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GISELE ANTUNES AYRES
DISTRIBUIÇÃO DO MERCÚRIO NAS ÁGUAS SUPERFICIAIS DO RIO MADEIRA
Niterói
2004
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Ay74 Ayres, Gisele Antunes.
Distribuição do mercúrio em águas superficiais do Rio
Madeira. / Gisele Antunes Ayres. - Niterói: [s.n.], 2004.
69 f.: il. Color; 30 cm.
Dissertação (mestrado em Geociências - Geoquímica
Ambiental) - Universidade Federal Fluminense, 2004.
Orientador: Prof. Dr. Luiz Drude de Lacerda.
1. Mercúrio 2. Águas Superficiais 3. Garimpo de ouro
3. Rio Madeira 4. Tese 5. Produção Intelectual I. Título
Ay74 Ayres, Gisele Antunes.
Distribuição do mercúrio nas águas superficiais do Rio
Madeira. / Gisele Antunes Ayres. - Niterói: [s.n.], 2004.
69 f.: il. Color; 30 cm.
Dissertação (mestrado em Geociências - Geoquímica
Ambiental) - Universidade Federal Fluminense, 2004.
Orientador: Prof. Dr. Luiz Drude de Lacerda.
1. Mercúrio 2. Águas Superficiais 3. Garimpo de ouro
3. Rio Madeira 4. Tese 5. Produção Intelectual I. Título
CDD 628.l68 574.5263
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GISELE ANTUNES AYRES
DISTRIBUIÇÃO DO MERCÚRIO NAS ÁGUAS SUPERFICIAIS DO RIO MADEIRA
Dissertação apresentada ao curso de Pós- Graduação em Geociências da Universidade Federal Fluminense, como requisito parcial para obtenção do Grau de Mestre. Área de concentração: Geoquímica Ambiental.
Orientador: PROF. Dr. LUIZ DRUDE DE LACERDA
Niterói 2004
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Dedicatória
À Deus que é o meu refúgio e fortaleza.
À minha amada mãe Dalva (in memorian) pelo amor, cuidado e exemplo de fé e compaixão.
Ao meu pai Antenor pelo
apoio, incentivo e amor que sempre dedicou a mim.
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AGRADECIMENTOS
Ao Prof. Dr. Luiz Drude de Lacerda pela orientação, pela confiança, amizade e pelo
exemplo profissional.
Ao Emanuel Nazareno, pela cumplicidade e companheirismo, pela paciência e
compreensão.
Ao Prof. Dr. Jorge João Abrão pelo apoio, incentivo nos momentos mais difíceis e
pela amizade ao longo destes anos de convivência.
Ao Marcelo Dominguez, pela ajuda na coleta das amostras, e realização deste
trabalho e pela amizade.
A Heloísa Paraquetti pela ajuda na realização das análises no laboratório e pela
amizade.
A Renata Barreto pelo apoio na sala de aula, pelo incentivo nos momentos mais
difíceis, pelo carinho e amizade.
Ao Prof. Dr.Edison Bidone pelo incentivo e amizade. Ao Prof. Dr. Weber Landim pela revisão e amizade. Ao Prof. Dr. Marcelo Bernades pela revisão e amizade. A Profª Drª. Rozane Marins pela participação e amizade. A Ciça Filgueiras pela amizade por todos esses anos. Ao Wilson Machado pela ajuda, incentivo e amizade.
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Aos amigos do laboratório 409, Andréa Coimbra, Mauricio Mussi, Luis Fernando da
Silva, Renata Ferreira, pelo incentivo, ajuda e amizade.
Aos funcionários da biblioteca, pela atenção e ajuda. Aos funcionários da secretaria, Nivaldo Camacho, Meiber,Tereza, e demais, pelo
incentivo e ajuda.
Aos colegas da turma de 2002, pelo carinho e amizade. A Psicóloga e amiga Cora Maria, pelo incentivo e apoio nos momentos mais difíceis. Ao Psicólogo Carlos Melo, que me ajudou a encontrar o equilíbrio. Ao CNPq. por financiar e tornar possível a realização deste trabalho.
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“A Bacia Amazônica é uma dessas
grandezas tão grandiosas que ultrapassam
as percepções do homem”.
Mário de Andrade, 1927.
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SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO........................................................................................ 16 1.1 O ELEMENTO MERCÚRIO................................................................... 16 1.1.1 O mercúrio no ambiente.................................................................... 17 1.1.2 A toxicidade do mercúrio para o homem........................................ 20 1.1.3 As emissões de mercúrio pelo garimpo de ouro na Amazônia......23 1.2 AMAZÕNIA BRASILEIRA.........................................................................26
1.2.1 Amazônia – Impacto ambiental do garimpo......................................28 1.2.2 Amazônia – Impacto ambiental do desmatamento...........................30
2 OBJETIVOS............................................................................................... 34 2.1 Objetivo geral........................................................................................ 34 2.1.1 Objetivos específicos......................................................................... 34 3 ÁREA DE ESTUDO.....................................................................................35 3.1 O RIO MADEIRA.......................................................................................35 4 METODOLOGIA...................................................................................... 38 4.1 AMOSTRAGEM....................................................................................... 38 4.1.1 Determinação de mercúrio................................................................. 40
5 RESULTADOS E DISCUSSÃO........................................................................43 5.1 CARACTERIZAÇÃO DA HIDROQUÍMICA DO RIO MADEIRA......................43
5.2 TEORES DE MERCÚRIO NAS ÁGUAS DO RIO MADEIRA..........................46
5.3 VARIAÇÃO TEMPORAL DAS CONCENTRAÇÕES DE MERCÚRIO NO RIO
MADEIRA ENTRE OS ANOS DE 1997 E 2002............................................49 5.4 PARTIÇÃO GEOQUÍMICA DO MERCÚRIO NAS ÁGUAS SUPERFICIAIS DO
RIO MADEIRA...............................................................................................52
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6 CONCLUSÃO....................................................................................................56 7 ANEXO..............................................................................................................58 8 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS.................................................................61
11
LISTA DE TABELAS Tabela 1 Concentração de Hg em peixes carnívoros e piscívoros em diferentes
áreas da Amazônia..........................................................................22 Tabela 2 Concentração de Hg total em cabelos humanos em diferentes áreas da
Amazônia.........................................................................................23 Tabela 3 Produção de ouro e emissão de Hg na região do Rio Madeira..........25 Tabela 4 Produção de ouro no Rio Madeira......................................................28 Tabela 5 Valores de pH e condutividade elétrica nas águas superficiais do Rio
Madeira (médias e desvio padrão)...................................................58 Tabela 6 Concentração de total de sólidos em suspensão nas águas superficiais do
Rio Madeira.......................................................................................59 Tabela 7 Concentração de Hg total e Hg total dissolvido nas águas superficiais do
Rio Madeira........................................................................................59 Tabela 8 Concentração de Hg particulado e Hg no TSS nas águas superficiais do
Rio Madeira........................................................................................60 Tabela 9 Concentração de Hg total em águas de rios da região amazônica e outras
áreas relatadas na literatura..............................................................48 Tabela 10 Coeficiente de distribuição (KD) entre as concentrações de Hg no material
em suspensão e na água do Rio Madeira..........................................53
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LISTA DE FIGURAS Figura 1 Ciclo do mercúrio no ambiente: processo de biometilação...................18
Figura 2 Diagrama simplificado do ciclo biogeoquímico do Hg na Amazônia.....19
Figura 3 Perdas de Hg para o ambiente durante as várias etapas de extração do
ouro no Rio Madeira.............................................................................24
Figura 4 Ciclo esquemático do destino do Hg no Rio Madeira............................26
Figura 5 a Garimpo de ouro no Rio Madeira........................................................29
Figura 5 b Garimpo de ouro no Rio Madeira........................................................30
Figura 6 Mapa do desmatamento na Amazônia brasileira...................................32
Figura 7 Gráfico da área desmatada na Amazônia brasileira..............................33
Figura 8 Mapa de localização da área de estudo..................................................37
Figura 9 Mapa das estações de coleta de amostras de águas superficiais do Rio
Madeira...................................................................................................39
Figura 10 Distribuição de pH nas águas superficiais do Rio Madeira nos períodos de
1997 e 2002..........................................................................................44 Figura 11 Distribuição de condutividade elétrica nas águas superficiais do Rio
Madeira nos períodos de 1997 e 2002.................................................44
Figura 12 Distribuição de TSS nas águas superficiais do Rio Madeira nos períodos
de 1997 e 2002..........................................................................................45
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Figura 13 Distribuição de Hg total dissolvido nas águas superficiais do Rio Madeira
nos períodos de 1997 e 2002.....................................................................49
Figura 14 Distribuição de Hg total nas águas superficiais do Rio Madeira nos
períodos de 1997 e 2002..........................................................................49 Figura 15 Distribuição de Hg particulado nas águas superficiais do Rio Madeira nos
períodos de 1997 e 2002..........................................................................51 Figura 16 Distribuição de Hg no TSS nas águas superficiais do Rio Madeira nos
períodos de 1997 e 2002..........................................................................52
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RESUMO
O presente trabalho foi realizado no Rio Madeira entre a cidade de Porto Velho (RO) e o Rio Amazonas (AM), localizado na bacia Amazônica. Os resultados apresentados neste trabalho foram obtidos em duas excursões durante o período de 1997, realizado por Lacerda e colaboradores, e 2002 por UFF/UNIR, com a orientação do GPS as amostras de águas superficiais foram coletadas nos mesmos pontos estabelecidos em 1997 (Lechler et al., 2000), com o objetivo de avaliar a variação nas concentrações de mercúrio, determinar e comparar a partição entre os períodos de 1997 e 2002. a fim de verificar o efeito da diminuição do garimpo de ouro e das mudanças nos usos da terra no transporte do mercúrio ao longo do Rio Madeira, utilizando a técnica de geração de vapor frio com pré-concentração em ouro acoplado em um aparelho de espectrofotometria de fluorescência atômica TEKRAN 2500, apresentando um limite de detecção em torno de 0,1ng/L para determinação do Hg dissolvido e 0,6ng/L para o Hg total e Hg associado ao material particulado em suspensão. As concentrações de Hg dissolvido variaram de 0,44 0,83ng/L e 0,30 a 1,14ng/L, e para o Hg total de 3,03 a 49,5ng/L e 3,00 a 59,6 ng/L e para o Hg no TSS foi de 68 a 251ng/g e 9,6 a 122,1 ng/g entre os períodos de 1997 e 2002 respectivamente. As concentrações de Hg dissolvido não variaram significativamente e encontram-se dentro da faixa reportada para outros rios da Amazônia. Entretanto, ocorreram modificações significativas na distribuição do Hg associado ao material particulado em suspensão. Em 1997, as concentrações de Hg, em massa, associada ao TSS foram significativamente maiores que em 2002. Os resultados sugerem que ocorreu uma alteração na distribuição do Hg nas águas do Rio Madeira. Palavras-chave: mercúrio, águas superficiais, garimpo de ouro, Rio Madeira.
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ABSTRACT
The present work was accomplished in Rio Madeira among the city of Porto Velho (RO) and Rio Amazonas (AM), located in the Amazon basin. The results presented in this work were obtained in two trips during the period of 1997, accomplished by Lacerda and collaborators, and 2002 by UFF/UNIR, with the orientation of GPS the samples of superficial waters were collected in the same points established in 1997 (Lechler et al., 2000), with the objective of evaluating the variation in the mercury concentrations, to determine and to compare the partition among the periods of 1997 and 2002. in order to verify the effect of the decrease of the claim of gold and of the changes in the uses of the earth in the transport of the mercury along Rio Madeira, using the technique of generation of cold vapor with pré-concentration in gold coupled in an apparel of espectrofotometria of atomic fluorescência TEKRAN 2500, presenting a detection limit around 0,1ng/L for determination of dissolved Hg and 0,6ng/L for total Hg and Hg associated to the material particulado in suspension. The concentrations of dissolved Hg varied of 0,44 0,83ng/L and 0,30 to 1,14ng/L, and for total Hg of 3,03 at 49,5ng/L and 3,00 to 59,6 ng/L and for Hg in TSS went from 68 to 251ng/g and 9,6 to 122,1 ng/g among the periods of 1997 and 2002 respectively. The concentrations of dissolved Hg didn't vary significantly and they meet inside of the strip reportada for another rivers of Amazônia. However, they happened significant modifications in the distribution of Hg associated to the material particulado in suspension. In 1997, the concentrations of Hg, in mass, associated TSS were significantly larger than in 2002. The results suggest that happened an alteration in the distribution of Hg in Rio Madeira waters. Word-key: mercury, superficial waters, claim of gold, Rio Madeira.
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1 INTRODUÇÃO 1.1 ELEMENTO MERCÚRIO
O mercúrio elementar ou metálico (Hgº) pode estar no estado líquido ou de
vapor, sendo um líquido na temperatura e pressão ambiental, apresentando uma
alta pressão de vapor, tendo uma baixa solubilidade em águas e lipídeos, e na
presença de oxigênio pode ser facilmente oxidado a Hg2+ (USEPA, 1997).
A química do mercúrio é complexa, devido à dificuldade de predizer o
comportamento do mercúrio no ambiente natural, onde pode ser encontrado sob
diferentes formas químicas. De uma maneira geral, podemos dividir em 3 classes de
compostos mercuriais, segundo suas principais características físico-químicas:
compostos voláteis: Hgº, (CH3)2Hg; compostos reativos: Hg2+, HgX2, HgX3-, HgX4
-2,
onde X = OH-, Cl- e Br-, Hgº em aerossóis, Hg2+ complexado a ácidos orgânicos; e
compostos não reativos: CH3Hg+, CH3HgCl, CH3HgOH, e outros compostos
organomercúricos; Hg(CN), HgS e Hg2+ ligado ao enxofre em materiais húmicos
(LACERDA,1989). Essas espécies determinam a solubilidade, mobilidade e
toxicidade em ecossistemas aquáticos, bem como o seu potencial para a metilação.
Alguns aspectos importantes sobre as propriedades físico-químicas do mercúrio, o
tornam um elemento muito utilizado, e conseqüentemente, ocorrências de
intoxicações humanas e contaminação ambiental são inevitáveis.
O mercúrio possui um vasto espectro de utilização. Entre as mais importantes
aplicações do mercúrio metálico destacam-se: Produção de aparelhos científicos de
precisão, como termômetros e barômetros, nos quais se aproveitam às propriedades
do mercúrio de se expandir e contrair pela ação da temperatura e a de sofrer
compressão e transmiti-la a outro ponto (AZEVEDO, 1993).
Na indústria elétrica: na fabricação de lâmpada a vapor de mercúrio, tubos de
raios X, interruptores de corrente, instrumentos de controle industrial, termostatos
automáticos, medidores, retificadores, baterias secas (VEGA, 1985; GALVÃO &
COREY,1987). Nas indústrias Químicas: como catalisadores, nas indústrias de polpa
e papel, de plásticos, tintas e eletrônica, na fabricação de cloro-soda,no uso agrícola
de fungicidas, inseticidas e bactericidas. Na preparação de amálgamas usadas em
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odontologia (mercúrio mais liga de prata-estanho); e na extração do ouro (Au) nas
áreas de garimpo, deve-se ao fato do Hg e o Au terem grande afinidade e
amalgamarem, formando compostos intermetálicos sólidos: AuHg2, Au2Hg e Au3Hg,
(MELAMED & VILLAS BOAS, 2002).
1.1.1 O mercúrio – no ambiente
O mercúrio, seja por sua presença natural, ou pela poluição de origem
antrópica, é um elemento que apresenta uma grande capacidade de dispersão no
ambiente, atingindo vários compartimentos: litosfera, atmosfera, hidrosfera e biosfera
(AZEVEDO, 1993).
Os depósitos de mercúrio podem ocorrer em qualquer tipo de rocha (ígneas,
sedimentares ou metamórficas), sendo o cinábrio (sulfeto mercúrico vermelho) e o
metacinábrio (sulfeto mercúrico preto), os minérios mais comuns, (MAILMAN, 1980).
Entretanto, não há ocorrência de mineralizações de Hg no Brasil, exceto numa área
de Ouro Preto (MG).
Considera-se a existência de dois ciclos de transporte e distribuição do
mercúrio no ambiente: global e local. O ciclo global compreende as fontes naturais:
erupções vulcânicas, degaseificação da crosta terrestre, erosão e dissolução das
rochas. Também podemos encontrar na atmosfera vapores de mercúrio metálico ou
compostos mercuriais orgânicos. As emissões naturais contribuem com cerca de 25
a 50% das emissões atmosféricas globais (EPRI, 1994).
O ciclo local é favorecido pelas fontes antropogênicas: a queima de
combustíveis fósseis, as atividades de mineração e fundição do metal, o uso de
tintas, a incineração de lixo hospitalar e doméstico, e resíduos industriais. O ciclo se
completa através da introdução do mercúrio no ambiente terrestre e aquático devido
à deposição natural ou precipitação atmosférica. Tanto o mercúrio proveniente das
fontes naturais e antropogênicas, podem sofrer transformações no ambiente. As
formas inorgânicas se transformam principalmente por reações de
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oxidação/redução. O mercúrio inorgânico bivalente (Hg2+) é gerado pela oxidação do
vapor de Hg por processos físico-químicos, em água e na presença de oxigênio.
Esta oxidação é favorecida quando existem substâncias orgânicas no meio. Em
condições redutoras apropriadas, ou por intervenção de bactérias em meio
anaeróbio, o Hg2+ pode se reduzir a Hgº (TENA, 1981).
Nas camadas superiores do sedimento, que são biologicamente ativas, o Hg2+
é, em parte, metilado por bactérias bênticas a metilmercúrio (CH3Hg+), aonde irá se,
integrar na cadeia trófica, e ou se as condições de pH forem apropriadas, dará
origem ao dimetilmercúrio (CH3)2Hg), o qual por ser insolúvel e volátil passará à
atmosfera, vindo a ser recolhido nas águas da chuva. Se estas forem ácidas, o
(CH3)2Hg transformar-se-á no (CH3Hg+), retornando ao meio aquático, e assim é
completado o ciclo (TENA,1981), conforme demonstrado simplificadamente na
Figura 1.
Figura 1 Ciclo do Hg no ambiente: processo de biometilação, adaptado de Mailman
(1980).
Atmosfera Hgº (CH3)2Hg Água Hgº (CH3)2Hg (dimetilHg) pH alto pH baixo Hg2+ CH3Hg+ (metilHg)
O sedimento age como sumidouro e fonte potencial de mercúrio, dependendo
das condições geoquímicas do meio sedimentar, e uma vez contaminado pode
causar risco à vida aquática por muitos anos. Dependendo da condição físico-
química ou biológica, os compostos de mercúrio no sistema aquático podem passar
do sedimento para a fase aquosa, ser acumulado pela biota aquática, perdido para
atmosfera e transportado com material particulado para novos locais ainda não
contaminados (KUDO, 1992; USEPA, 1997).
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O Hg lançado na atmosfera é altamente reativo e disponível para metilação e
acumulação pela biota depois de sua deposição em ambientes de superfície. O Hg
atmosférico se deposita principalmente como Hg2+ e Hg-particulado; essas formas
são prontamente metiladas em diversos ambientes amazônicos particularmente em
áreas de várzeas, lagos marginais, rios de águas pretas e reservatórios artificiais, o
alagamento sazonal resulta em uma exportação de metil-Hg formado nas áreas
inundadas para os grandes sistemas fluviais (LACERDA,1997).
A Figura 2 é uma representação simplificada dos ciclos de mercúrio que
acontecem entre uma variedade de ecossistemas da Amazônia. Há vários
reservatórios que controlam a distribuição do mercúrio: atmosfera, rios, lagos,
sedimentos, solos, etc., contribuindo significativamente com a transformação do
mercúrio.
Figura 2 Diagrama simplificado do ciclo biogeoquímico do Hg na Amazônia,
adaptado de Meech et al., (1995).
Desmatamento queimadas
Cerrado e
Floresta Área inundação
Solos, Húmus e Sedimentos
Origem natural
Rios, lagos e oceanos
Fauna e Agricultura
Inalação Direta
Fauna Aquática
Cadeia Alimentar
Usos Industriais
Atividade Garimpeira
ATMOSFERA
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1.1.2 A toxicidade do mercúrio para o homem
O mercúrio (Hg) é um elemento químico considerado pela Agência de
Proteção Ambiental dos Estados Unidos (USEPA), como um elemento
extremamente perigoso, devido a sua característica de acúmulo e persistência no
ambiente e biota, e por ser altamente neurotóxico. Seu efeito tóxico depende da
forma química, da dose, do tempo de exposição e da taxa de ingestão (USEPA,
1997). Sob o ponto de risco à saúde humana, as mais importantes formas do
mercúrio são: os vapores do Hg metálico e o Hg orgânico (OMS, 1978).
A exposição humana a altas concentrações de Hg metálico, Hg orgânico e Hg
inorgânico provocam danos permanentes ao cérebro, rins e compromete o
desenvolvimento fetal. A absorção, distribuição, metabolismo, excreção e
conseqüentemente, a toxicidade dependem do seu estado de oxidação e da forma
química absorvida pelo organismo (WHO, 1990). Os compostos de Hg orgânico, por
serem lipossolúveis, permeiam com grande facilidade o organismo, pelas vias
digestivas e epidérmicas (GALVÃO & COREY, 1987; LANGFORD & FERNER,
1999).
A forma metilada é solúvel em lipídios difundindo-se facilmente através das
interfaces biológicas como sangue-placenta e sangue-cérebro, devido à alta
afinidade do metil-Hg com os grupos sulfidrila, a sua incorporação é rápida nos
órgãos vitais (ASCHNER & ASCHNER, 1990).
A ingestão de peixe é o principal acesso do Hg ao organismo humano, na qual
o Hg orgânico representa cerca de 95% do Hg total. Os sintomas clínicos de
intoxicação por metil-Hg em crianças e adultos incluem: paraestesia (dormência das
extremidades e ao redor da boca), ataxia (dificuldades no andar), disartria
(dificuldades na fala), estreitamento do campo visual, surdez, tremores e deficiência
intelectual (WHO, 1990).
O primeiro caso de contaminação de pessoas, causado diretamente por Hg foi
constatado na Baía de Minamata no Japão, em 1956. Onde a Chisso Corporation,
indústria de plásticos aumentou a fabricação do seu principal produto, o cloreto de
vinila, na qual eram empregados sais de mercúrio como catalisadores, parte deste
metal era convertido em metilmercúrio durante o processo, e posteriormente lançado
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como resíduo nas águas da Baía. A fábrica operava de maneira ineficiente e
estimou-se que tenha lançado ao mar 600 toneladas de mercúrio (OTTAWAY,
1982).
A intoxicação da população local foi através do consumo de peixes e de
outros pescados da Baía de Minamata. Oficialmente foi reconhecido que 2.252
pessoas foram diretamente contaminadas pelo metilmercúrio, sendo que dentre elas
ocorreram 1.043 óbitos (SMITH & SMITH, 1975).
Nos Estados Unidos, em 1969, a intoxicação de seres humanos resultou da
ingestão, de carne de porcos alimentados, com grãos tratados com fungicidas
organomercuriais (GOODMAN & GILMAN, 1991). No Iraque em 1971, a causa do
acidente foi à importação de mais de 90.000 tons de metil-Hg para o tratamento de
grãos de sementes de trigo usados na preparação de pão caseiro (BAKIR et al.,
1973).
Na Amazônia a inalação dos vapores de Hg ocorre na queima da
amalgamação e na purificação do ouro, descritas na Figura 3. O diagnóstico da
intoxicação mercurial na Amazônia é dificultado pela semelhança dos sintomas
atribuídos a outras causas, principalmente a malária, endêmica nas regiões de
garimpo. Outra dificuldade neste diagnóstico é a falta de condições para que os
profissionais de saúde local possam estabelecer um diagnóstico diferencial para a
intoxicação mercurial (exames clínicos, bioquímicos e toxicológicos) em relação a
outras patologias da região (BRANCHES et al., 1993; CÃMARA et al., 1996).
A biodiversidade e os habitantes da região Norte podem estar sendo
influenciadas com a poluição dos rios pelo mercúrio que vem contaminando as
populações ribeirinhas que são dependentes de peixes, chegando a consumir em
média 200 gramas por dia (BOISCHIO & HENSHEL, 1999), conseqüentemente,
estão propensas a serem contaminadas por mercúrio. A concentração máxima
permitida para consumo humano é de 500 ng/g de Hg (WHO, 1976), a Tabela 1
mostra, vários estudos que foram realizados em peixes, constatando níveis elevados
de mercúrio em diferentes áreas da Amazônia.
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Tabela 1 Concentração de Hg em peixes carnívoros ou piscívoros em diferentes áreas da Amazônia.
Origem N° Espécies
N° Amostras
Média ng/g Hg
Variação ng/g Hg
Referência
Rio Madeira 50 370 850 165-3920 Malm et al. 1997
Rio Madeira 22 154 665 60-3960 Gali, 1997
Rio Madeira 251 638 11-500 Barbosa et al. 1995
Rio Madeira 280-420 Lechler et al. 2000
Rio Tapajós 23 118 498 25-5960 Malm et al. 1997
Rio Tapajós 12 212 499 46-2200 Uryu 1996
Rio Tapajós 19 73 511 132-1354 Lebel et al. 1997
Rio Tapajós 9 85 723 120-3580 Hacon 1996
Rio Tapajós 7 297 Da Silva Brabo et al. 2000
RioTartarugalzinho 16 45 570 35-1200 Bidone et al. 1997
Rio Negro 18 113 780 226-4231 Malm et al. 1994
Rio Beni 11 30 330-2300 Maurice-Bourgoin et al.
2000
Itacaiúnas-
Parauapebas
7 55 50-2300 Lacerda et al. 1994
Estudos realizados em cabelos humanos das populações ribeirinhas,
garimpeiros e índios em diferentes áreas da Amazônia, demonstrado na Tabela 2
também constatam níveis elevados de mercúrio.
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Tabela 2 Concentração de Hg Total em cabelos humanos nas diferentes áreas da Amazônia.
Origem N°
Amostras Média
μg/g Hg
Variação
Referência
Rio Madeira 169 8,98 0,22-71 Malm et al. 1996
Rio Madeira
242
17,2 Barbosa et al. 1995
Boischio et al. 1995
Rio Madeira 10 8-339 Boischio et al. 2000
Rio Tapajós
432
16,76
0,7-176 Malm et al. 1996
Akagi et al. 1995b
Rio Tapajós 132 14,1-20,8 Harada et al. 2001
Rio Tapajós 96 13,2 1,0-142 Lebel et al. 1997
Índios Kayapó 419 8,00 37 Barbosa et al. 1995
Rio Negro 154 75,5 171 Forsberg et al. 1995
Reservatório Tucuruí 125 35,0 0,9-240 Leino e Lodenius 1995
Reservatório Balbina 58 5,78 1,15-26 Malm et al. 1995b
Índios Yanomami 162 3,61 1,40-8,14 Castro et al. 1991
Todos os autores sugerem a hipótese que com o aumento das concentrações
de mercúrio em sistemas aquáticos, conseqüentemente aumenta a concentração do
mercúrio no pescado, contaminando as populações que utilizam este recurso
alimentar.
1.1.3 As emissões de mercúrio pelo garimpo de ouro na Amazônia
O mercúrio metálico é usado para a separação das partículas finas de ouro
através do processo de amalgamação, após a etapa de pré-concentração gravítica
da fração pesada dos sedimentos de rio, solos, ou minério moído, dependendo do
tipo de garimpo e da técnica de garimpagem (LACERDA & SALOMONS, 1992).
Pfeiffer & Lacerda (1988) calcularam as perdas de Hg para o ambiente num
garimpo do Rio Madeira, onde o ouro é extraído dos sedimentos ativos do rio. Eles
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calcularam que a perda principal é para a atmosfera, e ocorre durante a queima do
amalgama, que na área, é freqüentemente realizada sem o uso de retortas,
atingindo de 50% a 60% de perda total de mercúrio. De 40% a 50% são perdidos
para os rios como Hg metálico durante o processo de amalgamação. O Fator de
Emissão (FE), isto é, a quantidade de Hg liberado no meio ambiente para produzir
1,0 kg de ouro, é de cerca de 1,32 kg, segundo Pfeiffer & Lacerda (1988), conforme
demonstrado na Figura 3.
Figura 3 Perdas de Hg para o ambiente durante as várias etapas de extração do
ouro no Rio Madeira, segundo Lacerda & Salomons (1992).
Perdas de Hg Etapas
Pré-concentração gravimétrica de Au
Concentrado
Perdas para os rios (0,40 kg)
Adição de Hg às bateias ou calhas Au:Hg 1:4
Amálgama de Au-Hg
Vaporização para a atmosfera (0,72 kg)
Espremendo o excesso
Queima do amálgama
Evaporação pelo
Manuseio e requeima (0,20 kg)
Recuperação de Hg, +/- de 70%
Perdas totais: 1,32 kg de Hg
Para 1 kg de Au
25
A Tabela 3 demonstra, a evolução da produção de ouro e perda de mercúrio
na região do Rio Madeira no período de 1979 a 1985, usando a relação de Au:Hg =
1:1,32 e a média do fator 7 entre a produção de ouro oficial e a estimada para
calcular a introdução do mercúrio no ambiente (LACERDA et al., 1989).
Tabela 3 Produção de ouro e emissão de Hg na região do Rio Madeira, segundo
Lacerda et al, (1989). Ano Produção de
Ouro (t) Oficial
Produção deOuro (t)
Estimada
Hg Lançadono rio
(t)
Hg Lançado na atmosfera
(t)
Perda Total de Hg
(t) 1979 0,18 1,24 0,74 0,89 1,64 1980 0,24 1,77 1,00 1,20 2,20 1981 0,82 5,72 3,43 4,12 7,55 1982 1,35 9,46 5,67 6,81 12,48 1983 3,45 24,18 14,51 17,41 31,92 1984 1,93 13,52 8,11 9,73 17,84 1985 1,47 10,30 6,18 7,41 13,59 Total 9,44 66,19 39,64 47,57 87,22 Média Anual
1,34
9,45
5,66
6,79
12,46
A Figura 4 mostra um ciclo esquemático do destino do Hg, na região do Rio
Madeira. O Hg metálico liberado diretamente para o rio, se deposita e eventualmente
se acumula no sedimento de fundo, ficando relativamente imóvel, uma vez que as
condições físico-químicas do Rio Madeira, particularmente de pH (6,8) e a
condutividade elétrica (100 μS/cm) não favorecem sua remobilização. Entretanto a
fração liberada para a atmosfera, será rapidamente oxidada (Hgº... Hg2+), e carreada
pela precipitação para áreas adjacentes ao rio, geralmente ocupadas por matas
tropicais. Nos solos e rios da floresta, de pH ácido (< 6.0) e baixa condutividade
elétrica (< 20 μS/cm), o processo de metilação do Hg será favorecido, colocando o
Hg novamente em disponibilidade. Se eventualmente o metil-Hg for carreado de
volta ao Rio Madeira, poderá ser incorporado e acumulado em peixes, que são muito
utilizados pela população local (LACERDA, et al., 1987).
26
Figura 4 Ciclo esquemático do destino do Hg no Rio Madeira, segundo Lacerda, et al. (1987).
Precipitação
H2O, O3Hgº(vapor)
55-60%
sublimação
Hg2+
Oxidação
Balsa de garimpo
Hgº (metálico)
pH=6,8 μS/cm=100
Rio Madeira
Rios de Florestas
pH= 4,7-6,0 μS/cm= 5-20
Hg(CH3)+
Metilação Hg2+
peixes
40-45%
Acumulação em sedimentos
1.2 AMAZÔNIA BRASILEIRA
A Amazônia é o maior conjunto contínuo de florestas tropicais do planeta, é
conhecida de três maneiras: Amazônia biológica - Bioma Amazônico possui 3,68
milhões de km2, se somado às zonas de transição com o bioma do Cerrado (414 mil
km2) e com o bioma da Caatinga (144mil km2) seu total será de 4,24 milhões de km2.
Como Região Norte - segundo o conceito da divisão política do Brasil, esta abrange
seis estados: Rondônia, Amazonas, Roraima, Pará, Amapá e Tocantins. A área é de
3,8 milhões de km2, ou seja, 44% do Brasil. E como Amazônia Legal: conceito criado
em 1953 pela Constituição Federal, para incluir, além dos seis estados da região
Norte, a faixa do Estado de Mato Grosso ao norte do paralelo 16° s, o atual Estado
de Tocantins e a região a oeste do meridiano 44°O do Maranhão, são 5,1 milhões de
km2 e representa 59,78% do território nacional. Há duas grandes bacias
27
hidrográficas: A Amazônica, com 3,89 milhões de km2, correspondendo a 45% da
superfície do país, com mais de 13 milhões de habitantes (7% do total); incluem
entre seus principais rios o Amazonas e, na margem esquerda, o Japurá, Içá, Negro,
Nhamundá, Trombetas e o Jarí; e na margem direita, o Javari, Jutaí, Juruá, Purus,
Madeira, Tapajós e o Xingu; e a bacia do Araguaia-Tocantins, com 757 mil km2, com
mais de 7 milhões de habitantes (3,5% do total), 8,9% da superfície do país, e cujos
principais rios são o Araguaia e o Tocantins, além do Rio das Mortes. Há na bacia
Amazônica três tipos de águas, que variam conforme o ambiente geológico, e a
cobertura vegetal por onde passam. A idade geológica da calha do rio determina a
sua coloração. As formações mais recentes, como os Andes, são “brancas”
(barrentas); as que vêm de formações mais antigas podem ser “escuras” ou “ Verde-
azuladas”. Representando 1/5 do que todos os rios do planeta despejam de água
nos oceanos (uma média de 200 mil m3/s). O volume de água na foz do Amazonas
varia entre 100mil m3/s no período da seca e 300mil m3/s no período das cheias. A
vazão do Amazonas é cinco vezes superior à vazão do segundo maior rio do
planeta, o Zaire (MEIRELLES, 2004).
A planície da bacia amazônica é coberta por imenso bloco de floresta tropical
primária, intercalada por rios, riachos, igarapés, lagos, canais, pântanos, trechos de
savanas, praias arenosas e algumas outras formações. As características
geomorfológicas e a localização da região, interceptando os ventos quentes e
úmidos da circulação geral da atmosfera e a convergência intertropical tende a
determinar um clima quente e úmido, estas características permitiram o
desenvolvimento de uma floresta equatorial que desempenha um papel fundamental
para o ciclo biogeoquímico do Hg na Amazônia (AYRES, 1993).
A “terra firme” cobre a grande maioria da Amazônia 96%, menos de 4% da
região é inundada de forma permanente ou temporária; 86,78% da vegetação é
composta por formações florestais. As várzeas representam mais de 180 mil km2,
estas resultam de dezenas de milhares de anos de deposição de sedimento que se
acumularam no fundo dos rios. Os ciclos anuais são de “enchente” e “vazante”,
“chuva” (inverno) e “seca” (verão). Durante as cheias, as várzeas são alagadas e a
água do rio carrega grande quantidade de matéria orgânica para as matas e os
campos. A camada de matéria orgânica originária dos Andes torna o solo da várzea
de alta fertilidade, incomum perante o pobre solo da Amazônia, o que atrai há
séculos comunidades humanas para região (MEIRELLES, 2004).
28
1.2.1 Amazônia – Impacto ambiental do garimpo
O primeiro impacto ambiental do garimpo é a retirada de toda a camada de
cobertura vegetal da área de extração. A paisagem assemelha-se a uma cratera
lunar. Os dejetos da exploração são despejados nos cursos d’água e afeta a vida
dos rios, alterando a velocidade, a disponibilidade de oxigênio, a vida dos peixes e
animais aquáticos sofre mudanças. O garimpo em geral, é realizado nas nascentes
dos rios, com conseqüências em extensas regiões. Estima-se que 1,5 bilhões de
t/terra tenham sido jogadas no Rio Tapajós no auge do garimpo, entre 1978 e 1995.
Até a década de 1950 a Amazônia esteve praticamente ausente dos ciclos de ouro,
diamantes e outros minérios. A garimpagem se inicia com a descoberta de
cassiterita em Rondônia e de ouro no Rio Tapajós. A atividade garimpeira no Rio
Madeira teve inicio por volta de 1978. O Ministério de Minas e Energia, com a
finalidade de regularizar e ordenar o garimpo criou a Reserva Garimpeira do Rio
Madeira, ocupando uma área de aproximadamente 192 Km2, compreendendo o
trecho entre as Cachoeiras do Paredão e Teotônio. Ao longo das margens e leito do
Rio Madeira, fora dos limites da Reserva Garimpeira, existe diversos garimpos como
Penha, Taquaras, Araras e Periquitos. A atividade garimpeira no Rio Madeira
desenvolve-se por meio de balsas e dragas e nas laterais do rio, com tratores de
esteiras e bombas de pressão (ESTADO DE RO, 2004).
A Tabela 4 demonstra o declíneo da produção de ouro registrada em
Rondônia nos períodos de 1990 a 1995 no Rio Madeira.
Tabela 4 Produção de ouro no Rio Madeira, segundo Estado de RO, (2004).
Ano Ouro Kg Ano Ouro Kg
1990 9.610 1993 3.424
1991 5.606 1994 3.400
1992 4.285 1995 1.935
O segundo impacto é a contaminação causada pelo o uso do mercúrio para
separar o ouro da argila, e também o uso do óleo diesel como combustível, para o
abastecimento das máquinas para a dragagem. É comum o garimpeiro, no
29
reabastecimento jogar o óleo velho no solo, porém como o diesel atrapalha a
separação do ouro e do mercúrio, é empregado detergente líquido ou sabão em pó
na limpeza do solo. Estudos indicam o lançamento de 5 milhões de litros de
detergente por ano no Rio Madeira (MEIRELLES, 2004).
Figura 5 a Garimpo de ouro no Rio Madeira
Fonte: Estado de RO, (2004).
30
Figura 5 b Garimpo de ouro no Rio Madeira
Fonte: Estado de RO, (2004).
1.2.2 Amazônia - O impacto ambiental do desmatamento
Desmatamento é a operação que objetiva a supressão total da vegetação
nativa de determinada área para o uso do solo. Considera-se nativa toda vegetação
original, remanescente ou regenerada, caracterizada pelas florestas, capoeiras,
31
cerradões, cerrados, campos, campos limpos, vegetações rasteiras, etc. As
queimadas ou desmatamentos retiram os micronutrientes do solo, desprotegendo e
diminuindo a sua fertilidade e proporcionando as erosões. O solo sem cobertura
causa o assoreamento de rios, lagos, causando inundações. Forma novas ilhas nos
estuários dos rios, impedindo a subida dos peixes e os meios de transportes fluviais,
(COMON, 2004).
Durante as queimadas ocorrem modificações químicas no solo e água, e
estas podem influenciar a disponibilidade de mercúrio inorgânico ou de outros
constituintes químicos. Acredita-se que as queimadas liberem uma fração
significante de mercúrio disponível, sulfato ou carbono lábil, sendo que desta forma
podem estimular os processos de metilação. Estudos realizados por Krabbenhoft et
al., (2000), demonstraram que durante as queimadas as concentrações de sulfato e
sulfeto nas superfícies das águas aumentaram 2,4 e 7,0 vezes respectivamente.
Benoit et al., (1999) demonstraram que o sulfeto pode ter controle sobre a
especiação de mercúrio na superfície aquosa e que em determinadas concentrações
pode aumentar potencialmente a disponibilidade do mercúrio para a metilação por
formação de espécies de sulfeto.
A partir de 1964, as terras da Amazônia passaram ser de grande interesse
para a pecuária, são descobertas ricas jazidas de minérios e a madeira passou a ser
explorada em grande escala, e, no entanto o impacto mais duradouro foi quando
estradas de acesso abriram caminhos para madeireira clandestina, para invasão de
terras, para a pecuária extensiva, a grilagem, e para os conseqüentes
desmatamentos e queimadas. Mais de 12% da área original da Floresta Amazônica
já foram destruídos devido a políticas governamentais inadequadas, modelos
inapropriados de ocupação do solo e à pressão econômica, que levou à ocupação
desorganizada e ao uso não-sustentável dos recursos naturais. Muitos imigrantes
foram estimulados a se instalar na região, levando com eles métodos agrícolas
impróprios para a Amazônia. As queimadas e o desmatamento tornaram-se
constantes, o fogo é uma prática do cotidiano, sendo utilizado na limpeza de pastos
e na preparação do solo para a agricultura, tanto por pequenos, médios ou grandes
proprietários rurais. O fogo é ateado principalmente no meio e no fim do verão
amazônico, no período seco. Até o final de 2002 o INPE calculava que 582 mil km2
tinham sido desmatados (área equivalente a toda região Sul do Brasil),
(MEIRELLES, 2004).
32
Os estados do Pará, Rondônia Mato Grosso e Tocantins são os maiores
responsáveis pelos desmatamentos ilegais. Juntos, totalizam 62.355,224 hectares
desmatados sem autorização do IBAMA, correspondendo por mais de 90% dos
74.746,719 hectares de floresta derrubada na Amazônia (MMA, 2004). A Figura 6
demonstra as áreas desmatadas, em vermelho corresponde ao desmatamento até
2002, e em preto o desmatamento de 2002 e 2003. A Figura 7 demonstra a
evolução da área desmatada do ano de 1996 até 2003.
Os impactos acima descritos produzem inúmeras alterações nos
ecossistemas aquáticos, que causam modificações diretas ou com efeitos indiretos.
As avaliações qualitativas e quantitativas destes impactos são parte muito
importantes dos futuros estudos, diagnósticos, e ações estratégicas na pesquisa
ambiental.
Figura 6 Mapa do desmatamento na Amazônia brasileira; segundo INPE (2004).
Amazônia Brasileira
Desmatamento 2002 - 2003
Desmatamento até 2002
33
Figura 7 Gráfico da área desmatada na Amazônia brasileira, segundo INPE (2004)
Evolução da área Desmatada
25.000
30.000
0
5.000
10.000
15.000
20.000
1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003
Km
²
34
2 OBJETIVOS
2.1 Objetivo geral
O objetivo do presente trabalho foi avaliar a variação nas concentrações de
mercúrio total dissolvido e mercúrio particulado no Rio Madeira entre Porto Velho e a
confluência do Rio Amazonas entre os períodos de 1997 e 2002, a fim de verificar o
efeito da diminuição do garimpo de ouro e das mudanças nos usos da terra no
transporte de mercúrio ao longo do Rio Madeira.
2.1.1 Objetivos específicos
• Determinar a partição do mercúrio nas águas superficiais do Rio Madeira entre Porto Velho e o Rio Amazonas, entre as fases dissolvida e particulada.
• Comparar a partição do mercúrio nas águas superficiais entre os períodos de 1997 e 2002.
• Avaliar o impacto da diminuição do garimpo de ouro, e da colonização da porção sul da bacia do Rio Madeira, sobre a partição do mercúrio em suas águas.
35
3 ÁREA DE ESTUDO 3.1 O RIO MADEIRA
O Rio Madeira é um dos maiores rios do mundo em volume d’água. Possui
uma área de drenagem total de 1.420.000 de Km2 ou cerca de 1/5 da totalidade da
bacia Amazônica. Com uma vazão média anual de 23.000 a 31.200 m3/s, e
precipitação de 1.940 mm/ano. Com o acréscimo do Rio Guaporé, a drenagem do
sistema do Rio Madeira tem o curso sul-norte mais longo do que qualquer rio situado
inteiramente dentro dos trópicos (mais de 2000 km). Seguindo ao norte, o Rio
Madeira percorre aproximadamente 324 km no Estado de Rondônia, sua largura
varia entre 440 a 9.900 m e no período das cheias sua profundidade média é de
8,20 m e na estiagem reduz a 2,80 m. Sendo o único afluente do Amazonas cujos
tributários drenam todos os três principais tipos de áreas de drenagem para a Bacia
Amazônica, ou seja: os flancos altamente erosíveis dos Andes, o Maciço Brasileiro
desnudado e antigo, e as terras baixas da Terciária cobertas por florestas. A
hidroquímica do Rio Madeira é controlada pelos flancos Andinos, embora a terra
baixa, que é pobre em nutrientes, tenha um papel importante por limitar a produção
primária nos lagos e nas lagoas da planície inundada (GOULDING, 1979).
Gibbs (1967) foi o primeiro cientista a medir os fatores que controlam a
condutividade elétrica, a composição e a concentração de material em suspensão no
Rio Madeira.
Segundo Gibbs (1967), o Rio Madeira pelo fato de ter seus afluentes
originando-se nos Andes, sua condutividade elétrica e as concentrações de material
36
em suspensão, estão entre as mais elevadas dos rios amazônicos, sendo
classificado por Sioli (1950), com base em suas propriedades hidroquímicas como
um rio de águas brancas, rico em materiais em suspensão, com pH próximo de
neutro, com visibilidade de 0,1m a 0,5m. Os rios das cabeceiras do Rio Madeira
originam-se a cerca de 5.000m de altitude na Serra de Cochabamba na Cordilheira
Ocidental da Bolívia, e em menores dimensões no flanco oeste do Maciço Brasileiro
e nas terras baixas bolivianas adjacentes, na província de Chiquitos. Os três rios
principais que se juntam para formar o Rio Madeira são: o Rio Beni, o Rio Guaporé,
e o Rio Mamoré. Sendo que o Rio Beni (o afluente mais importante e o Rio Madre de
Dios que desemboca nele vindo do Peru) são os principais controladores da
geoquímica do Rio Madeira. Os maiores afluentes da margem direita que drenam a
parte noroeste do Maciço Brasileiro é o Rio Aripuanã e o Rio Machado. Somando a
descarga total anual do Rio Madeira, em Porto Velho, que foi estimada em 600-650
bilhões m3/ano (Ministério das Minas e Energia, 1974) e a estimativa de Gibbs
(1967) de quase 1 trilhão m3/ano na desembocadura.
A área de estudo demonstrada na Figura 8, está compreendida entre os
paralelos 8 e 3° S e pelos meridianos 63 e 58° W, abrangendo parte dos Estados de
Rondônia e Amazonas. A amostragem cobriu cerca de 950 km ao longo do Rio
Madeira, entre a cidade de Porto Velho e a confluência do Rio Amazonas. Nesta
área destaca-se a cidade de Porto Velho, capital do Estado de Rondônia, como
principal núcleo populacional, contando atualmente com 353.961 habitantes (IBGE,
2004).
A construção do porto graneleiro, na capital Porto Velho, em 1995, e a
abertura da Hidrovia do Madeira, em 1997 ligando Porto Velho (RO) até o porto de
Itacoatiara (AM), com 1.115 km de extensão, por onde circula a maior parte da
produção de grãos e minérios da região, muda o perfil econômico de Rondônia,
barateando o transporte de seus produtos agrícolas. Rondônia abastece a Região
Nordeste com feijão e milho, destacando-se como produtor nacional de cacau, café
robusta, arroz e soja (ESTADO de RO, 2004).
37
Figura 8 Mapa da localização da área de estudo.
Fonte: IBGE, (2004).
38
4 METODOLOGIA
Para a determinação de mercúrio nas amostras de águas superficiais do Rio
Madeira foi utilizado a técnica de espectrofotometria. Para a análise dos dados foi
utilizado o programa de estatística (STATSOFT, 2001), o método não – paramétrico:
o teste de Mann – Whitney U, devido ao baixo número de amostras. O teste U é
aplicado em situações em que se tem um par de amostras independentes e se quer
testar se as populações que deram origem a essas amostras podem ser
consideradas semelhantes ou não. O teste U pode ser considerado a versão não –
paramétrica do teste t, de Student, para amostras independentes. Foi usado um
nível de significância do teste de 5% (p < 0,05) para os resultados.
4.1 AMOSTRAGEM
Para a coleta das amostras de águas superficiais foi realizada uma expedição
pelo Rio Madeira, com duração de 17 dias, no período do mês de maio de 2002,
partindo da cidade de Porto Velho até o Rio Amazonas. Com a orientação do GPS
foram coletadas duas amostras em cada estação, em um total de 17 estações, com
uma distância aproximada de 50 km entre as estações, e um total de 950 km ao
longo do Rio Madeira, demonstrada na Figura 9. As estações foram estabelecidas
nos mesmos pontos realizados em cruzeiro anterior, (maio, 1997) pela equipe da
UFF/UNIR (LECHLER et al., 2000).
39
Figura 9 Mapa das estações de coleta de amostra de águas superficiais do Rio Madeira.
. Fonte: IBGE, (2004).
40
As amostras de águas superficiais foram coletadas em garrafas de
polietilenotereftalato (PET) comercializadas com água mineral de 500ml, em
duplicidade (FADINI & JARDIM, 2000). A limpeza das garrafas consistiu no descarte
da água mineral e rinsadas com a água amostrada antes de sua estocagem e
conservada congeladas até a realização das análises, no laboratório de
Biogeoquímica do Programa de Pós-Graduação em Geoquímica da UFF.
As amostras foram subdivididas em filtradas (em campo) e não filtradas. A
filtração foi feita em filtros GF/F de 47 cm, pré-tratados com aquecimento a 200°C,
para descontaminação, e pesados em balança analítica com precisão de 0,0001g,
(marca Marte AL 500), antes e depois da filtração, para determinação do Total de
Sólidos em Suspensão (TSS). Em campo, foram medidos os principais parâmetros
físico-químicos da água: pH, temperatura e condutividade elétrica, através de um
potenciômetro portátil de campo marca Digimed.
4.1.1 Determinação de mercúrio
As amostras para determinação de Hg total dissolvido, e Hg no TSS foram
analisadas por espectrofotometria de fluorescência atômica utilizando a técnica de
geração de vapor frio com pré-concentração em ouro, em um aparelho TEKRAN
modelo 2500. Tal metodologia tornou-se bastante aplicável devido a sua grande
sensibilidade na determinação de traços de mercúrio, apresentando um limite de
detecção em torno de 0,10 ng/L. Devido à sensibilidade analítica da técnica, foi
necessária a preparação de um laboratório de atmosfera isenta de mercúrio, com
exaustão forçada da área reservada para o aparelho, bem como a utilização de
reagentes de grau analítico e água destilada / deionizada (MARINS et al., 2002).
41
O mercúrio total dissolvido foi determinado em uma alíquota de 50ml da
amostra filtrada, após a oxidação com BrCl, produzido a partir da reação de KBrO3 á
1% e HCl 20% isento de mercúrio, deixando reagir por 1 hora. Adicionou-se ao
frasco de reação uma alíquota de 10ml dessa solução reduzindo-a com a solução de
SnCl2 10%, contendo uma solução de ácido ascórbico a 1% em HCl 1% isento de
mercúrio (MARINS et al.,2002).
O mercúrio no TSS foi determinado no material retido no filtro GF/F, após a
digestão com água régia 50% (3 HCl: 1 HNO3: 4 H2O), a 70° C por 1 hora com o
auxílio de um reator termo-cinético (“Dedo-Frio”), (GONÇALVES & PAIVA, 1995) que
tem a função de manter o sistema em refluxo evitando a perda de mercúrio e a
volatilização de reagentes, como também a contaminação.
Adicionou-se ao frasco de reação uma alíquota de 1ml dessa solução
reduzindo-a com 1ml da solução de SnCl2 10% em HCl 1% isento de mercúrio. Para
cada filtro foi determinada a concentração do Hg por massa (ng Hg/g, de TSS) e Hg
por volume (ng Hg/L, de volume filtrado). O Hg particulado foi quantificado pela
multiplicação da concentração do Hg no TSS e o teor do TSS, e o Hg total foi
quantificado, pela soma da concentração do Hg total dissolvido e da concentração
do Hg particulado.
Para todas as espécies de Hg determinadas foram feitos brancos seguindo os
mesmos procedimentos de digestão e detecção das amostras em duplicatas,
apresentando diferenças de até 10% entre as duplicatas, para todas as estações.
Para quantificação das curvas de calibração das análises, foram usadas
soluções padrão de Hg+2 de 1000 mg/L, Merck, preparando padrões intermediários
para obtenção da solução padrão de 5 e/ou 10 ng/L. As curvas de calibração são
construídas em unidade de massa (pg) de Hg versus absorbância (MARINS et
al.,2002).
42
Para o cálculo dos limites de detecção do método foi utilizado o procedimento
(segundo MILLER & MILLER, 1993), onde o limite é igual 3 vezes o desvio padrão
da reta dividido pela inclinação da reta, obtida a partir da regressão linear da curva
de calibração, sendo, Sy/x = {∑ (yi – y)2. (n-2)-1}1/2 onde:
Sy/x = desvio padrão da reta.
Y = Valor de y calculado através da reta de regressão linear correspondente a cada
valor de x.
Yi = os valores de y medidos para cada valor de x.
n = número de pontos da curva de calibração (grau de liberdade).
Limite de detecção analítico associado com a medida do Hg foi estimado em
três vezes o desvio padrão das medidas dos brancos dos reagentes, submetido a
todo o procedimento analítico divididos pelo volume. Para o Hg Total dissolvido em
10ml, foi de 0,13 ng Hg/ L e para o Hg no TSS em 1ml, foi de 0,60 ng Hg/ L.
43
5 RESULTADOS E DISCUSSÃO 5.1 CARACTERIZAÇÃO DA HIDROQUÍMICA DO RIO MADEIRA
Os resultados apresentados neste trabalho foram obtidos em duas excursões
durante o período de maio de 1997, realizado por Lacerda e colaboradores
(LECHLER et al, 2000), e maio 2002, em parceria com a Universidade Federal de
Rondônia.
Os resultados obtidos para os parâmetros físico-químicos, estão descritos nas
Tabelas 5 e 6 em anexo. As águas coletadas no Rio Madeira mostraram valores de
pH mínimo de 5,71 e máximo de 6,60 para o período de 1997 e valores mínimo de
6,56 e máximo de 6,89 para o período de 2002, temperatura média de 24° C para os
períodos de 1997 e 2002.
Os valores obtidos para condutividade elétrica nos mesmos períodos acima
foram de 42 a 120 μS/cm e 46 a 126 μS/cm, respectivamente. Os valores de pH,
temperatura e condutividade elétrica, não tiveram variações significativas (p>0,05),
entre os períodos de 1997 e 2002, apresentando um comportamento similar ao
longo do rio. Entretanto para condutividade elétrica observa-se um declínio da
estação 1 (Porto Velho), com condutividade de 126 µS/cm, até a estação 17
(confluência com Rio Amazonas), com valores de 42 µS/cm, como demonstrado
nas Figuras 10 e 11.
44
Figura 10 Distribuição de pH nas águas superficiais do Rio Madeira nos períodos de 1997 e 2002.
pH
0
2
4
6
8
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
Estações
pH20021997
Figura 11 Distribuição de condutividade elétrica nas águas do Rio Madeira nos períodos de 1997 e 2002.
condutividade
020406080
100120140
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
Estações
Con
dutiv
idad
e uS
/cm
20021997
45
Os valores de pH, temperatura e condutividade são semelhantes aos valores
encontrados por Lacerda et al, (1989), e Lecher et al, (2000), no Rio Madeira, e
também concordam com as faixas de valores sugeridos por Sioli, (1950), para rios
de águas brancas.
As concentrações de TSS nos períodos de 1997 e 2002 apresentaram
variações, 31 a 274 mg/L e 132 a 580 mg/L, respectivamente. Mostrando, portanto
um aumento significativo (p<0,05) no período de 2002 em relação a 1997.
As maiores concentrações ocorreram entre as estações de 6 a 11, como
demonstrado na Figura 12.
Figura 12 Distribuição de Total de Sólidos em Suspensão nas águas superficiais do Rio Madeira nos períodos de 1997 e 2002.
TSS
0
100
200
300400
500
600
700
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
Estações
TSS
mg/
L
20021997
46
Devido ao Rio Madeira ter seus principais afluentes originando-se nos Andes,
as concentrações de material em suspensão estão entre as mais elevadas dos rios
amazônicos (GIBBS, 1967). As concentrações de TSS estão na mesma faixa de
variação encontradas por Maurice-Bourgoin, et al., (2000), nos rios Tipuani (188-338
mg/L); Mapiri (32-135 mg/L);sendo ambos tributários andinos do Rio Beni, um dos
formadores do Rio Madeira. Na planície Amazônica do Rio Beni, aqueles autores
encontraram concentrações de 167-537 mg/L, enquanto que no Rio Madeira as
concentrações variaram de 33-149 mg/L (MAURICE-BOURGOIN, et al., 2000).
5.2 TEORES DE MERCÚRIO NAS ÁGUAS DO RIO MADEIRA
As concentrações de Hg medidas em águas superficiais do Rio Madeira nos
períodos de maio de 1997 e 2002 estão descritas nas Tabelas 7 e 8 em anexo. As
concentrações de Hg Total Dissolvido (HgTD), variaram de 0,44 a 0,83 ng/L e 0,30 a
1,14 ng/L, respectivamente para os anos 1997 e 2002. As concentrações de Hg
Total (Dissolvido + Particulado), (HgT), variaram de 3,03 a 49,5 ng/L e 3,00 a 59,6
ng/L, respectivamente para os anos de 1997 e 2002. As concentrações de Hg
Particulado (HgP), variaram de 2,3 a 48,8 ng/L e 2,5 a 59,2 ng/L, respectivamente
para os anos de 1997 e 2002, enquanto que as concentrações de Hg no material
particulado em suspensão (HgTSS), variaram de 68 a 251 ng/g e 9,6 a 122,1 ng/g;
respectivamente para os anos de 1997 e 2002.
A Tabela 9 compara as concentrações obtidas ao longo do Rio Madeira neste
estudo com dados da literatura em rios sob diferentes condições ambientais. As
concentrações do Hg total no Rio Madeira, entre as estações 1 e 15, estão na faixa
de variação de valores reportados por outros estudos realizados neste rio (NRIAGU
et al., 1992; LECHLER et al., 2000; MAURICE–BOURGOIN et al, 2000) e em
diferentes rios, tais como: Fox, Kalamazoo, Indiana, Zongo, Chestatee, Carson,
Demene, Urubaxi, Tapajós, Daraá, Aluanã, MutumParaná, com elevadas vazões e
cargas semelhantes de material particulado em suspensão (MASON e SULLIVAN,
47
1998; ROULET et al., 1998; MASTRINI et al., 1999; WAYNE et al., 1996). Valores
próximos aos encontrados nas estações 16 e 17, que estão localizadas na
confluência do Rio Madeira com o Rio Amazonas, são semelhantes aos encontrados
em rios, ou secções fluviais de vazão mais baixa, como aqueles reportados para os
rios Anascotia, Grand, St. Joseph, First Broad, Tipuaní e Maripí (KRABBENHOFT et
al, 1995; FADINI et al., 2001). Por outro lado mesmo os menores valores observados
nas estações 16 e 17, são maiores que aqueles observados em rios glaciais
(VANDAL et al., 1993) e amazônicos de águas pretas, como o Rio Negro (FADINI et
al., 2001).
48
Tabela 9 Concentração de Hg total em águas de rios da região amazônica e outras áreas, relatadas na literatura.
RIOS Hg TOTAL ng/L REFERÊNCIA Anacostia,(Washinton,EUA), vazão baixa 4,45 – 8,72 Mason e Sullivan, 1998.
Fox, (afluente Lago Michigan, EUA),
Kalamazoo, (afluente Lago Michigan, EUA)
Indiana, (afluente Lago Michigan, EUA)
Grand, (afluente Lago Michigan, EUA)
St.Joseph, (afluente Lago Michigan, EUA)
Rios rurais, (Wiscosin, EUA).
27,6
10,3
8,56
4,93
5,34
0,8 – 21
Hurley et al, 1998.
Allequash, (Wiscosin, EUA) 0,9 – 6,3 Krabbenhoft et al, 1995
Rios glaciais. (Antarctica) 0,54 – 0,96 Vandal et al, 1998
Tapajós (AM) 0,7 – 15,94 Roulet et al, 1998
Chestatee (Georgia, EUA)
First Broad (Carolina do Norte, EUA)
11,11
3,38
Mastrine et al. 1999
Carson 2,7 – 82 Wayne et al., 1996.
Demene (AM) Negro (AM)
Urubaxi (AM) Marauía (AM) Daraá (AM) Aluanã (AM)
7,4 – 11,4 2,3 15,0 7,3 11,5 13,1
Fadini et al, 2001
Tipuaní (Andes) Mapiri (Andes) K’aka (Andes) Zongo (glacial)
Beni Madeira
3,11 – 5,37 2,25 – 6,99 3,5 – 6,08
7,0 2,24 – 2,57
9,49 – 10,86
Maurice – Bourgoin et al, 2000.
Mutum Paraná (confluência com Madeira) Madeira (Prainha)
Madeira (Porto Velho) Madeira (Cachoeira de Teotônio)
25,8 33,2 24,1 23,7
Nriagu et al, 1992
Madeira 7,0 – 20,05 Lechler et al. 2000 Madeira, entre as estações 1 e 15. Madeira, entre as estações 16 e 17.
9,4 – 60,0 3,0 - 5,3
Este estudo
49
5.3 VARIAÇÃO TEMPORAL DAS CONCENTRAÇÕES DE Hg NO RIO MADEIRA ENTRE 1997 E 2002.
Foi observada uma diferença provavelmente significante (p>0,05) entre as
concentrações do Hg Total dissolvido nos períodos de 1997 e 2002, demonstrado na
Figura 13.
Figura 13 Distribuição de Hg total dissolvido nas águas superficiais do Rio Madeira nos períodos de 1997 e 2002.
Hg Dissolvido
0,00
0,20
0,40
0,60
0,80
1,00
1,20
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
Estações
Hg
D n
g/L
20021997
Entretanto, a diferença provavelmente significante (p>0,05) das concentrações
de Hg total dissolvido e o número pequeno de amostras por ponto impedem uma
discussão mais detalhada desta variação. Por outro lado, segundo Lacerda (1992), a
fração dissolvida parece ter pouca importância no transporte de Hg em rios da
Amazônia, cujas condições físico-químicas dominantes não favorecem a sua
solubilidade.
As concentrações de mercúrio total dissolvido em água quase sempre são
muito baixas. O Mercúrio associa-se rapidamente ao material em suspensão ou é
incorporado em organismos biológicos, (MAURICE-BOURGOIN, et al. 2000).
50
As concentrações do Hg total dissolvido estão semelhantes aos valores
obtidos por Lechler et al., (2000) nas mesmas estações ao longo do Rio Madeira; por
Roulet et al., (1998), (<1,9 ng/L) no Rio Tapajós na estação seca, e por Paraquetti
et al. (2004), no Rio Itinguçu (1,2 ng/L); no Rio Itimirim (0,4 ng/L); no Rio Guarda (0,5
ng/L), e no Rio São Francisco (0,4 ng/L), todos tributários da Baía de Sepetiba (RJ).
Nas concentrações do Hg particulado e de Hg total (o qual é dominado pela
fração particulado) foi observado um comportamento similar entre os dois períodos
ao longo do rio, com exceção das estações 6 e 9, demonstrados nas Figuras 14 e 15
que mostraram um aumento nas concentrações na campanha de 2002.
Figura 14 Distribuição de Hg Total nas águas superficiais do Rio Madeira nos períodos de 1997 e 2002.
Hg Total ( D+P )
0
10
20
30
40
50
60
70
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17Estações
Hg
T ng
/L
20021997
51
Figura 15 Distribuição de Hg Particulado nas águas do Rio Madeira nos períodos de
1997 e 2002.
Hg Particulado
020406080
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
Estações
Hg
P ng
/L
20021997
Estas estações localizam-se aproximadamente a 400-550 km a jusante de
Porto Velho, e da principal área de garimpo. Segundo Lebel et al., (1997), a
dispersão do Hg nos rios amazônicos não pode, de maneira geral, ser atribuída
somente ao garimpo. O lançamento do Hg nos rios usado pelas atividades
garimpeiras parece não influenciar a carga de Hg na coluna d’água à longa distância
(mais de 50 km rio abaixo). No Rio Tapajós, por exemplo, Roulet et al.,(1998)
observaram que a carga de Hg encontrada na coluna d’água, é independente de
atividades garimpeiras. Outros estudos estimam que valores altos de Hg
encontrados na Bacia Amazônica podem estar relacionados a outras atividades
humanas, incluindo a queima da biomassa (MEECH et al. 1995), e ao aumento de
erosão dos solos resultante do desmatamento. O Hg pode ser fortemente
influenciado por partículas de solos de superfície enriquecidas com óxidos de ferro e
alumínio, e com a afluência desses solos para o sistema aquático pode ocorrer um
aumento da carga de Hg (ROULET et al., 1998; ROULET e LUCOTTE, 1999;
FORSBERG et al., 1999).
52
Segundo Carrol (2000), 95% do Hg na coluna d’água está associado a
partículas em suspensão. Maurice-Bourgoin, et al., (2000) relata a alta capacidade
de adsorção do Hg, especialmente em partículas finas (argila), resultando na maior
parte do Hg ser transportado associado ao material particulado em suspensão.
As concentrações do Hg no TSS, entre os períodos de 1997 e 2002,
apresentaram as maiores variações, apresentando uma diferença significativa
(p<0,05) de 1997 para 2002, como demonstrado na Figura 16.
Figura 16 Distribuição de Hg no TSS nas águas do Rio Madeira nos períodos de
1997 e 2002.
Hg TSS
0
50
100
150
200
250
300
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
Estações
Hg
TSS
ng/g
20021997
5.4 PARTIÇÃO GEOQUÍMICA DO MERCÚRIO NAS ÁGUAS DO RIO MADEIRA
A Tabela 10 descreve, a afinidade relativa do Hg nas fases dissolvida e
particulada (HgTSS), que são obtidas na partição entre o Hg presente na água na
forma dissolvida e particulada através do coeficiente de distribuição (KD), usando a
53
equação: KD = Cp/Cd, onde Cp é a concentração do Hg particulado (HgTSS, ng/kg), e
Cd é a concentração do Hg dissolvido (ng/L), o KD é expresso em L/Kg. O elevado
valor do KD indica a alta afinidade do Hg pela fase particulada. De um modo geral,
valores de KD variando de 2,0 a 5,0 x 105 são relacionados aos processos de sorção/
dessorção enquanto que valores de KD próximos de 10,0 x 105 ou maiores são
relacionados a processos de precipitação/dissolução de minerais (LEERMAKERS et
al., 1995). Os valores do KD medidos no Rio Madeira sugerem que a interação do Hg
com as partículas em suspensão e sua distribuição na água é controlada por
processos de sorção / dessorção.
Tabela 10 Coeficiente de distribuição (KD) entre as concentrações de Hg no material
em suspensão e na água do Rio Madeira.
KD1997
Estações
(L/Kg x 105)
Log KD1997
KD2002
(L/Kg x 105)
Log KD2002
01 3,0 5,48 1,1 5,02 02 3,1 5,49 0,9 4,94 03 3,5 5,54 0,7 4,83 04 4,4 5,64 0,9 4,97 05 3,3 5,52 1,2 5,07 06 2,4 5,38 1,2 5,08 07 - 0,8 4,88 08 3,2 5,51 0,7 4,83 09 1,4 5,15 1,3 5,12 10 1,9 5,28 1,1 5,04 11 1,7 5,22 2,3 5,36 12 1,5 5,17 1,5 5,17 13 1,0 5,01 0,2 4,30 14 2,6 5,41 1,0 5,01 15 2,7 5,43 0,2 4,37 16 1,0 5,00 0,4 4,55 17 1,6 5,06 0,4 4,57
Os valores de Log KD são similares aos encontrados em outros rios também
dominados por processos de sorção e dessorção, como por exemplo, os principais
tributários da Baía de Sepetiba (RJ), Paraquetti et al., (2004), o Rio Itimirim, 5,26-
5,30; Rio Guandu, 3,69-5,05; Itinguçu, 5,65-5,88; Rio Guarda, 4,06 - 6,97, e Rio São
Francisco, 4,82-6,48, sistemas lagunares costeiros (LACERDA e GONÇALVES,
2001), e rios que drenam bacias não mineralizadas (LEERMAKERS et al., 1995).
54
Diversos estudos sugerem que a lixiviação de solos pode ser uma fonte
potencial de Hg para rios (MARINS et al. 1998; FORSBERG et al. 1999), e que um
aumento da carga de TSS pode determinar a concentração do Hg particulado e total
presente na água, quando a concentração total é controlada por esta fração
(ROULET et al., 1998). Forsberg et al., (1999), discute que o solo representa o maior
“reservatório”, de Hg no ecossistema e potencial fonte de Hg para os ambientes
aquáticos. Carrol, (2000), observou um aumento da concentração de Hg no Carson
River (EUA) em virtude dos desmatamentos e queimadas.
No trabalho apresentado por Godoy et al, (2002) no Rio Taquari no Pantanal
foi observado um significativo aumento na taxa de assoreamento, refletindo um
aumento da carga de material em suspensão para o Pantanal, e um acréscimo no
fluxo de Hg, sendo este fato atribuído à expansão das atividades agrícolas no alto
Rio Taquari durante os últimos 25 anos. Foi observado que embora no período de
2002 a concentração de TSS no Rio Madeira tenha sido maior do que em 1997, os
valores do KD foram inversos, sugerindo uma diluição dos teores, em massa, de Hg
associado ao material em suspensão, o que se verifica pela diminuição das
concentrações do Hg presente no TSS.
Em 1997, as concentrações de Hg, em massa (ng/g), associada ao TSS foram
significativamente maiores (p<0,05) que em 2002. Isto pode ser explicado pela maior
emissão de Hg na época em relação a 2002. Porém, uma vez que naquele período o
garimpo de ouro na região já havia diminuído a níveis muito baixos, outro fator muito
importante pode estar relacionado à aceleração do desmatamento a partir de 1998,
que praticamente dobrou em relação à década anterior, passando de cerca de
13.000 km2/ano em 1996 para 23.000 km2/ano, em 2002. O Estado de Rondônia em
1998/2000 teve uma safra de 22.704 toneladas de soja (em grão), e em 2001/2002,
colheu 97.812 toneladas, um aumento de 330,8%, Rondônia atualmente, detém a
maior produtividade média no cultivo de soja do País, com marca ao redor de 3000
kg/ha (IBGE, 2004).
Este desmatamento afeta principalmente a região sul do Estado de Rondônia,
que drena próximo aos pontos de maior concentração de TSS medidas no Rio
Madeira, a jusante da foz do Rio Machado. Este material, relativamente empobrecido
em Hg, originado nas regiões de cerrado do sul do estado e largamente utilizado
para plantações de soja e criação de gado, resultaria em uma diluição dos teores de
Hg, em massa, presentes no TSS, resultando nas menores concentrações
55
observadas em 2002 em relação a 1997. Almeida et al. (2004), por exemplo,
encontraram concentrações de Hg em solos desmatados bem menores do que em
solos de floresta, na região do Rio Candeias, Rondônia. Lacerda et al. (2004)
encontraram concentrações até 10 vezes menores de Hg em solos de pasto que em
solos florestais na região de Alta Floresta, Mato Grosso. Portanto, uma maior carga
de material em suspensão originado neste tipo de solo para o Rio Madeira, resultaria
numa diminuição da concentração do Hg presente no TSS.
56
6 CONCLUSÃO
Os resultados sugerem que ocorreu uma alteração na distribuição de algumas
frações do Hg nas águas do Rio Madeira. As concentrações do Hg total dissolvido
não existe diferença provavelmente significativa (p>0,05) entre os períodos de 1997
e 2002, e encontram-se dentro da faixa reportada para outros rios da Amazônia, sob
condições hidrodinâmicas semelhantes. Sugere-se que a fração dissolvida não
representa um vetor importante no transporte do Hg no Rio Madeira, devido a sua
baixa concentração em relação à fase particulada.
As concentrações do Hg particulado (ng/L) não apresentaram diferença
significativa (p>0,05) entre os períodos de 1997 e 2002. Ocorreram modificações
significativas (p<0,05) na distribuição do Hg associado ao TSS. Sendo esta fração
um importante vetor no transporte do Hg no Rio Madeira, representando de 90 a
98% do Hg total presente nas águas.
As concentrações do TSS apresentaram uma variação significante (p<0,05)
entre os períodos de 1997 e 2002. Foi observado um aumento nas concentrações
em 2002 quando comparado com as concentrações medidas em 1997, sugere-se
que este aumento seja devido ao aumento da taxa de erosão, atribuído à expansão
agrícola da região a partir de 1996, uma vez que durante o período avaliado ocorreu
um grande aumento dos teores de TSS no Rio Madeira.
As concentrações do Hg em massa (ng/g), associado ao TSS foram
significativamente maiores (p<0,05) em 1997 do que em 2002; apresentando uma
relação inversa ao TSS. Sugere-se que com o aumento da expansão agrícola, o
57
carreamento dos produtos da erosão de solos empobrecidos em Hg originados na
porção sul do estado, na interface com a formação Cerrado, resultou na diluição do
Hg em massa presente no TSS.
Foi possível observar uma alteração na distribuição e entre as frações do Hg,
constatando-se que apesar da diminuição das atividades garimpeiras, os teores de
Hg presentes na coluna d’água do Rio Madeira encontram-se elevados. O impacto
ambiental causado pela colonização da Bacia do Rio Madeira pode estar
disponibilizando o Hg para a coluna d’água, alterando o ciclo do elemento no
ambiente amazônico.
Os resultados apresentados neste estudo sugerem que os picos de
contaminação observados para todas as frações do Hg determinadas nas estações
6 a 11, podem estar relacionados com alterações nos usos do solo na região da
bacia que drena para aquele trecho do rio, particularmente o desmatamento e as
queimadas devido à expansão agrícola da região. A região localizada entre os
pontos 6 e 11 de amostragem localiza-se onde o chamado “arco do desmatamento”
que mais se aproxima do Rio Madeira, drenando grande parte do sul do estado de
Rondônia, área atualmente dominado por pastagens e plantações de soja.
Entretanto, os resultados apresentados neste estudo devem ser considerados
como preliminares. A hipótese de que a expansão agropecuária é a principal
responsável pelos resultados encontrados, necessita validação através de uma
análise elementar do material particulado em suspensão antes e depois da foz do
Rio Machado, que drena a principal parte agrícola do estado. Indicadores da
atividade agropecuária, como a relação Hg: Al, ou as características da matéria
orgânica presente neste material, devem ser realizadas para verificar a importância
do material gerado por estas atividades para a carga de material em suspensão do
RioMadeira.
58
7 ANEXO Tabela 5 Valores médios e desvio padrão do pH e condutividade elétrica nas águas
superficiais do Rio Madeira. Estações
pH
1997
pH
2002
Condutividade
μs/cm 1997
Condutividade
μs/cm 2002
01 6,50 6,89 120 ± 0,71 126 ± 0,53 02 6,60 6,76 107 ± 0,53 109 ± 0,68 03 6,60 6,67 115 ± 0,32 117 ± 0,55 04 6,35 6,78 102 ± 0,70 100 ± 0,78 05 6,50 6,70 113 ± 0,32 110 ± 0,81 06 6,30 6,73 94 ± 0,51 96 ± 0,42 07 6,67 - 93 ± 0,35 08 6,26 6,62 89 ± 0,46 91 ± 0,41 09 6,20 6,60 98 ± 0,31 96 ± 0,38 10 6,15 6,56 94 ± 0,32 98 ± 0,60 11 6,28 6,62 82 ± 0,34 84 ± 0,56 12 6,10 6,73 81 ± 0,47 86 ± 0,57 13 5,91 6,73 67 ± 0,41 69 ± 0,72 14 6,02 6,76 75 ± 0,38 71 ± 0,64 15 6,05 6,76 52 ± 0,40 56 ± 0,31 16 6,15 6,79 42 ± 0,37 53 ± 051 17 5,71 6,76 68 ± 0,35 46 ± 0,56
59
Tabela 6 Concentração do Total de Sólidos em Suspensão e temperatura nas águas
superficiais do Rio Madeira. Estações
TSS mg/L 1997
TSS mg/L 2002
T °C 1997
T °C 2002
01 183 352 24 24 02 228 312 24 24 03 202 148 24 24 04 172 444 24 24 05 200 372 24 24 06 214 580 24 24 07 - 484 24 24 08 99 440 24 24 09 208 524 24 24 10 274 528 24 24 11 228 540 24 24 12 197 412 23 24 13 132 264 24 24 14 95 336 24 24 15 96 252 24 24 16 42 140 23 24 17 31 132 24 24
Tabela 7 Concentrações de Hg total dissolvido e total nas águas superficiais do Rio
Madeira. Estações
Hg Total Dissolvido
1997 ng/L
Hg Total Dissolvido
2002 ng/L
Hg Total 1997 ng/L
Hg Total 2002 ng/L
01 0,46 ± 0,03 0,60 ± 0,17 25,9 23,1 02 0,44 ± 0,02 0,84 ± 0,17 31,7 23,9 03 0,46 ± 0,02 0,84 ± 0,17 33,0 9,4 04 0,50 ± 0,04 0,84 ± 0,17 38,0 35,9 05 0,73 ± 0,11 1,02 ± 0,09 49,5 46,4 06 0,82 ± 0,09 0,84 ± 0,17 43,0 60,0 07 - 1,14 ± 0,09 43,9 08 0,78 ± 0,07 1,14 ± 0,26 25,6 35,2 09 0,72 ± 0,09 0,84 ± 0,02 21,7 59,6 10 0,54 ± 0,05 0,72 ± 0,17 28,8 42,6 11 0,69 ± 0,05 0,30 ± 0,09 27,4 37,5 12 0,70 ± 0,11 0,48 ± 0,17 21,2 29,9 13 0,83 ± 0,04 0,48 ± 0,00 12,0 3,0 14 0,78 ± 0,18 0,42 ± 0,26 20,0 14,9 15 0,79 ± 0,05 0,66 ± 0,43 21,2 4,6 16 0,73 ± 0,14 0,78 ± 0,17 3,0 4,5 17 0,59 ± 0,20 0,84 ± 0,09 3,5 5,3
60
Tabela 8 Concentrações de Hg particulado e no TSS nas águas superficiais do Rio
Madeira, (média e desvio padrão). Estações
Hg no TSS 1997 ng/g
Hg no TSS 2002 ng/g
Hg Particulado
1997 ng/L
Hg Particulado
2002 ng/L
01 139 ± 2,6 64,04 ± 10,47 25,4 22,5 02 137 ± 0,0 74,01 ± 3,84 31,2 23,1 03 161 ± 1,55 57,5 ± 7,09 32,5 8,5 04 218 ± 9,83 78,9 ± 10,78 37,5 35 05 244 ± 5,96 122,1 ± 0,17 48,8 45,4 06 197 ± 5,33 102,02 ± 6,69 42,2 59,2 07 - 88,4 ± 15,77 - 42,8 08 251 ± 2,24 77,4 ± 16,02 24,9 34,1 09 101 ± 1,21 112,2 ± 14,32 21 58,8 10 103 ± 1,38 79,3 ± 6,86 28,2 41,9 11 117 ± 3,27 68,9 ± 4,79 26,7 37,2 12 104 ± 2,54 71,4 ± 4,24 20,5 29,4 13 85 ± 0,57 9,6 ± 0,75 11,2 2,5 14 202 ± 1,32 43,1 ± 1,35 19,2 14,5 15 213 ± 0,58 15,8 ± 1,82 20,5 4,0 16 74 ± 1,21 27,8 ± 1,74 2,3 3,7 17 68 ± 0,57 31,7 ± 3,28 2,9 4,4
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Os primeiros colonizadores portugueses começam a percorrer o atual estado de Rondônia no século XVII. Somente no século seguinte, com a descoberta e a exploração de ouro em Goiás e Mato Grosso, aumenta o interesse pela região. Em dos primeiros núcleos coloniais, que só se desenvolvem no final do século XIX com o surto da exploração da borracha.
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Os primeiros colonizadores portugueses começam a percorrer o atual estado de Rondônia no século XVII. Somente no século seguinte, com a descoberta e a exploração de ouro em Goiás e Mato Grosso, aumenta o interesse pela região. Em