Chumbo nos sedimentos

No Quadro 6.7.4 estão representados os resultados de alguns parâmetros estatísticos que reflectem o tipo de população de sedimentos na área de estudo.

Quadro 6.7.4. – Representação dos teores de Chumbo nos sedimentos de Neves Corvo e de sedimentos de corrente do País com origem em litologias de metassedimentos (FERREIRA, 2000)

Sedimentos

Pb (mg kg-1) Presente trab. (FERREIRA, 2000)

Mínimo 10 3 Máximo 74 1378 Média aritmética 23 28 Média geométrica 21 20 Mediana 19 19 Moda 17 Variância 139 Desvio padrão 12 66 Dmax(K-S) 0,241239(p<0,01) Dmax_log(K-S) 0,182535(p<0,05)

Média aritmética sedimentos com origem em litologias de metassedimentos (FERREIRA, 2000) =23

A população de chumbo nos sedimentos ajusta-se melhor a uma distribuição lognormal. As concentrações de fundo do País em chumbo nos sedimentos de corrente (FERREIRA, 2000) são em média um pouco superiores aos valores encontrados nestes sedimentos. As concentrações médias determinadas nos sedimentos de corrente originados em litologias de metassedimentos são semelhantes às concentrações dos sedimentos deste estudo.

Os valores de chumbo nos sedimentos de Neves Corvo, Brancanes e Lombador são inferiores relativamente aos dos horizontes superficiais dos solos analisados nesta região.

A distribuição espacial dos percentis 0-25%, 25-50%, 50-75%, 75-90%, 90-95% e 95-99% pode ser observada na Figura 6.7.4.1.

Há semelhança dos solos, também nestes sedimentos os teores de chumbo são relativamente baixos.

Fig. 6.7.4.1. - Representação espacial dos percentis do Chumbo (mg kg-1) nos sedimentos nas áreas amostradas

6.8. S – ENXOFRE

O enxofre ocorre em grande abundância na Natureza tanto na forma elementar, como H2S, como SO2 e ainda em numerosos minerais de sulfuretos e sulfatos, em hidrocarbonetos, em carvão e como H2S em gás natural. A produção industrial principal de enxofre é para ácido sulfúrico. Pela sua capacidade de catenização, ou seja, de formar ligações complexas, o enxofre ocorre em muitas formas Sn desde n=2 a n=20 o que leva a

1 KM

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Minas de Brancanes Lombador N E W S Barragem de Rejeitados 74

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uma enorme complexidade no comportamento tanto físico como químico do elemento (COTTON et al., 1999).

O enxofre é responsável em certas áreas pela poluição do ar, água e solos, tendo merecido muita atenção por parte dos especialistas.

O ciclo do enxofre permite a sua identificação em quatro estádios principais: sulfuretos, sulfatos, enxofre orgânico e enxofre elementar.

A pirite é o principal sulfureto, presente em regiões como a de Neves Corvo. O principal problema ambiental destas regiões onde ocorrem mineralizações decorre da oxidação da pirite. Sendo a pirite composta por enxofre e ferro, encontra-se na mineralização normalmente em ambiente redutor mas, com a exploração mineira fica em contacto com o meio exterior, sofrendo oxidação. A oxidação da pirite resulta em três etapas fundamentais: oxidação do enxofre, oxidação do ferro ferroso e, hidrólise e precipitação de complexos de ferro férrico e ainda outros minerais como sejam os sulfatos. Estas reacções são aceleradas pela actividade microbiana em especial do Thiobacillus ferrooxidans (DOLD, 1999) e, por cada átomo de enxofre que é oxidado formam-se dois iões H⁺. Esta reacção de acidificação do meio, é a causa de uma série de posteriores reacções químicas condicionadas pelo ambiente geoquímico presente. Exemplos destas reacções são a formação de minerais secundários metaestáveis como a ferrihidrite e estáveis como a jarosite.

As três principais fontes de enxofre para as plantas são, a matéria orgânica e, os minerais presentes nos solos e, os gases sulfurosos presentes na atmosfera.

Típicamente, mais de metade do enxofre na matéria orgânica estabelece ligação com os átomos de carbono e, através deste com o húmus e com os minerais argilosos sendo deste modo, protegido do ataque microbiano (BRADY et al., 1996). No entanto, no caso do enxofre elementar, e na presença de Thiobacillus thiooxidans, embora o enxofre tenha uma barreira gasosa, criada por bolhas na superfície das partículas de enxofre elementar e assim formando uma interface entre este e o meio aquoso, a mesma bactéria tem a

quantidade de enxofre orgânico. No entanto, estes solos têm normalmente, nos horizontes inferiores, gesso que fornece às plantas o enxofre inorgânico necessário.

As formas inorgânicas não são tão numerosas como as orgânicas, mas nestas estão incluídos os compostos solúveis e disponíveis de que os microorganismos e as plantas dependem. Conforme já foi referido, os minerais mais comuns de enxofre são os sulfuretos e os sulfatos, estes últimos mais fácilmente solúveis, sendo o ião SO4^2- fácilmente assimilável pelas plantas. Os sulfatos são comuns em ambientes de fraca precipitação e evaporação acentuada e acumulam-se nos horizontes sub-superficiais de alguns tipos de solos, podendo também acumular-se na superfície de solos salinos em regiões áridas e semi-áridas. Os sulfuretos podem ser encontrados em solos de regiões húmidas, sujeitos a condições de encharcamento e, para que o enxofre possa ser assimilado pelas plantas tem que sofrer oxidação passando a sulfatos.

Outra fonte mineral para o enxofre encontra-se na fracção argilosa dos solos quando em presença de óxidos de ferro e alumínio e em presença de caulinite. Estes minerais têm a capacidade de adsorver o enxofre das soluções dos solos, e depois de o libertar lentamente por troca iónica com iões de hidrogénio, a partir das superfícies dos minerais. Esta reacção dá-se especialmente em condições de pH baixo (BRADY et al., 1996).

O enxofre atmosférico provém de emanações vulcânicas, volatilização a partir do solo, difusão oceânica, fogos florestais e indústrias. Muitos destes materiais oxidam-se na atmosfera sendo posteriormente depositados no solo sob forma particulada ou gasosa recebendo o processo o nome de “deposição seca”. Grande parte do enxofre atmosférico vai fazer parte do sistema solo-planta por deposição através da chuva “deposição húmida”, sendo posteriormente absorvido dos solos ou directamente através das folhas das plantas.Também a fracção do enxofre, resultante da deposição seca é absorvida pelos solos ou directamente pelas plantas. As plantas podem adquirir normalmente cerca de 25 a 35% do enxofre por via aérea. No entanto, quase metade do enxofre necessário para as plantas, em solos com deficiência de enxofre, pode ser absorvido da atmosfera (BRADY et al., 1996).

O enxofre é um elemento essencial para o metabolismo das plantas, sendo indispensável em muitas das reacções que ocorrem nas células e deste modo importante para a nutrição vegetal.

As plantas saudáveis geralmente têm entre 0,15 a 0,45% de enxofre e, a sua deficiência nota-se pelo enfraquecimento das folhas e das pétalas das flores, crescimento lento e um atraso na maturidade. Estes sintomas são semelhantes aos que ocorrem em consequência da deficiência de azoto, elemento com grandes semelhanças, em termos de comportamento, com o enxofre (O’NEILL, 1993; BRADY et al., 1996).

O enxofre encontra-se normalmente sob formas orgânicas, como nas proteínas, em solos orgânicos. Em solos pouco ricos em matéria orgânica a fracção do enxofre inorgânico é solúvel e é da maior importância para a nutrição das plantas. No entanto, por actividade microbiana o enxofre inorgânico pode ainda ser degradado passando à forma de gás, o qual pode ser absorvido directamente pelas folhas tal como os gases sulfurosos libertados pelas fábricas.

Os resultados do enxofre nas plantas e nos sedimentos de corrente são apresentados em seguida.