
como é o caso dos elementos Ferro, Alumínio, Manganês, Cromo e Chumbo.
Por outro lado, outros elementos apresentam variação na concentração, mas
sem uma possível relação direta com a lama de rejeitos, como por exemplo,
zinco e níquel. O elemento zinco apresenta concentrações superiores nas
amostras marinhas em relação às amostras de água doce, assim como níquel,
porém este ocorreu apenas no ponto 1 (Figuras 1 e 2).
A concentração de alumínio total aumentou de 593 para 12.198µg/L na região
estuarina. Na parte marinha, a concentração de alumínio total variou de 413 a
2.704 µg/L. Os níveis de ferro total alteraram de 161 µg/L a 34.137µg/L na
porção estuarina, enquanto que na plataforma continental, variou de 34,2 a
13.292µg/L. O manganês total ocorreu entre 77 e 5.076 µg/L na porção
estuarina, enquanto que variou entre <LD a 245µg/L na região marinha.
Vanádio total variou de 18,3 a 110,2µg/L no estuário e de <LD a 72,9µg/L no
mar. Outro elemento que apresentou aumento gradual com a proximidade de
chegada dos rejeitos de mineração foi o chumbo, variando de 23 a 54,1 µg/L e
de 34,2 a 54,7 µg/L na região estuarina e marinha, respectivamente, sendo a
maior concentração no mar observada na estação mais próxima da foz.
Comparando estes valores observados com os valores máximos permitidos
pela CONAMA 357/05 notamos que as maiores concentrações de manganês
foram 500 vezes superiores e de chumbo, por exemplo, 5 vezes superiores.
Cromo apresentou um pico de concentração quase 100 vezes superior (4.821
µg/L) ao valor máximo (50µg/L).
Para ferro, alumínio e cobre a legislação brasileira dispõe de valores
orientadores para a fração dissolvida. Alumínio dissolvido apresentou aumento
nos valores de concentração atingindo seu máximo 1 dia após a chegada da
lama de rejeitos de mineração (2.312 µg/L) superando o valor máximo
estabelecido pela Resolução CONAMA 357/05 (1.500 µg/L). Apesar de ferro
total ter apresentado concentrações bastante elevadas, sua fração particulada
também foi superior aos valores da legislação em 3 vezes, com máximo de 904
µg/L, 1 dia após a chegada dos rejeitos. Neste mesmo dia, houve um aumento
na concentração de cobre dissolvido (57 µg/L) superando em 11 vezes o valor
estabelecido na legislação brasileira (5 µg/L), entretanto este aumento foi
observado apenas neste dia.
Outros elementos, como níquel e zinco dissolvidos também apresentaram
aumento em suas concentrações apenas 1 dia após a chegada da lama de
rejeitos, superando os valores orientadores da CONAMA 357/05, mas sem um
aumento gradativo de suas concentrações.
Figura 1 –Concentrações de alumínio, ferro, manganês, cromo, arsênio e zinco, nas frações total e dissolvida, no estuário e região marinha adjacente,
conforme a aproximação da lama de rejeitos de mineração a foz do Rio Doce. As coletas no oceano foram feitas entre 25 de novembro e 04 de dezembro de
2015.
0,00
500,00
1000,00
1500,00
2000,00
2500,00
3000,00
12
DIA
S
10
DIA
S
3 D
IAS
1 D
IA
21
/11
/20
15
1 D
IA D
EPO
IS
Po
nto
1
Po
nto
2
Po
nto
3
Po
nto
4
Antes Dia Após Após
Estuário Oceano
µg
/ L
Alumínio Total10496 12198
0,00
500,00
1000,00
1500,00
2000,00
2500,00
3000,00
12
DIA
S
10
DIA
S
3 D
IAS
1 D
IA
21
/11
/20
15
1 D
IA D
EPO
IS
Po
nto
1
Po
nto
2
Po
nto
3
Po
nto
4
Antes Dia Após Após
Estuário Oceano
µg
/ L
Alumínio Dissolvido
0,00
10000,00
20000,00
30000,00
40000,00
12
DIA
S
10
DIA
S
3 D
IAS
1 D
IA
21
/11
/20
15
1 D
IA D
EPO
IS
Po
nto
1
Po
nto
2
Po
nto
3
Po
nto
4
Antes Dia Após Após
Estuário Oceano
µg
/ L
Ferro Total
0,00
100,00
200,00
300,00
400,00
12
DIA
S
10
DIA
S
3 D
IAS
1 D
IA
21
/11
/20
15
1 D
IA D
EPO
IS
Po
nto
1
Po
nto
2
Po
nto
3
Po
nto
4
Antes Dia Após Após
Estuário Oceano
µg
/ L
Ferro dissolvido904
0,00
1000,00
2000,00
3000,00
4000,00
5000,00
6000,00
12
DIA
S
10
DIA
S
3 D
IAS
1 D
IA
21
/11
/20
15
1 D
IA D
EPO
IS
Po
nto
1
Po
nto
2
Po
nto
3
Po
nto
4
Antes Dia Após Após
Estuário Oceano
µg
/ L
Manganês Total
0,00
10,00
20,00
30,00
40,00
50,00
60,00
12
DIA
S
10
DIA
S
3 D
IAS
1 D
IA
21
/11
/20
15
1 D
IA D
EPO
IS
Po
nto
1
Po
nto
2
Po
nto
3
Po
nto
4
Antes Dia Após Após
Estuário Oceano
µg
/ L
Manganês Dissolvido
0,00
500,00
1000,00
1500,00
2000,00
2500,00
12
DIA
S
10
DIA
S
3 D
IAS
1 D
IA
21
/11
/20
15
1 D
IA D
EPO
IS
Po
nto
1
Po
nto
2
Po
nto
3
Po
nto
4
Antes Dia Após Após
Estuário Oceano
µg
/ L
Cromo Total4821
0,00
5,00
10,00
15,00
20,00
25,00
12
DIA
S
10
DIA
S
3 D
IAS
1 D
IA
21
/11
/20
15
1 D
IA D
EPO
IS
Po
nto
1
Po
nto
2
Po
nto
3
Po
nto
4
Antes Dia Após Após
Estuário Oceano
µg
/ L
Cromo Dissolvido
0,00
5,00
10,00
15,00
20,00
25,00
30,00
35,00
12
DIA
S
10
DIA
S
3 D
IAS
1 D
IA
21
/11
/20
15
1 D
IA D
EPO
IS
Po
nto
1
Po
nto
2
Po
nto
3
Po
nto
4
Antes Dia Após Após
Estuário Oceano
µg
/ L
Arsênio Total
0,00
5,00
10,00
15,00
20,00
25,00
30,00
35,00
12
DIA
S
10
DIA
S
3 D
IAS
1 D
IA
21
/11
/20
15
1 D
IA D
EPO
IS
Po
nto
1
Po
nto
2
Po
nto
3
Po
nto
4
Antes Dia Após Após
Estuário Oceano
µg
/ L
Arsênio Dissolvido
0,00
40,00
80,00
120,00
160,00
12
DIA
S
10
DIA
S
3 D
IAS
1 D
IA
21
/11
/20
15
1 D
IA D
EPO
IS
Po
nto
1
Po
nto
2
Po
nto
3
Po
nto
4
Antes Dia Após Após
Estuário Oceano
µg
/ L
Zinco Total
0,00
40,00
80,00
120,00
160,00
12
DIA
S
10
DIA
S
3 D
IAS
1 D
IA
21
/11
/20
15
1 D
IA D
EPO
IS
Po
nto
1
Po
nto
2
Po
nto
3
Po
nto
4
Antes Dia Após Após
Estuário Oceano
µg
/ L
Zinco Dissolvido
Figura 2 – Concentrações de vanádio, níquel, cobre e chumbo, nas frações total e dissolvida, no estuário e região marinha adjacente, conforme a
aproximação da lama de rejeitos de mineração a foz do Rio Doce.
0,00
20,00
40,00
60,00
80,00
100,00
120,00
12
DIA
S
10
DIA
S
3 D
IAS
1 D
IA
21
/11
/20
15
1 D
IA D
EPO
IS
Po
nto
1
Po
nto
2
Po
nto
3
Po
nto
4
Antes Dia Após Após
Estuário Oceano
µg
/ L
Vanádio Total
0,00
20,00
40,00
60,00
80,00
100,00
120,00
12
DIA
S
10
DIA
S
3 D
IAS
1 D
IA
21
/11
/20
15
1 D
IA D
EPO
IS
Po
nto
1
Po
nto
2
Po
nto
3
Po
nto
4
Antes Dia Após Após
Estuário Oceano
µg
/ L
Vanádio Dissolvido
0,00
20,00
40,00
60,00
80,00
100,00
12
DIA
S
10
DIA
S
3 D
IAS
1 D
IA
21
/11
/20
15
1 D
IA D
EPO
IS
Po
nto
1
Po
nto
2
Po
nto
3
Po
nto
4
Po
nto
16
Po
nto
18
Po
nto
17
Po
nto
19
Antes Dia Após Após
Estuário Oceano
µg
/ L
Níquel Total1394
0,00
20,00
40,00
60,00
80,00
100,00
12
DIA
S
10
DIA
S
3 D
IAS
1 D
IA
21
/11
/20
15
1 D
IA D
EPO
IS
Po
nto
1
Po
nto
2
Po
nto
3
Po
nto
4
Antes Dia Após Após
Estuário Oceano
µg
/ L
Níquel Dissolvido
0,00
20,00
40,00
60,00
80,00
100,00
120,00
12
DIA
S
10
DIA
S
3 D
IAS
1 D
IA
21
/11
/20
15
1 D
IA D
EPO
IS
Po
nto
1
Po
nto
2
Po
nto
3
Po
nto
4
Antes Dia Após Após
Estuário Oceano
µg
/ L
Cobre Total
0,00
20,00
40,00
60,00
80,00
100,00
120,00
12
DIA
S
10
DIA
S
3 D
IAS
1 D
IA
21
/11
/20
15
1 D
IA D
EPO
IS
Po
nto
1
Po
nto
2
Po
nto
3
Po
nto
4
Antes Dia Após Após
Estuário Oceano
µg
/ L
Cobre Dissolvido
0,00
10,00
20,00
30,00
40,00
50,00
60,00
12
DIA
S
10
DIA
S
3 D
IAS
1 D
IA
21
/11
/20
15
1 D
IA D
EPO
IS
Po
nto
1
Po
nto
2
Po
nto
3
Po
nto
4
Antes Dia Após Após
Estuário Oceano
µg
/ L
Chumbo Total
0,00
10,00
20,00
30,00
40,00
50,00
60,00
12
DIA
S
10
DIA
S
3 D
IAS
1 D
IA
21
/11
/20
15
1 D
IA D
EPO
IS
Po
nto
1
Po
nto
2
Po
nto
3
Po
nto
4
Antes Dia Após Após
Estuário Oceano
µg
/ L
Chumbo Dissolvido
Comparação entre dezembro de 2015 e janeiro de 2016
As Figuras 3 a 10 apresentam os resultados para as amostras de água marinha
entre as duas campanhas realizadas pelo NOc. Vital de Oliveira
(Dezembro/2016) e pelo NOc. Solancy Moura (Janeiro/2016), mostrando os
resultados obtidos com a variação temporal entre mesmas estações ou
estações mais próximas (mesma isóbata). De forma geral, foi registrada uma
diminuição nas concentrações de metais totais tanto em águas superficiais
como em águas de fundo, com algumas exceções em determinadas estações
amostrais. Análises estatísticas realizadas através do “teste t” (95% grau de
confiança) foram realizadas para verificar variações significativas das
concentrações de metais entre as campanhas. A seguir os elementos
analisados serão discutidos separadamente, sempre considerando as
alterações ocorridas entre a primeira e a segunda campanha.
Alumínio total apresentou diminuição na concentração tanto em águas
superficiais quanto de fundo, ocorrendo um único aumento na estação
localizada na isóbata de 13m a Sul (Doce 18 e SDS 13) da foz do Rio Doce.
Este mesmo comportamento foi observado para alumínio dissolvido em águas
superficiais, mas com diminuição das concentrações em todas as estações de
amostragem. Por outro lado, as concentrações de alumínio dissolvido
aumentaram nas estações mais próximas (SD 01 e SD 02) e também na
estação localizada na isóbata de 13m a Norte da foz, diminuindo nas demais.
Entretanto não foi observada variação significativa (Teste t p>0,05) entre as
campanhas.
Figura 3 – Concentrações de alumínio total e dissolvido nas estações de amostragem da primeira
campanha (Doce) e da segunda campanha (SD) do monitoramento marinho.
Os valores das concentrações de alumínio dissolvido estiveram sempre abaixo do
valor máximo estabelecido para águas salinas Classe 1 da Resolução CONAMA
357/05. Ressalta-se que esta resolução não apresenta valores orientadores para
alumínio total.
Para ferro total nota-se uma diminuição da concentração em águas superficiais e
de fundo principalmente nas estações mais próximas a foz do Rio Doce onde
durante a primeira campanha foram registradas concentrações bastante elevadas
(Figura 4). Nas estações mais distantes da foz, 03, 04, isóbata de 13m (Doce 18 e
SDS 13) e 20m (Doce 16 e SDS 20) a Sul foi verificado aumento nas
concentrações de ferro total nas águas superficiais, sendo que na estação 04 e
isóbata de 20m este comportamento também foi observado na água de fundo. As
concentrações de ferro dissolvido diminuíram em praticamente todas as estações
de amostragem em ambas as profundidades analisadas, com exceção das
estações localizadas na isóbata de 20m a Sul. Não foram observadas variações
significativas nas concentrações de ferro total e dissolvido entre as campanhas de
amostragem (Teste t, p>0,05). Assim como para alumínio, a Resolução CONAMA
357/05 apresenta valores orientadores apenas para ferro dissolvido, os quais
estiveram abaixo em todas as estações e em ambas as campanhas.
CONAMA 357 – 1500 µg / L
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
Do
ce 0
1
SD 0
1
Do
ce 0
2
SD 0
2
Do
ce 0
3
SD 0
3
Do
ce 0
4
SD 0
4
Do
ce 1
8
SDS
13
Do
ce 1
6
SDS
20
Do
ce 1
7
SDN
13
Do
ce 1
9
SDN
20
µg
/ L
Estações de amostragem
Total5197
Alumínio Superfície
NOc. Vital de Oliveira X NOc. Solancy Moura(Doce) X (SD)
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
Do
ce 0
1
SD 0
1
Do
ce 0
2
SD 0
2
Do
ce 0
3
SD 0
3
Do
ce 0
4
SD 0
4
Do
ce 1
8
SDS
13
Do
ce 1
6
SDS
20
Do
ce 1
7
SDN
13
Do
ce 1
9
SDN
20
µg
/ L
Total2704
Alumínio Fundo
3215962273256
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
Do
ce 0
1
SD 0
1
Do
ce 0
2
SD 0
2
Do
ce 0
3
SD 0
3
Do
ce 0
4
SD 0
4
Do
ce 1
8
SDS
13
Do
ce 1
6
SDS
20
Do
ce 1
7
SDN
13
Do
ce 1
9
SDN
20
Estações de amostragem
Dissolvido
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
Do
ce 0
1
SD 0
1
Do
ce 0
2
SD 0
2
Do
ce 0
3
SD 0
3
Do
ce 0
4
SD 0
4
Do
ce 1
8
SDS
13
Do
ce 1
6
SDS
20
Do
ce 1
7
SDN
13
Do
ce 1
9
SDN
20
Dissolvido
Figura 4 –Concentrações de ferro total e dissolvido nas estações de amostragem da primeira (Doce)
e segunda campanhas (SD) do monitoramento marinho.
Manganês dissolvido apresentou diminuição das concentrações (Figura 5),
variando significativamente nas águas superficiais (Teste t, p=0,018) e de
fundo (Teste t, p=0,009), com valores sempre abaixo do limite de detecção
durante a segunda amostragem. Na fração total, este elemento apresentou
diminuição das concentrações em ambas profundidades apenas nas estações
mais próximas a foz (01 e 02) e na isóbata de 13m tanto a Sul quanto a Norte.
Nas estações 03, 04, isóbata de 20m tanto a Sul quanto a Norte da
desembocadura foram registrados aumento das concentrações de manganês
total na superfície e fundo. Para manganês total não foram observadas
variações significativas entre as campanhas independentemente da
profundidade.
NOc. Vital de Oliveira X NOc. Solancy Moura(Doce) X (SD)
Ferro Superfície
0
200
400
600
800
1000
1200
Do
ce 0
1
SD 0
1
Do
ce 0
2
SD 0
2
Do
ce 0
3
SD 0
3
Do
ce 0
4
SD 0
4
Do
ce 1
8
SDS
13
Do
ce 1
6
SDS
20
Do
ce 1
7
SDN
13
Do
ce 1
9
SDN
20
µg
/ L
Total
0
200
400
600
800
1000
1200
Do
ce 0
1
SD 0
1
Do
ce 0
2
SD 0
2
Do
ce 0
3
SD 0
3
Do
ce 0
4
SD 0
4
Do
ce 1
8
SDS
13
Do
ce 1
6
SDS
20
Do
ce 1
7
SDN
13
Do
ce 1
9
SDN
20
Dissolvido
0
200
400
600
800
1000
1200
Do
ce 0
1
SD 0
1
Do
ce 0
2
SD 0
2
Do
ce 0
3
SD 0
3
Do
ce 0
4
SD 0
4
Do
ce 1
8
SDS
13
Do
ce 1
6
SDS
20
Do
ce 1
7
SDN
13
Do
ce 1
9
SDN
20
µg
/ L
Estações de amostragem
Total
0
200
400
600
800
1000
1200
Do
ce 0
1
SD 0
1
Do
ce 0
2
SD 0
2
Do
ce 0
3
SD 0
3
Do
ce 0
4
SD 0
4
Do
ce 1
8
SDS
13
Do
ce 1
6
SDS
20
Do
ce 1
7
SDN
13
Do
ce 1
9
SDN
20
Estações de amostragem
Dissolvido
13292
12437 7362 52360 5963
Ferro Fundo
CONAMA 357 – 300 µg/L
Figura 5 –Concentrações de manganês total e dissolvido nas estações de amostragem da primeira
(Doce) e segunda campanhas (SD) do monitoramento marinho.
As concentrações de arsênio total e dissolvido (Figura 6) diminuíram entre as
campanhas em praticamente todas as estações de amostragem, com algumas
exceções. Nas estações 03 e isóbata de 20m a Sul da foz as concentrações de
arsênio total aumentaram em ambas as profundidades, enquanto na estação
04 este aumento foi observado apenas na água de fundo. A estação 03
também apresentou aumento na concentração para arsênio dissolvido tanto na
água superficial quanto de fundo. As estações 04 e isóbata de 20m registraram
aumento na concentração de arsênio dissolvido apenas na água de fundo. As
concentrações de arsênio dissolvido nas águas superficiais apresentaram
variação significativa entre as campanhas (Teste t, p=0,0019), sendo que para
as demais frações e profundidades esta variação não foi significativa. Durante
as duas campanhas amostrais os valores de arsênio estiveram abaixo do limite
estabelecido pela CONAMA 357/05.
0
100
200
300
400
500
600D
oce
01
SD 0
1
Do
ce 0
2
SD 0
2
Do
ce 0
3
SD 0
3
Do
ce 0
4
SD 0
4
Do
ce 1
8
SDS
13
Do
ce 1
6
SDS
20
Do
ce 1
7
SDN
13
Do
ce 1
9
SDN
20
µg/
L
Total
NOc. Vital de Oliveira X NOc. Solancy Moura(Doce) X (SD)
Manganês Superfície
0
100
200
300
400
500
600
Do
ce 0
1
SD 0
1
Do
ce 0
2
SD 0
2
Do
ce 0
3
SD 0
3
Do
ce 0
4
SD 0
4
Do
ce 1
8
SDS
13
Do
ce 1
6
SDS
20
Do
ce 1
7
SDN
13
Do
ce 1
9
SDN
20
µg/
L
Estações de amostragem
TotalManganês Fundo
0
2
4
6
8
10
12
14
16
Do
ce 0
1
SD 0
1
Do
ce 0
2
SD 0
2
Do
ce 0
3
SD 0
3
Do
ce 0
4
SD 0
4
Do
ce 1
8
SDS
13
Do
ce 1
6
SDS
20
Do
ce 1
7
SDN
13
Do
ce 1
9
SDN
20
Dissolvido
0
2
4
6
8
10
12
14
16
Do
ce 0
1
SD 0
1
Do
ce 0
2
SD 0
2
Do
ce 0
3
SD 0
3
Do
ce 0
4
SD 0
4
Do
ce 1
8
SDS
13
Do
ce 1
6
SDS
20
Do
ce 1
7
SDN
13
Do
ce 1
9
SDN
20
Estações de monitoramento
Dissolvido
CONAMA 357 – 100µg / L
Figura 6 –Concentrações de arsênio total e dissolvido nas estações de amostragem da
primeira(Doce) e segunda campanha (SD) do monitoramento marinho.
Ao contrário dos demais metais, o elemento chumbo apresentou aumento em
suas concentrações, tanto na fração total quanto na dissolvida, na maioria das
estações de amostragem. Esta variação foi significativa apenas para chumbo
total nas águas superficiais (Teste t, p=0,0009) e de fundo (Teste t, p=0,021).
Outra observação relevante em relação ao elemento chumbo é que em ambas
as campanhas suas concentrações foram superiores aos valores máximos
permitidos pela Resolução CONAMA 357/05 em todas as estações e em
ambas as frações analisadas, total e dissolvida.
NOc. Vital de Oliveira X NOc. Solancy Moura(Doce) X (SD)
Arsênio Superfície
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
Do
ce 0
1
SD 0
1
Do
ce 0
2
SD 0
2
Do
ce 0
3
SD 0
3
Do
ce 0
4
SD 0
4
Do
ce 1
8
SDS
13
Do
ce 1
6
SDS
20
Do
ce 1
7
SDN
13
Do
ce 1
9
SDN
20
µg
/ L
Total
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
DO
CE
01
SD 0
1
DO
CE
02
SD 0
2
DO
CE
03
SD 0
3
DO
CE
04
SD 0
4
DO
CE
18
SDS
13
DO
CE
16
SDS
20
DO
CE
17
SDN
13
DO
CE
19
SDN
20
Dissolvido
Arsênio Fundo
00,5
11,5
22,5
33,5
44,5
5
Do
ce 0
1
SD 0
1
Do
ce 0
2
SD 0
2
Do
ce 0
3
SD 0
3
Do
ce 0
4
SD 0
4
Do
ce 1
8
SDS
13
Do
ce 1
6
SDS
20
Do
ce 1
7
SDN
13
Do
ce 1
9
SDN
20
µg
/ L
Estações de amostragem
Total
00,5
11,5
22,5
33,5
44,5
5
Do
ce 0
1
SD 0
1
Do
ce 0
2
SD 0
2
Do
ce 0
3
SD 0
3
Do
ce 0
4
SD 0
4
Do
ce 1
8
SDS
13
Do
ce 1
6
SDS
20
Do
ce 1
7
SDN
13
Do
ce 1
9
SDN
20
Estações de amostragem
Dissolvido
CONAMA 357 – 10 µg/L
Figura 7 –Concentrações de chumbo total e dissolvido nas estações de amostragem da primeira
(Doce) e segunda campanha (SD) do monitoramento marinho.
Por outro lado, as concentrações de cobre total e dissolvido diminuíram em
todas as estações de amostragem em ambas as profundidades. Foram
observadas variações significativas nas concentrações de cobre total nas
águas superficiais (Teste t, p=0,000015) e de fundo (Teste t, p=0,00011), bem
como para cobre dissolvido nas águas superficiais (Teste t, p=0,018) e de
fundo (Teste t, p=0,007). As concentrações de cobre estiveram acima do valor
orientador da CONAMA 357/05 na maioria das estações de amostragem em
ambas as campanhas.
NOc. Vital de Oliveira X NOc. Solancy Moura(Doce) X (SD)
Chumbo Superfície
0
10
20
30
40
50
60
70
80
Do
ce 0
1
SD 0
1
Do
ce 0
2
SD 0
2
Do
ce 0
3
SD 0
3
Do
ce 0
4
SD 0
4
Do
ce 1
8
SDS
13
Do
ce 1
6
SDS
20
Do
ce 1
7
SDN
13
Do
ce 1
9
SDN
20
µg
/ L
Total
Chumbo Fundo
0
10
20
30
40
50
60
70
80
Do
ce 0
1
SD 0
1
Do
ce 0
2
SD 0
2
Do
ce 0
3
SD 0
3
Do
ce 0
4
SD 0
4
Do
ce 1
8
SDS
13
Do
ce 1
6
SDS
20
Do
ce 1
7
SDN
13
Do
ce 1
9
SDN
20
Estações de amostragem
Dissolvido
0
10
20
30
40
50
60
70
80
Do
ce 0
1
SD 0
1
Do
ce 0
2
SD 0
2
Do
ce 0
3
SD 0
3
Do
ce 0
4
SD 0
4
Do
ce 1
8
SDS
13
Do
ce 1
6
SDS
20
Do
ce 1
7
SDN
13
Do
ce 1
9
SDN
20
µg
/ L
Estações de amostragem
Total
CONAMA 357 – 10 µg/L
0
10
20
30
40
50
60
70
80
Do
ce 0
1
SD 0
1
Do
ce 0
2
SD 0
2
Do
ce 0
3
SD 0
3
Do
ce 0
4
SD 0
4
Do
ce 1
8
SDS
13
Do
ce 1
6
SDS
20
Do
ce 1
7
SDN
13
Do
ce 1
9
SDN
20
Dissolvido
Figura 8 – Concentrações de cobre total e dissolvido nas estações de amostragem da primeira
(Doce) e segunda campanhas (SD) do monitoramento marinho.
Níquel total e dissolvido apresentou diminuição em todas as estações de
amostragem, com variação significativa na fração dissolvida tanto em águas
superficiais (Teste t, p=0,008) quanto de fundo (Teste t, p=0,008). Uma elevada
concentração foi registrada na estação 01 durante a primeira coleta, porém
este valor não foi mais registrado, sendo muito superior aos demais
observados. Mesmo apresentando valores mais baixos durante a segunda
campanha, as concentrações de níquel total, e em algumas estações níquel
dissolvido, estão acima do valor máximo permitido pela CONAMA 357/05, nas
estações da isóbata de 13m tanto a Sul quanto ao Norte da foz do Rio Doce,
em ambas as profundidades.
NOc. Vital de Oliveira X NOc. Solancy Moura(Doce) X (SD)
Cobre Superfície
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
DO
CE
01
SD 0
1
DO
CE
02
SD 0
2
DO
CE
03
SD 0
3
DO
CE
04
SD 0
4
DO
CE
18
SDS
13
DO
CE
16
SDS
20
DO
CE
17
SDN
13
DO
CE
19
SDN
20
Dissolvido
Cobre Fundo
0102030405060708090
100
Do
ce 0
1
SD 0
1
Do
ce 0
2
SD 0
2
Do
ce 0
3
SD 0
3
Do
ce 0
4
SD 0
4
Do
ce 1
8
SDS
13
Do
ce 1
6
SDS
20
Do
ce 1
7
SDN
13
Do
ce 1
9
SDN
20
µg
/ L
Estações de amostragem
Total
0102030405060708090
100
Do
ce 0
1
SD 0
1
Do
ce 0
2
SD 0
2
Do
ce 0
3
SD 0
3
Do
ce 0
4
SD 0
4
Do
ce 1
8
SDS
13
Do
ce 1
6
SDS
20
Do
ce 1
7
SDN
13
Do
ce 1
9
SDN
20
Estações de amostragem
Dissolvido
CONAMA 357 – 5 µg/L
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100D
oce
01
SD 0
1
Do
ce 0
2
SD 0
2
Do
ce 0
3
SD 0
3
Do
ce 0
4
SD 0
4
Do
ce 1
8
SDS
13
Do
ce 1
6
SDS
20
Do
ce 1
7
SDN
13
Do
ce 1
9
SDN
20
µg
/ L
Total
Figura 9 –Concentrações de níquel total e dissolvido nas estações de amostragem da primeira
(Doce) e segunda campanhas (SD) do monitoramento marinho.
Outro elemento que apresentou aumento nas concentrações durante a
segunda campanha foi o zinco. Este variação foi significativa apenas na fração
dissolvida em águas superficiais (Teste t, p=0,024). O aumento de zinco total
ocorreu nas estações mais próximas a foz do Rio Doce e da costa em ambas
as profundidades, ou seja, nas estações 01, 02 e nas isóbatas de 13m tanto a
Sul quanto a Norte, assim como observado para outros elementos. Este
comportamento também fica evidente para zinco dissolvido, mas apenas na
água de fundo (Figura 10).
NOc. Vital de Oliveira X NOc. Solancy Moura(Doce) X (SD)
Níquel Superfície
0
20
40
60
80
100
120
140
160D
oce
01
SD 0
1
Do
ce 0
2
SD 0
2
Do
ce 0
3
SD 0
3
Do
ce 0
4
SD 0
4
Do
ce 1
8
SDS
13
Do
ce 1
6
SDS
20
Do
ce 1
7
SDN
13
Do
ce 1
9
SDN
20
µg
/ L
Total
0
20
40
60
80
100
120
140
160
Do
ce 0
1
SD 0
1
Do
ce 0
2
SD 0
2
Do
ce 0
3
SD 0
3
Do
ce 0
4
SD 0
4
Do
ce 1
8
SDS
13
Do
ce 1
6
SDS
20
Do
ce 1
7
SDN
13
Do
ce 1
9
SDN
20
Dissolvido1394
0
20
40
60
80
100
120
140
160
Do
ce 0
1
SD 0
1
Do
ce 0
2
SD 0
2
Do
ce 0
3
SD 0
3
Do
ce 0
4
SD 0
4
Do
ce 1
8
SDS
13
Do
ce 1
6
SDS
20
Do
ce 1
7
SDN
13
Do
ce 1
9
SDN
20
µg
/ L
Estações de amostragem
Total Níquel Fundo
0
20
40
60
80
100
120
140
160
Do
ce 0
1
SD 0
1
Do
ce 0
2
SD 0
2
Do
ce 0
3
SD 0
3
Do
ce 0
4
SD 0
4
Do
ce 1
8
SDS
13
Do
ce 1
6
SDS
20
Do
ce 1
7
SDN
13
Do
ce 1
9
SDN
20
Estações de amostragem
Dissolvido1212
CONAMA 357 – 25 µg/L
Figura 10 –Concentrações de zinco total e dissolvido nas estações de amostragem da primeira
(Doce) e segunda campanhas (SD) do monitoramento marinho.
Análise espacial
Para facilitar a visualização da distribuição das concentrações dos elementos
analisados foram elaborados mapas de proporcionalidade, os quais mostram
de forma comparativa as variações sazonais observadas nas estações de
amostragem (Figuras 11 a 28). A descrição dos comportamentos observados
são os mesmos comentados anteriormente.
NOc. Vital de Oliveira X NOc. Solancy Moura(Doce) X (SD)
Zinco Superfície
0
50
100
150
200
250
300
350D
oce
01
SD 0
1
Do
ce 0
2
SD 0
2
Do
ce 0
3
SD 0
3
Do
ce 0
4
SD 0
4
Do
ce 1
8
SDS
13
Do
ce 1
6
SDS
20
Do
ce 1
7
SDN
13
Do
ce 1
9
SDN
20
µg
/ L
Total
0
50
100
150
200
250
300
350
Do
ce 0
1
SD 0
1
Do
ce 0
2
SD 0
2
Do
ce 0
3
SD 0
3
Do
ce 0
4
SD 0
4
Do
ce 1
8
SDS
13
Do
ce 1
6
SDS
20
Do
ce 1
7
SDN
13
Do
ce 1
9
SDN
20
Dissolvido
0
50
100
150
200
250
300
350
Do
ce 0
1
SD 0
1
Do
ce 0
2
SD 0
2
Do
ce 0
3
SD 0
3
Do
ce 0
4
SD 0
4
Do
ce 1
8
SDS
13
Do
ce 1
6
SDS
20
Do
ce 1
7
SDN
13
Do
ce 1
9
SDN
20
µg
/ L
Estações de amostragem
TotalZinco Fundo
0
50
100
150
200
250
300
350
Do
ce 0
1
SD 0
1
Do
ce 0
2
SD 0
2
Do
ce 0
3
SD 0
3
Do
ce 0
4
SD 0
4
Do
ce 1
8
SDS
13
Do
ce 1
6
SDS
20
Do
ce 1
7
SDN
13
Do
ce 1
9
SDN
20
Estações de amostragem
Dissolvido
CONAMA 357 – 90 µg/L
Figura 11 – Mapas de distribuição de alumínio dissolvido em águas superficiais e de fundo nas estações de amostragem da primeira (Doce) e
segunda campanhas (SD) do monitoramento marinho.
Figura 12 – Mapas de distribuição de alumínio total em águas superficiais e de fundo nas estações de amostragem da primeira (Doce) e da
segunda campanhas (SD) do monitoramento marinho.
Figura 13 – Mapas de distribuição de arsênio dissolvido em águas superficiais e de fundo nas estações de amostragem da primeira
campanha (Doce) e da segunda campanha (SD) do monitoramento marinho.
Figura 14 – Mapas de distribuição de arsênio total em águas superficiais e de fundo nas estações de amostragem da primeira (Doce) e
segunda campanhas (SD) do monitoramento marinho.
Figura 15 – Mapas de distribuição de bário dissolvido em águas superficiais e de fundo nas estações de amostragem da primeira (Doce) e
segunda campanhas (SD) do monitoramento marinho.
Figura 16 – Mapas de distribuição de bário total em águas superficiais e de fundo nas estações de amostragem da primeira (Doce) e segunda
campanhas (SD) do monitoramento marinho.
Figura 17 – Mapas de distribuição de chumbo dissolvido em águas superficiais e de fundo nas estações de amostragem da primeira (Doce) e
segunda campanhas (SD) do monitoramento marinho.
Figura 18 – Mapas de distribuição de chumbo total em águas superficiais e de fundo nas estações de amostragem da primeira (Doce) e
segunda campanhas (SD) do monitoramento marinho.
Figura 19 – Mapas de distribuição de cobre dissolvido em águas superficiais e de fundo nas estações de amostragem da primeira (Doce) e
segunda campanhas (SD) do monitoramento marinho.
Figura 20 – Mapas de distribuição de cobre total em águas superficiais e de fundo nas estações de amostragem da primeira (Doce) e
segunda campanhas (SD) do monitoramento marinho.
Figura 21 – Mapas de distribuição de ferro dissolvido em águas superficiais e de fundo nas estações de amostragem da primeira campanha
(Doce) e da segunda campanha (SD) do monitoramento marinho.
Figura 22 – Mapas de distribuição de ferro total em águas superficiais e de fundo nas estações de amostragem da primeira (Doce) e segunda
campanhas (SD) do monitoramento marinho.
Figura 23 – Mapas de distribuição de manganês dissolvido em águas superficiais e de fundo nas estações de amostragem da primeira (Doce)
e segunda campanhas (SD) (valores foram <LD) do monitoramento marinho.
Figura 24 – Mapas de distribuição de manganês total em águas superficiais e de fundo nas estações de amostragem da primeira (Doce) e
segunda campanhas (SD) do monitoramento marinho.
Figura 25 – Mapas de distribuição de níquel dissolvido em águas superficiais e de fundo nas estações de amostragem da primeira campanha
(Doce) e da segunda campanha (SD)do monitoramento marinho.
Figura 26 – Mapas de distribuição de níquel total em águas superficiais e de fundo nas estações de amostragem da primeira (Doce) e
segunda campanhas (SD) do monitoramento marinho.
Figura 27 – Mapas de distribuição de zinco dissolvido em águas superficiais e de fundo nas estações de amostragem da primeira campanha
(Doce) e da segunda campanha (SD)do monitoramento marinho.
Figura 28 – Mapas de distribuição das concentrações de zinco total em águas superficiais e de fundo nas estações de amostragem da
primeira (Doce) e segunda campanhas (SD) do monitoramento marinho.
Metais em sedimentos
As análises dos metais em sedimentos ainda não foram todas finalizadas, mas
apresentamos neste relatório parcial os resultados obtidos para ferro, alumínio
e manganês (Figura 29). Nestes resultados em sedimentos da foz do Rio Doce,
podemos notar um aumento das concentrações entre as duas campanhas
(Doce e SD) realizadas. Este comportamento é esperado para os demais
elementos analisados, uma vez que, principalmente óxidos de ferro e
manganês favorecem a co-precipitação de outros metais.
Figura 29 – Gráfico das concentrações de alumínio, ferro e manganês nos
sedimentos superficiais da foz do Rio Docenas estações de amostragem da
primeira campanha (Doce) e da segunda campanha (SD)do monitoramento
marinho.
Considerações finais
Os resultados obtidos até o presente momento indicam que elementos como
Fe, Al, Mn, Cr, Pb, Cu e V apresentaram aumento de suas concentrações na
região estuarina da foz do Rio Doce com a passagem da lama de rejeitos de
mineração. Devido à presença e a quantidade deste material no Rio Doce, bem
como seu desague no Oceano Atlântico, as concentrações destes elementos
em especial, seja na fração total ou dissolvida, tanto na região estuarina como
na marinha adjacente foram alteradas. Ao analisar concentrações de metais na
foz de um rio não podemos inferir que tais valores são resultados de um único
0
10000
20000
30000
40000
50000
DO
CE
01
SD 0
1
DO
CE
02
SD 0
2
DO
CE
03
SD 0
3
DO
CE
04
SD 0
4
DO
CE
16
SDS
20
DO
CE
19
SDN
20
Longitudinal Rio Doce Sul Norte
mg
/ K
g
Regiões / Estações de amostragem
Alumínio
01000020000300004000050000600007000080000
DO
CE
01
SD 0
1
DO
CE
02
SD 0
2
DO
CE
03
SD 0
3
DO
CE
04
SD 0
4
DO
CE
16
SDS
20
DO
CE
19
SDN
20
Longitudinal Rio Doce Sul Norte
mg
/ K
g
Regiões / Estações de amostragem
Ferro
0200400600800
1000120014001600
DO
CE
01
SD 0
1
DO
CE
02
SD 0
2
DO
CE
03
SD 0
3
DO
CE
04
SD 0
4
DO
CE
16
SDS
20
DO
CE
19
SDN
20
Longitudinal Rio Doce Sul Norte
mg
/ K
g
Regiões / Estações de amostragem
Manganês
Metais em sedimentos
processo atuante, e sim, são resultados do sinergismo de diferentes alterações
presentes na bacia hidrográfica.
Entretanto, o despejo de rejeitos de mineração no Rio Doce pode ter alterado processos físico-químicos, como sorção e desorção, que regulam a mobilidade de metais em ambientes aquáticos, sendo estes peculiares a cada elemento analisado. Notamos que houve, na maioria dos casos, uma diminuição da concentração entre a primeira e a segunda campanha na região marinha. Este resultado já era esperado devido à precipitação do material provindo do Rio Doce, bem como a capacidade de diluição e dispersão na região costeira. A recuperação da qualidade físico-química da água pode ser um processo rápido, mas a recuperação do ecossistema como um todo é um processo muito mais lento (Pratet al., 1999). Gradientes de concentração, aumento das concentrações em sedimentos superficiais e possíveis alterações sazonais destas concentrações na coluna d’água são resultados esperados neste tipo acidente ambiental (Olíaset al., 2005), em que diversos processos atuam favorecendo o aumento ou diminuição das concentrações de metais.
Por exemplo, chumbo e zinco apresentaram aumento em suas concentrações
na segunda campanha, podendo ser ocasionado pelo contínuo aporte destes
metais ou mesmo por partição entre fases particulada e dissolvida. Outra
observação relevante que os resultados até o momento indicam é o acúmulo
de metais em determinadas regiões da área investigada, como as isóbatas de
13m e 20m tanto a Sul quanto a Norte da foz do Rio Doce, provavelmente
relacionado à dinâmica costeira.
Referências bibliográficas
Prat, N., Toja, J., Sola`, C., Burgos, M.D., Plans, M., Rieradevall, M., 1999. Effect of dumping and cleaning activities on the aquatic ecosystems of the Guadiamar River following a toxic flood.Sci. Total Environ. 242, 231–248.
Olias, M., Cero´n, J.C., Moral, F. & Ruiz, F. 2006. Water quality of the Guadiamar River after the Aznalco´ llar spill (SW Spain).Chemosphere 62(3): 213-225.
NUTRIENTES
Com o intuito de avaliar o impacto em relação nível de nutrientes dissolvidos no rio Doce
(próximo a desembocadura) e na plataforma continental adjacente, proveniente da chegada
do rejeito de minério de ferro e materiais carreados juntamente com essa “lama”, foram
realizadas analises de fosfato (PO43-), nitrito (NO2
-), nitrato (NO3-), nitrogênio amoniacal (NH3 +
NH4+) e Silício reativo dissolvido em amostras de água coletadas em sub-superfície (dentro do
rio) e sub-superfície e fundo (plataforma continental adjacente; campanhas pelos navios
oceanográficos Vital de oliveira e Soloncy Moura). As análises foram realizadas pelo método de
colorimetria descritos em Grasshoff et al. (1999) e leituras realizadas por espectrofotometria.
Em relação aos nutrientes presentes no rio Doce, foram avaliadas concentrações em um perfil
temporal, sendo esse período de 3 dias antes da lama chegar ao local de coleta, 1 dia antes e
no dia da chegada do material de rejeito. Nos quatro pontos avaliados (J1, J2, M1 e M2),
elevadas concentrações de nitrato, nitrogênio amoniacal e silício podem ser observadas,
chegando a 50,69 µM, 9,07µM e 175,47 µM, respectivamente. Elevadas concentrações de
compostos nitrogenados, usualmente, estão associados ao aporte por atividades antrópicas,
como o lançamento de efluentes domésticos, industriais e uso de fertilizantes (AGUIAR et al.,
2011; MIZERKOWSKI et al., 2012). Outro fator que pode explicar os elevados níveis de
nitrogênio inorgânico seria como subproduto da oxidação de compostos (i.e. éter mono e
diaminas) usados na mineração para flotação de minério de ferro (MA, 2012). No caso do
silício, a concentração pode ser explicada pelo carreamento de minerais de aluminossilicato
junto às partículas finas do rejeito de minério. Os níveis de concentração de fosfato e nitrito
não apresentaram concentrações mais elevadas comparadas a rios tropicais brasileiros
(GRANADO E HENRY, 2012; SILVA et al., 2015), indicando que estes compostos podem não
estar sendo afetados pela chegada da “lama” de rejeitos de minério.
Figura 1: Concentrações de nutrientes inorgânicos dissolvidos (fosfato, nitrito, nitrato, nitrogênio amoniacal e silício reativo) no rio Doce em amostras coletadas três dias antes (3 dias), um dia antes (1 dia) e no dia da chegada da lama (dia) nos pontos de coleta/foz
Além do rio Doce, a plataforma continental adjacente também recebeu uma elevada carga dos
rejeitos carreados pela “lama”. A costa leste brasileira, onde se encontra a foz do rio Doce,
usualmente, não apresenta elevadas concentrações de nutrientes dissolvidos. Ovalle et al.
(1999) descrevem valores médios de fosfato (0,34µM – P-PO43-), nitrato (<0,1µM – N-NO3
-),
nitrogênio amoniacal (0,9µM – N-NH4+) e silício (3,18µM – SiO2) para os nutrientes nesta
região. Já Costa et al. (2014), descrevem concentrações médias de fosfato (0,49µM), nitrito
(0,58µM), nitrato (15,47µM) e silício reativo (74,61 µM) na costa ao sul do estado do Espírito
Santo.
No caso das campanhas realizadas pelo NOc. Vital de Oliveira, elevadas concentrações de
nitrato (26,48µM; Fig. 2), sílica (65,58µM; Fig. 3) e nitrogênio amoniacal (2,32µM; Fig. 4) são
encontradas em pontos próximos à desembocadura do rio em ambas as campanhas de
monitoramento realizadas e, usualmente, na superfície. Concentrações elevadas de nitrato e
sílica encontradas na superfície do ponto DOCE 17 da segunda campanha podem indicar uma
influência da descarga do rio com os rejeitos de mineração, uma vez que a “lama” menos
densa, presente nas regiões superficiais da coluna d’água, seguiu na direção norte, local do
ponto DOCE 17.
Figura 2: Concentração de nitrato (µM) nos pontos superficiais das campanhas do NOc. Vital de Oliveira.
Figura 3: Concentração de silício (µM) nos pontos superficiais das campanhas do NOc. Vital de Oliveira.
Figura 4: Concentração de nitrogênio amoniacal (µM) nos pontos superficiais das campanhas do NOc. Vital de Oliveira.
Contudo, ao observarmos o comportamento das concentrações de nitrato e silício em
amostras de fundo (Figuras 5 e 6), é possível observar que as maiores concentrações estão
localizadas na foz e ao sul da foz (Pontos 1 e 18).
Figura 5: Concentração de nitrato (µM) nos pontos de fundo das campanhas do NOc. Vital de Oliveira
Esse comportamento é comprovado pela elevada correlação entre esses nutrientes
(Correlação de Pearson 0,87; p<0,05), indicando que ambos podem apresentar a mesma fonte
ou processo. Como a principal fonte de silício para a região costeira é proveniente do desague
continental e por ser considerado um importante traçador terrestre (BRAGA et al., 2008), é
possível que o rio Doce esteja aportando a maior parte desses nutrientes para essa região
costeira.
Figura 6: Concentração de silício (µM) nos pontos de fundo das campanhas do NOc. Vital de Oliveira
Em avaliação das concentrações de nutrientes dissolvidos presentes nas amostras coletadas
pelo Cruzeiro Oceanográfico Soloncy Moura, os seguintes resultados e discussões são
apresentados.
As concentrações de fosfato, nitrito, nitrato, nitrogênio amoniacal e silício reativo dissolvido
apresentaram variações entre 0,02 – 0,17 µM, <LD – 0,40 µM, <LD – 62,67 µM, <LD – 0,27 µM
e 0,43 – 34,50 µM, respectivamente. O fosfato, o nitrito e no nitrogênio amoniacal não
apresentaram concentrações consideradas elevadas, apresentando níveis relacionados aos
encontrados em regiões costeiras (OVALLE et al., 1999; COSTA et al., 2014). Com relação ao
silício, apenas na região superficial do ponto SD01 apresentou uma concentração
relativamente elevada desse nutriente (34,50 µM). Por se tratar da região mais próxima a
desembocadura do rio Doce, valores elevados de silício podem estar associados ao aporte de
minerais de aluminossilicato. A principal observação deve-se ao nitrato, o qual apresentou
concentrações muito elevadas em regiões mais profundas na porção costeira ao sul da
desembocadura do rio Doce (SDS 30, CA02, CA 03 e CA04; Fig. 5).
Figura 7: Concentração de nitrato (µM) nos pontos de fundo da campanha do NOc. Soloncy Moura.
Em comparação com os resultados médios observados nas campanhas realizadas pelo Vital de
Oliveira e Soloncy Moura (Tabela 1), o nitrito não apresentou mudança considerável em sua
concentração. No que tange aos níveis de nitrato, nota-se um considerável aumento da
concentração desse nutriente na porção sul da desembocadura do rio Doce. Já em relação ao
fosfato, nitrogênio amoniacal e silício, observa-se um relativo decréscimo em suas
concentrações.
Tabela 1: Concentração média (µM) dos nutrientes dissolvidos em campanhas realizadas pelos cruzeiros oceanográficos Vital de Oliveira e Soloncy Moura.
Nutrientes Campanha
Vital DP Soloncy DP
Fosfato 0,11 0,00 0,04 0,01
Nitrito 0,07 0,04 0,10 0,02
Nitrato 4,73 - 8,16 0,16
Nitrogênio Amoniacal
1,07 0,14 0,04 0,02
Silício 5,65 0,19 3,47 0,16
Ao avaliarmos pontualmente as concentrações dos nutrientes encontrados no rio Doce e
plataforma continental adjacente em todas as campanhas, nota-se que níveis de nitrito e
abaixo ao que a legislação Brasileira (CONAMA 357/2005) estabelece como limites para águas
doces e águas salinas (Tabela 2).
Tabela 2: Níveis de concentração estabelecidos pela portaria CONAMA 357/2005 como padrões de qualidade de água. Concentrações expressas em mg/L.
Parâmetro
Valor máximo para águas
doces
Valor máximo para águas
salinas
Classe Classe
1 2 3 1 2 3
Fósforo Total (P-
fósforo total)1 0,1 0,1 0,15 0,062 0,093 0,093
Nitrato (N-NO3--) 10,0 10,0 10,0 0,40 0,70 0,70
Nitrito (N-NO2-) 1,0 1,0 1,0 0,07 0,20 0,20
Nitrogênio
Amoniacal Total (N-
NHx)2,3
3,7 3,7 13,3 0,40 0,70 0,70
1Valores referentes para ambientes lóticos. 2NHx = NH3 + NH4
+ 3Valores referentes a pH<7,5 para águas doces.
O CONAMA não estabelece valores para fosfato, apenas para fósforo total, bem como valores
para silício, não sendo possível a comparação com os valores encontrados neste estudo.
Contudo, as concentrações desses nutrientes e demais serão expressas nas mesmas unidades
para a similar avaliação. As concentrações dos nutrientes no rio Doce e plataforma continental
em todas as campanhas variaram nas seguintes concentrações: 0,002 – 0,026 mg/L de fosfato
(PO43-); <LD – 0,019 mg/L de nitrito (NO2
-); <LD – 9,190 mg/L de nitrato (NO3-), <LD – 0,163
mg/L de nitrogênio amoniacal (NH3 + NH4
+); e 0,026 – 10,528 mg/L de silício reativo dissolvido
(SiO2).
Nessa comparação, observa-se que o nitrato analisado, especialmente na campanha do NOc
Soloncy Moura nos pontos SDS 30, CA02, CA 03 e CA 04 e ainda na foz (SD 01), se encontra em
níveis muito acima do estabelecido pelo CONAMA 357/05 para águas salinas em todas as
classes, o que pode ocasionar em mudanças graves no equilíbrio ecológico da região.
Referencias
AGUIAR, V. M. C.; NETO, J. A. B.; RANGEL, C. M. Eutrophication and hypoxia in four streams
discharging in Guanabara Bay, RJ, Brazil, a case study. Marine Pollution Bulletin. vol. 62,
pag.1915-1919, 2011.
BRAGA, E. S.; CHIOZZINI, V. C.; BERBEL, G. B. B.; MALUF, J. C. C.; AGUIAR, V. M. C.; CHARO, M.;
MOLINA, D.; ROMERO, S. L.; EICHLER, B. B. Nutrients distribution over the southwestern south
Atlantic continental shelf from Mar Del Plata (Argentina) to Itajaí (Brazil): Winter-summer
aspects. Continental Shelf Research. Vol. 28, pag. 1649-1661, 2008.
COSTA, E. S.; ANDRADE, R. R.; JUNIOR, L. B.; GAIGHER, L. P.; OLIVEIRA, C. M. S.; JUNIOR, C. D.;
NETO, R. R. Controls on temporal and spatial variations of nutrients in a tropical marine
artificial reef: The case of the Victory 8B on the Southeastern Brazilian Coast. Revista virtual de
química. vol. 6(4), pag. 834-843, 2014.
GRANADO, D. C.; HENRY, R. Changes in abiotic characteristics of water in the
Paranapanema River and three lateral lagoons at mouth zone of the Jurumirim Reservoir
during the flood period, Sao Paulo, Brazil. Latin American Journal of aquatic Research. vol.
40(1), pag. 79-89, 2012.
GRASSHOFF, K.; KREMLING, K.; EHRHARDT, M. Methods of seawater analysis. 3ªed. Pag. 159-
228, 1999.
MA, M. Froth flotation of iron ores. International Journal of Mining Engineering and Mineral
Processing. vol. 1(2), pag. 56-61, 2012.
MIZERKOWSKI, B. D.; HESSE, K.; LADWIG, N.; MACHADO, E. C.; ROSA, R.; ARAUJO, T.; KOCH, D.
Sources, loads and dispersion of dissolved inorganic nutrients in Paranaguá Bay. Ocean
Dynamics. Vol. 62, pag. 1409-1424, 2012.
OVALLE, A. R. C.; REZENDE, C. E.; CARVALHO, C. E. V.; JENNERJAHN, T. C.; ITTEKKOT, V.
Biogeochemical characteristics of coastal waters adjacent to small river-mangrove system, East
Brazil. Geo-Marine Letters. vol.19, pag. 179-185, 1999.
SILVA, M. A. M.; SOUZA, M. F. L.; ABREU, P. C. Spatial and temporal variation of dissolved
inorganic nutrients, and chlorophyll-a in a tropical estuary in northeastern Brazil: Dynamics of
nutrients removal. Brazilian Journal of Oceanography. vol. 63(1), pag. 1-15, 2015.
Resolução CONAMA nº 357/2005. Disponível em <
http://www.mma.gov.br/port/conama/legiabre.cfm?codlegi=459>. Acesso em 30 de março de
2016.
ANEXO I
Figura 8:Concentração de fosfato (µM) nos pontos superficiais das campanhas do NOc. Vital de Oliveira.
Figura 9: Concentração de fosfato (µM) nos pontos de fundo das campanhas do NOc. Vital de Oliveira.
Figura 10: Concentração de nitrito (µM) nos pontos superficiais das campanhas do NOc. Vital de Oliveira.
Figura 11: Concentração de nitrito (µM) nos pontos de fundo das campanhas do NOc. Vital de Oliveira
Figura 12: Concentração de nitrogênio amoniacal (µM) nos pontos de fundo das campanhas do NOc. Vital de Oliveira
ANEXO II
Figura 13: Concentração de fosfato (µM) nos pontos superficiais na foz do rio Doce da campanha do NOc. Soloncy Moura.
Figura 14: Concentração de fosfato (µM) nos pontos de fundo na foz do rio Doce da campanha do NOc. Soloncy Moura.
Figura 15:Concentração de nitrito (µM) nos pontos superficiais na foz do rio Doce da campanha do NOc. Soloncy Moura.
Figura 16: Concentração de nitrito (µM) nos pontos de fundo na foz do rio Doce da campanha do NOc. Soloncy Moura.
Figura 17:Concentração de nitrato (µM) nos pontos superficiais na foz do rio Doce da campanha do NOc. Soloncy Moura.
Figura 18: Concentração de nitrogênio amoniacal (µM) nos pontos superficiais na foz do rio Doce da campanha do NOc. Soloncy Moura.
Figura 19: Concentração de nitrogênio amoniacal (µM) nos pontos de fundo na foz do rio Doce da campanha do NOc. Soloncy Moura.
Figura 20: Concentração de silício (µM) nos pontos superficiais na foz do rio Doce da campanha do NOc. Soloncy Moura.
Figura 21: Concentração de silício (µM) nos pontos de fundo na foz do rio Doce da campanha do NOc. Soloncy
Figura 22: Concentração de fosfato (µM) nos pontos superficiais em Abrolhos e Barra Nova da campanha do NOc. Soloncy Moura
Figura 23:Concentração de fosfato (µM) nos pontos de fundo em Abrolhos e Barra Nova da campanha do NOc. Soloncy Moura.
Figura 24: Concentração de nitrito (µM) nos pontos superficiais em Abrolhos e Barra Nova da campanha do NOc. Soloncy Moura.
Figura 25: Concentração de nitrito (µM) nos pontos de fundo em Abrolhos e Barra Nova da campanha do NOc. Soloncy Moura.
Figura 26: Concentração de nitrato (µM) nos pontos superficiais em Abrolhos e Barra Nova da campanha do NOc. Soloncy Moura.
Figura 27: Concentração de nitrato (µM) nos pontos de fundo em Abrolhos e Barra Nova da campanha do NOc. Soloncy Moura.
Figura 28: Concentração de nitrogênio amoniacal (µM) nos pontos superficiais em Abrolhos e Barra Nova da campanha do NOc. Soloncy Moura.
Figura 29: Concentração de nitrogênio amoniacal (µM) nos pontos de fundo em Abrolhos e Barra Nova da campanha do NOc. Soloncy Moura.
Figura 30: Concentração de silício (µM) nos pontos superficiais em Abrolhos e Barra Nova da campanha do NOc. Soloncy Moura.
Figura 31: Concentração de silício (µM) nos pontos de fundo em Abrolhos e Barra Nova da campanha do NOc. Soloncy Moura.