Índice de Risco Ecológico Potencial – IREP

O IREP de cada local é obtido através do somatório dos REPs de cada metal. As estações localizadas na Baía de Sepetiba foram as que apresentaram os maiores valores de IREP, principalmente Saco do Engenho cujo valor foi de duas a quatro vezes maiores que os demais locais. A classificação do IREP para o Saco do Engenho foi “muito alta”. O único local a obter esta classificação.

Vale lembrar que não foi possível a determinação das concentrações de arsênio neste trabalho. No entanto, sabe-se que a Baía de Sepetiba apresenta, em determinados pontos, elevadas concentrações deste metal, principalmente no Saco do Engenho, cujos valores chegaram a 670 μg/g (MAGALHÃES; PFEIFFER, 1995). Estas altas concentrações no sedimento, aliada ao elevado FTS deste metal elevaria

o risco das áreas contaminadas por este metal. Diante do exposto, o IREP estaria sendo subestimado.

Das estações localizadas na Baía da Ribeira, Angra dos Reis e Jacuacanda obtiveram um IREP “considerável”. Para Bracuí e Ariró, o IREP classificou estes locais como “moderado”. Comparando-se os IREP das quatro estações da Baía da Ribeira, observamos valores muito próximos. Segundo a classificação de Håkanson (1980a), Bracuí e Ariró apresentaram valores muito próximos do limite inferior de um IREP “considerável” (273,78 e 287,92, respectivamente). Por outro lado, Angra e Jacuancanga apresentaram valores muito próximos do limite superior de um IREP “moderado” (334,70 e 312,04, respectivamente). Diante do exposto, podemos concluir que, a Baía da Ribeira, de uma forma geral pode ter a mesma classificação de risco para os locais estudados.

As estações da Baía de Ilha Grande e do Saco do Mamanguá, apresentaram valores de IREP que as classificaram como “moderado”. No entanto, as estações do Saco do Mamanguá apresentaram valores inferiores aos encontrados nas estações da Baía da Ilha Grande. Estes valores ficaram próximos ao limite superior de um IREP “baixo”, principalmente Mamanguá 1.

A Tabela 10 apresenta: (i) o valor do IREP para cada estação, (ii) todos os parâmetros utilizados para a sua obtenção e (iii) sua classificação.

Tabela 10 - Estimativas do Índice de Risco Ecológico Potencial bem como a sua classificação.

Fonte: HÅKANSON (1980a). Continua...

ESTAÇÕES Metal Ci ug/g C0i ug/g FCi FTS FS=NBP FRT REP

ENSEADA DAS GARÇAS Hg 0,122 0,05 2,43 40 0,46 87,76 213,60

Cd 1,37 0,6 2,28 30 0,46 65,82 150,29 IREP= Pb 34,90 23,5 1,49 5 0,46 10,97 16,29 417,08 Cu 13,79 4,10 3,36 5 0,46 10,97 36,90 Classificação: CONSIDERÁVEL Cr 24,80 21,8 1,14 2 0,46 4,39 4,99 Zn 349 117,5 2,97 1 0,46 2,19 6,52 SACO DO ENGENHO Hg 0,197 0,05 3,95 40 0,40 99,22 391,51 Cd 2,41 0,6 4,02 30 0,40 74,41 298,89 IREP= Pb 87,71 23,5 3,73 5 0,40 12,40 46,29 827,32 Cu 21,32 4,10 5,20 5 0,40 12,40 64,49

Classificação: MUITO ALTO Cr 47 21,8 2,16 2 0,40 4,96 10,70

Zn 732 117,5 6,23 1 0,40 2,48 15,45 JACUACANGA Hg 0,063 0,05 1,25 40 0,33 121,94 152,92 Cd 0,61 0,6 1,02 30 0,33 91,46 92,98 IREP= Pb 16,75 23,5 0,71 5 0,33 15,24 10,86 312,04 Cu 13 4,10 3,05 5 0,33 15,24 46,47 Classificação: CONSIDERÁVEL Cr 22,00 21,8 1,01 2 0,33 6,10 6,15 Zn 102 117,5 0,87 1 0,33 3,05 2,65 ANGRA Hg 0,073 0,05 1,46 40 0,35 115,52 168,88 Cd 0,79 0,6 1,32 30 0,35 86,64 114,07 IREP= Pb 15,21 23,5 0,65 5 0,35 14,44 9,35 334,70 Cu 9,17 4,10 2,24 5 0,35 14,44 32,30 Classificação: CONSIDERÁVEL Cr 27 21,8 1,24 2 0,35 5,78 7,15 Zn 120 117,5 1,02 1 0,35 2,89 2,95 ARIRÓ Hg 0,067 0,05 1,34 40 0,34 118,95 159,87 Cd 0,640 0,6 1,07 30 0,34 89,21 95,16 IREP= Pb 11,43 23,5 0,49 5 0,34 14,87 7,23 287,92 Cu 3,83 4,10 0,93 5 0,34 14,87 13,89 Classificação: MODERADO Cr 33 21,8 1,51 2 0,34 5,95 9,00 Zn 109 117,5 0,93 1 0,34 2,97 2,76 BRACUÍ Hg 0,059 0,05 1,19 40 0,37 106,82 126,69 Cd 0,78 0,6 1,30 30 0,37 80,12 104,15 IREP= Pb 17,65 23,5 0,75 5 0,37 13,35 10,03 276,78 Cu 7,82 4,10 1,91 5 0,37 13,35 25,47 Classificação: MODERADO Cr 32 21,8 1,47 2 0,37 5,34 7,84 Zn 114 117,5 0,97 1 0,37 2,67 2,59

Continuação...

Fonte: HÅKANSON (1980a).

Analisando o peso dos metais no IREP, ou seja, a porcentagem do REP de cada metal no IREP (Tabela 11) verificou-se que, de uma forma geral, os principais contribuintes são os que possuem os mais elevados potenciais de toxicidade. No caso presente, são mercúrio e cádmio.

PALMAS Hg 0,051 0,05 1,02 40 0,30 135,26 137,97 Cd 0,21 0,6 0,35 30 0,30 101,45 35,51 IREP= Pb 7,10 23,5 0,30 5 0,30 16,91 5,11 206,78 Cu 4,23 4,10 1,03 5 0,30 16,91 17,44 Classificação: MODERADO Cr 28 21,8 1,28 2 0,30 6,76 8,69 Zn 72 117,5 0,61 1 0,30 3,38 2,07 CEU Hg 0,051 0,05 1,01 40 0,29 140,28 141,96 Cd 0,29 0,6 0,48 30 0,29 105,21 50,85 IREP= Pb 14,80 23,5 0,63 5 0,29 17,54 11,04 231,06 Cu 4,15 4,10 1,01 5 0,29 17,54 17,75 Classificação: MODERADO Cr 24 21,8 1,10 2 0,29 7,01 7,72 Zn 58 117,5 0,49 1 0,29 3,51 1,73 ABRAÃO Hg 0,055 0,05 1,10 40 0,32 124,64 136,85 Cd 0,35 0,6 0,58 30 0,32 93,48 54,53 IREP= Pb 13,33 23,5 0,57 5 0,32 15,58 8,84 219,27 Cu 2,10 4,10 0,51 5 0,32 15,58 7,98 Classificação: MODERADO Cr 31 21,8 1,42 2 0,32 6,23 8,86 Zn 83 117,5 0,71 1 0,32 3,12 2,20 ESTRELAS Hg 0,050 0,05 1,00 40 0,29 137,51 137,78 Cd 0,26 0,6 0,43 30 0,29 103,13 44,69 IREP= Pb 13,40 23,5 0,57 5 0,29 17,19 9,80 214,77 Cu 2,73 4,10 0,67 5 0,29 17,19 11,44 Classificação: MODERADO Cr 28 21,8 1,28 2 0,29 6,88 8,83 Zn 76 117,5 0,65 1 0,29 3,44 2,22 SÍTIO FORTE Hg 0,057 0,05 1,15 40 0,28 145,36 166,58 Cd 0,15 0,6 0,25 30 0,28 109,02 27,26 IREP= Pb 5,10 23,5 0,22 5 0,28 18,17 3,94 204,88 Cu 0,42 4,10 0,10 5 0,28 18,17 1,86 Classificação: MODERADO Cr 13 21,8 0,60 2 0,28 7,27 4,33 Zn 29 117,5 0,25 1 0,28 3,63 0,90 MAMANGUÁ 1 Hg 0,054 0,05 1,07 40 0,32 126,51 135,87 Cd 0,09 0,6 0,15 30 0,32 94,88 14,23 IREP= Pb 11,74 23,5 0,50 5 0,32 15,81 7,90 163,10 Cu 0,30 4,10 0,07 5 0,32 15,81 1,16 Classificação: MODERADO Cr 8,3 21,8 0,38 2 0,32 6,33 2,41 Zn 57 117,5 0,49 1 0,32 3,16 1,53 MAMANGUÁ 2 Hg 0,052 0,05 1,05 40 0,30 133,43 139,84 Cd 0,17 0,6 0,28 30 0,30 100,08 28,35 IREP= Pb 13,79 23,5 0,59 5 0,30 16,68 9,79 187,71 Cu 1,86 4,10 0,45 5 0,30 16,68 7,57 Classificação: MODERADO Cr 1,3 21,8 0,06 2 0,30 6,67 0,40 Zn 62,0 117,5 0,53 1 0,30 3,34 1,76

Na Baía de Sepetiba, observou-se que o mercúrio contribuiu com quase metade do somatório dos REPs. Em segundo lugar ficou o cádmio, com cerca de 1/3 do IREP. O zinco, embora apresente o menor FTS, ficou na frente do cromo devido as suas elevadas concentrações.

A Baía da Ribeira apresentou o mesmo padrão de distribuição da Baía de Sepetiba, a exceção do zinco que apresentou uma menor contribuição.

A Baía da Ilha Grande também foi verificado um peso maior para mercúrio e cádmio, sendo que o mercúrio apresenta contribuição maior que nas áreas anteriormente citadas. Diferente também foi o cobre que excedeu o chumbo para todas as estações da Baía da Ilha Grande, exceto para o Abraão.

O mercúrio no Saco do Mamanguá representou cerca de 80% do IREP. Devido ao potencial de toxicidade deste metal, áreas onde não há registro de fontes diretas de contaminação, como é o caso do Saco do Mamanguá e a Baía da Ilha Grande, obtiveram um IREP “moderado”.

Vale observar também, que regiões não contaminadas, o peso do mercúrio no IREP é maior do que em áreas contaminadas.

Tabela 11 - Contribuição percentual do REP de cada metal no IREP, nas estações.

O principal problema na avaliação de um índice que estime o risco ecológico potencial está no fato de que a relação causa e efeito em estudos da poluição aquática é extremamente complexa e de difícil comprovação. Atualmente, a existência dessas relações pode ser verificada através de estudos bastante específicos, baseados em ecoepidemiologia. Estes estudos concentram-se na

ESTAÇÕES IREP (100%) Hg (%) Cd (%) Pb (%) Cu (%) Cr (%) Zn (%)

ENSEADA DAS GARÇAS 428,59 49,84 35,07 3,80 8,61 1,16 1,52

SACO DO ENGENHO 827,32 47,32 36,13 5,59 7,80 1,29 1,87

BAÍA DE JACUACANGA 312,04 49,01 29,80 3,48 14,89 1,97 0,85

ANGRA DOS REIS 334,70 50,46 34,08 2,79 9,65 2,14 0,88

ENSEADA DO ARIRÓ 287,92 55,53 33,05 2,51 4,82 3,13 0,96

ENSEADA DO BRACUÍ 276,78 45,77 37,63 3,62 9,20 2,83 0,94

ENSEADA DE PALMAS 206,78 66,72 17,17 2,47 8,44 4,20 1,00

SACO DO CEU 231,06 61,44 22,01 4,78 7,68 3,34 0,75

ENSEADA DO ABRAÃO 219,27 62,42 24,87 4,03 3,64 4,04 1,00

ENSEADA DAS ESTRELAS 214,77 64,15 20,81 4,56 5,33 4,11 1,04

ENSEADA DO SÍTIO FORTE 204,88 81,31 13,30 1,92 0,91 2,12 0,44

SACO DO MAMANGUÁ 1 163,10 83,30 8,73 4,84 0,71 1,48 0,94

descrição dos efeitos, identificação das causas e na determinação das ligações entre estes, ou seja, são verificados os distúrbios e os danos ecológicos com relação as suas causas específicas. Estes danos podem incluir doenças individuais, em populações, além de distúrbios nas comunidades ou rupturas nos sistemas ecológicos (BROS-RASMUSSEN; LOKKE, 1984).

Todavia, Sindermann (1997) argumenta que mesmo estes estudos sofisticados, não constituem prova de relações causa e efeito. O mais recomendado, segundo o autor, é o “princípio da precaução”. Este conceito foi desenvolvido na Alemanha e aceito em 1987 por outros países do Mar do Norte, em deliberação da Segunda Conferência Internacional de Proteção do Mar do Norte. Em sua essência, estabelece que o dano ambiental não precisa ser demonstrado claramente, através de relações causa-e-efeito, para que as medidas de remediação sejam tomadas. Este princípio estabelece ainda, que:

poderão ser aplicadas apenas as medidas de redução que sejam técnica e economicamente praticáveis. Mas a decisão sobre se uma substância tóxica deverá ser introduzida num determinado ambiente costeiro, não deverá ser baseada na capacidade de assimilação do corpo receptor, mas nas opções técnicas de redução das emissões.(Sindermann, 1997).

De fato, a dificuldade em se estabelecer a relação causa-e-efeito em ambientes aquáticos costeiros, tem levado muitos países a adotar o “princípio da precaução”, mesmo países tecnicamente desenvolvidos na área de meio ambiente.

Para a avaliação do desempenho do IREP, buscou-se um parâmetro que refletisse de alguma forma o efeito da contaminação por metais nos ambientes estudados. Como não foi possível se basear em estudos ecoepidemiológicos, foi utilizado como parâmetro indicador de risco, a contaminação da biota.

Serão demonstrados a seguir, estudos de bioacumulação de metais pesados na biota residente do sedimento, onde invertebrados bentônicos foram selecionados com objetivo de se verificar a correspondência entre os resultados apresentados pelo IREP com os valores de metais encontrados nestes organismos.

Embora a bioacumulação possa ser utilizada como indicadora do risco ecológico potencial, esta não reflete, necessariamente, efeito ou dano biológico. Para isso, biomarcadores de efeito são necessários.

Então, na seqüência, será analisada estrutura da comunidade bentônica com objetivo de se verificar alguma relação causa-efeito através da possível alteração no padrão de distribuição destes organismos e se fazer alguma inferência à contaminação por metal pesado.

6.2 DETERMINAÇÃO DO FATOR DE BIOACUMULAÇÃO