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Efeito da drenagem ácida nos cursos de água da envolvente à zona mineira de Alj...

Author(s): Luís, Ana Teresa Lopes Ferreira cv logo 1

Date: 2007

Persistent ID: http://hdl.handle.net/10773/2709

Origin: RIA - Repositório Institucional da Universidade de Aveiro

Subject(s): Geoquímica; Exploração de minas; Contaminação da água; Diatomáceas


Description
As minas de Aljustrel localizam-se na Faixa Piritosa Ibérica, uma das maiores concentrações mundiais de jazigos de sulfuretos maciços polimetálicos, faixa esta que se estende do Lousal (Portugal) a Aznalcóllar (Espanha). As ribeiras do Roxo, Água Azeda e Água Forte são influenciadas pela actividade mineira em Aljustrel já que recebem o material de escorrências superficiais e a drenagem ácida das minas (DAM) proveniente das escombreiras. Os locais de amostragem localizados a jusante das escombreiras apresentam valores extremamente baixos de pH e elevadas concentrações de As, Cd, Cu, Fe, Mn, Pb, Zn e sulfatos. O objectivo deste estudo foi compreender como é que estas condições extremas afectam as águas, os sedimentos de corrente e as comunidades de diatomáceas. A amostragem de águas superficiais e sedimentos de corrente das ribeiras foi realizada sazonalmente, durante um ano (Maio de 2005 a Junho de 2006) em oito locais de amostragem seleccionados na Ribeiras do Roxo, Água Azeda e Água Forte. As amostras de água superficial foram caracterizadas do ponto de vista químico por ICP-MS, para 72 elementos e a sua composição isotópica foi determinada por Espectrometria de Massa de Ionização Térmica. Os sedimentos de corrente (fracção granulométrica inferior a 170μm) foram analisados quimicamente por ICP-ES, para 36 elementos. As amostras epilíticas, epifíticas e epipsâmicas de diatomáceas foram amostradas e posteriormente oxidadas em laboratório através da adição de ácido nítrico (HNO3 65%) e dicromato de potássio (K2Cr2O7). As águas apresentaram concentrações elevadas em SO4 2-, Mn, Zn, Fe e Cu. Os Valores Máximos Recomendados (VMR) para as águas destinadas à rega (DECRETO DE LEI 236/98 de 1 de Agosto), usados para comparação com as amostras recolhidas, foram ultrapassados, em especial, nos locais F, G e H. No local H houve também uma flutuação acentuada nos valores de 87Sr/86Sr, originada por uma provável contaminação antrópica. Para se averiguar o grau de toxicidade nos sedimentos de corrente, resultante da presença da mistura de vários elementos químicos, utilizaram-se como termo de comparação os valores guia propostos no CONTAMINATED SEDIMENT STANDING TEAM (2003). A análise comparativa permitiu constatar que esses valores foram também ultrapassados, nos mesmos locais. Nas comunidades de diatomáceas, os efeitos provocados pelo pH baixo e pelas altas concentrações em elementos vestigiais reflectiram-se na diminuição da diversidade e no predomínio de espécies acidofílicas, designadamente, Pinnularia acoricola e Eunotia exigua. A análise dos resultados permitiu concluir que as variações sazonais não revelaram qualquer padrão e que a variação espacial, devida à influência da mina, se sobrepõe à variação sazonal. ABSTRACT: The Aljustrel mines are located in the Iberian Pyrite Belt (IPB), one of the greatest concentrations of massive sulphide deposits, that extends from Lousal (Portugal) to Aznalcóllar (Spain). The surrounding streams Roxo, Água Azeda and Água Forte are influenced by the mine activity and receive acid mine drainage (AMD) from the Aljustrel pyrite mines. The selected sites downstream of the mine reveal low pH values and high concentrations of As, Cd, Cu, Fe, Mn, Pb, Zn and sulphates. The purpose of this study was to understand how these extremely adverse conditions could influence the water, sediments and diatom communities. Sampling of superficial water and stream sediments was performed seasonally, during one year (May of 2005 to June of 2006) in eight sampling sites collected in the streams Roxo, Água Azeda and Água Forte. The superficial water samples were analysed by ICP-MS, for 72 chemical elements and their isotopic composition was determined by Thermal Ionization Mass Spectrometry. Stream sediment samples (granulometric fraction <170 μm) were analysed by ICP-ES, for 36 elements. The epilithic, epipsamic and epiphytic diatom communities where sampled and then oxidized, in the laboratory, using nitric acid (HNO3 65%) and potassium dichromate (K2Cr2O7). The water presents high concentrations of SO4 2-, Mn, Zn, Fe and Cu. The Maximum Recommended Values (MRV) for irrigation water (DECRETO DE LEI 236/98 of 1 August) used for comparison were exceeded, particularly, in sites F, G and H. At site H, 87Sr/86Sr values showed important fluctuations, due to anthropogenic influence. To determine the stream sediments toxicity, the guide values proposed by CONTAMINATED SEDIMENT STANDING TEAM (2003) were used. These values were also exceeded at the same sites. On the diatom assemblages, the low pH and high metal concentrations resulted in a weak diversity with the most abundant taxa being acidophilic (Pinnularia acoricola and Eunotia exigua). The results demonstrated that the seasonal variation didn’t show any pattern and the spatial variation, due to mine influence, was more important than the seasonal variation. Mestrado em Geoquímica
Document Type Master Thesis
Language Portuguese
Advisor(s) Silva, Eduardo Anselmo Ferreira da; Almeida, Salomé Fernandes Pinheiro de
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