NÍVEL DE CONTAMINAÇÃO DE UMA ÁREA DE DESCARTE DE REJEITOS DO PROCESSAMENTO DO CHUMBO NAS ÁREAS DE OCORRÊNCIA DAS ESPÉCIES ESPONTÂNEAS¶

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\section*{Resumo}

\retirarecuo O acúmulo de metais pesados no solo, águas superfícies e subterrâneas é uma grande preocupação ambiental em todo o mundo. Este estudo objetivou avaliar a concentração de Pb, Cd e Zn nos solos onde as espécies vegetais de maior ocorrência no interior da Plumbum Minero metalúrgica estão concentradas. O estudo foi conduzido numa área de 120 x 100 m, sendo a área subdividida em quatro blocos de 60 x 50 m, nas quais foram observados a ocorrência de três espécies espontâneas: Aroeira (\emph{Schinus terebinthifolia}), Capim Brachiaria (\emph{brachiaria decumbens}) e Estilosantes (\emph{stylosanthes viscosa}). Todas as amostras de solos em todas as áreas avaliadas estão contaminadas por Cd, Pb e Zn e foram superiores aos valores de referência estabelecidos pelo CONAMA. A ordem de ocorrência das espécies vegetais de acordo com a concentração crescente de Pb, Cd e Zn nos solos foram braquiária \textgreater{} aroeira \textgreater{} estilosantes.

\retirarecuo \textbf{Palavras chave}: Mineração, Contaminação do solo, Plantas espontâneas.

\vspace{-0.7cm} \section*{1. Introdução }

Os impactos ambientais de atividades antrópicas podem causar a degradação dos solos e provocar contaminações ambientais através dos resíduos gerados por atividades como agricultura, pecuária e mineração. O acúmulo de metais pesados no solo, águas superfícies e subterrâneas é uma grande preocupação ambiental em todo o mundo (SHUTCHA et al., 2015).

Os solos do município de Santo Amaro (BA) foram contaminados por metais pesados, principalmente chumbo (Pb) e cádmio (Cd) oriundos do processamento de galena pela Plumbum Minero metalúrgica. Estes elementos não apresentam quaisquer funções biológicas conhecidas, afetam a fertilidade do solo e modificam processos fisiológicos e bioquímicos das plantas, reduzindo seu crescimento.

A escória proveniente do beneficiamento do minério, foram depositadas no pátio da empresa, assim como doados para pavimentação e aterramento das ruas e quintais residenciais, do município de Santo Amaro. No interior da fábrica, algumas espécies vegetais resistiram a elevada concentração de metais e outras foram se desenvolvendo após deposição de uma camada de solo acima do rejeito de mineração estocado. Desta forma, este estudo objetivou avaliar a concentração de Pb, Cd e Zn nos solos onde as espécies vegetais de maior ocorrência no interior da Plumbum Minero metalúrgica estão concentradas.

\section*{2. Material e Métodos}

A Plumbum minero metalúrgica está situada no município de Santo Amaro, Bahia, Brasil, onde foi processado minério de chumbo (PbS2) durante 33 anos. O clima da região é tropical úmido, com temperatura média anual de 25,4 ºC (máxima de 31 °C e mínima de 21,9 °C) e pluviosidade anual média de 1.540 mm, ocorrendo chuvas intensas de abril a junho e ventos fortes de julho a agosto.

O estudo foi conduzido em uma com predomínio de Vertissolos em parcelas de 120 x 100 m, as quais foram amostrados nas profundidades de 0-20 e 20-40 cm, para caracterização química. O delineamento experimental foi em blocos numa área subdividida em quatro blocos de 60 x 50 m, nas quais foram observados a ocorrência de três espécies espontâneas: Aroeira (\emph{Schinus terebinthifolia}), Capim Brachiaria (\emph{brachiaria decumbens}) e Estilosantes (\emph{stylosanthes viscosa}). Dentro de cada bloco foram coletadas quatro amostras (3 repetições) de solos em pontos de ocorrência de cada espécie existente.

As amostras de solo foram secas ao ar, destorroadas, peneiradas em tela de nylon de 2,00 mesh obtendo-se a Terra Fina Seca ao Ar (TFSA) nas quais foram determinados: pH\textsubscript{H2O} e pH\textsubscript{KCl} , Ca\textsuperscript{2+}, Mg\textsuperscript{2+} e Al\textsuperscript{3+}, H+Al, Na\textsuperscript{+} e K\textsuperscript{+}. Com base nos dados obtidos foram calculados soma de bases (S), capacidade de troca de cátions (CTC) e saturação por bases (V). Para extração dos metais, as amostras foram digeridas através do método 3050B (USEPA, 1996) e as concentrações de Cd, Pb e Zn foram determinados por Espectrometria de Absorção atômica (Varian, 240).

\section*{3. Resultados e discussões}

O chumbo é um metal que apresenta alta retenção (LINHARES et al., 2009) e baixa disponibilidade (ANICETO \& HORBE, 2012) no solo e que depende de vários fatores como pH, composição mineral, matéria orgânica, capacidade de troca iônica, colóides inorgânicos e óxidos de ferro (MARTINS \& FIGUEIREDO, 2014). As características observadas na Tabela 1 indicam que os solos da área da fábrica são alcalinos, o que na maioria dos solos favorece a redução da mobilidade de metais, devido a precipitação de formas insolúveis como hidróxidos, carbonatos e complexos orgânicos.

%Tabela 1. Características químicas do solo contaminado da área %experimental

\begin{table}[!htp] \centering \caption{Características químicas do solo contaminado da área experimental.} \label{tabelal} {\small {\renewcommand{\arraystretch}{1.3} \begin{tabular}{p{6em}p{3em}p{3em}p{2em}p{2em}p{2em}p{2em}p{2em}p{2em}p{2em}p{2em}p{2em}p{2em}} \hline \rowcolor[RGB]{72,88,59}

            \textcolor{white}{\bf Profundidade} & \textcolor{white}{\bf pH\textsubscript{H2O}} & \textcolor{white}{\bf pH\textsubscript{KCl}} &
            \textcolor{white}{\bf Ca\textsuperscript{2+} }& \textcolor{white}{\bf Mg\textsuperscript{2+ }} & \textcolor{white}{\bf Al\textsuperscript{3+
            }} & \textcolor{white}{\bf H+Al} & \textcolor{white}{\bf K\textsuperscript{+}} & \textcolor{white}{\bf Na\textsuperscript{2+}} & \textcolor{white}{\bf S} & \textcolor{white}{\bf T} & \textcolor{white}{\bf V } &
            \textcolor{white}{\bf C. org} \\ \hline

            (m) & & & \multicolumn{8}{c}{cmolc $\text{dm}^3$} & \% & g kg \textsuperscript{-1} \\ \hline
            0 - 0,2 & 8,2 & 6,7 & 37 & 6 & 0 & 0,1 & 0,28 & 0,48 & 43,8 & 43,9 &
            99,8 & 0,78\\ \hline
            0,2 - 0,4 & 8,2 & 6,7 & 37,4 & 6,2 & 0 & 0,1 & 0,24 & 0,4 & 44,2 & 44,3
            & 99,8 & 0,44\\ \hline

\end{tabular} } } \end{table}

A escória da Plumbum é constituída principalmente por 3\% de Pb, 21\% de Cd e 13\% de Zn. As concentrações destes metais na área experimental e os valores de intervenção baseado no uso do solo do Brasil do Conselho Nacional de Meio Ambiente - CONAMA podem ser observados na Figura 1. As concentrações médias de Pb variaram entre 1991,89 $\pm $ 779,29 a 6913,13 $\pm $ 693,86 mg.kg\textsuperscript{-1} para o solo da área com braquiária, 465,70 $\pm $ 25,57 a 4024,56 $\pm $ 607,87 mg.kg\textsuperscript{-1} para o solo da área com aroeira e de 204,85 $\pm $ 21,68 a 1947,87 $\pm $ 339,67 mg.kg\textsuperscript{-1} para o solo da área com estilosantes (Figura 1.1a).

As concentrações médias de Cd variaram entre 9,19 $\pm $ 3,14 a 31,85 $\pm $16,38 para o solo da área com braquiária, 8,43 $\pm $ 0,29 a 31,78 $\pm $ 8,00 para o solo da área com aroeira e 7,07 $\pm $ 1,30 a 21,94 $\pm $ 7,62 para o solo da área com estilosantes, (Figura 1.1b).

As concentrações de Zn variaram entre 1171.31 $\pm $ 221.12 a 7107.34 $\pm $ 1163.66 para o solo da área com braquiária, 90,35 $\pm $ 32.07 a 7002,13$\pm $ 7496.87 para o solo da área com Aroeira e entre 131,08 $\pm $ 30.08 a 5048.02 $\pm $ 1261.14 para o solo da área com estilosantes.

As áreas de estudo apresentaram valores superiores aos de intervenção industrial para Pb e Cd, enquanto que para o Zn, os valores variaram entre as faixas de intervenção agrícola (450 mg kg\textsuperscript{-1}) a industrial (2000,00 mg kg\textsuperscript{-1}) do CONAMA (Figura 1.1c). Os solos com braquiária apresentaram maiores concentrações de Pb, indicando que esta espécie pode ser mais tolerante a este metal do que o estilosantes e a aroeira.

%Fig. 1. Distribuição de chumbo, cádmio e zinco nos solos da área de %coleta das plantas. 1a) concentração de Pb; 1b) concentração de Zn; e %1c) concentração de Cd.

A fitorremediação é uma técnica que tem sido bastante estudada visando a utilização de espécies vegetais em áreas contaminadas por metais pesados. A aroeira e o estilosantes apresentaram resultados satisfatórios em testes com solos contaminados, indicando potencial para fitorremediação (SILVA et al., 2011; MELO et al., 2009).

\section*{4. Considerações finais}

Todas as amostras de solos independente da espécie estão contaminadas por Cd, Pb e Zn. O Bloco 4 foi o que apresentou as maiores concentrações de Cd, Pb e Zn.

A ordem de ocorrência das espécies vegetais de acordo com a concentração crescente de Pb foram braquiárica \textgreater{} aroeira \textgreater{} estilosantes.

\section*{Referências Bibliográficas}

\retirarecuo ANICETO, K. C. P.; HORBE, A. M. C. Solos urbanos formados pelo acúmulo de resíduos em Manaus, Amazonas, Brasil. \textbf{Acta Amazonica}, v.42, n.1, p.135-148, 2012.

\retirarecuo CONSELHO NACIONAL DO MEIO AMBIENTE. Altera a Resoluão CONAMA n. 420, de 28 de dezembro de 2009, que dispõe sobre critérios e valores orientadores de qualidade do solo quanto à presença de substâncias químicas e dá outras providências. \textbf{Resolução N° 460, de 30 de dezembro de 2013.}

\retirarecuo KUMMER. L.; MELO, V.F.; BARROS, Y.J., AZEVEDO, J.C.R. Extrações sequenciais de chumbo e zinco em solos de área de mineração e metalurgia de metais pesados. \textbf{R. Bras. Ci. Solo}. 35:2005-2018, 2011.

\retirarecuo LINHARES, L. A.; EGREJA FILHO, F. B.; OLIVEIRA, C. V. DE; BELLIS, V. M. Adsorção de cádmio e chumbo em solos tropicais altamente intemperizados. \textbf{Pesq. Agropec. Bras.}, v.44, n.3, p.291-299, 2009.

\retirarecuo MARTINS, J.; FIGUEREDO, B. R. Testes de mobilidade de chumbo e arsênio em solo contaminado em Apiaí (SP). \textbf{Geochimica Brasiliensis}. 28(2): 189-200, 2014.

\retirarecuo MELO, R. F.; DIAS, L. E.; MELLO, J. W. V.; OLIVEIRA, J. A. Potencial de quarto espécies herbáceas forrageiras para fitorremediação de solo contaminado por arsênio. \textbf{Rev. Bras. De Cienc. do Solo}. V. 33, n. 2, 2009.

\retirarecuo SALAZAR M.J; PIGNATA ML. Lead accumulation in plants grown in polluted soils. Screening of native species for phytoremediation\textbf{. Journal of Geochemical Exploration.} 137 (2014) 29--36.

\retirarecuo SILVA, R. F.; SAIDELLES, F. L. F.; SILVA, A. S.; BOLZAN, J. S. Influência da contaminação do solo por cobre no crescimento e qualidade de mudas de açoita-cavalo (\emph{Luehea divaricate} Mart. \& Zucc.) e aroeira-vermelha (\emph{Schinus therebinthifolius} Raddi). \textbf{Ciência Florestal}. V. 21, n.1, 2011.

\retirarecuo SHUTCHA MN, FAUCON MP, KISSI CK, COLINET G, MAHY G, LUHEMBWE MN, VISSER M, MEERTS P. Three years of phytostabilisation experiment of bare acidic soil extremely contaminated by copper smelting using plant biodiversity of metal-rich soils in tropical Africa (Katanga, DR Congo). \textbf{Ecological Engineering.} 82 (2015) 81--90.

\retirarecuo United States Environmental Protection Agency - USEPA. \textbf{Calculationand evaluation of sediment effect concentrations for the amphipod Hyalella azteca and the midge Chironomus riparius.} Chicago, IL. 1996.