Mobilização de metais pesados em sedimentos de rio provenientes da região impactada pelo rompimento da barragem de rejeitos de Fundão, Mariana, MG.
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Date
2019
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Abstract
Os sedimentos desempenham um papel importante no transporte de nutrientes, metais pesados e outros
contaminantes através dos rios para os oceanos e mares. Neste contexto, o presente estudo tem como
objetivo a avaliar a disponibilidade de elementos químicos para as águas do rio Gualaxo do Norte e rio
Doce após o rompimento da barragem de Fundão, Mariana (MG). Para tal, foram coletadas amostras de
sedimentos em três pontos estratégicos, ao longo do trecho dos rios supracitados, nas quais foram
realizadas análises granulométrica, mineralógica (por difratometria de raios-X), química (por ICP-OES
e ICP-MS), ensaios cinéticos através de colunas de lixiviação, para avaliar o comportamento de
lixiviação do solo contaminado, além de extração sequencial, para se verificar os potenciais riscos de
mobilização dos elementos químicos para o meio. As amostras analisadas são constituídas
predominantemente por quartzo, hematita e goetita. Análises químicas apontaram que, de uma forma
geral, as concentrações de elementos químicos nos sedimentos diminuíram após o rompimento da
barragem de Fundão, visto que ocorreu a mistura dos mesmos com o rejeito. Concentrações de Mn e Ba
mantiveram-se próximas às concentrações de “background” geoquímico para a região do Gualaxo do
Norte após o rompimento. Concentrações de elementos como K, Rb e Zr nos sedimentos apresentaram
um aumento em consequência da composição litológica da sub-bacia do Rio Santarém (onde se
localizava a barragem de Fundão). Os teores de Sb também aumentaram, em consequência de atividades
de extração de ouro provenientes do Rio Gualaxo, localizadas em Antônio Pereira. Teores de Na
aumentaram devido à utilização de soda cáustica (NaOH) para flotação de minérios de ferro. Os teores
de Co e Ca também aumentaram e são provenientes das sub-bacias do rio Natividade e rio Manso,
respectivamente. Os testes de extração sequencial revelaram que os elementos Ba, Co e Mn
encontravam-se nas frações mais lábeis, ou seja, mais facilmente disponíveis, enquanto que Cr, Cu, Zn,
Al e Fe encontraram-se predominantemente associados à fração residual. Os elementos associados às
frações mais lábeis podem se tornar mais facilmente disponíveis ao meio através de alterações físicoquímicas da água como pH, Eh e OD. Os testes de lixiviação apontaram elevadas concentrações de S e
Na, que podem estar relacionadas aos produtos do beneficiamento do minério, visto que os sulfatos
também são utilizados como coletores aniônicos no processo de flotação. O elemento Mn apresentou
concentrações elevadas, indicando alto potencial de contaminação das águas. O Fe apresentou baixas
concentrações no lixiviado, apesar dos seus elevados teores no sedimento, a extração sequencial mostra
que ele se encontra na fração residual e dificilmente é mobilizado para o ambiente. Concentrações
máximas dos elementos As, Ba, Cd, Pb, Co, Cr, Ni, Se, V e Zn apresentaram-se abaixo dos limites
estabelecidos pela legislação brasileira. Já o Cu apresentou elevadas concentrações em um dia de coleta.
As concentrações de Sb estiveram acima do permitido em vários dias de análises. O Sb se encontra em
solução na forma de HSbO2(aq) para as condições em que o experimento foi desenvolvida e os riscos de
contaminação das águas por Sb tendem a diminuir, pois diagramas de Eh-pH indicam que este elemento
permaneça no sistema como espécie sólida (Sb2O4(s) e Sb2O5(s)).
Description
Programa de Pós-Graduação em Evolução Crustal e Recursos Naturais. Departamento de Geologia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
Keywords
Citation
SANTOS, Eugênia Moreira. Mobilização de metais pesados em sedimentos de rio provenientes da região impactada pelo rompimento da barragem de rejeitos de Fundão, Mariana, MG. 2019. 113 f. Dissertação (Mestrado em Evolução Crustal e Recursos Naturais) – Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2019.