Despoluição e Tratamento dos Mangues

Caroline Guedes Everton MenezesFelipe AfonsoMarcelo Cecconi

Profa. Dra. Pérola Vasconcellos

Ocorrem nas zonas litorâneas associadas ao curso d’água:• Formam-se em regiões de estuários, baías e lagoas

costeiras (elo de ligação dos ambientes marinhos e de água doce);

• Ecossistema que encontra-se incluído no bioma Mata Atlântica;

Acumula sedimentos de rios e mares:• As marés são fundamentais para transporte de

sedimentos, matéria orgânica e como via para os animais;

Solo formado por sedimento de matéria orgânica, silte e argila.

SECRETARIA DE ESTADO DE MEIO AMBIENTE E DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL – SEMADS Projeto PLANÁGUA SEMADS / GTZ de Cooperação Técnica Brasil – Alemanha 09/2011

Características

No Brasil encontra-se desde a foz do Rio Oiapoque no Amapá até Santa Catarina;

Restrito a áreas tropicais e sub-tropicais:• Temperaturas quentes e clima úmido.

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Localização

Área de abrigo, reprodução e alimentação:• “berçários naturais”;

Proteção da linha costeira:• Barreira mecânica à ação erosiva das ondas, marés e ventos;• Retenção dos sedimentos carreados pelos rios e

mares;

Ação depuradora:• Filtro biológico natural da matéria orgânica e área

de retenção de metais pesados.

Função e Importância

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Espécies

Indivíduo de mangue branco (Laguncularia racemosa).

Aratus pisonii (carangueijo marinheiro)

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Ardea cocoi (maguari)

Cardisoma guanhumi (guaiamum)

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Espécies

Abundância de recursos alimentares• Fornece moluscos, crustáceos e peixes;

Podem ser obtidos dos manguezais:• remédios, álcool, adoçantes, óleos, tanino;

Sua área pode ser utilizada para:• turismo ecológico, educação ambiental, apicultura, piscicultura e criação de outras espécies marinhas.

Menghini, P Ricardo – Ecologia de Manguezais: Grau de perturbação e processos regenerativos em bosques de mangue da Ilha Barnabé , Baixada Santista, SÃO PAULO, BRASIL 2004

Importância para o homem

Baixada Santista

• Enfoque no Mangue do Município do Guarujá

Local de estudo

Valdomiro Severino de Souza-Júnior .Evolução quaternária, distribuição de partículas nos solos e ambientes de sedimentação em manguezais do estado de São Paulo Rev. Bras. Ciênc. Solo vol.31 no.4 Viçosa July/Aug. 2007

Lilian Pittol Firme – Caracterização fisico-químicade solos e de mangue e avaliação de sua contaminação por esgoto doméstico via traçadores fecais . USP – Piracicaba , Agosto 2003.

Depósito de lixo urbano industrial

Esgotos

Efluentes de Indústrias• Orgânicos • Metais pesados

Pesticidas

Dejetos e vazamento de petróleo

Etc...

Poluentes

Lilian Pittol Firme – Caracterização fisico-químicade solos e de mangue e avaliação de sua contaminação por esgoto doméstico via traçadores fecais . USP – Piracicaba , Agosto 2003.

Contaminação por Esgoto

Duas formas de análise amplamente usadas para diagnosticar a contaminação por esgoto são a análise de coliformes fecais e esteróis.

http://www2.ibb.unsep.br/departamentos/Educacao/Trabalhos/obichoquemedeu/bacteria_coliformes_fecais.htm

Coliformes Fecais Grupo de bactérias frequentemente relacionado à água é o grupo dos

coliformes. Os coliformes fecais vivem no intestino dos animais de sangue quente sem lhes causar prejuízos. Eles são adquiridos quando penetram pela pele ou quando são ingeridos juntamente com a água ou alimentos contaminados e são constantemente liberados em grande quantidade, junto com as fezes.

Quando se faz a análise da água e se encontra contaminação por coliformes fecais significa que naquele local houve descarga de esgoto em período recente, o que aumenta a probabilidade de haver ali ovos e larvas de parasitas intestinais, visto que, estas formas também podem ser eliminadas com as fezes.

Como no mangue a diversidade microbiana é muito alta, opta-se por fazer a análise de contaminação por esgoto baseado na análise de esteróis presentes no solo do mangue.

Lilian Pittol Firme – Caracterização fisico-químicade solos e de mangue e avaliação de sua contaminação por esgoto doméstico via traçadores fecais . USP – Piracicaba , Agosto 2003.

http://www2.ibb.unsep.br/departamentos/Educacao/Trabalhos/obichoquemedeu/bacteria_coliformes_fecais.htm

Análise de Esteróis Os esteróis fecais são compostos encontrados nas fezes humanas. A

quantificação desses compostos pode estar relacionada à quantidade de material fecal humano, que pode conter micro-organismos patógenos, e acabam prejudicando o meio ambiente marinho.

Os esteróis fazem parte de uma classe de compostos orgânicos amplamente distribuídos na natureza. O 5β(H)-cholestan-3β-ol (coprostanol) pode ser usado como indicador para a avaliação da poluição por esgotos domésticos em áreas costeiras.

O coprostanol (b) é um composto resultando da hidrogenação bacteriana do colesterol (a) no intestino de animais superiores.

Lilian Pittol Firme – Caracterização fisico-químicade solos e de mangue e avaliação de sua contaminação por esgoto doméstico via traçadores fecais . USP – Piracicaba , Agosto 2003.http://www2.ibb.unsep.br/departamentos/Educacao/Trabalhos/obichoquemedeu/bacteria_coliformes_fecais.htm

Metodologia de Análise

Lilian Pittol Firme – Caracterização fisico-químicade solos e de mangue e avaliação de sua contaminação por esgoto doméstico via traçadores fecais . USP – Piracicaba , Agosto 2003.http://www2.ibb.unsep.br/departamentos/Educacao/Trabalhos/obichoquemedeu/bacteria_coliformes_fecais.htm

Amostragem

Lilian Pittol Firme – Caracterização fisico-químicade solos e de mangue e avaliação de sua contaminação por esgoto doméstico via traçadores fecais . USP – Piracicaba , Agosto 2003.http://www2.ibb.unsep.br/departamentos/Educacao/Trabalhos/obichoquemedeu/bacteria_coliformes_fecais.htm

Resultados Esperados

Cromatograma de padrões utilizados

Lilian Pittol Firme – Caracterização fisico-químicade solos e de mangue e avaliação de sua contaminação por esgoto doméstico via traçadores fecais . USP – Piracicaba , Agosto 2003.

Resultados Esperados

Cromatograma de um ponto diagnosticado como poluído no Guarujá

Lilian Pittol Firme – Caracterização fisico-químicade solos e de mangue e avaliação de sua contaminação por esgoto doméstico via traçadores fecais . USP – Piracicaba , Agosto 2003.

Resultados Esperados

Lilian Pittol Firme – Caracterização fisico-químicade solos e de mangue e avaliação de sua contaminação por esgoto doméstico via traçadores fecais . USP – Piracicaba , Agosto 2003.

Metais pesadosSe acumulam

no meioCausam

envenenamento quando presentes em grande quantidades

http://educorumbatai.blogspot.com.br/2010/09/charge-produzida-por-maira-gonzales.html

Metais Pesados RemoçãoMétodos convencionais

Elevados custosGeração de resíduos

Metais Pesados RemoçãoMétodos convencionais

Elevados custosGeração de resíduos

“Futurama”

Metais Pesados RemoçãoMétodos convencionais

Elevados custosGeração de resíduos

Métodos biológicos

Metais pesadosBiomassa

Referencia:

Biomassa

Biossorção ( matéria inativa/morta)

Bioacumulação(matéria viva)

Dois princípios mais importantes

BiossorçãoVantagens

Desvantagens

São rápidos e eficientes na remoção de metais;Podem ser melhoradas geneticamente;Possibilidade de recuperação do metal

Modelagem muito complexa (difícil previsão)

Método de análiseOs microrganismos combinam-se com os metais e

adsorvem na superfície da célula devido às interações entre os íons metálicos com os polissacarídeos e outros polímeros carregados negativamente, ou absorvidos por proteínas na célula biológica

Versão selvagem do fungo Aspergillus nidulans, que está sendo adaptado para exploração de terras raras.

“Mas o melhor de se colocar as bactérias para trabalhar como mineiras é que elas conseguem retirar metais de resíduos e dejetos da indústria mineradora, fazendo ao mesmo tempo a extração do material de interesse econômico e o tratamento dos efluentes.”

Revista Unesp Ciência - 24/07/2012

Resultado esperado - BiossorçãoAinda em fase de estudos...

http://serenapsicologia.blogspot.com.br/2010/06/como-estudar.html

Resultado esperado - Biossorção

Processos não tão baratos;Estudos direcionados ao uso de rejeitos orgânicos afim de baratear custos

Algas marinhas

Bagaço de uva

Lodo ativado

Subprodutos da industria cervejeira

Ainda em fase de estudos

Diminuição a taxas irrisórias de metais pesados no meio.

Manutenção do mangueResultados a longo prazo!

3 grandes vertentes: Educação; Legislação; Análises ambientais.

Educação“Ninguém educa ninguém - ninguém se educa a si mesmo - os homens se educam entre si, mediatizados pelo mundo” Paulo Freire, Pedagogia do Oprimido.

Objetivo:

Concientizar a população próxima à região dos mangues, principalmente os mais jovens, mostrando sua importância no ecossistema, modo de extração de recursos sustentáveis, como preservar os mangues, etc... Como?

Com ajuda do governo, ONGs, professores de rede pública e privada. Secretaria de Estado de Meio ambiente e desenvovlimento sustentável. Manguezais Educar para proteger, 2001.

Legislação• O Brasil possui uma das melhores Constituições Federais do mundo...

no papel !!!

• Fiscalização e comprimento das leis?

• Conscientização da população acerca destas leis e atitudes que devem ser tomadas.

Legislação• É dever do Poder Público e da coletividade defender e preservar o

meio ambiente para o presente e futuras gerações.(CF. art. 225)

• A responsabilidade do servidor público, ao deixar de promover as medidas tendentes a impedir a prática de condutas que exponham a "perigo a incolumidade humana, animal ou vegetal, ou estiver tornando mais grave a situação de perigo existente" (crime de perigo), está prevista no art.15, §2° da LF 6938/81, com redação dada pela LF 7804/89. O servidor fica sujeito a uma pena de 1 a 3 anos de reclusão, sendo a pena dobrada se resultar em dano irreversível à fauna, à flora e ao meio ambiente (inciso I);

• Aos servidores públicos compete somente cumprir a lei, à coletividade compete utilizar as leis e exigir as punições cabíveis e às Organizações Não Governamentais- ONGs devem entrar com a ação civil pública sempre que for necessário proteger o meio ambiente (LF 7347/85).

Constituição Federal de 1988. Brasília: Imprensa Oficial. BRASIL. 1808-1976. Coleção de leis. Imprensa Nacional..

Análises ambientaisAnálises Ambientais

Análises QuímicasÁguas

Atmosfera

Interação ambientais

Proteção ambiental

Nível do mar, correntes oceânicas e fluviais.

Temperatura, precipitãção, UV-B, Evaporação.

Salinidade, destribuição dos nutrientes.

Recursos do mangue,Proteção da linha da costa, Biodiversidade.

Óleos e graxas

Compostos Orgânicos

Pesticidas

Metais pesados

Análises químicasResolução CONAMA 357/05 classe 1 de água ,

• classe onde não se verifica efeitos tóxicos crônicos nos organismos.

• Óleo e graxas• Análise por Infravermelho (FTIR).

http://www.mma.gov.br/port/conama/res/res05/res35705.PDF

Foto espectro

Análises químicas• Compostos Orgânicos e Agrotóxicos

Análise por Cromatografia Gasosa e/ou líquida dependendo da volatilidade, solubilidade e termolabilidade.

• Voláteis e Semi-voláteis: Análise por cromatografia gasosa (GC)

• O restante: Análise por Cromatografia líquida (HPLC)

• Todos os compostos por HPLC-MS-MS

Análises químicas• Metais pesados

• Absorção Atômica de Chama,

• Absorção Atômica de Plasma, ICP-OES.

CONCLUSÃO:

É possível utilizar as técnicas demonstradas para fazer o tratamento e despoluição dos mangues;

Porém, a conscientização ambiental, educação e fiscalização são fatores de extrema importância para a manutenção do ecossistema.

Obrigado!

Dúvidas?