UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA - INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS

DISSERTAÇÃO DE MESTRADO N^o 179

POLIANA DUTRA MAIA

Palavras Chaves: Lago Paranoá, metais, sedimento

RESUMO

O estudo da geoquímica dos sedimentos no Lago Paranoá (DF - Brasil) é importante para manter informações atualizadas quanto ao risco potencial que o mesmo pode representar para os organismos aquáticos, uma vez que poluentes incorporados aos sedimentos podem ser remobilizados por alterações do meio circundante.
O objetivo desse trabalho foi estudar a distribuição dos elementos-traço (Sr, V, Cu, Cr, Mn, Ba, Zn, Hg,) e dos elementos maiores (Ca, Mg, Fe, Al) em sedimentos do Lago Paranoá, tecendo considerações sobre as prováveis fontes naturais e de origem antrópica. Para tal finalidade realizou-se coleta de sedimentos de superfície, durante a época chuvosa, totalizando 41 pontos de amostragem no Lago Paranoá e 13 nos tributários.
Os elementos foram determinados na fração fina (< 0,045 mm). Na determinação do Ca, Mg, Fe, Al, Sr, V, Cu, Cr, Mn, Ba e Zn utilizou-se a Espectrometria de Emissão Ótica com Plasma Indutivamente Acoplado (ICP/OES). O Hg foi determinado por Espectrometria de Absorção Atômica com geração de vapor frio (CV-AAS).
De acordo com os resultados e tratamentos estatísticos os elementos Sr, Fe, Al, Ba, V, Cr e Mg estão associados principalmente a geologia e são provenientes dos processos de erosão e/ou intemperismo, sobretudo da ardósia que constitui a Unidade principal do Grupo Paranoá na área geográfica do lago. No entanto, em alguns pontos existem contribuições antrópicas como por exemplo, para o Fe utilizado em material de construção, o Al empregado no tratamento de esgoto, o Cr presente em ligas metálicas, o V como componente dos derivados do petróleo e o Ba proveniente de inseticidas.
Os outros elementos estão relacionados, principalmente, a fontes antrópicas. O Ca é utilizado na correção do solo (calagem) e material de construção (cimento, brita), o Mn e Cu estão relacionados às praticas agrícolas, o Hg e Zn estão associados aos efluentes de esgoto.
Em 7 pontos (17%) sobre os 41 estudados no lago, os elementos Cr, Zn, Ba, Hg e Cu apresentaram maior Índice de Geoacumulação (>2) caracterizando amostras moderadamente poluídas em comparação com as fontes naturais e em dois pontos observaram-se amostras fortemente poluídas em comparação com as fontes naturais. No entanto não se verificou uma poluição de Hg nos sedimentos do Lago Paranoá.

  
UNIVERSITY OF BRASILIA- INSTITUTE OF GEOSCIENCES

MSc THESIS N^o 179

POLIANA DUTRA MAIA

GEOCHEMICAL STUDY OF METALS IN SEDIMENTS OF PARANOÁ LAKE - DF

Key Words: Paranoá Lake, metals, sediment

ABSTRACT

Geochemical studies of bottom sediments of the Paranoá Lake (D.F., Brazil) located in the Brazilian capital, is of great importance to evaluate the potential risk this compartment is representing for the aquatic food chain. Modifications of the near environment or the action of the wind in the shallow water part of this system can induce a remobilisation of pollutants, such as heavy metals associated within the sediment, in the adjacent column water.
The objective of this work is to study the distribution of the trace elements (Sr, V, Cu, Cr, Mn, Ba, Zn, Hg) and major elements (Ca, Mg, Fe e Al) in bottom sediments of the Paranoá Lake, and to correlate their concentrations with its potential sources, from natural origin or coming form human activities. During the rainy season, were collected 41 samples of the superficial sediment distributed all over the Paranoá Lake and 13 in its tributaries, close to their mouth.
All the chemical elements were analysed in fine fraction (< 0,045mm). The determination of Sr, V, Cu, Cr, Mn, Ba, Zn, Ca, Mg, Fe and Al was realized by ICP/AES and Hg was determined by CV-AAS.
Acording to the results and statistic analysis it appears that the Sr, V, Cr, Ba, Mg, Fe and Al are mainly associated to the geology and are due to erosion and wethering processes in mainly of the black shale (slates), the most commonly observed rock in the Paranoá formation in this area. In few points, were observed anthropogenic sources for some elements like the Fe, used for the recent building of the city, the Al, employed for urban water treatment, the Cr, in metallic alloys, the V, which composes some petroleum derivatives, or the Ba, used in sinsecticides.
The Ca, Mn, Cu, Hg and Zn are mainly associated with human activities developed in the area, like the soil white-washing, some agricultural practices, and the waste water treatment respectively.
In seven points (17%) sampled within the lake, were observed elevate “Geoaccumulation Index” (>2) for the Cr, Zn, Ba, Hg and Cu, which indicate a moderate contamination risk, and in two samples, was found an important contamination risk compared to the natural sources. But regarding the Hg distribution, any pollution has been observed in the bottom sediments of the Paranoá Lake.