À minha parceira de laboratório, Camila Evangelista, pela oportunidade de auxiliá-la em seu trabalho de mestrado, bem como por todo aprendizado que me foi transmitido para a conclusão deste trabalho. Dada a importância desses hidrocarbonetos para a compreensão dos resultados da poluição em ambientes estuarinos, o presente trabalho tem como objetivo investigar a distribuição e o nível de poluição por PAH nos sedimentos da Baía do Guajará, mostrando suas possíveis fontes e classificando-as segundo os critérios de qualidade principal. de sedimentos. A soma das concentrações de PAH (ƩPAHs) variou de 23,83 a 268,70 ng g-1, sugerindo condições de não impacto a moderadamente impactadas, semelhantes às encontradas em estudos.
Os baixos valores para as razões entre as concentrações de PAHs de baixo peso molecular e de alto peso molecular (ΣHPAsLight/ΣHPAsHeavy) mostraram uma predominância natural relacionada à origem pirolítica. Entretanto, as relações entre as concentrações de PAHs específicos, como Fluoranteno/Piereno e Fluoranteno/Fluoranteno+Pirene, indicaram a influência de fontes antrópicas relacionadas à combustão de combustíveis fósseis. Além disso, a correlação positiva entre carbono orgânico total (COT), tamanho de partícula e teor de PAH para a área de estudo também ficou evidente.
The sum of the concentration of PAHs (ΣHPAs) varied from 23.83 to 268.70 ng g-1, indicating that no impact affects our conditions of moderate. The low values for the ratios between the concentrations of PAHs of low molecular weight and high molecular weight PAHs (LMW/HMW) showed mainly related to natural pyrolytic origin. However, the relationships between the concentrations of specific PAHs such as Fluoranthene / Pyrene and Fluoranthene / Fluoranthene + Pyrene indicated anthropogenic influence, related to fossil fuel sources.
In addition, a positive correlation between total organic carbon (TOC), grain size and PAH content in the study area also became clear.
CONSIDERAÇÕES INICIAIS
HIDROCARBONETOS POLICÍCLICOS AROMÁTICOS (HPAs)
Características gerais
Propriedades físico-químicas dos HPAs
O coeficiente de partição octanol/água (Kow) é uma medida da hidrofobicidade de um composto, que simula sua partição entre a fase aquosa e a fase orgânica. Por outro lado, se Log Kow > 0, então Kow > 1 e a afinidade é maior para a fase orgânica.
Caracterização de fontes de emissão de HPAs
LMW/HMW = Razão entre concentrações de PAHs Leves e Pesados; An = Antraceno; Phen = Fenantreno; Flórida.
OBJETIVO GERAL
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
A Tabela 2 apresenta os isômeros mais utilizados para determinação das diversas fontes de HAP, bem como índices e indicações da origem principal. Os estuários são de interesse não só pelo seu valor ecológico, mas também pela sua relevância para o bem-estar humano, uma vez que o crescimento económico e populacional geralmente ocorre à sua volta. 2002) o crescimento é causado por diversos motivos: I) instalações portuárias leves, comerciais e navais; II) constitui uma importante via de acesso ao interior do continente; III) proximidade de atividades económicas e de lazer; IV) como ecossistema, os estuários têm muitas funções vitais para as comunidades biológicas, além de fornecerem espécies comercialmente importantes. Na cidade de Belém do Pará, a situação das captações dos cursos d’água é preocupante, pois esses cursos d’água são convertidos em canais corrigidos que recebem tanto águas pluviais quanto águas residuais que são descartadas sem tratamento (Figura 2).
Neste contexto, a caracterização das fontes e a avaliação dos níveis de HAP são de extrema importância para identificar os responsáveis por possíveis acidentes, bem como alertar a população da região metropolitana de Belém sobre a qualidade do ambiente que o cerca. Segundo Garcia (2004), os estuários e as áreas costeiras são considerados os maiores acumuladores de HAPs. Em vários locais, foram relatadas altas concentrações em decorrência do uso intenso de suas águas por diversas atividades humanas e da adição de material suspenso por meio de descarga fluvial.
As concentrações de PAHs em sedimentos estuarinos podem variar muito dependendo da contribuição destes compostos para o ambiente aquático, bem como da área de estudo. Como referência geral, a Tabela 3 contém alguns valores de PAH relatados na literatura para ambientes marinhos e estuarinos em diversos locais do mundo. No Brasil, foram encontradas altas concentrações de PAHs em estuários e baías próximas a portos e cidades de médio e grande porte, nos estados do Rio de Janeiro, São Paulo, Bahia e Rio Grande do Sul (Tabela 3), atingindo valores que podem em comparação com outros locais ao redor do mundo considerados afetados por PAHs.
Em relação aos estudos sobre a geoquímica orgânica de hidrocarbonetos na região da Baía do Guajará, estes são muito poucos. Evangelista (2013) também investigou a presença de PAHs em núcleos sedimentares da foz do rio Tucunduba, um dos principais exportadores de águas residuais urbanas para a Baía do Guajará.
MORFOLOGIA
GEOLOGIA
VEGETAÇÃO
CLIMA
ATIVIDADES DE CAMPO
Amostragem
Armazenamento
ATIVIDADES LABORATORIAIS
- Limpeza do material
- Granulometria
- Análise do conteúdo de carbono orgânico
- Determinação de HPAs
- Secagem e pulverização
- Extração, Centrifugação e Concentração
- Análise
A determinação do carbono orgânico foi realizada por volumetria de oxidação-redução baseada em Walkley-Black (1934) e modificada por Gaudette (1977). O método baseia-se na ação oxidante do dicromato de potássio em meio ácido sobre substâncias orgânicas, titulando o excesso de dicromato com sulfato de ferro e amônio. O extrato foi então centrifugado (Quimis Centrifuge – Q222T) a 4.500 rpm por 30 minutos (Figura 6B) e filtrado em sílica gel.
O extrato assim concentrado foi filtrado através de uma membrana de náilon de 0,2 µm antes de ser injetado no Cromatógrafo Líquido de Alta Eficiência (HPLC). A análise foi realizada utilizando um cromatógrafo líquido de alta eficiência, modelo ULTIMATE 3000 da marca DIONEX, com detecção por arranjo de diodos (HPLC-DAD).
MÉTODO ANALÍTICO DE HPAs
Branco do Método
Lineariedade do Método
A Tabela 7 apresenta as comparações das curvas para cada um dos 15 HAP avaliados no presente trabalho, além de seus valores de R2. A partir desta análise foi possível afirmar que, para todos os compostos analisados, quanto mais próximo o valor de R2 estiver de 1 (um), maior será a precisão do conjunto de pontos experimentais e menor será a incerteza dos coeficientes de regressão estimados.
ANÁLISE GRANULOMÉTRICA E TEOR DE CARBONO ORGÂNICO TOTAL
Os dados granulométricos das amostras, obtidos a partir da distribuição de Folk e Ward (1970), bem como o seu teor de carbono orgânico total, são apresentados na Tabela 8. Este arranjo sedimentar pode ser interpretado em termos do regime hidrodinâmico elevado da Baía do Guajará, descrita mais extensivamente por Gregório e Mendes (2009). Isto pode ser novamente comprovado pelo baixo teor de argila (<20%) encontrado nas amostras.
O COT mínimo (2,80%) foi observado na foz do canal da Doca, que também apresenta o maior percentual de sedimento arenoso. Da mesma forma, o máximo (3,88%), correspondente ao Porto de Miramar, está relacionado ao elevado teor de sedimentos finos nesta amostra.
HPAs PRESENTES NOS SEDIMENTOS
A Tabela 9 apresenta as concentrações em ng g-1 de PAHs leves (petrogênicos) e pesados (pirolíticos), bem como suas somas (∑HPAs leves e ∑HPAs pesados) e a soma total (∑HPAs totais). Visconde de Sousa Franco (Canal da Doca), também apresentou valores mínimos relativamente à concentração de PAH. Concentrações (ng g-1) obtidas dos PAHs nos locais de amostragem e níveis de poluentes permitidos nos sedimentos estabelecidos na Resolução CONAMA 344/2004.
A aplicabilidade de todos os rácios à amostra de Miramar permitiu-nos concluir que esta região é caracterizada por depósitos de PAH de fontes mistas. Ao considerar a relação entre ∑PAHs leves e ∑PAHs pesados, todos os valores foram inferiores a 1,00, o que geralmente caracteriza a predominância de PAHs pirogênicos nos sedimentos da Baía do Guajará. O ΣHPA total também apresentou forte correlação positiva com o ΣHPA grave (pirolítico), ou seja, as concentrações de PAHs pirolíticos foram predominantes.
Fato que mais uma vez contribui para a certeza de que as fontes naturais seriam as principais fornecedoras de PAHs para a área em questão. Os níveis de concentrações de PAH encontrados nos sedimentos superficiais foram considerados semelhantes aos das áreas leve ou moderadamente afetadas. Distribuição de fontes de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos em sedimentos superficiais de lodaçais no Mar da China Oriental usando relações diagnósticas e análise fatorial.
Vertical profile, sources, and equivalent toxicity of polycyclic aromatic hydrocarbons in sediment cores from the estuaries of Kaohsiung Harbor, Taiwan. Evaluation of the contamination of surface sediments by polycyclic aromatic hydrocarbons in the 'Saco do Laranjal' – (Patos Lagoon, Brazil). Air-water exchange of polycyclic aromatic hydrocarbons in the New York, New Jersey, USA, Harbor Estuary.
Distribution and sources of polycyclic aromatic hydrocarbons in the middle and lower reaches of the Yellow River, China. Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in a large South American industrial coastal area (Santos Estuary, southeastern Brazil): Sources and depositional history. Distributions of polycyclic aromatic hydrocarbons in the Daliao River Estuary, Liaodong Bay, Bohai Sea (China).
Levels and spatial distribution of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in sediments from the Lenga Estuary, central Chile. Origin of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in coastal marine sediments: case studies in the Cotonou (Benin) and Aquitaine (France) areas.
