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Title: Avaliação espaçotemporal da qualidade da água e da concentração e distribuição de elementos químicos em sedimentos na bacia hidrográfica do rio Santa Bárbara-MG.
Authors: Marques, Lílian de Souza
metadata.dc.contributor.advisor: Roeser, Hubert Mathias Peter
Santiago, Aníbal da Fonseca
Keywords: Água - poluição - poluentes
Rio Doce - MG
Rio Santa Bárbara - MG
Água - qualidade
Issue Date: 2016
metadata.dc.contributor.referee: Roeser, Hubert Mathias Peter
Santiago, Aníbal da Fonseca
Dussin, Tânia Mara
Durão Júnior, Walter Alves
Citation: MARQUES, Lílian de Souza. Avaliação espaçotemporal da qualidade da água e da concentração e distribuição de elementos químicos em sedimentos na bacia hidrográfica do rio Santa Bárbara-MG. 2016. 148 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental) – Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2016.
Abstract: A bacia hidrográfica do rio Santa Bárbara é uma das duas sub-bacias da bacia do rio Piracicaba, que é o quarto maior afluente do Rio Doce. Grande parte dessa bacia se insere no Quadrilátero Ferrífero, o que confere à água características físicas e químicas singulares em função da litologia local. Outro fator que interfere nessas características são as atividades antrópicas relacionadas principalmente à mineração e às ocupações urbanas. Por meio de análises de parâmetros químicos, físicos, microbiológicos e metais em sedimentos em 15 pontos de amostragem, foi possível evidenciar a influência desses fatores na qualidade das águas da região. Coliformes termotolerantes e E. coli foram os parâmetros que apresentaram os maiores índices de não conformidade de acordo com a Resolução Conama n. 357/2005 para águas de classes 1 e 2, influenciando negativamente na qualidade das águas e indicando contaminação por aporte de efluentes domésticos no ambiente aquático. A análise de metais em água constatou elevadas concentrações de cobre na parte superior da bacia, em função da afinidade desse metal com minerais de ferro, abundante na litologia da região e associado a processos de mineração, atividade industrial bastante expressiva na área. O ferro foi o elemento dominante da parte inferior, em decorrência principalmente da lixiviação de partículas dos solos, intensificada pela erosão, pelo revolvimento do solo para a expansão urbana e pela ausência de mata ciliar nas margens. A análise granulométrica indicou que nos pontos P4, P5, P6, P7, P13 e P15 as frações de silte e argila são dominantes. Essas partículas facilitam o processo de transporte de metais, principalmente por adsorção. Concentrações elevadas de metais em sedimentos foram registradas nos pontos com maiores influências das atividades minerárias. Arsênio, cromo e níquel se mostraram com altos valores, registrando concentrações acima do nível 1, estando portanto em desacordo com a Resolução Conama n. 454/2012. Os resultados da extração sequencial, obtidos pelo método BCR 701, proposto pelo Standards, Measurements and Testing Programme (Community Bureau of References – BCR), extraindo metais ligados às frações trocável, redutível, oxidável e residual, demostraram que manganês, chumbo, cádmio e cobre são os elementos com maior mobilidade e capacidade de provocar efeitos adversos no meio. Seus valores anômalos indicam a importância da influência antrópica na bacia.
metadata.dc.description.abstracten: The hydrographic basin of the Santa Bárbara River is one of the two subbasins of the Piracicaba River basin, the fourth biggest affluent of the Doce River. A considerable portion of the latter basin is contained within the Ferriferous Quadrilateral, which imprints the water with singular physical and chemical properties, as a direct effect of the region’s lithology. Another factor that impacts the aspect of the water is anthropic activity, mostly related to mining and urban occupations. Analyses of chemical, physical, microbiological and metal parameters in sediments from 15 different sampling points have made it possible to outline the influence of these factors in the quality of the region’s waters. Among those parameters, the levels of thermotolerant coliforms and E. coli were the two that most significantly diverged from what has been established by Conama Resolution No. 357/05 for Class I and Class II waters, which has a direct negative impact on water quality and indicates contamination by domestic effluent input on aquatic environments. The analysis of the metals in the water has revealed high concentrations of copper in the upper stretch of the basin, due to that metal’s affinity with iron minerals, abundant in the region’s lithology and associated to mining processes (there is considerable industrial activity in the area). Iron was the dominant element in the lower stretch, mostly due to the leaching of soil particles, intensified by erosion, soil disturbance for urban expansion and the absence of riparian forests. The granulometric analysis of the region indicated that the P4, P5, P6, P7, P13 and P15 spots contained dominant fractions of silt and clay, particles that facilitate the transportation of metals, mainly by adsorption. It was also registered that there was an elevated concentration of metals in sediments from the spots where mining had exerted the most influence, with arsenic, chromium and nickel levels standing out as being far above those established by Conama Resolution No. 454/2012. The results of the sequential extraction, obtained through the BCR 701 method – proposed by Standards, Measurements and Testing Programme (Community Bureau of References-BCR) – and involving the extraction of metals connected to interchangeable, reducible, oxidizable and residual fractions, have demonstrated that manganese, lead, cadmium and copper are the elements with the most mobility and capacity to provoke adverse effects in the environment, again indicating anthropic influence.
Description: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental. Núcleo de Pesquisas e Pós-Graduação em Recursos Hídricos, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/7658
metadata.dc.rights.license: Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 25/04/2017 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação.
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