Avaliação geoquímica de metais em sistemas fluviais afetados por atividades antrópicas no Quadrilátero Ferrífero / Geochemical assessment of metals in fluvial systems affected by anthropogenic activities in the Iron Quadrangle

RESUMO O presente estudo foi realizado na bacia hidrográfica do Rio do Peixe, Quadrilátero Ferrífero (QF), em Minas Gerais. Essa bacia apresenta um cenário geológico distinto e atividades antrópicas diversificadas, como a mineração de ferro, ouro e gemas, a agropecuária e a silvicultura. O principal objetivo desta pesquisa foi investigar as possíveis fontes de contribuições antropogênicas dos metais em sedimentos de fundo. Para isso, foram realizadas duas campanhas com amostragens de sedimentos de fundo em 12 pontos da bacia, nos meses de março e julho de 2015. A partir da técnica analítica de espectrometria de emissão óptica com plasma, foram detectadas concentrações de Al, Ca, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Ti e Zn nos sedimentos de fundo. Os resultados dos indicadores da qualidade dos sedimentos fator de contaminação (FC), fator de enriquecimento (FE) e índice de geoacumulação (IGEO) demonstraram que há interferências antrópicas, sendo as atividades minerárias e industriais, o despejo de efluentes domésticos e o uso e a ocupação do solo inapropriado apontados como as principais fontes de contaminação de metais da bacia.

ABSTRACT The present study was carried out in the river basin area of Rio do Peixe, Iron Quadrangle, in Minas Gerais, Brazil. This basin presents geological scenario and diversified anthropic activities, such as iron, gold and gems mining, agriculture, and forestry. The main objective of this research was to investigate the possible sources of anthropogenic contributions of metals in bottom sediments. Thus, two surveys were carried out on bottom sediments at twelve basin sites from March to July of 2015. Based on the plasma optical emission spectrometry analytical technique, we found concentrations of Al, Ca, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Ti and Zn in the bottom sediments. The results of the FC, FE and IGEO sediment quality indicators showed that there are anthropic interferences, in which mining and industrial activities, disposal of domestic effluents and use and occupation of inappropriate soil are identified as the main sources of metals contamination of the basin.

Distribuição de mercúrio total em sedimentos da plataforma continental Amazônica: Brasil / Distribution of total mercury in sediments from Amazon continental shelf: Brazil

Este estudo foi desenvolvido na Plataforma Continental do Amazonas (PCA) com o objetivo de determinar os níveis de Hg total no sedimento de fundo, e assim contribuir como matriz ambiental indicadora para o plano geral de gerenciamento costeiro na região norte do Brasil. Foram amostrados 20 pontos entre maio e junho dos anos de 1999 a 2002, 2005 e 2007. Os resultados indicam não haver evidências de atividades antrópicas relacionadas à contaminação de mercúrio na região. Os teores encontrados variaram entre 0,047 e 0,166 mg kg-1 com média 0,085±0,026 mg kg-1, estando dentro do intervalo de "background" referido para os rios amazônicos não contaminados, que é de 0,05 a 0,28 mg kg-1. As concentrações de Hg no sedimento, especialmente no sedimento lamoso, mostraram uma estreita dependência com os teores de argila (material fino) e matéria orgânica, corroborando mecanismos geoquímicos importantes na dinâmica do metal. A maior adsorção do mercúrio pode estar associada ao aumento dos teores de compostos (óxidos e hidróxidos) de ferro, alumínio, manganês e os minerais primários e secundários formadores das rochas da bacia de drenagem amazônica.

This study was developed at the Amazon Continental Shelf aims to determine the levels of total mercury in the sediment bottom, and them to contribute as environmental matrix for the general plan of coastal monitoring in the North Region of the Brazil. Twenty sampling sites between May and June from 1999 to 2002, 2005 and 2007 were analyzed. The results indicate there is not evidence of anthropic activities associated to the contamination by mercury in the region. The levels of total mercury founded range between 0.047 and 0.166 mg kg-1 with average of 0.085±0,026 mg kg-1. The results are inside of the background interval determined to not contaminated or not polluted Amazon Rivers, which the interval ranges from 0.05 to 0.28 mg kg-1. The mercury concentrations in the sediment bottom, especially in the mud sediment, had shown a narrow dependence with both the clay levels (fine material) and organic matter, corroborating important geochemical mechanisms in Hg dynamics. The largest adsorption of the mercury can be associated to the increase of the oxides and hydroxides compounds of iron, aluminum, manganese and others primary and secondary minerals from the rocks of the Amazon drainage basin.

Geoquímica de metais pesados em sedimentos do rio guamá dos principais canais de drenagem de belém, pará, brasil

The concentrations of Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, and Pb in the main geochemi-cal phases of the sediment (exchangeable, bound to organic matter, bound to Fe-Mn oxides, and residual) were studied in the bottom sediments of the Guamá river and the drainage channels (Tamandaré, Quintino, Reduto, and Una) of Belém, Pará. The concentrations of metals in the bottom sediments of the Guamá river showed to be associated mainly to residual phase, whereas in the channels they are linked to Fe-Mn oxides and residual phase. Generally, in the analized sediments, the groups of metals Fe, Zn, Pb are showing association with the Fe-Mn oxides phase, and Cu, Cr, Mn, Co, Ni with residual phase.

As concentrações de Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn e Pb nas diferentes fases do ambiente sedimentar (trocável, orgânica, redutível e residual) são analisadas nos sedimentos de fundo dos canais de drenagem mais importantes de Belém - Quintino, Tamandaré, Reduto e Una - e no rio Guamá. Os resultados mostram que a maioria dos metais associa-se preferencialmente à fase residual no rio Guamá e às fases redutível e residual, no caso dos canais. De um modo geral, os metais Fe, Zn e Pb se associam geralmente à fração redutível, enquanto Cu, Cr, Mn, Co e Ni mostram-se relacionados à fração residual.