Contaminação química e microbiológica em águas e sedimentos da bacia do rio Gualaxo do Norte, sub-bacia do rio Doce, submetida a fatores de pressão antrópicos e ao rompimento da barragem de Fundão.

Abstract

Em 2015, a bacia do rio Gualaxo do Norte sofreu com um grave desastre ambiental que afetou a qualidade do ambiente fluvial devido ao rompimento das estruturas da barragem de Fundão localizada no subdistrito Bento Rodrigues, Mariana, Minas Gerais/Brasil. Devido aos impactos do desastre e tendo em vista a importância econômica e social da bacia hidrográfica do rio Gualaxo do Norte, esta pesquisa avaliou a situação atual da bacia hidrográfica por meio do levantamento de parâmetros hidráulicos e autodepurativos do rio afetado, estudos de sedimentos, ensaios de biodisponibilidade de metais, de estudos limnológicos, testes de genotoxidade, ensaios de sobrevivência com organismos modelos bacterianos e resistência viral. Todos esses ensaios, testes e análises tiveram o objetivo de avaliar os impactos ambientais causados pelos rejeitos de minério de ferro, oriundos do rompimento e por outras fontes de poluição nos sedimentos de fundo e nas águas. Para tanto, foram coletadas amostras de água e sedimentos em 27 estações ao longo de toda a bacia do rio Gualaxo do Norte, durante um ano hidrológico, no trecho a montante e a jusante ao desastre ambiental. Quanto às características hidráulicas pode-se perceber que a interferência antropogênica, principalmente, em relação à profundidade da lâmina d’água. Nos trechos a montante, acredita-se que as mudanças sejam devidas às atividades de mineração na cabeceira do rio, enquanto os efeitos a jusante foram devido à introdução de rejeitos de minério de ferro provenientes da ruptura da barragem de Fundão. Apesar dessas influências, os valores do coeficiente de desoxigenação (K1) refletem a eficiência da biodegradabilidade da matéria orgânica, e os dados do coeficiente de reaeração (K2)mostram que o rio Gualaxo do Norte apresenta boa capacidade de recuperação do curso d´água mesmo recebendo carga orgânica das comunidades ribeirinhas. Os resultados dos sedimentos indicam que, nas estações de amostragem não afetadas pelo desastre, as concentrações dos metais e semimetais refletem a geologia do Quadrilátero Ferrífero. No entanto, na área afetada pelo desastre ambiental, houve mudanças nas propriedades químicas e físicas do sedimento de fundo, principalmente nas concentrações de ferro, matéria orgânica e frações de sedimentos finos. Isso refletiu na contaminação e no enriquecimento por ferro nas estações a jusante ao desastre ambiental. Em relação à mobilidade de metais/semimetais em fases geoquímicas os resultados das frações mais lábeis, como concentrações de manganês, bário, cobre, zinco e ferro servem de alerta de riscos ambientais de contaminação. As concentrações de metais e semimetais mensuradas nas águas, a maioria estavam dentro dos limites estabelecidos pela legislação nacional, exceto as concentrações de ferro e manganês. Tanto as águas quanto sedimentos apresentaram potencial genotóxico em células de Allium cepa interferindo no índice mitótico e apresentando anomalias com células polinucleadas e com deformações. Também verificou-se correlação positiva entre o índice mitótico e concentrações de ferro, manganês, bário, cobre e zinco. Em relação ao decaimento bacteriano de Escherichia coli e Salmonella spp. constatou correlação negativa com os metais ferro, manganês, arsênio, bário, níquel, zinco, cobre e sódio; esses resultados indicam que quanto maior a concentração de metal menor o decaimento bacteriano, possivelmente as concentrações desses elementos químicos estão interferindo nos mecanismos de resistência bacteriana. Correlações positivas entre o Adenovírus Humano e arsênio, bário, ferro, chumbo, manganês e níquel também foram confirmadas. Com os resultados analíticos e bioensaios pode-se presumir que o desastre ambiental, os garimpos ativos e inativos, a atividades de mineração em larga escala e o lançamento de esgoto sanitário sem tratamento impacta de forma negativa a bacia hidrográfica do rio Gualaxo do Norte.