Avaliação geoquímica de metais em sistemas fluviais afetados por atividades antrópicas no Quadrilátero Ferrífero

Abstract

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.

Relationship between land use and water quality in a watershed impacted by iron ore tailings and domestic sewage

“…The occurrence of iron in the Rio do Peixe watershed is due to local geology, since iron-rich rocks are typical in the IQ. However, these elevated values exhibited a direct relationship with the tailings retention and the practice of iron ore beneficiation that have been taking place in the Rio do Peixe (Nascimento et al, 2018). Iron concentrations in the bottom sediments of the Rio do Peixe exhibit a direct relationship with the IQ geology and with anthropogenic activities.…”

“…Studies in the Iron Quadrangle also found an increase of solids during the rainy season and differences in the seasons were due to impacts of mining activity (Raposo et al, 2011;Parra et al, 2012). While in urban industrial (mining operation) areas, the high turbidity values for the different seasons of the year were directly associated with the residues escaping from the dams and containment basin of the mining companies located upstream of the stations (Nascimento et al, 2018). Particularly, sampling station P2 experienced more mining influences, hence it showed high turbidity values: 1281 NTU in the rainy period and 990 NTU in the dry season.…”

“…De Vicq et al (2015), when studying basins in the state of Minas Gerais, Brazil, with similar characteristics and mining activities, also found iron enrichment in both water and sediment. According to Nascimento et al (2018), the other metals and semimetals measured in the watershed probably originate in regional lithography, but anthropogenic activities carried out in the basin led to the mobilization and the availability of the metals for the river systems. The concentrations of the variables in the water quality measured in this study did not exceed the limits recommended by CONAMA 357/05 with the exception of biochemical oxygen demand, E. coli, dissolved oxygen, and turbidity, where values were above the limit in some sample stations (Figure 3).…”

“…The region is an important Brazilian geological geomorphological domain of mountainous relief with a significant history of gold, iron, and bauxite mining (De Vicq et al, 2015). In spite of the geological diversity, studies in the IQ have verified the contents of metals in fluvial systems derived from anthropogenic activities (Parra et al, 2012, Nascimento et al, 2018, Dos Reis et al 2019. Several water bodies presently are faced with a decrease in water quality and quantity due to the activities of territorial occupations, the application of inappropriate farming techniques, industrialization without adequate environmental management, and the increase in population.…”

Elementos-traço em águas superficiais e tecnossolos como geoindicadores de mudanças ambientais antropogênicas em sistema fluvial da Baixada Fluminense

“…Nesse sentido, estudos como os de Cesar et al (2012), Da Silva et al (2017), Nascimento et al (2018 e Dos Reis et al (2020), sob o viés de análise de indicadores geoquímicos, oferecem importantes contribuições para a identificação e rastreamento de fontes de contaminação antropogênicas e determinação de concentrações de elementos-traço. Assim, mostra-se necessário o conhecimento de técnicas acerca de identificação de teores de elementos-traço para estudos ambientais em sistemas fluviais, via rastreamento de fontes de origem geogênica e/ou antropogênica para avaliação da dinâmica de poluição e destinação de uso da terra em áreas urbanas.…”