ANÁLISE CONJUNTAS DOS QUATRO TESTEMUNHOS

A integração dos quatro testemunhos é mostrada no gráfico de ACP para os pesos em PC1, com 69% da informação, onde se verifica a distribuição em dois grupos, sendo o primeiro localizado na porção positiva do eixo e composto pelas amostras do testemunho 3, e o segundo grupo localizado no lado negativo de PC1, composto pelas amostras de todos os outros testemunhos (Figura 3.24).

35 No gráfico dos escores, para todos o conjunto dos 4 testemunhos, observa-se que todos os elementos analisados encontram-se no grupo formado na porção positiva de PC1, enquanto que no lado negativo do eixo, encontra-se apenas a fração areia (Figura 3.25).

A disposição das amostras de todos os testemunhos no gráfico de ACP mostra de forma evidente que o testemunho 3 possui características bastante distintas dos outros, sendo que os argumentos de melhor separação destes dois grupos formados no gráfico dos escores (Figura 3.25) são as frações granulométricas. Desta forma, corroborando com o conceito de que o testemunho 3 encontra-se em uma zona do rio Tatuoca de baixa energia e hidrodinâmica calma, pode-se rotular este testemunho como sendo um registro da sedimentação natural sem grande interferência antrópica.

O agrupamento da fração areia associado aos testemunhos 1, 2 e 4 indica a contribuição de maior energia na deposição em relação ao testemunho 4, resultando em um testemunho com características geoquímicas e granulométricas bem distintos dos demais.

36 3.3 FATOR DE ENRIQUECIMENTO

A confecção do Fator de Enriquecimento requer a normalização de um padrão de valores mundiais de referência, como a Crosta Superior (Li, 2000) e os Sedimentos Estuarinos (Alexander et al., 1993, Coakley & Poulton , 1993). Mas, para efeito de comparação de seu valor, foi utilizada a normalização por padrões locais, como o Rio Botafogo (Lima, 2008) e o Rio Manguaba (Lima, 2007) (Tabela 2.2).

Na tentativa de eliminação do efeito matriz, neste trabalho a normalização em ambos os casos descritos utilizou o alumínio como indicativo da adsorção do chumbo, cromo, níquel e zinco pela argila, conforme descrito na equação 1. Assim, para confirmar que o alumínio é um elemento que representa bem a argila no cálculo do Fator de Enriquecimento, foi realizado um gráfico de correlação linear entre o alumínio e a fração argila (Figura 3.26).

Apesar de se observar que existe alguma diferença no aspecto do gráfico, onde o testemunho 3 se destaca em relação aos outros testemunhos, de forma geral, diante do coeficiente de correlação linear obtido (r = 0,89745), é satisfatório afirmar que o alumínio representa o teor de argila nos sedimentos estudados.

37 3.3.1 CHUMBO

O Fator de Enriquecimento quando comparado ao teor de chumbo total no testemunho 1 indica que não houve enriquecimento significativo nos sedimentos se for observado os valores normalizados para os padrões do Rio Manguaba e para os Sedimentos Estuarinos, que variam de torno de 1,5 até 2,0 (Figura 3.27). Quando se utilizam os valores de base do Rio Botafogo e da Crosta Superior, está evidente que existe algum enriquecimento que se inicia com valores em torno de 3,5 e segue até 5,0, indicando que ocorreu enriquecimento na base do testemunho se elevou suavemente para o topo. De forma geral é possível perceber que o gráfico para o Fator de Enriquecimento não sofre variação significativa ao longo do testemunho, apesar das oscilações, está sempre em torno nos mesmos valores, pouco elevados. O gráfico do teor de chumbo mostra aumento em sua concentração no sentido do topo do testemunho, partindo de 3,5 ppm para valores em torno de 8 ppm, sugerindo aumento do aporte deste metal nos sedimentos.

Comparando com os resultados obtidos pelos gráficos de ACP, a amostra P11 pode ser de origem distinta ao resto do testemunho, assim, o aumento repentino no teor de chumbo nesta amostra pode ser decorrente de aporte recente de material alóctone. Ainda se comparar o valor do Fator de Enriquecimento da amostra P11 com a base do testemunho (amostra P17), verifica-se que são semelhantes, sugerindo podem ter a mesma origem de contribuição do solo local.

38 No testemunho 2 o Fator de Enriquecimento normalizado pelos padrões dos Rio Manguaba e Sedimentos Estuarinos, mostram um enriquecimento leve partindo de valores em torno de 0,5 na base até cerca de 2 no topo. O comportamento do Fator de Enriquecimento normalizado pelos valores do Rio Botafogo e da Crosta Superior, mostra que possui grau mais elevado de enriquecimento, partindo de valores em torno de 1,5 seguindo até valores em torno de 5 e 6 respectivamente (Figura 3.28).

O teor de chumbo neste testemunho aumenta no sentido da base para o topo, e este comportamento é seguido pelo Fator de Enriquecimento, porém com intensidades distintas. As amostras do meio do testemunho descritas como impactadas, apresentam valores para o Fator de Enriquecimento oscilando, sugerindo que situações de aporte de material alóctone, o comportamento geral do Fator de Enriquecimento pode ser aleatório.

De forma semelhante ao testemunho 1, o comportamento do chumbo aumenta em direção ao topo, porém, deve-se ressaltar que a amostra P21 encontra-se bastante descaracterizada do resto do testemunho, segundo a análise estatística, que neste caso para o testemunho 2 segue a tendência crescente em direção ao topo. Essa configuração sugere que a anomalia observada para a amostra P21 pode ser causada pelo incremento de material semelhante ao que depositou no topo do testemunho 1.

39 No gráfico do testemunho 3, o Fator de Enriquecimento decresce no sentido do topo, indicando que o aumento no teor da alumínio, reduz o enriquecimento do chumbo, sugerindo que esse testemunho possui características geoquímicas naturais e não alteradas.

O Fator de Enriquecimento na base possui valores mais elevados devido à redução nos teores de alumínio, sugerindo que reduz a adsorção do chumbo nestes níveis. Está caracterizado, que neste testemunho, a normalização sendo realizada pelos valores do Rio Manguaba e dos Sedimentos Estuarinos, o valor final do Fator de Enriquecimento é bem inferior quando normalizados pelos valores do Rio Botafogo e pela Crosta Superior (Figura 3.29).

Apesar tos teores brutos do chumbo ao longo do testemunho apresentarem alguma variação, podemos considerar que se trata de uma deposição e preservação natural, uma vez que, quando comparamos com o Fator de Enriquecimento, fica evidente a redução dos valores no sentido no topo. A presença do chumbo neste testemunho certamente vem de origem geogênica, uma vez que praticamente não muda seu teor bruto no testemunho sedimentar estudado. Apesar de seu teor apresentar-se mais elevado em relação aos demais testemunhos, devido à grande quantidade de argila presente dos sedimentos que aumenta consideravelmente a adsorção deste metal, pode-se afirmar que pelo aspecto do gráfico do Fator de Enriquecimento, este testemunho apresenta características de deposição natural.

40 Para o Fator de Enriquecimento do testemunho 4, é possível observar que existe significativa oscilação dos seus valores na região descrita como impactada, ou seja, nos níveis P42, P43, P44 e P45. Essas amostras contêm aporte de material externo que desequilibra a relação metal/alumínio, ocasionando perda de informação na interpretação do Fator de Enriquecimento, fazendo com que seus valores sejam bastante afetados dificultando a representação de um testemunho sedimentar (Figura 3.30).

A variação do teor bruto de chumbo no testemunho 4 indica que houve oscilações em sua deposição nos sedimentos, mas apenas essa observação pouco descreve sobre o comportamento geoquímico do chumbo, uma vez que, realizando o Fator de Enriquecimento, é possível averiguar que sua relação com o alumínio ao longo do testemunho é bastante variável. O pico do valor do Fator de Enriquecimento é observado do nível P43, apesar de mostrar maior aporte de chumbo, indica que houve neste nível, menor quantidade de alumínio, sugerindo que o aporte de material alóctone reduziu a capacidade de adsorção. Assim, podemos supor que este nível, recebeu maior aporte de material externo, pobre em argila e rico em chumbo que aumentou significamente o valor do Fator de Enriquecimento.

41 3.3.2 CROMO

O gráfico do teor de cromo do testemunho 1 mostra um aumento no sentido do topo, porém, observando o gráfico do Fator de Enriquecimento, fica evidente que ocorre um empobrecimento em seu teor. Esse comportamento sugere que, como o conteúdo de alumínio aumenta com o topo, e o cromo pode estar ligado a origem da desagregação de rochas que compõem a base do testemunho (Figura 3.31).

Os níveis do testemunho 1 descritos como alterados (P12, P13, P14, P15 e p16) são os que possuem maior oscilação no valor do Fator de Enriquecimento, sugerindo que o aporte de material diferente da composição original dos sedimentos do testemunho causou essa variação no comportamento. Pode-se observar novamente que os valores de referência utilizados para normalização do Fator de Enriquecimento divergem quanto ao real estado de enriquecimento ou empobrecimento de um testemunho sedimentar.

42 O comportamento do gráfico do teor de cromo no testemunho 2 indica um crescimento em direção ao topo, partindo de valores em torno de 17 ppm até 35 ppm. Observando o gráfico do Fator de Enriquecimento, está evidente que nas amostras do meio do testemunho, ocorre oscilações de modo a reduzir seu valor, e apenas nas amostras fora da zona de alteração, o Fator de Enriquecimento encontra-se mais elevado (Figura 3.32).

Esse comportamento sugere que um aporte de material alterou o percentual de retenção pelos sedimentos causando redução nos valores do Fator de Enriquecimento. A elevação do teor de cromo na amostra P21 apesar de bastante significativa, quando comparando com a base do testemunho, não se observa enriquecimento significativo, sugerindo que o aporte deste metal ocorre de forma natural ou não representativa do ponto de vista de impacto ambiental. Pode-se sugerir que a curva de redução dos valores do Fator de Enriquecimento no meio do testemunho é devido ao aporte de material conter cromo, indicando que foi depositado junto com o alumínio.

43 O Fator de Enriquecimento para o cromo do testemunho 3 indica que o sedimento segue uma característica de deposição natural, visto que, o acréscimo de aluminio no sentido do topo, reduz o valor, tornando-o cada vez mais empobrecido. Analisando os valores brutos para o cromo, observa-se que existe variação em seu teor, apesar de manter seus valores dentro de uma faixa de concentração. Essa oscilação pouco interfere no Fator de Enriquecimento, que mantém sua característica de empobrecimento para o topo (Figura 3.33).

De forma geral, os valores do Fator de Enriquecimento decrescem com o topo, apesar de que, pode-se considerar que esse comportamento indica que na base está enriquecido em torno de 3,5 para os valores da Crosta Superior e 2,5 para valores do Rio Botafogo. O padrão utilizado para normalização do Fator de Enriquecimento não se mantém uniforme quando se muda o metal em estudo, pois os valores do Rio Botafogo mostraram enriquecimento menor que os do Rio Manguaba e dos Sedimentos Estuarinos.

44 O gráfico do teor de cromo do testemunho 4 mostra um aumento em direção ao topo, e uma oscilação na base do testemunho. O Fator de Enriquecimento indica que nas amostras do meio do testemunho (P42, P43, P44 e P45) apresentaram aumento em seu valor, sugerindo que encontra-se mais enriquecido para o cromo (Figura 3.34).

Analisando o comportamento do Fator de Enriquecimento, e sabendo que os níveis do meio do testemunho podem conter deposição de material alóctone, podemos interpretar que este enriquecimento é devido à redução na capacidade de retenção do material depositado, e que o teor de cromo manteve-se constante. Assim, esse aparente enriquecimento, desvia a real situação em que se encontra o testemunho 4, uma vez que, deve-se analisar todos os fatores envolvidos numa sedimentação, como teor de alumínio disponível, e assim poder traçar melhor a assinatura geoquímica registrada num testemunho sedimentar.

45 3.3.3 NÍQUEL

O gráfico do Fator de Enriquecimento para no níquel no testemunho 1 indica um empobrecimento deste metal, e quando normalizados pelos padrões Crosta Superior obteve-se os menores valores, partindo de 1,5 na base até 1 no topo. Para o gráfico do teor bruto de níquel, existe um ligeiro aumento da amostra P17 para o topo, sindicando um aumento suave na concentração deste metal (Figura 3.35).

Neste gráfico do Fator de Enriquecimento, os valores normalizados pelo Rio Botafogo obtiveram os maiores valores, partindo de 5 na base até 3 no topo. É plausível considerar que o enriquecimento na base de um testemunho seja devido à contribuição geogênica, e por conter pouco alumínio, pode-se verificar que este testemunho não contém enriquecimento significativo.

46 O Fator de Enriquecimento para o níquel do testemunho 2 mostra que houve um enriquecimento no topo, e um período logo abaixo de valores reduzidos, sugerindo que este empobrecimento esta presente no pacote de amostras indicadas como alteradas. Para o teor bruto de níquel, existe um acréscimo da concentração no topo, seguindo de valores semelhantes ao longo do testemunho (Figura 3.36).

Como se trata de uma zona de agitações nas características geoquímicas, as amostras do meio do testemunho podem ter sofrido aporte de material alóctone com maior capacidade de retenção de elementos, que reduziu o Fator de Enriquecimento. Conseqüentemente, a amostra do topo teve seu aumento no Fator de Enriquecimento devido ao aporte de material recente com pouco alumínio e com algum níquel presente, fazendo com que seu teor bruto aumente, bem como, torne-se ligeiramente enriquecido.

47 O gráfico do Fator de Enriquecimento para o níquel no testemunho 3 mostra que existe um empobrecimento no sentido do topo. O teor bruto mostra que o níquel apresenta-se ligeiramente menor no sentido do topo, partindo de valores em torno de 14 ppm atingindo valores em torno de 8 ppm no topo do testemunho. (Figura 3.37).

A deposição lenta resultante de uma hidrodinâmica mais tranqüila pode proporcionar características geoquímicas, onde se observa a redução dos valores do Fator de Enriquecimento no sentido do topo de um testemunho sedimentar, uma vez que a concentração de alumínio é mais intenso nos níveis mais recentes. Os altos valores para do Fator de Enriquecimento na base do testemunho, refere-se à ausência de alumínio devido à presença de material de origem geogênica. Neste gráfico, os valores maiores para o Fator de Enriquecimento foram os normalizados pelos padrões do Rio Botafogo que atinge 7 na base, porém quando normalizado pelos padrões da Crosta Superior, obteve-se cerca de 2.

48 O gráfico do Fator de Enriquecimento para o níquel no testemunho 4 mostra que ocorre um evento que elevou os valores nas amostras P43, P44 e P45, representadas por um período descrito como de deposição de material alóctone ou devido a ressuspensão causada pelas constantes dragagens com perda de material argiloso. O gráfico dos teores brutos do níquel evidenciam que não houve oscilações significativas ao longo do testemunho, apenas no topo que ocorreu acréscimo para cerca de 8,5 ppm (Figura 3.38).

O aumento do Fator de Enriquecimento no meio do testemunho pode ser devido ao incremento de material pobre em alumínio causado, como acima mencionado, pela perda de material argiloso devido as constantes dragagens no porto interno da baía de Suape, que causa essa variação seja erroneamente interpretada como enriquecimento do níquel. Apesar de que, o Fator de Enriquecimento normalizado pelos padrões da Crosta Superior, apresentem um enriquecimento muito leve, com valores em torno de 2, nota-se nos demais gráficos, valores acentuados neste período.

49 3.3.4 ZINCO

O gráfico do Fator de Enriquecimento para o zinco no testemunho 1 mostra uma tendência de preservação do comportamento em relação aos valores do teor bruto. Sendo que apresenta um pico no valor do Fator de Enriquecimento na base, e depois de reduzir o valor no meio do testemunho, volta a crescer novamente em direção ao topo (Figura 3.39).

O enriquecimento do zinco na base do testemunho pode ser devido à presença deste metal no material oriundo da rocha alterada que fornece íons para o meio, e como o teor de alumínio neste nível provavelmente é desprezível, ocorreu esse aumento no valor. O mimetismo evidente deste testemunho pode ser devido à contribuição do material depositado ter a mesma proveniência e assim preservar a razão no Fator de Enriquecimento. Embora todos os gráficos apresentarem valores bastante reduzido sendo o máximo atingido quando normalizado pelos padrões do Rio Botafogo que atinge cerca de 1,6.

Embora seja prudente ressaltar que segundo a análise estatística, a amostra P11 é de origem distinta do resto do testemunho, e como se pode observar um aumento no teor de zinco no topo do testemunho, é válido afirmar que pelo menos na amostra P11, este metal encontra-se enriquecido devido a contribuição antrópica, uma vez que situa-se próximo a rodovias de acesso dentro do Complexo Portuário de Suape.

50 O gráfico do Fator de Enriquecimento para o zinco no testemunho 2 mostra que existe aumento na base, seguido de uma redução em seus valores no meio do testemunho e um aumento na última amostra, no topo. O gráfico dos teores brutos do zinco mostra leve aumento em direção ao topo e leve semelhança ao comportamento com o Fator de Enriquecimento (Figura 3.40).

O valor mais elevado do Fator de Enriquecimento na base do testemunho deve-se à contribuição geogênica do zinco e pouco alumínio neste nível. O aumento do teor de zinco acompanhado pelo Fator de Enriquecimento sugere que o aporte de material depositado tem as mesmas características neste pacote sedimentar, uma vez que mantém uma semelhança nas características geoquímicas. A elevação do valor no topo indica uma contribuição diferenciada neste nível de zinco não acompanhada pelo conteúdo de alumínio, e assim, mostrando-se como enriquecido no topo. Neste gráfico os valores normalizados pelos padrões dos Sedimentos Estuarinos tiveram os menores valores, onde praticamente não mostram variação, partindo de 0,5 até 1,5, ou seja, praticamente não apresentam enriquecimento. Ainda de pode-se afirmar que, de forma análoga ao testemunho 1, este testemunho apresenta enriquecimento na amostra do topo (P21), e como foi descrito nos gráficos de ACP, pelo menos o topo deste testemunho é de origem distinta do resto do testemunho, podendo este

51 aumento no teor de zinco configurar a presença de poluição oriunda das rodovias próximas, como a TDR-Sul dentro da área do CIPS e próxima ao rio Tatuoca.

O gráfico do Fator de Enriquecimento para o zinco do testemunho 3 mostra valores mais elevados na base e reduz no sentido do topo. Para os valores brutos do zinco, o comportamento é semelhante, aparecendo mais concentrado na base e reduzindo seu teor no sentido do topo (Figura 3.41).

O Fator de Enriquecimento elevado na base indica a contribuição mais elevada do metal com pouco alumínio disponível. O empobrecimento no sentido do topo mostra que o aporte de alumínio neste testemunho teve sensível aumento a ponto de reduzir o Fator de Enriquecimento. A análise estatística indicou que este seria um testemunho em zona de baixa