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Title: Análise qualitativa de metais nos sedimentos de reservatórios na região tropical semiárida do Rio Grande do Norte
Authors: Mendonça, Lucas de Araújo Soares
Keywords: elementos-traço;eutrofização;mineração;mananciais de abastecimento;trace elements;mining;eutrophication;water supply
Issue Date: 4-Dec-2018
Publisher: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Citation: MENDONÇA, Lucas de Araújo Soares. Análise qualitativa de metais de sedimentos de reservatórios na região tropical semiárida do Rio Grande do Norte. 2018. 30f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Química) - Departamento de Engenharia Química, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2018.
Portuguese Abstract: Reservatórios são compartimentos aquáticos artificiais criados para suprir as demandas populacionais em seu entorno. A utilização de água/solo nos seus arredores influencia diretamente o aporte de elementos e nutrientes oferecidos ao ecossistema artificial em questão. Atividades econômicas como a mineração, principalmente se conduzidas de forma indevida, aumentam a disponibilidade de metais nas áreas próximas aos reservatórios. O sedimento de fundo pode ser considerado um reservatório de nutrientes para os demais compartimentos em função do acúmulo de elementos químicos nos ecossistemas aquáticos. Além da capacidade de portar elementos-traço, existe a possibilidade de transporte e contaminação devido ao compartimento ambiental em questão ser capaz de liberar espécies contaminantes. Tais espécies são geralmente liberados do leito do sedimento devido a alterações nas condições ambientais e físico-químicas, podendo contaminar a água e outros sistemas ambientais, levando a processos de bioacumulação e transferência na cadeia trófica. Este estudo visa verificar a qualidade de sedimentos de quatro reservatórios da região do semiárido tropical do Rio Grande do Norte que sofreram decréscimo de disponibilidade hídrica devido a uma seca prolongada. No estudo, os metais com maior composição detectada foram Ferro (Fe), Silício (Si), Alumínio (Al) e Potássio (K), respectivamente. Cromo (Cr), Zinco (Zn) e Bário (Ba) foram os metais pesados detectados que geram maior preocupação devido ao seu potencial de bioacumulação. Com exceção do reservatório de Boqueirão de Parelhas, todos os açudes apresentaram o Cromo em sua composição. Zinco foi detectado na composição de todos os reservatórios analisados e Bário apenas em Boqueirão e Gargalheiras. Fora os já citados, outros metais como Cálcio (Ca), Manganês (Mn), Titânio (Ti), Magnésio (Mg), Rubídio (Rb), Estrôncio (Sr) e Ítrio (Y) foram detectados em todas as amostras. Com o método utilizado, não foram detectadas quantidades significativas de outros metais pesados como Arsênio (As), Cádmio (Cd), Cobre (Cu), Níquel (Ni), Chumbo (Pb) e Mercúrio (Hg). O açude de Gargalheiras foi o que apresentou a maior massa de seção transversal da amostra analisada dentre todos, o único que a composição de ferro ultrapassou os 50% e o único onde foi detectada a presença dos ametais Fósforo (P), Enxofre (S) e Bromo (Br). Também foi o reservatório que apresentou a maior variabilidade absoluta em número de elementos detectados. Concluiu-se que, dentre todos os mananciais analisados, Gargalheiras é o que apresenta a pior qualidade dos sedimentos, provavelmente como consequência da atividade de mineração exercida nos seus arredores e sua proximidade do esgotamento hídrico.
Abstract: Reservoirs are artificial aquatic compartments created to meet the population demands in their area. The use of water / soil in its surroundings directly influences the supply of elements and nutrients offered to the artificial ecosystems in question. Economic activities such as mining, especially if conducted improperly, increase the availability of metals in areas near reservoirs. The bottom sediment act as a nutrient storage for the other compartments due to its capacity of accumulating chemical elements. In addition to the ability to carry trace elements, there is the possibility of transport and contamination because the sediment is able to release contaminating species. Such species are generally released from the sediment bed due to changes in environmental and physicochemical conditions, which may contaminate water and other environmental systems, leading to bioaccumulation and transfer processes in the food chain. This study aims to verify the quality of sediments from four reservoirs in the tropical semiarid region of Rio Grande do Norte, which suffered a decrease in water availability due to a prolonged drought. Possible relationships between the mining activity, the level of eutrophication of the reservoirs and the quality of the sediments will be discussed. In the study, the 4 metals with the highest concentration detected were Iron (Fe), Silicon (Si), Aluminum (Al) and Potassium (K), respectively. Chromium (Cr), Zinc (Zn) and Barium (Ba) were the most concerning out of the detected heavy metals due to their bioaccumulation potential. With the exception of the reservoir of Boqueirão de Parelhas, all systems presented the heavy metal Chromium in their composition. Zinc was detected in the composition of all analyzed reservoirs and Barium only in Boqueirão and Gargalheiras. Besides the previously mentioned elements, other metals such as Calcium (Ca), Manganese (Mn), Titanium (Ti), Magnesium (Mg), Rubidium (Rb), Strontium (Sr) and Yttrium (Y) were detected in all samples. With the method used, no significant quantities of other heavy metals like Arsenic (As), Cadmium (Cd), Copper (Cu), Nickel (Ni), Lead (Pb) and Mercury (Hg) were detected. The Gargalheiras reservoir presented the largest mass of cross- sectional area from amongst all samples analyzed, and was the only one where the iron composition exceeded 50% as well as the presence of non-metals Phosphorus (P), Sulfur (S) and Bromine (Br) was detected. It was also the reservoir that presented the greatest absolute variability in the number of elements detected. It was concluded that, among all the analyzed dams, Gargalheiras is the one that presents the worst quality of the sediments, probably as a consequence of the mining activity in its surroundings and the low volume of water.
URI: http://monografias.ufrn.br/jspui/handle/123456789/7710
Other Identifiers: 2014027716
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