Avaliação da contaminação por arsênio em solos, sedimentos e águas fluviais na região da mina de ouro “Morro do Ouro”, Paracatu-MG

• Main Author: Santos, Maria Carla Barreto
• Other Authors: Bertolino, Luiz Carlos
• Language: Portuguese
• Published: Niterói 2016
• Subjects: Arsênio; Mineração; Comportamento geoquímico; Risco; Sedimento; Paracutu-MG; Solo; Arsenic; Mining; Geochemical behavior; Risck
• Online Access: https://app.uff.br/riuff/handle/1/1530

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ ([e-mail]) on 2016-03-21T16:09:08Z No. of bitstreams: 1 TESE_Maria Carla-Versão FINAL-15.03.16.pdf: 6029611 bytes, checksum: 9b48591bd16ea5842c43214e63d1d045 (MD5) === Made available in DSpace on 2016-03-21T16:09:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TESE_Maria Carla-Versão FINAL-15.03.16.pdf: 6029611 bytes, checksum: 9b48591bd16ea5842c43214e63d1d045 (MD5) === Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior === Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geociências-Geoquímica. Niterói, RJ === Esta tese faz parte do projeto “Avaliação da Contaminação Ambiental por Arsênio e Estudo Epidemiológico da Exposição Ambiental Associada em Populações Humanas de Paracatu-MG”, coordenado pelo Centro de Tecnologia Mineral – CETEM/MCTI e financiado pela Prefeitura Municipal de Paracatu. O município de Paracatu abriga a maior mina de ouro do Brasil, “Morro do Ouro” (cerca de 15t de ouro/ano) que é também a maior mina de ouro a céu aberto do mundo. Os teores de ouro são baixos (entorno de 0,4g/t) e intimamente associados à arsenopirira (FeAsS), exigindo a movimentação de grandes quantidades de rocha e tratamento intensivo do minério. Estudos prévios apontam uma possível contaminação por Arsênio (As) resultante desta atividade mineradora. A exposição crônica ao As inorgânico, sobretudo As(III), pode ocasionar doenças vasculares periféricas e câncer de bexiga, pulmão e pele. Esta pesquisa buscou avaliar a distribuição e a disponibilidade geoquímica do As em solos, sedimentos de corrente e águas fluviais em bacias hidrográficas na área de influência da mineração aurífera (duas sob influência direta e uma terceira – controle – não afetada pela mineração). Foram coletadas amostras em período seco (setembro de 2010 e 2011) quando é maior a interação entre os compartimentos geoquímicos e o efeito de fluxos de poluentes, e analisados parâmetros in situ e ex situ. Cerca de 75%, 55% e 40% das amostras de solos, sedimentos e águas fluviais, respectivamente, apresentaram As acima dos valores orientadores especificados pelas resoluções do CONAMA. Nas duas bacias sob influência direta da mineração as concentrações tenderam a diminuir com a distância das atividades e instalações. Na bacia controle, todas as amostras atenderam aos critérios legais. A principal via de exposição do As é o consumo de água. 97% da população urbana de Paracatu é abastecida por água fluvial captada na bacia controle (igual ou menor que o LD <0,5μg.L-1), e após tratada e distribuída por rede pública. As concentrações relativamente baixas obtidas nas águas fluviais em geral na área do estudo devem-se à bem delimitada estrutura geológica do depósito de ouro, às baixas concentrações de As na rocha hospedeira regional (filitos) e à sorção por óxi-hidróxidos de Fe componentes de solos e sedimentos (análises de DR-X). Este último aspecto ficou demonstrado por correlações positivas e significativas entre As e Fe em solos e sedimentos, e negativa nas águas; pelo fracionamento geoquímico através de extrações sequenciais BCR; e pela análise estatística por componentes principais a partir das características químicas de solos, sedimentos e águas. A utilização de diagramas de pH-Eh sugerem a coexistência de As(III) e As(V), com a predominância deste último (forma de menor risco). O balanço de massas dos fluxos de As nas águas fluviais corroborou: o gradiente negativo das concentrações a partir da mineração; a retenção do As na área urbana (o esgoto doméstico não demonstrou ser uma fonte relevante de As); e a influência possível de fontes de As originadas em antigas áreas de garimpos de ouro. === ABSTRACT This study is part of the project " Avaliação da Contaminação Ambiental por Arsênio e Estudo Epidemiológico da Exposição Ambiental Associada em Populações Humanas de Paracatu-MG ", coordinated by the Centro de Tecnologia Mineral – CETEM/MCTI and financed by the Municipality of Paracatu. The Paracatu houses the largest gold mine in Brazil, "Morro do Ouro" (about 15t of gold / year) which is also the largest gold open pit mine in the world. Gold concentrations are low (surrounding 0.4g / t) and closely associated with arsenopirira (FeAsS), requiring the handling of large amounts of rock and ore intensive treatment. Previous studies indicate possible contamination by arsenic (As) resulting from this mining activity. Chronic exposure to the inorganic, particularly As (III), can cause peripheral vascular disease and bladder, lung and skin. This research aimed to evaluate the distribution and availability of arsenic geochemistry in in soils, stream sediments and river water in river basins in the area of influence of gold mining (two under the direct influence and a third - control - not affected by mining). In the dry season samples were collected (September 2010 and 2011) when it is greater interaction between the geochemical compartments and the effect of pollutant flows and parameters analyzed in situ and ex situ. About 75%, 55% and 40% of the samples of soils, sediments and river water, respectively, presented the above guiding values specified by resolutions of CONAMA. In the two basins under the direct influence of mining concentrations tended to decrease with distance activities and facilities. In the bowl control, all samples met the legal criteria. The primary route of exposure is the water consumption. 97% of Paracatu urban population is supplied by river water collected in control basin (equal to or less than the LD <0,5μg.L-1), and after treated and distributed by the public network. The relatively low concentrations obtained in river waters in general in the study area are due to the well-defined geological structure of the gold deposit at low concentrations of the regional host rock (phyllite) and sorption by oxy-hydroxides of Fe components soils and sediments (DR-ray analysis). The latter was shown by positive and significant correlations between As and Fe in soils and sediments, and negative in the waters; by geochemical fractionation through sequential extractions BCR; and the statistical analysis of principal components from the chemical characteristics of soils, sediments and water. The use of Eh-pH diagrams suggest the co-existence of As (III) and As (V), with the prevalence of the latter (as low risk). The mass balance of the flows in the river water corroborated: the negative gradient of concentrations from mining; The retention of the urban area (domestic sewage not shown to be a relevant source As); and the possible influence of sources originated in the old areas of gold mining.