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Avaliação da qualidade de solos e águas de arrozais do Baixo Vouga Lagunar baseada em indicadores geoquímicos e ecotoxicológicos

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Resumo:A prática do cultivo de arroz está associada a períodos de inundação dos solos que resultam no controlo da erosão e na sequestração de CO₂. Contudo, são também responsáveis por impactes ambientais associados ao uso de agroquímicos, à mobilização de metais e metaloides no solo e na sua bioacumulação nas plantas, assim como a formação e libertação de gases com efeito de estufa. Este estudo visou avaliar a qualidade de solos e águas de inundação de arrozais (sob cultivo e abandonados há várias décadas) do Baixo Vouga Lagunar (BVL), no sector de Canelas (Aveiro, Portugal). A caracterização dos solos e águas estudados envolveu: (a) análises granulométricas, texturais e mineralógicas; (b) determinação dos parâmetros físico-químicos; (c) análise química de elementos maiores, menores e vestigiais; (d) extração química seletiva sequencial (EQSS); (e) determinação de compostos orgânicos; e (f) ensaios ecotoxicológicos. Os resultados mostraram que todas as amostras de solos apresentam semelhanças ao nível da mineralogia e textura. Todos os solos são caracterizados por valores baixos de pH, condutividade elétrica alta e elevados teores em matéria orgânica, embora os campos em abandono apresentem valores destes parâmetros tendencialmente superiores. A análise química dos solos revelou a existência de teores elevados As, Pb, Cu e U, excedendo os limiares de concentração estabelecidos pela Agência Portuguesa do Ambiente para solos agrícolas. As concentrações mais elevadas de As, Pb e U foram encontradas nos solos abandonados, enquanto os solos em cultivo apresentaram maiores teores de Cu. Para os solos estudados, a EQSS demonstrou que o Pb e o U estão principalmente associados a fases de troca e/ou fases solúveis, ao passo que o As e o Cu estão preferencialmente retidos em óxi-hidróxidos de Fe amorfos. Nas águas do BVL, todos os elementos apresentaram concentrações abaixo dos limites máximos admissíveis para águas de rega. De entre os herbicidas analisados, apenas foram detetadas baixas concentrações de Bentazona e MCPA nos solos e águas estudados. Estes compostos orgânicos demostraram uma maior persistência nas águas, embora as suas concentrações tendam a diminuir ao longo do tempo. De acordo com os ensaios ecotoxicológicos realizados neste trabalho, os herbicidas identificados não potenciam a toxicidade nas amostras de solos e águas. Em vez disso, as características geoquímicas e físico-químicas dos solos e das águas parecem desempenhar um papel mais forte nos efeitos de toxicidade observados nos organismos utilizados nestes ensaios.
Autores principais:Gama, Mariana dos Santos
Assunto:Arrozais Elementos potencialmente tóxicos (EPT) Disponibilidade ambiental Extração química seletiva sequencial (EQSS) Ensaios ecotoxicológicos
Ano:2022
País:Portugal
Tipo de documento:dissertação de mestrado
Tipo de acesso:acesso aberto
Instituição associada:Universidade de Aveiro
Idioma:português
Origem:RIA - Repositório Institucional da Universidade de Aveiro
Descrição
Resumo:A prática do cultivo de arroz está associada a períodos de inundação dos solos que resultam no controlo da erosão e na sequestração de CO₂. Contudo, são também responsáveis por impactes ambientais associados ao uso de agroquímicos, à mobilização de metais e metaloides no solo e na sua bioacumulação nas plantas, assim como a formação e libertação de gases com efeito de estufa. Este estudo visou avaliar a qualidade de solos e águas de inundação de arrozais (sob cultivo e abandonados há várias décadas) do Baixo Vouga Lagunar (BVL), no sector de Canelas (Aveiro, Portugal). A caracterização dos solos e águas estudados envolveu: (a) análises granulométricas, texturais e mineralógicas; (b) determinação dos parâmetros físico-químicos; (c) análise química de elementos maiores, menores e vestigiais; (d) extração química seletiva sequencial (EQSS); (e) determinação de compostos orgânicos; e (f) ensaios ecotoxicológicos. Os resultados mostraram que todas as amostras de solos apresentam semelhanças ao nível da mineralogia e textura. Todos os solos são caracterizados por valores baixos de pH, condutividade elétrica alta e elevados teores em matéria orgânica, embora os campos em abandono apresentem valores destes parâmetros tendencialmente superiores. A análise química dos solos revelou a existência de teores elevados As, Pb, Cu e U, excedendo os limiares de concentração estabelecidos pela Agência Portuguesa do Ambiente para solos agrícolas. As concentrações mais elevadas de As, Pb e U foram encontradas nos solos abandonados, enquanto os solos em cultivo apresentaram maiores teores de Cu. Para os solos estudados, a EQSS demonstrou que o Pb e o U estão principalmente associados a fases de troca e/ou fases solúveis, ao passo que o As e o Cu estão preferencialmente retidos em óxi-hidróxidos de Fe amorfos. Nas águas do BVL, todos os elementos apresentaram concentrações abaixo dos limites máximos admissíveis para águas de rega. De entre os herbicidas analisados, apenas foram detetadas baixas concentrações de Bentazona e MCPA nos solos e águas estudados. Estes compostos orgânicos demostraram uma maior persistência nas águas, embora as suas concentrações tendam a diminuir ao longo do tempo. De acordo com os ensaios ecotoxicológicos realizados neste trabalho, os herbicidas identificados não potenciam a toxicidade nas amostras de solos e águas. Em vez disso, as características geoquímicas e físico-químicas dos solos e das águas parecem desempenhar um papel mais forte nos efeitos de toxicidade observados nos organismos utilizados nestes ensaios.