Background Concentrations of Chemical Elements in Sepetiba Bay (Se Brazil)

Pinto, Anita Fernandes Souza; Ramalho, José Carlos; Borghi, Leonardo; Carelli, Thiago Gonçalves; Plantz, Josiane Branco; Pereira, Egberto; Terroso, Denise; Santos, Werlem Holanda dos; Geraldes, Mauro César; Rocha, Fernando; Rodrigues, Maria Antonieta da Conceição; Laut, Lázaro; Martins, Maria Virgínia Alves

doi:10.12957/jse.2019.40992

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“…On the other hand, similarly to the previous region, the northern area presents the highest levels of Cd, Co and Zn and also encompasses the highest concentrations of Ag, As, Li and Ni. The concentrations of these elements are also higher than those reported by Pinto et al (2019), for unpolluted sediments of Sepetiba Bay, namely for As, Cd, Co, Cu, Mn, Cu, Ni, Pb, Sr and Zn. The comparison of the distribution maps of the concentration of the trace elements with the granulometric map of Sepetiba Bay developed by Pereira (1998) points out that there is some relationship between metal concentrations versus grain size. Most of the metals were adsorbed on grains of smaller size such as clay, silt and very fine sand.…”

Section: Distribution Of Trace Elemental Concentrationscontrasting

confidence: 57%

Evaluation of the Environmental State of the Western Sector of Sepetiba Bay (Se Brazil): Trace Metal Contamination

et al. 2019

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Sepetiba Bay located in Rio de Janeiro State (RJ), Southeast Brazil, is a region under heavy influence of seaports and mining. This feature puts at risk the quality of the local water system, especially due to the deposition of trace metals on the sediments. This work aimed to report the values of total concentrations of Ag, As, Cd, Co, Cr, Cu, Li, Mn, Ni, Pb, Sr, Zn and Hg obtained in bottom surface sediments collected in Nov/2010 in the Western sector of Sepetiba Bay, through the Plasma Spectrometer (ICP-OES). The average concentrations of Ag (0.40 µg/g), Cd (0.76 µg/g), Cu (62.59 µg/g), Li (43.29 µg/g), Ni (16.65 µg/g), Pb (20.08 µg/g), Sr (389.64 µg/g) and Zn (184.2 µg/g) exceeded the limits allowed by Brazilian legislation, and are, in addition, above the natural values found in Ribeira Bay (RJ), the considered control region. It is necessary to monitor this area, due to its economic and environmental importance. AVALIAÇÃO DO ESTADO AMBIENTAL DO SETOR OCIDENTAL DA BAÍA DE SEPETIBA (SE BRASIL): CONTAMINAÇÃO POR METAIS TRACEResumoA Baía de Sepetiba localizada no Estado do Rio de Janeiro (RJ), sudeste do Brasil, é uma região sob forte influência de portos marítimos e mineração. Esta característica coloca em risco a qualidade do sistema de água local, especialmente devido à deposição de metais traço nos sedimentos. Este trabalho tem como objetivo reportar os valores das concentrações totais de Ag, As, Cd, Co, Cr, Cu, Hg, Li, Mn, Ni, Pb, Sr, U e Zn obtidos em sedimentos de superfície de fundo coletados em Nov / 2010 no Setor Oeste da Baía de Sepetiba, através do Espectrômetro de Plasma (ICP-OES). As concentrações médias de Ag (0,40 µg / g), Cd (0,76 µg / g), Cu (62,59 µg / g), Li (43,29 µg / g), Ni (16,65 µg / g), Pb (20,08 µg / g ), Sr (389,64 µg / g) e Zn (184,2 µg / g) ultrapassaram os limites permitidos pela legislação brasileira, e estão, além disso, acima dos valores naturais encontrados na Baía da Ribeira (RJ), a região de controle considerada. É necessário monitorar esta área, devido à sua importância econômica e ambiental. Palavras-chave: Total Trace Metals. Sedimentos Litoral. Contaminação

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Section: Distribution Of Trace Elemental Concentrationscontrasting

confidence: 57%

Evaluation of the Environmental State of the Western Sector of Sepetiba Bay (Se Brazil): Trace Metal Contamination

et al. 2019

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“…Where Cx is the concentration of the x element whose enrichment is to be determined and Cn is the concentration of the n normalizing element assumed to be characteristic of the baseline. For the baseline, the values estimated by Pinto et al (2019) were considered. In the present study, the Al was considered as normalizer.…”

Section: Concentrations Ofmentioning

confidence: 99%

“…Since Al, is a widely used element as a geochemical normalizer to minimize possible effects of sediment granulometric and mineralogical heterogeneity (Machado et al, 2008), representing the clay minerals sedimentary component, as suggested by Soares de Almeida et al 2019. The variation of PTE contents was compared with the baseline value, by dividing the concentration of each element (Cmetal) in the sediments by the respective the baseline (Cbaseline) in the study area estimated by Pinto et al (2019). Tomlinson et al (1980) named this ratio as contamination factor (CF).…”

Section: Concentrations Ofmentioning

confidence: 99%

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Impact of Eutrophication on Benthic Foraminifera in Sepetiba Bay (Rio De Janeiro State, Se Brazil)

et al. 2019

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The main objective of this work is to analyze the consequences of eutrophication in benthic meiofaunal organisms (foraminifera) in an internal area of Sepetiba Bay (State of Rio de Janeiro, SE, Brazil). This study is interesting because, at the studied site, the sediments corresponding to the period of greatest accumulation of organic matter were not contaminated by metals, although Sepetiba Bay has areas known to be polluted by this type of contaminants. Thus, in this study, it was possible to consider only the impact caused by eutrophication.In the SP6 core, collected in the Sepetiba Bay internal area and studied in this work, textural, geochemical (concentration of chemical elements; 210Pb and 137Cs; radiocarbon data) and foraminifera were analyzed in a muddy section, with a few intercalations of sandy layers. The sediments of the analyzed section were deposited in the last ≈2,350 BP years. The concentrations of Al, Cd, Co, Fe, Mn, Ni, Pb, Sn, Ti, V and Zn are higher at the base of the core and decrease towards the top. The contents of TOC, P and Zr have inverse paterns. The ratios of these elements to their background value have similar patterns. However, previous studies have recognized that during the twentieth century Cd, Zn, Cr and Pb concentrations increased in several areas of Sepetiba Bay, mainly due to industrial activity. The area where this core was collected may have been dredged. Radiocarbon ages suggest a loss of ≈2000 years of sedimentary registration, marked by an unconformity at a depth of 126 cm, probably caused by dredging. A new sedimentary sequence unpolluted by metals but highly enriched in organic matter was deposited on the surface of that discontinuity. Foraminifera were quite abundants in the lower section (240-126 cm; between ≈2,400-2,090 years BP, execept in the sandy layers), corresponding to sediment deposition before dredging. After dredging, the accumulation of very fine-grained sediments rich in organic matter generated eutrophication phenomena, which caused a drastic reduction in the abundance and diversity of these organisms. This work testifies the effect of eutrophication on meiofaunal organisms. Although some coastal foraminifer species tolerate harmful effects caused by eutrophication, it is recognized that the impact has been so negative that even these species occur with reduced abundance in the study area. IMPACTO DA EUTROFICAÇÃO EM FORAMINIFEROS BÊNTONICOS NA BAÍA DE SEPETIBA (ESTADO DO RIO DE JANEIRO, SE BRASIL) ResumoO principal objetivo deste trabalho é analisar as conseqüências da eutrofização em organismos meiofaunais bentônicos (foraminíferos) em uma área interna da Baía de Sepetiba (Estado do Rio de Janeiro, SE, Brasil). Este estudo é interessante porque, no local estudado, os sedimentos correspondentes ao período de maior acumulação de matéria orgânica, não estavam contaminados por metais, apesar da Baía de Sepetiba ter áreas reconhecidamente poluídas por este tipo de contaminantes. Assim neste estudo foi possível considerar apenas o impacto causado pela eutrofização.No testemunho SP6, coletado na área interna da Baía de Sepetiba e estudado neste trabalho, foram analisados dados texturais, geoquímicos (concentração de elementos químicos; 210Pb e 137Cs; dados de radiocarbono) e foraminíferos numa secção lamosa, com intercalações de camadas arenosas.Os sedimentos da seção analisada foram depositados nos últimos 2.350 anos BP. As concentrações de Al, Cd, Co, Fe, Mn, Ni, Pb, Sn, Ti, V e Zn são mais elevadas na base do testemunho e diminuem em direção ao topo. O conteúdo de TOC, P e Zr possui padrões inversos. As razões destes elementos com o respectivo valor de fundo possuem padrões semelhantes. Porém, estudos anteriores reconheceram em várias áreas da Baía de Sepetiba um aumento das concentrações de Cd, Zn, Cr e Pb durante o século XX, principalmente devido à atividade industrial. A área onde foi coletado este testemunho poderá ter sido dragada. As idades de radiocarbono sugerem uma perda de aproximadamente 2000 anos de registro sedimentar, marcada por uma inconformidade a 126 cm de profundidade, causada provavelmente por dragagem. Uma nova sequência sedimentar não poluída por metais, mas bastante enriquecida em matéria orgânica foi depositada sobre a superfície da descontinuidade. Os foraminíferos eram relativamente abundantes na seção inferior (240-126 cm; entre ≈2.400-2.090 anos BP), correspondente á deposição de sedimentos antes da dragagem. Após a dragagem, a acumulação de sedimentos muito finos e ricos em matéria orgânica, gerou fenómenos de eutrofização, que terão causado uma redução drástica da abundância e diversidade destes organismos. Este trabalho testemunha o efeito da eutrofização em organismos meiofaunais. Apesar de algumas espécies de foraminíferos costeiros tolerarem efeitos nefastos causados pela eutrofização, reconhece-se que o impacto foi tão negativo que mesmo estas espécies ocorrem com abundância reduzida na área estudada. Palavras-chave: Área Costeira. Registro Paleoambiental. Impacto Antrópico. Meiofauna, Abordagem Multiproxy.

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“…Studies on the sedimentary evolution of Sepetiba Bay indicate that the present area was already exposed to subaerial processes during the last marine regression, in the Upper Pleistocene (between ≈127-20 ka; Monroe and Wicander, 2005). Subsequently, the last transgression, in the Late Pleistocene-Holocene drowned this area (Roncarati and Barrocas, 1978;Suguio, 2003;Pinto et al, 2016Pinto et al, , 2019Cunha et al, 2009Cunha et al, , 2018.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Marine Transgression Records in the Sepetiba Bay Region (Rj-Brazil) by GPR and Ground Magnetic Survey

et al. 2019

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This work aims to identify sedimentary and basal rocks structures in the Sepetiba Bay Basin (Rio de Janeiro State, SE Brazil) located in the western portion of Guanabara Graben formed during the course of Paleocene tectonic activity. Two distinct geophysical tools were used to investigate the geological records by the integration of geological survey and geophysical data: Ground-penetrating radar (GPR) and Ground Magnetic survey. GPR results allowed to interpret and delimit subsurface layers of the basin. It was observed in the analyzed all sections, that the most superficial layers of the radargrams (about 8 meters; with Radar 100 Mhz) the presence of clay and silty sediment layers, related to a calm depositional environment and below 8 m sandy layers related to more energetic depositional environment were found. These sedimentological changes should be influenced by sea level oscillations and marine transgressions in this area. Magnetic ground survey allowed to identify basement rocks of the Sepetiba Bay Basin and to confirm the event of sea level rise. REGISTROS DE TRANSGRESSÃO MARINHA NA REGIÃO DE SEPETIBA BAY (RJ-BRASIL). PESQUISA COM GPR E MAGNÉTICA EM TERRAResumoEste trabalho tem como objetivo identificar estruturas de rochas sedimentares e basais na Bacia da Baía de Sepetiba (Estado do Rio de Janeiro, SE Brasil), localizada na porção oeste da Guanabara Graben, formada durante o curso da atividade tectônica do Paleoceno. Duas ferramentas geofísicas distintas foram usadas para investigar os registros geológicos pela integração do levantamento geológico e dos dados geofísicos: GPR e levantamento magnético do solo. Os resultados do GPR permitiram interpretar e delimitar as camadas subterrâneas da bacia. Observou-se nas seções analisadas, que nas camadas mais superficiais dos radargramas (cerca de 8 metros; com Radar 100 Mhz) a presença de camadas de argila e sedimentos sedimentares, relacionadas a um ambiente deposicional calmo e abaixo de 8 m de camadas arenosas relacionadas a ambiente deposicional mais energético. Essas mudanças sedimentológicas devem ser influenciadas por oscilações do nível do mar e transgressões marinhas na área. O levantamento magnético do solo permitiu identificar rochas subterrâneas da Bacia da Baía de Sepetiba e confirmar o evento de elevação do nível do mar. Palavras-chave: Área costeira. Evolução da bacia sedimentar. Alterações passadas no nível do mar. Magnetometria. GPR.

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Background Concentrations of Chemical Elements in Sepetiba Bay (Se Brazil)

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Evaluation of the Environmental State of the Western Sector of Sepetiba Bay (Se Brazil): Trace Metal Contamination

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Marine Transgression Records in the Sepetiba Bay Region (Rj-Brazil) by GPR and Ground Magnetic Survey

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