Capacidade de liberação de hidrocarbonetos dos sedimentos de áreas contaminadas do estuário da Lagoa dos Patos – RS

Abstract

Os hidrocarbonetos derivados do petróleo são causa de grande preocupação ambiental devido à elevada toxicidade para os seres vivos, especialmente de algumas espécies aromáticas, sendo até mesmo classificadas como carcinogênicas e mutagênicas. A presente pesquisa estudou a capacidade de liberação destes compostos para a coluna de água a partir de sedimentos provenientes de cinco locais suscetíveis a impactos por hidrocarbonetos e potencialmente contaminados da área portuário-estuarina da cidade do Rio Grande, RS, Brasil. A liberação dos hidrocarbonetos foi simulada em testes de elutriação e submetida a diferentes tempos de repouso, 60, 90 e 120 min, a fim de determinar o tempo de residência destas substâncias na coluna de água após um evento crítico de ressuspensão. As análises dos hidrocarbonetos foram realizadas por cromatografia gasosa, acoplada a um detector de ionização por chama para identificação dos hidrocarbonetos alifáticos e a um detector de massa para os hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs). Os mesmos índices geoquímicos indicativos da origem da contaminação nos sedimentos foram utilizados para descrever os hidrocarbonetos liberados dos sedimentos para os elutriatos. O procedimento de normalização dos teores de hidrocarbonetos pela quantidade de sedimento da elutriação aparece como uma importante ferramenta para qualificar a análise da liberação destes compostos. O estudo constatou que os sedimentos contaminados, durante eventos de ressuspensão, agem como fonte de contaminação por hidrocarbonetos alifáticos e por HPAs para a coluna de água. Para os compostos alifáticos não foi verificada influência das características texturais dos sedimentos sobre o tempo de residência na coluna de água. Em geral, o tempo de residência médio determinado foi de 89 horas. O impacto decorrente de uma dragagem analisado através de um modelo empírico é interpretado como leve, uma vez que as quantidadesliberadas são similares a pequenos derrames habitualmente verificados naregião. Uma alta capacidade de liberação e de re-aprisionamento aos sedimentos foi identificada para os n-alcanos ímpares C29, C33 e C17. Os HPAs identificados em quase todos os elutriatos foram o antraceno, naftaleno e fenantreno. Foi caracterizada uma contaminação pontual no Posto Náutico. Se neste local viesse a ocorrer uma dragagem, de acordo com o modelo empírico, os compostos benzo(a)antraceno e criseno ultrapassariam os limites do CONAMA e WQC, enquanto o benzo(b)fluoranteno, benzo(k)fluoranteno e benzo(a)pireno ultrapassariam o WQC. Salienta-se que os dados apresentados podem estar subestimados de acordo com o modelo empírico utilizado e as limitações metodológicas do presente estudo.

The petroleum derivate hydrocarbons are cause of great environmental concern due to its raised toxicity to living beings, especially from some aromatic ones, being even classified as carcinogenic and mutagenic. The present research studied the release capacity of these compounds to the water column from the sediments coming from five hydrocarbons impacts susceptible places potentially contaminated in estuarine harbor area of Rio Grande City, RS, Brazil. The hydrocarbons release was simulated by elutriation tests and submitted to different rest times, 60, 90 and 120 min, in order to determine the residence time of these substances on the water column after a critic ressuspention event. The hydrocarbons analyses had been carried out by gaseous chromatography, connected to a flame ionization detector for identification of aliphatic hydrocarbons and connected to a mass detector for polycyclic aromatic ones (PAHs). The same geochemical index used for sediments as indicative of contamination origin had been used to describe the hydrocarbons released to elutriate from sediments. The procedure hydrocarbon content normalization for the sediment amount on elutriation appears as an important tool to qualify the release analysis of these compounds. The study evidenced that contaminated sediments, during ressuspention events, acts as a source of contamination to the water column by aliphatic hydrocarbons and PAHs. To the aliphatic composites was not verified an influence of sediments texture characteristics on water column residence time. In general, 89 hours was determined as mean residence time. The dredge impact was analyzed by an empiric model and is interpreted as weak therefore the released quantities are similar to small spills usually verified on the region. A high release and recapture sediment capacity was identified to the odd nalkanes C29, C33 and C17. In almost all elutriates was identified the HPAs anthracene, naphthalene and phenanthrene. A punctual contamination was characterized in Posto Náutico (nautic oil station). If on this site occurs a dredge work, due to de empiric model, the composites benzo(a)anthracene and chrysene will exceed the CONAMA and WQC limits while benzo(b)fluoranthene, benzo(k) fluoranthene and benzo(a)pyrene will exceed the WQC limits. The shown data can be sub estimated in agreement with the present study empiric model used and methodological limitations.