UNIVERSIDADE DO SUL DE SANTA CATARINA UNISUL TIAGO …

UNIVERSIDADE DO SUL DE SANTA CATARINA – UNISUL

TIAGO MIOTO

LAGOA DA CONCEIÇÃO – DETECÇÃO DE METAIS TRAÇOS EM SEDIMENTOS

Palhoça

2013

TIAGO MIOTO

LAGOA DA CONCEIÇÃO – DETECÇÃO DE METAIS TRAÇOS EM SEDIMENTOS.

Trabalho de conclusão de curso apresentado ao curso de graduação em Engenharia Ambiental e Sanitária, da Universidade do Sul de Santa Catarina, como requisito parcial para obtenção do titulo de Bacharel.

Orientador: Professora Elisa Helena Siegel Moecke, Drª

Palhoça

2013

AGRADECIMENTOS

Quero expressar meus agradecimentos a todas as pessoas que

ajudaram e incentivaram no desenvolvimento deste trabalho, em especial:

A Professora Dra. Elisa Helena Siegel Moecke, por ter aceitado a

orientação do trabalho;

Ao agr. MSc e Dr.Biotecnologia Haroldo Tavares Elias, gerente de

pesquisa e análise de qualidade ambiental da FATMA – Fundação do Meio

Ambiente, pela licença concedida para realização do trabalho, e pelo auxilio na

viabilização e desenvolvimento das análises de metais traços;

Aos amigos e colaboradores da CIDASC – Companhia Integrada de

Desenvolvimento Agrícola de Santa Catarina.

Aos amigos e colaboradores da FATMA – Fundação do Meio Ambiente.

Aos meus pais e aos meus irmãos, pelo incentivo incondicional, desde o

inicio da faculdade foram sempre os meus maiores incentivadores.

RESUMO

A contaminação de sedimentos é um grande problema em todo o mundo, causando

danos à vida animal e vegetal. A poluição por metais traços é resultante de várias

atividades, sendo na sua maioria de fontes industriais; no caso da lagoa da

conceição por apresentar uma ocupação intensa de suas margens, aliada as

atividades pesqueiras e náuticas, constituem as principais fontes poluidoras do meio

ambiente, podendo ser bastante relevantes em alguns casos. Por este motivo cada

vez mais se tem monitorado fontes, principalmente antropogênicas potencialmente

tóxicas como metais traços e compostos orgânicos, e a sua interação com o meio

ambiente circundante. Os metais não são degradados naturalmente e nem ficam

fixados permanentemente nos sedimentos, podendo ser recolocados na coluna de

água, através de alterações das suas propriedades físico-químicas. Como por

exemplo, a alteração de classe, o que já ocorreu na Lagoa da Conceição nos últimos

anos, passando da classe de água salobra para a classe de água salina; podendo

ainda haver dispersão por outras propriedades físico-químicas como a diminuição do

pH, processo de oxidação-redução, ação de agentes complexantes. Desta forma,

este trabalho tem como objetivo avaliar o nível de poluição, com relação as

concentrações de metais traços, no sedimento lagunar da Lagoa da Conceição,

Florianópolis/SC, a fim de identificar áreas criticas de poluição decorrente das

atividades antrópicas alicerçadas no entorno do corpo lagunar. Foram definidos 13

pontos de amostragem, onde amostras de sedimento foram coletadas em 3

campanhas ao longo do ano de 2013, sendo uma coleta na estação do ano outono (

maio/13), uma coleta na estação inverno (agosto/13) e por ultimo uma coleta na

estação primavera (outubro/13). No laboratório as amostras foram processadas,

obtendo as soluções analíticas para a determinação de elementos traços de metais.

Foram analisados (Zn, Cu, Pb, Cd, Hg), utilizando-se métodos normalizados por

espectrometria de absorção atômica (Atomic absorption Spectroscopy ). Após a

interpretação dos resultados segundo a legislação vigente (Conselho Nacional do

Meio Ambiente – CONAMA, Resolução nº. 344, de 25 de março de 2004), realizou-

se a comparação com os resultados obtidos por outros pesquisadores em 1995 e

1998. Dentro dos 5 metais traços analisados, quatro (Zn, Pb, Cd, Hg) apresentaram

concentrações abaixo dos níveis estabelecidos pela resolução CONAMA nº. 344, de

25 de março de 2004. Em relação aos resultados encontrados em 1995 e 1998

observou-se um aumento na concentração dos metais traços estudado, exceto o

metal traço chumbo (12,8 µg/g) que diminuiu (0,59 vezes) em relação a 1998;

podemos associar estes dados, com a melhor qualidade dos motores utilizados na

área náutica, juntamente, com a conscientização da conservação do meio ambiente,

envolvendo as comunidades pesqueiras e marinas locais.

Palavras - chaves: Lagoa da Conceição. Metais traços. Sedimento.

LISTA DE QUADROS

Quadro 1- Aquíferos da Microbacia Hidrográfica da Lagoa da Conceição. ............... 20

Quadro 2 – Descrição e localização dos pontos de coleta. ....................................... 34

Quadro 3 – Valores médios de fertilidade nas amostras de sedimento coletadas em

três estações (outono, inverno e primavera) de 2013. .............................................. 53

Quadro 4 - Relatório de fertilidade dos sedimentos da Lagoa da Conceição. ........... 54

Quadro 5- Concentrações de metais traços em sedimentos da Lagoa da Conceição,

Florianópolis/SC. ....................................................................................................... 55

Quadro 6 - Teores médios de metais traço por ponto amostral, em µg/g, presentes

nos sedimentos da Lagoa da Conceição, Florianópolis/SC. Enquadramento

CONAMA 344/2004 - classe 02. ............................................................................... 56

Quadro 7 - Concentrações médias de metais traços em µg/g encontradas na crosta

terrestre e nos sedimentos lagunares por diferentes autores, CONAMA e os valores

obtidos no estudo dos sedimentos analisados na Lagoa da Conceição em 2013

durante as três estações do ano. .............................................................................. 58

Quadro 8 – Teores de cobre em µg/g presentes nos sedimentos dos 13 pontos

amostrais da Lagoa da Conceição, Florianópolis/SC; apresentação da média das 3

estações analisadas e desvio padrão. ...................................................................... 59

Quadro 9 – Teores de cadmio em µg/g presentes nos sedimentos da Lagoa da

Conceição, Florianópolis/SC; apresentação da média das 3 estações analisadas e

desvio padrão. ........................................................................................................... 62

Quadro 10 – Teores de chumbo em µg/g presentes nos sedimentos da Lagoa da


desvio padrão. ........................................................................................................... 64

Quadro 11 – Teores de mercúrio em µg/g presentes nos sedimentos da Lagoa da


desvio padrão. ........................................................................................................... 67

Quadro 12 – Teores de zinco em µg/g presentes nos sedimentos da Lagoa da


desvio padrão. ........................................................................................................... 70

Quadro 13 – dados obtidos em correlações com 52 tipos de solos do Rio Grande do

Sul E Santa Catarina ................................................................................................. 80

LISTA DE FIGURAS

Figura 1- Bacia hidrográfica da lagoa da conceição – Localização da área de estudo.

.................................................................................................................................. 15

Figura 2 - Bacia hidrográfica da lagoa da conceição – Identificação dos pontos de

coleta. ........................................................................................................................ 33

Figura 3 - Fotos do ponto de coleta de amostras no rio capivara (ponto de

identificação 05). ....................................................................................................... 36

Figura 4 - Fotos do ponto de coleta de amostras, localizado atrás do Posto de Saúde

(ponto de balneabilidade) - Canto da Lagoa (ponto de identificação 08). ................. 37

Figura 5 – Foto da draga de Petersen. ...................................................................... 38

LISTA DE GRÁFICOS

Gráfico 1 – Teores médios de metais traços em µg/g nos sedimentos da Lagoa da

Conceição, por ponto amostral. ................................................................................. 56

Gráfico 2 – Elemento traço cobre em µg/g contidos nos sedimentos avaliados por

diferentes autores na crosta terrestre e em sistemas lagunares. .............................. 60

Gráfico 3 – Teores de cobre em µg/g nos sedimentos da Lagoa da Conceição por

estações do ano. ....................................................................................................... 61

Gráfico 4 - Elemento traço cadmio em µg/g contido nos sedimentos avaliados por


Gráfico 5 – Teores de cadmio em µg/g nos sedimentos da Lagoa da Conceição por

estações do ano. ....................................................................................................... 63

Gráfico 6 – Elemento traço chumbo em µg/g contido nos sedimentos avaliados por


Gráfico 7 – Teores de chumbo em µg/g nos sedimentos da Lagoa da Conceição por

estações do ano. ....................................................................................................... 66

Gráfico 8 - Elemento traço mercúrio em µg/g contido nos sedimentos avaliados por


Gráfico 9 – Teores de mercúrio em µg/g nos sedimentos da Lagoa da Conceição por

estações do ano. ....................................................................................................... 69

Gráfico 10 – Elemento traço zinco em µg/g contido nos sedimentos avaliados por


Gráfico 11 – Teores de zinco em µg/g nos sedimentos da Lagoa da Conceição por

estações do ano. ....................................................................................................... 71

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO ....................................................................................................... 12

2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA .................................................................................. 15

2.1 LOCALIZAÇÃO DA ÁREA DA MICROBACIA HIDROGRÁFICA DA LAGOA DA

CONCEIÇÃO ............................................................................................................. 15

2.2 DIAGNÓSTICO AMBIENTAL DA ÁREA ............................................................. 16

2.2.1 Salinidade ....................................................................................................... 16

2.2.2 Oxigênio Dissolvido ....................................................................................... 16

2.2.3 pH (Potencial de Hidrogêniônico) ................................................................ 16

2.2.4 Balneabilidade ................................................................................................ 17

2.3 FATORES ABIÓTICOS DA ÁREA ...................................................................... 17

2.3.1 Clima................................................................................................................ 17

2.3.2 Geologia .......................................................................................................... 18

2.3.3 Geomorfologia ................................................................................................ 19

2.3.4 Recursos Hídricos .......................................................................................... 19

2.3.5 Unidades Geotécnica ..................................................................................... 21

2.3.5.2 Unidade CDE - Cambissolos com substrato Depósito de Encosta ............... 21

2.3.5.3 Unidade PHAQH - Podzol Hidromórfico mais Areia Quartzosas Hidromórficas

.................................................................................................................................. 21

2.3.5.4 Unidade AQRD - Areias Quartzosas das Rampas de Dissipação, substrato

Sedimentos Arenosos bem selecionados de Ambientes Marinho Litorâneo e Eólico

Retrabalhado. ............................................................................................................ 22

2.3.5.4 Unidade AQSQ - Areias Quartzosas, substrato Sedimentos Quaternários. .. 22

2.3.5.5 Unidade SOSQ - Solos orgânicos, substrato Sedimentos Quaternários ....... 22

2.3.5.6 Unidade DSQ - Dunas, substrato Sedimentos Quaternários ......................... 22

2.3.5.7 Unidade R - Litólicos ..................................................................................... 23

2.3.5.8 Unidade AR ................................................................................................... 23

2.4 FATORES BIÓTICOS DA ÁREA ......................................................................... 23

2.4.1 Vegetação ....................................................................................................... 23

2.4.2 Fauna ............................................................................................................... 24

2.5 SEDIMENTOS E SUA COMPOSIÇÃO ............................................................... 24

2.5.1 CONCENTRAÇÕES DE METAIS TRAÇOS NOS SEDIMENTOS .................. 26

2.6 IMPORTÂNCIA DO ESTUDO DE METAIS TRAÇOS ......................................... 27

2.7 TOXIDEZ DOS METAIS PROPOSTOS PARA ESTUDO .................................... 27

2.7.1 Cádmio ............................................................................................................ 28

2.7.2 Cobre ............................................................................................................... 28

2.7.3 Chumbo ........................................................................................................... 28

2.7.4 Mercúrio .......................................................................................................... 29

2.7.5 Zinco ................................................................................................................ 30

2.7.6 Bioacumulação ............................................................................................... 30

3 OBJETIVOS ........................................................................................................... 31

3.1 OBJETIVOS GERAIS .......................................................................................... 31

3.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS ............................................................................... 31

4 MATERIAL E MÉTODOS ...................................................................................... 32

4.1 AMOSTRAGEM .................................................................................................. 32

4.2 LOCALIZAÇÃO DOS PONTOS DE COLETA ..................................................... 32

4.3 AMOSTRAGENS DE SEDIMENTOS .................................................................. 37

4.3.1 Procedimentos da coleta ............................................................................... 38

4.3.2 Análises dos sedimentos .............................................................................. 39

4.3.2.1 Preparação e desenvolvimento das análises ................................................ 39

4.3.2.2 As metodologias usadas seguem: ................................................................. 41

4.3.2.3 Análise de textura (teor de argila) ................................................................. 41

4.3.2.4 Acidez ativa, acidez potencial e índice de SMP (SHOEMAKER, MAC LEAN E

PRATT) ..................................................................................................................... 41

4.3.2.5 Fósforo, Potássio, Enxofre ............................................................................ 42

4.3.2.6 Matéria Orgânica ........................................................................................... 42

4.3.2.7 Determinação de Alumínio (trocável), Cálcio e Magnésio ............................. 42

4.3.2.8 Determinação de Sódio ................................................................................. 43

4.3.2.10 Determinação de Ferro ................................................................................ 44

4.3.2.11 Determinação de Manganês ....................................................................... 44

4.3.2.12 Determinação de Boro ................................................................................. 44

4.3.2.13 Determinação de Cobre .............................................................................. 44

4.3.2.14 Determinação de Alumínio (total), Cádmio, Chumbo, Mercúrio e Zinco; ..... 45

5 ENQUADRAMENTO NAS LEGISLAÇÕES VIGENTES........................................ 46

6 RESULTADOS E DISCUSSÃO ............................................................................. 47

6.1 CARACTERÍSTICAS DOS PONTOS AMOSTRAIS SELECIONADOS NO

ESTUDO ................................................................................................................... 47

6.1.1 Ponto amostral número 01 ............................................................................ 47

6.1.2. Ponto amostral número 02 ........................................................................... 47








6.1.10 Ponto amostral número 10 .......................................................................... 50




6.2 ANÁLISES DE FERTILIDADE DOS SEDIMENTOS DA LAGOA DA CONCEIÇÃO

.................................................................................................................................. 52

6.3 ANÁLISES DOS METAIS TRAÇOS ENCONTRADOS NOS SEDIMENTOS ...... 55

6.3.1 Avaliação das concentrações de metais traços .......................................... 58

6.3.1.1 Metal traço Cobre .......................................................................................... 59

6.3.1.2 Metal traço Cadmio ....................................................................................... 61

6.3.1.3 Metal traço Chumbo ...................................................................................... 64

6.3.1.4 Metal traço Mercúrio ...................................................................................... 67

6.3.1.5 Metal traço Zinco ........................................................................................... 69

7 CONCLUSÕES ...................................................................................................... 73

REFERÊNCIAS ......................................................................................................... 76

ANEXO A – QUADRO DE CORRELAÇÕES COM 52 SOLOS DO RIO GRANDE

DO SUL E SANTA CATARINA ................................................................................ 80

ANEXOS B - ESPECTRÔMETRO DE ABSORÇÃO ATÔMICA .............................. 81

12

1 INTRODUÇÃO

O presente trabalho é o resultado de uma parceria de pesquisa entre o

Laboratório físico-químico da Fundação do Meio Ambiente - FATMA, O laboratório

de análises físico-químico da Companhia Integrada de Desenvolvimento Agrícola de

Santa Catarina - CIDASC, o laboratório de análises QMC, de Florianópolis, SC,

tendo como objetivo principal fomentar o estudo da Microbacia da Lagoa da

Conceição, Florianópolis, no estado de Santa Catarina, e gerar informações

relevantes para as comunidades do entorno do sistema lagunar estudado. Desta

forma, foram realizadas análises ambientais dos corpos hídricos da microbacia

hidrográfica da Lagoa da Conceição, os dados ambientais obtidos serão analisados

em função da presença ou ausência de metais traços em sedimentos; o projeto foi

efetivamente iniciado em agosto de 2013, e finalizado em novembro de 2013.

Os metais-traços são elementos químicos que estão presentes na

natureza, sendo de grande importância para os ecossistemas. Alguns são

essenciais para o desenvolvimento de vários organismos e outros sem importância

reconhecida, muitas vezes com efeitos adversos para os organismos vivos. Desta

forma torna-se importante o estudo destes elementos principalmente em ambientes

onde são desenvolvidas diversas atividades. A contaminação de sedimentos é um

grande problema em todo o mundo, causando danos à vida animal e vegetal. O

entendimento da dinâmica funcional destes ecossistemas poderá ser útil para a sua

utilização dentro dos critérios do uso sustentável dos recursos naturais, conforme as

diretrizes gerais de manutenção da qualidade ambiental do Programa Global da

Agenda 21, (1992). Uma vez que, estes recursos são importantes para o

desenvolvimento e subsistência das populações locais, como também para

estabelecer mecanismos de manutenção da biodiversidade e de habitats costeiros

(JESUS, 2009).

O ecossistema lagunar, por ser um ambiente protegido contra ondas e

correntes fortes, inundado por água salobra/salinas, permite a deposição de argilas,

silte e outros detritos, e constitui uma ótima superfície para o transporte de metais. A

precipitação é favorecida pelo pH elevado e pela presença de sulfetos, em função

das condições de redução na camada sub-superficial do sedimento. Adicionalmente,

os mecanismos de transporte de água e sedimentos, ocorrem pelos afluentes (rios,

13

riachos, nascentes, etc.), e pelas ondas em direção ao corpo lagunar, atuam de

forma a prevenir o escape de sedimentos do ecossistema (GRASSHOFF, 2006).

Os metais pesados são poluentes conservativos, isto é, poluentes que

dificilmente sofrem degradação por ataque bacteriano; esses contaminantes podem

ter origem por meio de processos naturais tais como vulcanismo terrestre e

depósitos naturais, ou antropogênicos, efluentes domésticos, emissões atmosféricas

e processos industriais (GREGORI, 1996; SALOMONS; FORSTNER, 1984,

GRASSHOFF, 2006). No entanto alguns metais em quantidades naturais no

ambiente, como, por exemplo, Fe, Cu e Zn, possuem importância na fisiologia de

organismos vivos atuando como constituintes de pigmentos respiratórios, formação

de metaloproteínas, ativadores de complexos enzimáticos, (PHILLIPS, 1977; 1991;

FONSECA, 2002). Ao contrário, existem outros que não são requeridos em

nenhuma atividade metabólica e por isso são tóxicos para as células mesmo em

pequenas concentrações, como por exemplo, Hg, Pb, Cd (CLARCK, 1997; BOWEN,

1979).

Os metais alcançam os copos lagunares, principalmente, por meio dos

seus afluentes, em duas formas trocáveis: incorporados na matéria em suspensão

ou dissolvidos (HARBISON, 1986; LACERDA, 1994; ONOFRE, 2007). Como são

poluentes conservativos representam uma ameaça para os sistemas lagunares,

podendo atravessar todo o ciclo ecológico envolvido no ecossistema, por um longo

espaço de tempo. Devido ao fato desses metais poderem ser adsorvidos ao

sedimento ou acumulados nos organismos bentônicos em níveis tóxicos (ALLEN,

1993; SILVÉRIO, 2003), a sua biodisponibilidade e a subsequente toxicidade têm se

tornado um dos mais frequentes tópicos de estudos associados aos sedimentos

dessas zonas.

As substâncias que chegam à lagoa sofrem transformações químicas (ex.

mudanças de potencial redox, reações com outros compostos, reações microbianas)

e físicas (ex. sorção e adsorção). Quando a corrente de água diminui de velocidade,

o material em suspensão é gradualmente depositado (FORSTNER, 1981), sendo os

sedimentos o destino final dessas substâncias (CHAPMAN, 1996, FONSECA, 2002).

Os sistemas lagunares é um dos principais fornecedores de nutrientes

para região costeira, pois recebem e concentram o material originado de sua bacia

de drenagem e podem vir a receber aportes significativos por ação antrópica. Todo

esse aporte de nutrientes (matéria prima imprescindível para a produção primária)

14

coloca as lagunas entre os sistemas mais produtivos do mundo, com altas taxas de

produção primária e teores de biomassa autótrofa e heterótrofa (BRAGA, 2000;

PEREIRA, 2004).

Os teores de nutrientes estão frequentemente relacionados ao grau de

poluição doméstica, industrial e agropecuária de um ecossistema aquático. Altos

teores de nutrientes são muitas vezes interpretados como indicadores de meio

poluído, apresentando um estado avançado de eutrofização. Por isso é dada

importância à determinação dos nutrientes na elaboração de diagnósticos

ambientais (CARMOUZE, 1994).

15

2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

2.1 LOCALIZAÇÃO DA ÁREA DA MICROBACIA HIDROGRÁFICA DA LAGOA DA

CONCEIÇÃO.

A microbacia hidrográfica da Lagoa da Conceição está localizada leste da

ilha de Santa Catarina, município de Florianópolis (figura 1). É Constituindo por um

ambiente costeiro formado por diferentes ecossistemas naturais situa-se, conforme a

cartabase digitalizada do Instituto de Planejamento Urbano de Florianópolis - IPUF,

entre as coordenadas geográficas:

Latitude Sul: 27º 27’17"e 27º 38’36" ;

Longitude a Oeste de Greenwich: 48º 22’30" e 48º 29’54" .

A microbacia em estudo possui 116,7 Km2 de área total, considerando a

área da laguna e do canal que faz a ligação da lagoa com o mar. Segundo Ledo e

Sierra, 1995, a área do canal na entrada da laguna é de 40 m2 (20m de largura e

aproximadamente 2m de profundidade) e do corpo lagunar, com forma alongada no

sentido Norte-Sul, aproximadamente 19,71 Km2. Apesar do nome, esta lagoa é uma

laguna de águas salinas, por estar em contato com mar pelo canal da Barra da

Lagoa.

Figura 1- Bacia hidrográfica da lagoa da conceição – Localização da área de

estudo.

Fonte: Google (2013).

16

2.2 DIAGNÓSTICO AMBIENTAL DA ÁREA

Para elaboração do manejo do corpo lagunar da Lagoa da Conceição é

importante identificar os atributos e condicionantes da hidrodinâmica tais como:

2.2.1 Salinidade

Conforme os dados e a Resolução CONAMA, o corpo lagunar da Lagoa

da Conceição classifica-se como águas salinas.

2.2.2 Oxigênio Dissolvido

Com relação ao teor de oxigênio dissolvido, Ledo e Sierra, 1995,

observam que todo o sistema apresenta-se oxigenado com índices de saturação

geralmente 85%. Os mesmos encontraram valores de concentrações médias no

corpo lagunar, considerando-se todas as profundidades, de aproximadamente 7,5

mg/L, variando dentro de um gradiente absoluto de 12,1 mg/L, à ausência do gás.

Na coluna de água o oxigênio apresentou uma distribuição heterogênea, com

oxiclinas máximas registradas de O2 = 8,7 mg/L entre 3,5 e 4m na cubeta central.

Observa-se que os valores de oxigênio não seguem um padrão de distribuição

definido durante o ciclo anual, (PEREIRA, 2004).

2.2.3 pH (Potencial de Hidrogêniônico)

O pH da água, citado em Ledo e Sierra, 1995, foi de 7,9 com média de

máximas e mínimas de pH 8,3 e pH 6,7, respectivamente. As águas mais básicas

ocorreram no subsistema Sul, com pH 7,99, as menos básicas nos subsistemas

norte e central, com pH 7,93 e pH 7,86 respectivamente e que ao longo do ano não

foram registradas variações sazonais e espaciais significativas, mantendo-se estável

em torno de valores básico.

No diagnóstico ambiental através dos indicadores físico-químicos dos

sedimentos de fundo da laguna, Garcia, 1998, obteve um pH médio de 8,1 , numa

profundidade média de 2 metros, nos três subsistemas.

17

2.2.4 Balneabilidade

A Lagoa da Conceição desempenha um papel de destaque pelas suas

belezas naturais e gastronomia muito particular, sendo um dos pontos turísticos

mais visitados do município de Florianópolis. A balneabilidade da laguna que

despertava o interesse do turista tem sido significativamente alterada, devido ao

elevado grau de contaminação ocasionado pelo lançamento de esgoto e resíduos

domiciliares (aporte de matéria orgânica).

Neste item levantou-se na bibliografia existente, os fatores abióticos e

bióticos da Microbacia Hidrográfica da Lagoa da Conceição.

2.3 FATORES ABIÓTICOS DA ÁREA

Para elaborar o diagnóstico dos fatores abióticos consultamos vários

estudos, técnicos e científicos, já realizados na região de influência da área em

estudo.

2.3.1 Clima

O clima do município de Florianópolis/SC, onde está localizada a área em

estudo caracteriza-se por apresentar amplitudes térmicas anuais moderadas,

influenciada pela maritimidade conforme classificação climática de Koeppen, do tipo

Cfa, com chuvas distribuídas uniformemente durante o ano e temperatura do mês

mais quente varia de 28° C a 31°C e a média das mínimas do mês mais frio de

7,5oC a 12oC (EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA -

EMBRAPA,1988).

A umidade relativa do ar é alta e sua média anual fica em torno de 82%. A

insolação apresenta o valor médio anual de 2025,6 horas, representando apenas

46% do total possível, significando que em mais da metade do ano o sol permanece

encoberto. As taxas médias anuais de evaporação são de 101,9 mm.

18

2.3.2 Geologia

A geologia da Microbacia da Lagoa da Conceição é representada por um

conjunto de rochas que compõe a paisagem de altos morros escarpados e depósitos

sedimentares adjacentes, nas áreas planas ou de relevo suave ondulado, formados

principalmente por ação marinha, eólica e lagunar. Conforme Caruso Junior, 1993, o

Granito Ilha constitui a maior parte das rochas da Microbacia ocorrendo no

embasamento situado no Rio Vermelho até a ponta dos Araçás e na parte do Canto

da Lagoa até o Rio Tavares. Esta unidade caracteriza-se como granitos de

granulação média a grosseira, que normalmente possuem textura heterogranular e

coloração cinza rosada. Observa-se ainda a presença do Granito Itacorubi, situado

entre as rochas do Granito Ilha, na área que vai da ponta dos Araçás até a parte do

Canto da Lagoa. A origem da planície onde se insere o corpo lagunar da Lagoa da

Conceição está relacionada às variações do nível do mar durante o período

quaternário (quaternário ou antropozóico, é uma unidade de tempo utilizado para

demarcar um período específico de desenvolvimento da Terra e da vida nela

contida, e consiste no espaço de tempo que vai de 1,8 milhões de anos atrás até os

dias de hoje). As ilhas barreiras associadas às ilhas graníticas costeiras isolaram o

corpo de água no continente, configurando sua morfologia atual. Cada unidade

geológico-geomorfológica individualizada possui gênese distinta, tendo passado por

processos de formação e intemperismo diferenciados, gerando, consequentemente,

solos com comportamentos geotécnicos diferentes. Os diques (formas hipoabissais)

de riolito que ocorrem no morro da Costa da Lagoa pertencem à Formação Campo

Alegre, Grupo Itajaí, segundo Prefeitura Municipal de Florianópolis,1994. Os

depósitos de encostas que compõem a Microbacia são acumulações de material

detrítico, provenientes do intemperismo das rochas graníticas e em alguns pontos

sofreram a ação marinha e eólica, sendo retrabalhados, formando "rampas de

dissipação", interrelacionando-se com depósitos tipicamente marinhos e eólicos. Os

depósitos marinhos são cordões litorâneos, relacionados à oscilação do nível do

mar, composto principalmente por areias quartzosas de granulação média a grossa,

onde os depósitos de maior extensão situam-se no Rio Vermelho. Os depósitos

lagunares na bacia têm predominância de sedimentos arenosos nas margens e finos

nas partes de maior profundidade.

19

O depósito eólico encontrado na bacia é o campo de dunas da praia da

Joaquina o qual é movimentado pelos ventos da direção Nordeste e do quadrante

Sul, principalmente nos meses de inverno (CARUSO JUNIOR, 1993;

AWDZIEJ,1993).

2.3.3 Geomorfologia

De acordo com Caruso Junior, 1993, as encostas da Microbacia

compõem-se de relevo acidentado, com vertentes escarpadas e altitudes de até 496

metros no morro da Lagoa, segundo ponto mais alto da Ilha de Santa Catarina. Em

suas planícies prevalecem os depósitos sedimentares do Quaternário,

principalmente as dunas, que na maior parte de sua extensão separam a Lagoa do

mar.

Na área da Lagoa as elevações cristalinas existentes influenciam na

constituição do fundo lagunar, que apresenta um perfil assimétrico.

Na margem oeste o fundo aparece abrupto com profundidade de hasta

8,7 m, com um canal intra-lagunar no subsistema norte. Nas margens com esporões

arenosos, sua inclinação é suave e em grandes áreas apresentam profundidades

inferiores a 0,5m. No setor oeste as rochas graníticas forma elevações de até 400

metros.

A morfologia, o relevo de fundo e as dimensões físicas da Lagoa da

Conceição formam um sistema lagunar pequeno, instável, relativamente raso e que,

segundo a classificação de Porto Filho, 1993, é um lago de pequena e média

superfície com média ou grande profundidade. Também classifica sua margem

como sinuosa e irregular e seu perfil como assimétrico, sendo este condicionado a

sua gênese, geologia e geomorfologia. A Lagoa da Conceição é formada por uma

barreira arenosa e situa-se em área costeira com alta energia e marés baixas,

consequentemente acontecem 43,80% processos de erosão e transporte.

2.3.4 Recursos Hídricos

Em relação à rede hidrográfica da Microbacia, Guedes Junior, 1999,

coloca que não ocorrem recursos hídricos ou mananciais superficiais de porte para

abastecimento em grande escala. Os pequenos córregos e nascentes são utilizados

20

para atender apenas uma pequena parcela da população local, enquanto as águas

subterrâneas atendem a maior parte da população residente. Neste sentido são

marcantes como características fisiográficas da região: a laguna e os mananciais

hídricos subterrâneos. Os aquíferos existentes na Microbacia Hidrográfica da Lagoa

da Conceição podem ser observados no quadro 1.

Quadro 1- Aquíferos da Microbacia Hidrográfica da Lagoa da Conceição.

Aquífero

Proveniência do nome

Aquífero Joaquina

Dunas da Praia da Joaquina

Aquífero Conceição

Depósitos de aluvionares na nascente da Lagoa

Aquífero Rio

Vermelho

Paleodunas que ocorrem entre o Rio Vermelho e Sítio

Capivari

Aquífero Ingleses Planície sedimentar da Praia dos Ingleses

Aquífero Ilha Granito Ilha

Fonte: Guedes Júnior (1999).

Segundo Odebrecht, 1999 e Caruso Junior, 1993, a Lagoa da Conceição

é uma laguna, que sofre influência da maré devido à ligação com o mar através do

canal da Barra. Porto Filho, 1993, afirma que este canal teve seu fluxo garantido, a

partir de 1982, em virtude de sua dragagem, retilinização e posterior fixação com a

construção dos molhes na Barra da Lagoa.

De acordo com Dutra, 1990, a contribuição de água doce na Lagoa

origina-se das precipitações pluviais regulares, da drenagem dos riachos localizados

na margem oeste e da vazão do rio das Capivaras, do rio João Gualberto e do Rio

Vermelho.

Os aportes da água do mar, segundo Ledo e Sierra,1995, decorrem

durante os ciclos de maré, ao comparar-se simultaneamente os níveis de água no

canal nas suas embocaduras com o mar e com a Lagoa.

21

2.3.5 Unidades Geotécnicas

Caruso Junior (1993) apresentou as características, das unidades

geotécnicas que compõem a micro bacia da Lagoa da Conceição.

2.3.5.1 Unidade Cg - Cambissolos, substrato Granito.

Ocorre próximo ao topo dos morros, num relevo montanhoso que impede

o desenvolvimento do horizonte B. São solos minerais não heteromórficos, bem

drenados. Sua textura é variada e não apresenta argila de atividade alta em função

do material de origem. Foram identificados numa sequência de horizontes A, B

incipiente, C pouco espesso. Apresentam grande número de matacões dispersos em

seu meio, sendo esse o fato causador dos maiores problemas geotécnicos dessa

unidade.

2.3.5.2 Unidade CDE - Cambissolos com substrato Depósito de Encosta

Esta unidade ocorre na região de transição entre o morro e a planície.

Sua textura é bastante variável em função do material de origem, da energia de

transporte das partículas e do intemperismo, podendo ocorrer matacões na massa

do solo. A granulometria pode ser bem variada, dependendo da declividade, desde

depósitos de seixos até matacões, de natureza granítica (riolito) e diabásio, nas

áreas de maior declividade.

2.3.5.3 Unidade PHAQH - Podzol Hidromórfico mais Areia Quartzosas Hidromórficas

Esta unidade aparece em relevos planos, com substrato sedimentos

quaternários. São solos minerais hidromórficos, com textura arenosa. Apresenta um

horizonte B de profundidades variáveis, com acumulação de carbono orgânico,

combinado a sesquióxidos livres, principalmente de alumínio com ou sem ferro,

acompanhado de quantidade aproximadamente equivalente de argila cristalina

aluvial, sob um horizonte e bastante espesso.

22

2.3.5.4 Unidade AQRD - Areias Quartzosas das Rampas de Dissipação, substrato

Sedimentos Arenosos bem selecionados de Ambientes Marinho Litorâneo e Eólico

Retrabalhado.

Esta unidade ocorre normalmente em áreas de relevo plano ou suave

ondulado, apresentando cores avermelhadas pela contribuição dos óxidos de ferro

do Podzólico Vermelho Amarelo dos morros de granito.

São solos poucos desenvolvidos, caracterizados fundamentalmente pela

ocorrência de perfis excessivamente arenosos, onde predominam os grãos de

quartzo na fração areia.

2.3.5.4 Unidade AQSQ - Areias Quartzosas, substrato Sedimentos Quaternários.

Esta unidade é constituída por solos não hidromórficos, provenientes de

sedimentos arenoquartzosos não consolidados de origem marinha de composição

granulométrica fina (dunas ou aluviões). Estes solos ocorrem, normalmente, em

áreas de relevo pouco movimentado, plano ou suave ondulado, com perfis

profundos, apresentando espessuras superiores a 2 metros.

2.3.5.5 Unidade SOSQ - Solos orgânicos, substrato Sedimentos Quaternários

Esta unidade é constituída de solos orgânicos, presença de argila de

atividade alta, textura siltosa e média, substrato sedimentos quaternários, formados

em região de baixadas, em condições de hidromorfismo.

2.3.5.6 Unidade DSQ - Dunas, substrato Sedimentos Quaternários

Esta unidade é protegida por legislação específica quanto à ocupação e

utilização como material de construção. São originados exclusivamente de

deposição eólicas, de material areno-quartzo, que mantém certa movimentação

dependendo da vegetação que as recobre ou circundam e da atuação dos ventos.

Os perfis são profundos, extremamente homogêneos e sem estrutura de origem

pedológica como as dunas.

23

2.3.5.7 Unidade R - Litólicos

Esta unidade compreende os solos litólicos que são solos rasos, pouco

desenvolvidos. Sua ocorrência está restrita a pequenas ilhas e algumas bordas de

costões na Ilha de Santa Catarina. Nesta unidade podem ser incluídos os

afloramentos de rocha

2.3.5.8 Unidade AR

Esta unidade refere-se à exposição de rochas do embasamento quer seja

como afloramentos rochosos, camadas muito delgada de solos ou ainda ocorrência

significativa de matacões em geral com mais de 100 cm de diâmetro. Sua presença

é registrada em algumas ilhas e associada com o Pedzólico-Vermelho Amarelo,

situando-se em relevo ondulado até escarpado.

2.4 FATORES BIÓTICOS DA ÁREA

A área em estudo por localizar-se numa ilha apresenta uma linha de costa

com ecossistemas bem diversificados. Nela encontram-se praias de mar aberto,

costões, pequenas manchas de manguezais, restingas, lagoas, dunas e encostas

íngremes originalmente cobertas pela Floresta Ombrófila Densa, mais conhecida

como Floresta Atlântica.

2.4.1 Vegetação

A seguir, apresenta-se uma síntese da vegetação que compõem a

Microbacia: Floresta Atlântica (bosque úmido atlântico e/ou floresta ombrófila densa)

cobre os maciços graníticos no setor oeste; Reflorestamentos sobre as dunas do

cordão litoral (sp de pinus- Pinus eliottii), área ocupada pelo Parque Estadual do Rio

Vermelho; Vegetação ripícola como as Ciperáceas ( algumas sp do gênero Scirpus e

Heleocharis) as Juncáceas como Juncus sp, as Tifáceas (Typha dominguemsis ) e

as Graminaceas (algumas sp do gênero Spartina);Mangue: Ao longo do Canal da

Barra encontram-se alguns exemplares de mangues das espécies Avicennia

schaueriana (mangue cortume) e Laguncularia racemosa (mangue branco), com

24

Acrostichum aureum (samambaia de folhas largas) que também é encontrada nos

subsistemas norte e central da Lagoa; Vegetação de Dunas e Restingas: Observa-

se que na faixa acima da zona das marés da praia e na ante duna ocorrem espécies

pioneiras, adaptadas a salinidade, à exposição ao sol e ao solo pobre (SOUZA,

1992).

2.4.2 Fauna

As diversidades de ambientes potencialmente abrigam, produzem

alimentos e propiciam o desenvolvimento de uma rica e variada fauna.

Nos ambientes aquáticos, marinho, lagunar salobro e os cursos d’água encontram-

se faunas de moluscos, crustáceos e peixes. Na Lagoa da Conceição foram

registradas espécies de 20 diferentes famílias de peixes, entre as quais Atherinidae

e Clupeidae são as mais abundantes. Para Cazzela,1993, a maricultura é um

potencial e alternativa econômica aos pescadores artesanais de Florianópolis e

região, cuja atividade enfrenta vários problemas. A herpetofauna da Ilha e mais

precisamente da Microbacia é pouco conhecida. Olímpio, 1995, cita a existência de

30 espécies de cobras e lagartos armazenadas e catalogadas na coleção da Divisão

de Zoologia do Departamento de Biologia da Universidade Federal de Santa

Catarina, destacando-se espécies venenosas: a jararaca (Bothrops jarara), a

jararacussu (B. jararacussu) e a coral (Micrurus coralinus). SICK, 1979, relaciona

cerca de 176 espécies de aves para a Ilha de Santa Catarina. Ressaltam as

planícies litorâneas de Santa Catarina como essenciais à conservação de sua

avifauna, destacando a presença de lagoas e lagunas por serem locais de

alimentação e reprodução das mesmas. Para a micromastofauna, Olímpio, 1995,

cita a ocorrência de duas espécies de pequenos marsupiais. O gambá-de-orelha-

branca (Didelphis marsupialis) é espécie comum em áreas urbanas e silvestres. É

comum a introdução de espécies como saguis (Callithrix sp.) nas matas do Canto e

Costa da Lagoa.

2.5 SEDIMENTOS E SUA COMPOSIÇÃO

Diferentes substratos geoquímicos constituem o sedimento. Os mais

importantes para o atual estudo, são os substratos que conseguem reter os metais

25

traços, com alta capacidade de troca catiônica, e termodinamicamente instável,

grande superfície especifica e alta superfície de carga.

A capacidade da matéria orgânica que constitui os sedimentos de reter metais traços

depende do seu tipo e da natureza (LEE, 1975). Estudos demonstram que a

capacidade de retenção de metais pela matéria orgânica varia entre 01 e 10% de

acordo com a estabilidade dos complexos organometálicos apresentando-se na

forma mais estável para a menos instável: Chumbo, níquel, cobalto, zinco, cádmio,

ferro, manganês, magnésio (JONASSON, 1980; SWANSON, 1966).

As matérias orgânicas nos sistemas lagunares apresentam-se de duas

formas físicas; como o óxido de ferro e manganês, recobrindo a superfície de

materiais finos e grossos; e a outra se apresenta na forma de partículas de matéria

orgânica (HOROWITTZ; ELRICK, 1987). As argilas apresentam uma elevada

capacidade de troca iônica, resultados das rupturas de enlaces além da substituição

do Al3+ por Si4+, originando elevada carga negativa sobre a superfície, agregando-se

a capacidade de troca catiônica, transformam-se em excelentes concentradores de

metais traços. O período de retenção é em torno de 10 minutos, podendo ser

influenciado pelas características físico-químicas do meio. A relação das trocas de

metais traços entre o sedimento com a água e a biota está associada aos processos

físicos (pH, oxigênio dissolvido, ação de bactérias), químicos (diluição, precipitação)

e biológico. O fator salinidade do meio aquático interfere na solubilização dos metais

traços que estão depositados no meio; com o aumento da salinidade desencadeia

uma maior ressuspensão dos sedimentos, aumentado à solubilização dos metais

traços (SALOMONS, 1984). Essa ressuspensão libera os metais contidos no

sedimento que posteriormente são complexados por cloretos com origem na

decomposição da matéria orgânica. A acidificação do meio aquático provoca a

migração dos metais traços para o ecossistema circundante, gerando um aumento

na concentração de metais em água devido as trocas no equilibro dos metais traços

entre a fase sólida e a dissolvida. A solubilização dos metais traços está

condicionada ao estado de oxidação, pois sobre o sedimento depositado encontra-

se uma zona chamada de redoxcline, que apresenta a interface entre a condição

óxica e anóxica no sedimento. Pesquisas realizadas por Malins, 1984, referente à

migração de metais traços e a superfície do sedimento e da água, indicam que

baixas condições anóxicas (redutoras) de metais traços como o mercúrio, chumbo e

o cádmio, é controlada pela formação de complexos com sulfetos, diferentemente

26

das condições óxicas (oxidantes), o controle troca gradualmente de sulfetos

metálicos a carbonatos, mudando a solubilidade dos compostos metálicos formados.

A transferência dos metais traços para o ecossistema aquático caracteriza

o processo biológico, como a adsorção, absorção, bioacumulação. Este conjunto de

fenômenos é classificado como a biodisponibilidade. A biodisponibilidade

caracteriza-se pela forma ou estado que alguns organismos vivos, vegetal ou animal

incorporam estes elementos, dependendo da sua concentração e da sua

solubilização, tem-se um acréscimo ou decréscimo da concentração presente nestes

organismos.

2.5.1 CONCENTRAÇÕES DE METAIS TRAÇOS NOS SEDIMENTOS

Os fatores geoquímicos que apresentam maior influência nas

concentrações de metais podem ser divididos:

a) Fatores físicos: tem relação direta com o tamanho da partícula do

sedimento, além do seu peso e área especifica. Normalmente sedimentos presentes

em lagoas são partículas finas, com diâmetro entre 0,25 e 200 µm.

Segundo Rex e Golberg, 1995, há uma forte correlação entre o

decréscimo do tamanho da partícula e o incremento na concentração de metais

traços.

Desta forma materiais com grande superfície e baixo tamanho de

partícula tende a concentrar e a transportar maior número de metais traços, pois é

na superfície da partícula do sedimento que o metal é tomado e retido, por meio de

reações de superfície, como por exemplo, a adsorção; este processo pode ocorrer

com ou sem intercâmbio catiônico.

b) Fatores químicos: a formação de agrupamentos organolépticos e o

intercambio catiônico sugerem a aderência dos metais na superfície das partículas

de sedimentos.

Os agrupamentos organolépticos reagem e fixam metais à matéria

orgânica através de uniões carbono-metal, com diferentes metais (mercúrio, zinco,

etc.). O intercâmbio catiônico é a capacidade de determinados materiais de captar

materiais em solução (cátions) e devolver uma quantidade equivalente de outro

cátion na solução, este intercambio é atribuídas às propriedades de sorção

correlacionadas às cargas negativas das argilas (estrutura de hidróxido de ferro).

27

Os sedimentos são tratados como um compartimento aquático ativo, com

seu nível de complexidade especifico, desempenhando ações que afetam toda a

biota aquática pertencente ao ecossistema que o circunda. Desta forma na análise

dos sedimentos é possível detectar o aumento da contaminação a qual está sujeito,

nestes casos o testemunho da amostra é o próprio sedimento com todas as

características do ambiente, diferentemente da água, por exemplo, que segue o seu

curso natural.

2.6 IMPORTÂNCIA DO ESTUDO DE METAIS TRAÇOS

A utilização de metais pelo ser humano vem se intensificando desde o

inicio do século XlX, a partir da revolução industrial; a atividade humana vem

aumentando os níveis de metais pesados nos ecossistemas aquáticos,

principalmente nas atividades provenientes da indústria de galvanoplastia, indústria

de mineração e decorrentes dos despejos de efluentes domésticos. A utilização de

metais cada dia está mais presente nas nossas vidas, como por exemplo, o mercúrio

está presente o visor dos nossos celulares; o chumbo na solda dos computadores

que utilizamos, entre outros. Para o ser humano os metais são úteis em pequenas

quantidades, como o ferro, magnésio, cobalto e zinco, que constituem a

hemoglobina, se estes limites forem ultrapassados estes elementos tornam-se

tóxicos para o organismo, ocasionando problemas de saúde. A toxidade dos metais

provocam efeitos letais e subletais aos organismos vivos, como por exemplo,

retardamento no crescimento, problemas de má formação congênita. A toxidade dos

metais é decorrente da dose ou do tempo que o organismo permanece em contato

(administração ou absorção). Posteriormente a absorção os elementos são

transportados via corrente sanguínea, passando para os fluidos celulares, onde

exercem o efeito tóxico.

2.7 TOXIDEZ DOS METAIS PROPOSTOS PARA ESTUDO

Importante ressaltar que os metais traços são elementos naturais

presentes no planeta terra; alguns são extremamente necessários para manutenção

da vida no planeta; o problema ocorre quando há um desequilíbrio de suas

concentrações, expostas (interação) ao ecossistema, passando de um elemento

28

natural para um elemento poluidor do meio; processo este decorrente de ações

naturais do meio ou devido à ação antrópica.

2.7.1 Cádmio

O cádmio é um subproduto da mineração do zinco, facilmente encontrado

em ambientes aquáticos. O seu composto inorgânico tem inúmeras aplicações

industriais, como por exemplo, em fotografia, em pneus de carros, fertilizantes

fosfatados, refinação de metais como zinco, chumbo e cobre; derivados de cádmio

são utilizados em processos de galvanoplastia, solda, estabilizadores de PVC,

reatores nucleares, tabaco. No organismo o cádmio acarreta problemas de saúde,

como descalcificação, reumatismos, destruição das hemácias sanguíneas. Este

metal entra na cadeia alimentar do ser humano através da ingestão de vegetais e

produtos de animais contaminados (BELIAEFF; PELLETIER, 2011). Nos dia de hoje

as principais fontes de contaminação dos corpos de água são devido ao descarte

incorreto de pilhas, baterias no meio ambiente.

2.7.2 Cobre

O cobre é um metal muito estudado, pois auxilia em diversas funções

orgânicas nos organismos vivos, como a mobilização do ferro para a síntese de

hemoglobina, síntese do hormônio da adrenalina e na formação dos tecidos

conjuntivos. Tanto em quantidades demasiadamente baixas como demasiadamente

altas pode, provocar alterações nos organismos vivos. No meio ambiente o cobre

pode provocar corrosões em tubulações; em concentrações elevadas causa a morte

de várias formas de vida aquática, podendo entrar na cadeia alimentar e ir

acumulando-se ao longo da mesma (BENDORICCHIO, 2005). As principais fontes

poluentes são provenientes da atividade industrial de mineração e fundição.

2.7.3 Chumbo

O chumbo é o metal pesado mais abundante na crosta terrestre.

Atualmente, a intoxicação aguda pelo chumbo em países desenvolvidos tem sido

controlada devido à melhoria das condições de trabalho. Entretanto, tem-se

29

questionado os males causados pela exposição a doses baixas de chumbo durante

um longo período. Muitas pesquisas foram feitas nos últimos 30 anos avaliando as

concentrações de chumbo no sangue e seus efeitos (ALLENBY, 2004; MALUF,

2009).

O chumbo proveniente do petróleo é o maior contribuinte para a

exposição corpórea e a maior forma de distribuição do metal no meio ambiente. Daí

contamina-se o solo, ar e água, através de processos industriais; a exposição

ambiental ao chumbo aumentou bastante após o processo de industrialização e o

aumento da mineração. É uma exposição maior que de outros elementos da

natureza. Após o advento do automobilismo, no início do século XX, aumentou-se

bastante a exposição de chumbo devido ao seu uso junto com o petróleo. Calcula-se

que a concentração de chumbo no sangue era até 500 vezes menor nos seres

humanos da era pré-industrial. Existem duas classes de compostos de chumbo: os

inorgânicos, que são os formados por sais e óxidos de chumbo, e os orgânicos que

são o chumbo tetraetila e o chumbo tetrametila. Uma vez absorvidos, todos os

compostos inorgânicos atuam no organismo da mesma forma. Os compostos

orgânicos são lipossolúveis e podem ser absorvidos pela pele e por via respiratória.

O osso é o principal compartimento onde armazena-se o metal, cerca de 90% do

chumbo encontrado no organismo está depositado nos ossos sob a forma de

trifosfato (SILVA, 2001).

2.7.4 Mercúrio

O mercúrio possui um alto poder contaminante, principalmente em

ecossistemas aquáticos, devido baixas concentrações provocarem alta

contaminação e efeitos deletérios aos organismos vivos. O mercúrio (Hg) é um metal

líquido pesado branco prateado, inodoro e de fácil volatilização. Na natureza é

encontrado em três formas: mercúrio metálico, sais inorgânicos de mercúrio e

mercúrio orgânico, que se diferem pelos aspectos toxicológicos de absorção,

transporte e excreção (do metal) e pelo quadro clínico do paciente (LIMA, 2009). Os

efeitos tóxicos no ser humano são agudos, como exemplo a anúria, redução da

secreção urinária, e diarreia sanguinolenta. Normalmente as contaminações do meio

ambiente ocorrem devido ao descarte incorreto de eletroeletrônicos, como exemplo

30

os celulares que contem mercúrio em seu visor. As indústrias de metalurgia, tintas e

plásticos de PVC, utilizam o mercúrio em seus processos industriais.

2.7.5 Zinco

O metal zinco é encontrado em todo o meio ambiente; o elemento zinco,

ele é essencial para o bom funcionamento dos sistemas imunológico, digestivo e

nervoso, pelo crescimento, controle do diabetes e os sentidos do gosto e do olfato

do ser humano (AZEVEDO, 2003).

O zinco apresenta alta resistência à corrosão, permitindo o seu emprego

como revestimento protetor de vários produtos. A facilidade de combinação com

outros metais permite o seu uso na fabricação de ligas, principalmente os latões e

bronzes (ligas cobre-zinco) e as ligas zamac (zinco, Alumínio, Magnésio).

Seu baixo ponto de fusão facilita a moldagem em peças injetadas e

centrifugadas. Seu baixo ponto de ebulição facilita a sua extração e refino e, por ser

bastante maleável entre 100 e 150°C, pode ser laminado em chapas e estirado em

fios.

O zinco é encontrado na natureza principalmente sob a forma de sulfetos,

associado ao chumbo, cobre, prata e ferro (galena, calcopirita, argentita e pirita,

dentre outros). O minério sulfetado de zinco está sujeito a grandes transformações

na zona de oxidação formando óxidos, carbonatos e silicatos. As mineralizações

ocorrem, principalmente, nas rochas calcárias que são as hospedeiras usuais

(MALUF, 2009).

2.7.6 Bioacumulação

A bioacumulação de metais é determinada através da característica de

cada metal traço, associação às diferenças na absorção e velocidade de excreção

entre plantas e animais. Definida como sendo uma rede de absorção das

substâncias pelos microrganismos, plantas ou animais a partir de seu entorno (água,

sedimento, solo e dieta) a bioacumulação pode ter um aumento progressivo ao

longo da cadeia alimentar.

31

3 OBJETIVOS

3.1 OBJETIVOS GERAIS

Avaliar o nível de poluição do sistema lagunar da Lagoa da Conceição,

com relação aos teores de metais traços em sedimento.

3.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS

a) Avaliar os níveis de metais traços, chumbo (Pb), cádmio (Cd), cobre(Cu) e

zinco (Zn), mercúrio (Hg), presentes nas amostras coletadas do sedimentos.

b) Determinar os teores de alguns nutrientes solúveis no sedimento coletado.

c) Realizar estudos estatísticos com as variáveis levantadas no trabalho, para

melhor compreensão da inter-relação das mesmas.

d) Comparação das concentrações de metais traços encontrados com a

Resolução do CONAMA n° 344 de 2004.

e) Comparação das concentrações de metais traços encontrados com os valores

encontrados por outros pesquisadores em 1995 e 1998 junto ao corpo

lagunar da Lagoa da Conceição

f) Analisar os resultados obtidos do ponto de vista da saúde pública, com

repasse das informações à comunidade local e a órgãos competentes.

32

4 MATERIAL E MÉTODOS

4.1 AMOSTRAGEM

Nos levantamentos a campo, seguidos da coleta de sedimentos para

análise de metais traços, fixamos os pontos de coleta (amostragem) nos mais

variados ambientes que o corpo lagunar está sujeito (corpos de água afluentes,

corpos de água a jusante, áreas de baixo e alto índice de ocupação humana, etc.).

Foram estabelecidos 13 pontos amostrais, sendo que destes, 10 pontos são também

usados pela FATMA como pontos de balneabilidade; os outros 03 (três) pontos

foram identificados para cobrir áreas que podem apresentar contaminação por

metais pesados, que são:

Um ponto na costa da lagoa, outro ponto em um contribuinte a montante

da lagoa, e o terceiro ponto localizado dentro dos domínios de uma marina de

barcos da lagoa.

As coletas da primeira campanha foram realizadas no dia 28 de maio, na

estação de outono/2013; a segunda coleta no dia 27 de agosto, estação de

inverno/2013; a terceira coleta foi realizada no dia 02 de outubro, na estação da

primavera/2013. Após cada coleta as amostras foram encaminhadas ao laboratório

para realização das análises.

4.2 LOCALIZAÇÃO DOS PONTOS DE COLETA

A figura 2 apresenta o mapa da bacia hidrográfica da Lagoa da Conceição

com a identificação dos 13 pontos de coleta das amostras de sedimento.

33

Figura 2 - Bacia hidrográfica da lagoa da conceição – Identificação dos pontos de

coleta.

Fonte: Adaptado do Google (2013).

O levantamento dos pontos foi realizado após análise das características

do corpo Lagunar da Lagoa Da Conceição. O quadro 02 apresenta a localização e a

descrição dos 13 pontos de coletas de sedimentos.

34

Quadro 2 – Descrição e localização dos pontos de coleta.

Ponto

de

Coleta

Localização

1

Rua Henrique Veras do Nascimento; próximo saída do Posto de

combustível (ponto de balneabilidade) - Lagoa da Conceição (centrinho) -

lagoa Sul (obs.: alto índice de ocupação imobiliária(residencial e

comercial).

Coordenadas: 750128 E 6943972S *.

2

Rua Henrique Veras do Nascimento; dependências da Marina Ponta Areia

em frente ao Restaurante Fedoca - Lagoa da Conceição (centrinho) –

lagoa centro (obs.: alto índice de ocupação imobiliária (residencial e

comercial)).

Coordenadas: 750430E 694399S *.

3

Av. das Rendeiras - dependências da Marina/Restaurante localizada na

esquina com Av. Osni Ortiga - Lagoa de Conceição ( lagoa sul). (obs.:

alto índice de ocupação imobiliária (residencial e comercial)).

Coordenadas: 750433E 69443779S *.

4

Av. Das Rendeiras - frente ETE da CASAN - (ponto de balneabilidade) -

Lagoa da Conceição (lagoa central). (obs.: alto índice de ocupação

imobiliária (residencial e comercial)).


5

Rod. João Gualberto Soares - Rio Capivara (dependências do Hotel

Engenho Eco Park) - São João do Rio Vermelho (lagoa norte).

(obs.: corpo de água afluente; ocupação imobiliária (residencial e

comercial) média).


6

Rod. João Gualberto Soares - Rio Vermelho (antes da entrada do PAERV-

embaixo da ponte localizada na curva da lombada eletrônica) - São João

do Rio Vermelho (lagoa norte). (obs.: corpo de água afluente; ocupação

imobiliária (residencial e comercial) média).


35

7

Rod. João Gualberto Soares - Parque Estadual do Rio Vermelho a

esquerda do ponto de embarque da cooperativa de barcos para costa da

lagoa) – São João de Rio Vermelho (lagoa norte). (obs.: ocupação

imobiliária (residencial e comercial) baixa).


8

Rua Laurindo Januário da Silveira – Atrás do Posto de Saúde (ponto de

balneabilidade) - Canto da Lagoa (lagoa sul). (obs.: alto índice de

ocupação imobiliária (residencial e comercial).


9

Av. das Mangueiras – dependências do Condomínio Saulo Ramos –

embaixo da ponte localizada ao lado da guarita de entrada do condomínio

próximo da foz do rio que nasce no morro da igrejinha da lagoa – Canto da

Lagoa (lagoa sul). (obs.: alto índice de ocupação imobiliária (residencial e

comercial).


10

Servidão da Amizade – (ponto de balneabilidade) Canto da Lagoa (lagoa

sul). (obs.: alto índice de ocupação imobiliária (residencial e comercial).


11

Em frente a escola desdobrada da Costa da Lagoa. Próximo a foz do

riacho da cachoeira – Costa da Lagoa (lagoa norte). (obs.: contribuinte a

montante do corpo lagunar; alto índice de ocupação imobiliária (residencial

e comercial).


12

Trapiche em frente ao salão paroquial igreja – Costa da Lagoa (lagoa

norte). (obs.: alto índice de ocupação imobiliária (residencial e comercial).


13

Servidão José Laurindo de Souza - Canal da barra da lagoa, na foz ao

lado da ponte da Rod. SC 406, início da rua da fortaleza da barra. Lagoa

da Conceição (lagoa norte). (obs.: alto índice de ocupação imobiliária

(residencial e comercial).


*Configuração para Google Earth: Fuso 225 WGS 84. Fonte: Elaborado pelo autor, 2013.

36

A metodologia para o zoneamento do corpo lagunar da Lagoa da

Conceição foi desenvolvida segundo método de produção interdisciplinar, apoiada

nos princípios da ecologia da paisagem, de forma a propiciar o desenvolvimento

sustentável das atividades inerentes ao corpo lagunar, utilizando a técnica de

documentação indireta, através da pesquisa bibliográfica e documental, e técnica de

documentação direta, através da realização de coletas e análises dos sedimentos na

área do estudo.

Nas figuras 03 e 04 são apresentadas fotos dos pontos amostrais 05 e 08

respectivamente.

Figura 3 - Fotos do ponto de coleta de amostras no rio capivara (ponto de

identificação 05).

Fonte: Elaboração do autor, 2013.

37

Figura 4 - Fotos do ponto de coleta de amostras, localizado atrás do Posto de

Saúde (ponto de balneabilidade) - Canto da Lagoa (ponto de identificação 08).

Fonte: Elaboração do autor, 2013

4.3 AMOSTRAGENS DE SEDIMENTOS

Para coletar as amostras foi utilizado o equipamento draga de Petersen,

conforme figura 05 abaixo; este equipamento é apropriado pra a coleta de

sedimentos, permite a coleta em diferentes ambientes; seu funcionamento é muito

simples, apresenta boa penetração, possui uma estrutura robusta em aço inox,

capacidade de coleta de 3 litros, apresenta mecanismo de desarme automático e

lastro selado.

38

Figura 5 – Foto da draga de Petersen.


4.3.1 Procedimentos da coleta

As amostras coletadas servirão de base para realização das análises,

contendo os dados necessários da identificação do ponto analisado; para haver uma

representatividade da amostra em relação ao ponto coletado, realizamos as coletas

das amostras com o equipamento draga de Petersen, mostrado na figura 03. Os

sedimentos coletados em 05 (cinco) subpontos foram acondicionados em um

recipiente plástico, homogeneizado, quarteado e reduzido em uma única mostra de

1 kg, armazenada em recipiente de vidro, previamente desinfetado com ácido nítrico

a 30%, posteriormente enxaguado com água deionizada, para eliminação de metais

interferentes; após serem lacradas, as amostras foram encaminhadas ao laboratório

para análise. Os metais encontram-se principalmente nas partículas argilosas do

sedimento, pois esta fração é a mais importante no transporte do sedimento, ou

seja, transporte em suspensão.

39

4.3.2 Análises dos sedimentos

Como o objetivo geral deste estudo é avaliar o nível de poluição do

sistema lagunar da Lagoa da Conceição, realizamos além das análises dos metais

traços, análises buscando obter informações referentes ao aporte de nutrientes junto

ao corpo lagunar, pois estes elementos podem interagir com os elementos objetos

deste estudo, interferindo nos resultados obtidos (totalizando 28 análises por

amostra de sedimento).

Os metais traços foram analisados pelo método de espectrometria de

absorção atômica com chama, equipamento Atomic Absorption Spectroscopy

Analyst 300, fabricante Perkin Elmer; pelo equipamento de absorção atômica do

fabricante VARIAN, modelo AA140, número de série AA0906M048, como acessório

para análise de mercúrio (GERADOR DE HIDRETOS, modelo VGA 77, numero de

série AY0906M279); como equipamento acessório FORNO DE GRAFITE fabricante

AGILENT, modelo GTA 120, número de série A1112M379. Sendo que a absorção

atômica é uma técnica já consolidada e aceita pela maioria dos órgãos de

normalização.

4.3.2.1 Preparação e desenvolvimento das análises

Para minimizar possíveis contaminações das amostras processadas,

todos os materiais utilizados foram descontaminados com ácido nítrico a 30% para

eliminação de metais interferentes, e posteriormente enxaguados com água

deionizada entre as análises.

Após a abertura das amostras (extração) foi usado HCL para

conservação das soluções de sedimentos, acondicionados em frascos de vidros. Em

todos os trabalhos utilizou-se água deionizada. Foi realizado em paralelo um estudo

de comparação interlaboratorial para a determinação de metais numa amostra teste

de sedimento. A solução analítica destas amostras foram enviadas para dois

laboratórios CIDASC, QMC;

A responsabilidade do laboratório iniciou com a recepção da amostra do

sedimento, estando devidamente identificadas; após a recepção a amostra foi seca

em estufa a 40 graus C, moída e passada em peneira com malha de dois mm para

serem realizadas as seguintes análises:

40

1. Textura (teor de argila)

2. PH em água

3. Índice de SMP

4. Fósforo assimilável

5. Potássio disponível

6. Enxofre

7. Matéria Orgânica

8. Alumínio Trocável

9. Cálcio Trocável

10. Magnésio Trocável

11. Alumínio

12. Cálcio

13. Magnésio

14. Sódio

15. H + Al

16. Soma das Bases – S

17. Capacidade de Troca de cátions – CTC

18. Saturação de Bases – V

19. Ferro

20. Manganês

21. Cloreto

22. Boro

23. Alumínio total

24. Cobre

25. Cádmio

26. Chumbo

27. Mercúrio

28. Zinco

As determinações que compõem a análise de rotina foram realizadas no

laboratório de solos da CIDASC; as análises de micronutrientes foram realizadas no

laboratório da UDESC de Lages/SC, pelo motivo de problemas técnicos relacionado

com o aparelho de absorção atômica do laboratório da CIDASC; as análises de

metais traços (Chumbo, cádmio, cobre, mercúrio, zinco) foram realizadas no

laboratório contratado pela FATMA, Laboratório de Análises - QMC (anexo).

41

4.3.2.2 As metodologias usadas seguem:

a) Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT

b) Norma BRASILEIRA ABNT NBR 10006 - Procedimentos para obtenção

de extrato solubilizado de resíduos sólidos.

c) SM - Standard Methods for the Examination of Water &Wastewater.

d) Recomendações de adubação e calagem para os estados do Rio

Grande do Sul e Santa Catarina, SBCS – Núcleo Regional Sul/EMBRAPA-CNPT,

2004.

4.3.2.3 Análise de textura (teor de argila)

O teor de argila do sedimento é necessário para a interpretação da

análise de fósforo “disponível”, separando-se o solo em cinco classes. Essa

determinação é feita por densímetro, após a dispersão do solo com solução de

hidróxido de sódio, conforme apresentado no anexo 01 (Recomendações de

adubação e calagem para os estados de Santa Catarina e Rio Grande do Sul, SBCS

– Núcleo Regional Sul / EMBRAPA – CNPT, 2004).

4.3.2.4 Acidez ativa, acidez potencial e índice de SMP (SHOEMAKER, MAC LEAN E

PRATT)

A acidez ativa do sedimento é determinada pelo pH (Potencial

Hidrogêniônico) em água, na relação 1:1 (sedimento e água). A acidez potencial é

avaliada pela mudança de PH de uma solução tamponada, obtendo-se o índice

SMP, este é correlacionado com a quantidade de calcário necessária para atingir

valores de PH desejado. O índice SMP apresenta alta correlação com o valor de

H+Al (acidez potencial). (Recomendações de adubação e calagem para os estados

de Santa Catarina e Rio Grande do Sul, SBCS – Núcleo Regional Sul / EMBRAPA –

CNPT, 2004)

42

4.3.2.5 Fósforo, Potássio, Enxofre

Para analisar a eficiência para extração do fósforo disponível pelo método

Mehlich-1, faz-se necessário avaliar a influência da capacidade tampão dos fosfatos

presentes no sedimento analisado. Em sedimentos drenados, o enxofre “disponível”

está na forma de sulfato, adsorvido às argilas e óxidos ou ligados à matéria

orgânica. Os teores extraídos com solução de fosfato de cálcio (500 mg.L-1 de P)

variam, em geral, de zero a 20 mg.dm-3 de SO4 2-. Para o potássio disponível, a

capacidade tampão do sedimento não interfere no processo de extração pelo

método Mehlich-1 (Recomendações de adubação e calagem para os estados de

Santa Catarina e Rio Grande do Sul, SBCS – Núcleo Regional Sul / EMBRAPA –

CNPT, 2004). (Recomendações de adubação e calagem para os estados de Santa

Catarina e Rio Grande do Sul, SBCS – Núcleo Regional Sul / EMBRAPA – CNPT,

2004).

4.3.2.6 Matéria Orgânica

O teor de matéria orgânica é um parâmetro de grande importância na

avaliação da fertilidade do sedimento. O método de oxidação da matéria orgânica do

sedimento, por solução sulfocrômica com calor externo e determinação

espectrofotométrica do Cr3+. Os valores são expressos em percentual.

(Recomendações de adubação e calagem para os estados de Santa Catarina e Rio

Grande do Sul, SBCS – Núcleo Regional Sul / EMBRAPA – CNPT, 2004).

4.3.2.7 Determinação de Alumínio (trocável), Cálcio e Magnésio

O cálcio e o magnésio são os principais componentes da capacidade de

troca de cátions na maioria dos sedimentos. Em sedimentos ácidos, os teores de

cálcio e magnésio extraídos por KCl 1M são, em geral, inferiores a 12 e 6 cmolc.dm-

3, respectivamente. Como o Al3+ é determinado por titulação ácido-base, os

componentes ácidos do solo extraídos com KCl 1M são referidos como Al3+ trocável,

indistintamente de sua natureza, em alguns casos parte dessa acidez pode ser

constituída de hidrogênio, principalmente em sedimentos com teor elevado de

matéria orgânica. Os valores destes elementos são dados em função amassa

43

atômica em g /valência/100, em relação ao hidrogênio (H+); é a quantidade

necessária do nutriente para deslocar 10,08 mg de H; é expresso em CMOLC/L.

(Recomendações de adubação e calagem para os estados de Santa Catarina e Rio

Grande do Sul, SBCS – Núcleo Regional Sul / EMBRAPA – CNPT, 2004).

4.3.2.8 Determinação de Sódio

O sódio é determinado através da intensidade da emissão de sódio da

alíquota espectrofotômetro de absorção (Recomendações de adubação e calagem

para os estados de Santa Catarina e Rio Grande do Sul, SBCS – Núcleo Regional

Sul / EMBRAPA – CNPT, 2004).

4.3.2.9 H + Al (Acidez potencial), Soma das bases – SB, Capacidade de troca

cátions – CTC, Saturação de bases – V

A capacidade de troca de cátions (CTC), e calculada pela soma dos

cátions de reação básica trocável (K +; Ca 2+; Mg 2+ e as vezes Na+).E a proporção

dos principais cátions retidos nas cargas negativas do sedimento são importantes

para a caracterização química e para o diagnóstico dos teores dos elementos no

sedimento. Já a relação entre o valor de H + Al e o pH SMP, estabelece uma

equação para a estimativa do valor de H + Al (acidez potencial), que pode ser

utilizado no cálculo da CTC (método da soma de cátions trocáveis).A soma de bases

trocáveis (SB) do sedimento representa a soma dos teores de cátions permutáveis,

exceto H+ e Al³+ (SB = Ca²+ + Mg²+ + K+). Denomina-se saturação por bases (V%)

a soma das bases trocáveis expressa em porcentagem de capacidade de troca de

cátions: V%=100*SB / CTC.

A saturação por bases é um indicativo das condições gerais de fertilidade

do Sedimento. (Recomendações de adubação e calagem para os estados de Santa


2004).

44

4.3.2.10 Determinação de Ferro

O ferro é extraído com oxalato de amônio a PH 3,0, e determinado por

espectrofotometria de absorção atômica (Recomendações de adubação e calagem

para os estados de Santa Catarina e Rio Grande do Sul, SBCS – Núcleo Regional

Sul / EMBRAPA – CNPT, 2004).

4.3.2.11 Determinação de Manganês

É determinado por espectrofotometria de absorção atômica no mesmo

extrato de solução de Mehlich-1 (Recomendações de adubação e calagem para os

estados de Santa Catarina e Rio Grande do Sul, SBCS – Núcleo Regional Sul /

EMBRAPA – CNPT, 2004).

4.3.2.12 Determinação de Boro

Nos sedimentos, as formas “disponíveis” para as plantas são,

principalmente, o ânion borato e o ácido bórico. Sedimentos ácidos intemperados

apresentam valores muito baixos de boro, enquanto sedimentos salinos podem

conter teores tóxicos, sendo determinado por espectrofotometria de absorção

atômica. (Recomendações de adubação e calagem para os estados de Santa


2004).

4.3.2.13 Determinação de Cobre

É determinado por espectrofotometria de absorção atômica no mesmo

estrato de solução de Mehlich-1; (Recomendações de adubação e calagem para os

estados de Santa Catarina e Rio Grande do Sul, SBCS – Núcleo Regional Sul /

EMBRAPA – CNPT, 2004).

45

4.3.2.14 Determinação de Alumínio (total), Cádmio, Chumbo, Mercúrio e Zinco;

É determinado por espectrofotometria de absorção atômica em estrato de

água deionizada; (Recomendações de adubação e calagem para os estados de

Santa Catarina e Rio Grande do Sul, SBCS – Núcleo Regional Sul / EMBRAPA –

CNPT, 2004).

46

5 ENQUADRAMENTO NAS LEGISLAÇÕES VIGENTES

Do ponto de vista de poluição ambiental, os dados obtidos foram

comparados com a seguinte legislação:

Para sedimentos: Resolução 344 de 25/03/04 do CONAMA - Ministério do

Meio Ambiente, que estabelece as diretrizes gerais e os procedimentos mínimos

para avaliação do material a ser dragado em águas jurisdicionais brasileiras, e dá

outras providências.

Artigo 1 – Estabelece as diretrizes gerais e procedimentos mínimos para a

avaliação do material a ser dragado visando o gerenciamento de sua disposição em

águas jurisdicionais brasileiras.

Paragrafo 1 – para efeito de classificação do material a ser dragado para

disposição em terra, o mesmo deverá ser comparado aos valores orientadores

estabelecidos para solos pela companhia de tecnologia de Saneamento Ambiental-

CETESB, “Estabelecimento de valores orientadores para solos e águas

subterrâneas no estado de São Paulo”, publicado no diário oficial da União;

Empresarial; São Paulo, 111(203), sexta feira, 26 de outubro de 2001, até que sejam

estabelecidos os valores orientadores nacionais pelo conselho Nacional do Meio

Ambiente – CONAMA.

Com relação à fertilidade do sedimento realizamos a interpretação

conforme recomendações de adubação e calagem para os estados de Santa


2004.

47

6 RESULTADOS E DISCUSSÃO

Inicialmente serão apresentadas as características de cada ponto

amostral usado no estudo e que podem influenciar na fertilidade e nas

concentrações dos elementos traços.

6.1 CARACTERÍSTICAS DOS PONTOS AMOSTRAIS SELECIONADOS NO

ESTUDO

6.1.1 Ponto amostral número 01

O ponto amostral 01 está localizado no subsistema sul da Lagoa da

Conceição nas coordenadas: 750128 E 6943972S, ponto de referência, rua

Henrique Veras do Nascimento, próximo saída do Posto de combustível. As

características antrópicas principais do ponto amostral estão relacionadas ao alto

índice de ocupação imobiliária (residencial e comercial), presença de bocas de lobos

de recolhimento das águas pluviais. Segundo PORTO-FILHO (1993) há uma

predominância de sedimentos constituídos silte-areno-argilosa, com granulometria

grosseira, tornando-se mais finos à medida que a profundidade aumenta. As

profundidades nas proximidades do ponto amostral iniciam rasas entre 0 e 1 m e nos

pontos mais afastados não ultrapassam 5,5 m. A dinâmica sedimentar é influenciada

por ventos do quadrante NE-SE.

6.1.2. Ponto amostral número 02

O ponto amostral 02 está localizado no extremo norte do subsistema sul, nas

coordenadas: 750430E 694399S, ponto de localização na rua Henrique Veras do

Nascimento, dependências da Marina Ponta Areia em frente ao Restaurante Fedoca

- Lagoa da Conceição. Este ponto amostral foi escolhido por estar em uma área de

marina, apresentando um ambiente protegido (abrigado dos ventos), que

favorecendo as atividades náuticas; por ser um ambiente de pouca circulação de

ventos apresenta perfil de um ambiente com alta sedimentação, com profundidade

máxima de 4 m, mais ou menos simétrico de suave declive. No seu entorno

48

apresenta área de comércio e serviços, destacando-se os restaurantes na orla da

lagoa.


O ponto amostral 03 está na localização leste do subsistema sul, bem

próximo ao ponto amostral 02, localizado já na Avenida das Rendeiras -

dependências da Marina/Restaurante localizada na esquina com Av. Osni Ortiga -

Lagoa de Conceição, segundo as coordenadas: 750433E 69443779S. O ponto

amostral também está localizado nas dependências de marina, mas neste caso

voltada para a face sul da ilha, onde os ventos NE fazem com que as águas sejam

calmas, favorecendo a sedimentação, com profundidade entre 1 a 3 m; a presenta

um dinamismo acentuado em favor das correntes de fundo provocada pelo canal

estreito que liga as 2 faces da lagoa; arrastando principalmente o material

particulado mais fino e leve, deixando visível sedimentos mais grosseiro nas orlas.


O ponto amostral 04 está localizado na porção centro sul da Lagoa da

Conceição, conforme coordenadas: 751781E 6943516S, Av. Das Rendeiras - frente

ETE da CASAN; local onde na sua maioria existem restaurantes, hotéis de veraneio

e residências. A profundidade neste local é baixa em torno de 1m, aprofundando-se

em direção a oeste (profundidade media 5,5 m). O perfil do sedimento assemelha-se

ao dos pontos anteriores, sendo mais grosseiro nas margens e afinando conforme

adentra a lagoa, principalmente após a profundidade de 3 metros.


O ponto amostral 05 esta localizado na porção leste da Lagoa da

Conceição, coordenadas: 754193E 6954875S, Rod. João Gualberto Soares - Rio

Capivara (dependências do Hotel Engenho Eco Park) - São João do Rio Vermelho;

Corpo de água afluente da lagoa conforme características mostradas na figura 05

apresenta profundidade mediana em torno de 1,5 m, largura em torno de 11 m. Nas

suas margens altera áreas desmatadas para implantação de moradias e

49

empreendimentos imobiliários, e áreas de pastagens, no restante das áreas há uma

cobertura de mata ciliar atlântica. Os sedimentos são constituídos de areia siltosa e

lama negra, proveniente da decomposição da matéria orgânica, e pelo carreamento

pela erosão até o leito de solos pedzólico vermelho de media textura.


Ponto amostral 06 está localizado na Rod. João Gualberto Soares - Rio

Vermelho (antes da entrada do PAERV- embaixo da ponte localizada na curva da

lombada eletrônica) - São João do Rio Vermelho, coordenadas: 754465E 6953086S.

Além de apresentar características similares do ponto amostral numero 05, o ponto

amostral 06 caracteriza-se tambem por ser afluente para a Lagoa da Conceição.

Outro dado a constar refere-se à coloração dos sedimentos de tom alaranjado,

proveniente da decomposição das acículas do reflorestamento as margens do

riacho; coloração está que a principio não influenciam nas análises dos sedimentos.


O ponto amostral 07 está localizado na Rod. João Gualberto Soares -

Parque Estadual do Rio Vermelho a esquerda do ponto de embarque da cooperativa

de barcos para costa da lagoa – São João de Rio Vermelho, coordenadas: 751854E

6951083S. Neste ponto amostral temos 02 particularidades, a utilização do local

como píer de movimentação de cargas e pessoas através de barcos para a costa da

lagoa, e na face sul cerca de 100 m do píer de atracamento dos barcos há uma

tubulação de respiro e possível descarga caso haja transbordo da estação da

CASAN. Os sedimentos são formados por silte de textura grossa a media nas

margens até cerca de 30 metros adentro e passando de silte fina até o talude mais

profundo, posteriormente intercala com textura fina e média.


Localizado na rua Laurindo Januário da Silveira – Atrás do Posto de

Saúde - Canto da Lagoa, coordenadas: 748309E 6942808S, no subsistema sul da

Lagoa (figura 04). O ponto amostral apresenta características de sedimentos

50

constituídos silte-areno-argilosa, com granulometria grosseira, tornando-se mais

finos à medida que a profundidade aumenta. A profundidade nas proximidades do

ponto amostral é baixa, em torno de 0,5 m e nos pontos mais afastados não

ultrapassam 5,5 m. A dinâmica sedimentar é influenciada por ventos do quadrante

NE-SE. Há a presença de bocas de lobos que despejam a agua coletada das redes

pluviais.


O ponto amostral 09 está localizado na Avenida das Mangueiras –

dependências do Condomínio Saulo Ramos – embaixo da ponte localizada ao lado

da guarita de entrada do condomínio próximo da foz do riacho que nasce no morro

da Igrejinha da lagoa, coordenadas: 748703E 6943893S. Conforme referenciado

acima, o riacho é afluente para a lagoa, passando anteriormente por áreas

urbanizadas, chegando ao ponto amostral com alto teor de poluição, consequência

do aporte de carga orgânica ao longo do seu trajeto. Os sedimentos possuem

características de composição mistas de silte, areia, e argila, provenientes do

carreamento pelas aguas, pelo desprendimento das margens do córrego, e pelo

aporte de matéria orgânica antrópica. A profundidade é baixa em terno de 0,8 m e

largura inferior a 1,5 m.


Localizado na Servidão da Amizade – Canto da Lagoa, subsistema sul,

coordenadas: 749480E 6941521S, o ponto amostral apresenta sedimento com

granulometria grossa, com pouca renovação da aguas locais devido à incidência de

ventos contrários, integrado com o aporte de matéria orgânica, favorece o

desenvolvimento de algas, deferindo coloração esverdeada ao local; a profundidade

de inicio é media em torno de 1 a 1,5 m aumento em direção ao oeste, no máximo

em 5 m de profundidade.


51

Em frente à escola da Costa da Lagoa, próximo a foz do riacho da

cachoeira – Costa da Lagoa, o ponto amostral é um contribuinte a montante do

corpo lagunar, coordenadas: 750832E 6950848S. O local apresenta características

de vilarejo, com ocupação imobiliária (residencial e comercial) as margens da lagoa;

apresentando a atividade pesqueira artesanal como fonte de renda. As encostas que

dão acesso às margens são íngremes, o que facilita a erosão, e consequentemente

o carreamento de material particulado para o sistema lagunar. A profundidade no

entorno das margens são relativamente baixas, com sedimentos de granulometria

grosseira, e alta incidência de pedregulhos no fundo do corpo lagunar.


Trapiche em frente ao salão paroquial igreja – Costa da Lagoa,

coordenadas: 750800E 6950890S, cerca de 500 m ao norte do ponto número 11;

local com alta incidência de ocupação comercial, bares e restaurantes na orla da

lagoa; presença de trapiches para embarcações de pesca e transporte marítimo;

presença de estaleiros rústicos para manutenção de barcos. Profundidade mediana

em torno de 1,5 a 2 metros, sedimentos acompanha a descrição do ponto número

11.


Localizada na Servidão José Laurindo de Souza - Canal da barra da

lagoa, na foz ao lado da ponte da Rod. SC 406, inicio da rua da fortaleza da barra,

Lagoa da Conceição, coordenadas: 753145E 6945743S, o ponto amostral número

13 está situado em um canal natural sendo a única ligação da Lagoa da Conceição

com o oceano adjacente. Este canal teve ao longo das ultimas décadas sua

morfologia alterada através de sucessivas dragagens, com aterramento de parte dos

antigos meandros, proteções de leito através de enrocamentos e a construção de

um molhe em sua desembocadura marinha, na praia da Barra da Lagoa; dessa

forma classifica-se como um estuário positivo a neutro, com padrão de transporte de

material particulado em suspensão no sentido do interior do sistema lagunar. As

bordas do canal são assimétricas, alternando de profundidade constantemente; por

52

ser um ambiente lótico os sedimentos mais finos são carreados para o aceano,

restando os sedimentos mais grosseiros de maior peso

A seguir são apresentados os resultados e discussões dos ensaios

analíticos de 13 amostras coletadas ao longo da Lagoa da conceição durante o

período de maio a outubro de 2013 abrangendo as três estações do ano.

6.2 ANÁLISES DE FERTILIDADE DOS SEDIMENTOS DA LAGOA DA CONCEIÇÃO

No quadro 3 estão apresentados os resultados das análises realizadas

nos sedimentos coletados na Lagoa da Conceição, com o objetivo de avaliar os

parâmetros de fertilidade, e posteriormente compara-los com as recomendações de

adubação e calagem para os estados de Santa Catarina e Rio Grande do Sul, SBCS

– Núcleo Regional Sul / EMBRAPA – CNPT (2004), conforme apresentado no

quadro 3.

53

Quadro 3 – Valores médios de fertilidade nas amostras de sedimento coletadas em três estações (outono, inverno e primavera) de

2013.


1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

TEXTURA % ARGILA 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0

PH 6,4 7,2 7,4 6,1 4,8 6,2 6,8 6,8 4,5 6,7 6,9 7,6 7,3

INDICE DE SMP 7,4 7,7 7,8 7,5 7,0 7,4 7,7 7,6 7,1 7,6 7,4 7,7 7,7

FÓSFORO PPM 24,5 27,5 30,4 8,6 28,3 13,5 10,7 18,5 16,4 11,0 22,6 49,3 23,7

POTÁSSIO PPM 142,5 181,0 127,5 132,5 123,5 18,0 103,5 112,0 116,0 121,5 551,0 259,0 251,0

MAT. ORGÂNICA %(M/V) 0,5 0,6 0,1 0,3 0,8 0,3 0,2 0,7 0,3 0,4 2,0 0,9 0,6

ALUMÍNIO CMOLC/L <0,30 <0,30 <0,30 <0,30 <0,30 <0,30 <0,30 <0,30 0,6 <0,30 <0,30 <0,30 <0,30

CÁLCIO CMOLC/L 1,1 1,7 1,2 0,8 1,5 1,1 0,8 1,0 0,6 0,8 2,3 2,2 1,3

MAGNÉSIO CMOLC/L 0,6 1,8 1,1 1,1 1,1 0,4 1,1 1,3 1,1 1,1 2,6 1,7 1,3

SÓDIO PPM 22250,0 23850,0 23250,0 16330,0 16850,0 40,0 14870,0 10146,0 7981,5 11275,5 16195,0 31450,0 27000,0

H + Al CMOLC/L 0,9 0,6 0,6 0,8 1,4 0,9 0,7 0,7 1,2 0,7 0,9 0,6 0,7

SOMAS DE BASES-S CMOLC/L 101,8 110,9 106,9 75,4 78,4 1,6 68,8 48,1 37,7 52,7 78,9 145,5 124,3

CTC CMOLC/L 102,7 111,5 107,5 76,2 79,8 2,5 69,5 48,8 39,0 53,4 79,9 146,2 124,9

SATURAÇÃO BASES -V % 99,0 99,4 99,4 89,8 98,2 63,3 80,8 92,8 89,8 89,1 95,1 99,5 99,4

FERRO % DE Fe 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00

ENXOFRE PPM DE S 3,20 3,58 3,70 3,03 2,38 3,10 3,40 3,38 2,25 3,33 3,45 3,80 3,65

MANGANÊS PPM DE Mn 3,68 3,85 3,88 3,75 3,50 3,70 3,83 3,80 3,55 3,80 3,70 3,85 3,83

BORO PPM DE B 12,23 13,75 15,20 4,28 14,15 6,73 5,35 9,25 8,18 5,50 11,30 24,65 11,85

DETERMINAÇÃO UNIDADE

PONTOS DE COLETA - MÉDIA DAS ESTAÇÕES DO AN0 (OUT - INV - PRI)

54

Quadro 4 - Relatório de fertilidade dos sedimentos da Lagoa da Conceição.

*Recomendações de adubação e calagem para os estados de Santa Catarina e Rio Grande do Sul,

SBCS – Núcleo Regional Sul / EMBRAPA – CNPT, 2004.


As amostras, nas três campanhas de coletas enquadraram-se na classe 04,

com percentual de argila muito baixo (4%). Da mesma forma os teores de matéria

orgânica analisados apresentaram valores menores que 2 % (m/v), classificado como

baixo (quadro 4). Estes resultados refletem os fatores ambientais e as condições

climáticas além das atividades antrópicas desenvolvidas no entorno da área de estudo.

No caso de ambientes aquáticos, os principais fatores físicos são a intensidade e a

velocidade das correntes e ondas influenciadas pela profundidade da coluna d’água;

fatores estes ligados a hidrodinâmica ambiental. Em todos os pontos amostrados,

existe uma predominância de sedimentos com tamanho de grão do tipo silte.

55

6.3 ANÁLISES DOS METAIS TRAÇOS ENCONTRADOS NOS SEDIMENTOS

Abaixo são apresentados os resultados das análises realizadas durante

as três campanhas de coletas de sedimentos, com o objetivo de quantificar as

concentrações de metais traços das amostras.

Os metais traços analisados de Cu, Cd, Pb, Hg, Zn nas amostras de

sedimentos da Lagoa da Conceição estão apresentadas no quadro 5. A partir dos

resultados das análises, calculou-se a média, desvio padrão, valor mínimo e máximo

de ocorrência em µg/g, de cada metal traço pesquisado; está disposto tambem no

quadro 5 os valores máximos permissíveis estabelecidos pela RESOLUÇÃO

CONAMA 344 DE 25 DE MARÇO DE 2004.

Quadro 5- Concentrações de metais traços em sedimentos da Lagoa da Conceição,

Florianópolis/SC.

Fonte: Elaborado pelo autor, 2013.

O quadro 6 apresenta a comparação das concentrações de metais traços

em sedimentos nas diferentes estações do ano, e enquadramento na legislação

especifica em vigor (CONAMA 344/2004).

Cu Cd Pb Hg Zn

OUTONO 482,15 0,65 29,46 0,12 543,46

INVERNO 386,15 2,16 5,00 0,42 268,15

PRIMAVERA 365,35 0,40 4,00 0,11 200,00

MEDIA 411,22 1,07 12,82 0,22 337,21

DESV PAD 47,29 0,73 11,09 0,14 137,50

MINIMO 365,35 0,40 4,00 0,11 200,00

MÁXIMO 482,15 2,16 29,46 0,42 543,46

V.M.P CONAMA 344/ CLASSE 01 34,0 1,2 46,7 0,15 150,0

V.M.P CONAMA 344/ CLASSE 02 270,0 9,6 218,0 0,71 410,0

CONCENTRAÇÃO DE METAIS TRAÇOS ug/g

ESTAÇÃO DO ANO

56

Quadro 6 - Teores médios de metais traço por ponto amostral, em µg/g, presentes

nos sedimentos da Lagoa da Conceição, Florianópolis/SC. Enquadramento

CONAMA 344/2004 - classe 02.


.

Para enquadramento em classe 02 os metais traços Cd, Pb, Hg e Zn

atenderam os padrões estabelecidos pela resolução CONAMA 344/2004; o metal

traço Cu, ultrapassou em 0,52 vezes o limite máximo permitido.

No gráfico 1 são apresentados os teores dos metais traços nos 13 pontos

amostrais da Lagoa da Conceição.

Gráfico 1 – Teores médios de metais traços em µg/g nos sedimentos da Lagoa da

Conceição, por ponto amostral.


Media

geralconama 344

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 MEDIA CLAS 02

Cu média ug/g 492,0 130,7 99,3 275,0 135,7 453,3 514,0 399,7 880,0 593,3 292,2 453,0 627,7 411,2 270,0

Cd média ug/g 0,9 0,6 0,6 0,6 0,6 0,7 4,6 0,6 1,4 0,7 0,8 1,0 0,9 1,1 9,6

Pb média ug/g 12,3 8,0 7,3 7,3 20,7 8,0 8,7 9,0 11,7 10,7 24,3 26,0 12,7 12,8 218,0

Hg média ug/g 1,1 0,1 0,2 0,1 0,4 0,1 0,1 0,1 0,3 0,1 0,1 0,1 0,1 0,2 0,7

Zn média ug/g 555,3 374,7 313,7 430,0 155,7 206,0 184,0 341,0 274,7 392,3 321,7 319,7 515,0 337,2 410,0

DETERMINAÇÃO UNIDADEPONTOS DE COLETA - MÉDIA DAS 3 ESTAÇÕES DO ANO (OUT-INV-PRI)

57

Verifica-se que a concentração do metal Cu apresentou maior variação

entre aos pontos amostrais, seguido do metal traço Zn.

58

6.3.1 Avaliação das concentrações de metais traços

As concentrações de metais traços nos sedimentos constam no quadro 7; estes

valores encontrados foram comparados aos padrões estabelecidos pela resolução

CONAMA 344/2004, enquadramento na classe 02, e com concentrações de análises

nos sedimentos lagunares de diversos autores.

Quadro 7 - Concentrações médias de metais traços em µg/g encontradas na crosta

terrestre e nos sedimentos lagunares por diferentes autores, CONAMA e os valores

obtidos no estudo dos sedimentos analisados na Lagoa da Conceição em 2013

durante as três estações do ano.


Observa-se que determinados metais traços como Cu e Zn alternam na comparação

entre os diferentes autores, com escala ampla entre os valores mínimos e máximos

encontrados; Os metais traços Cd, Pb, Hg, apresentaram variações consideradas

normais na comparação entre os valores encontrados, pelos respectivos autores

(quadro 7).

A seguir será apresentado o desdobramento das concentrações por metal traço

analisado.

Elemento

Bowen

(1966) para

crosta

terrestre e

solos

ug/g

Salomons e

Forstner para

crosta

terrestre e

solos (1984)

ug/g

Robbe

em costas

francesas

(1989)

ug/g

Rivail para

Lagoa da

Conceição

(maio 1995)

ug/g

Valores

obtidos Lagoa

da Conceição

Garcia (1998)

ug/g

Valores

médios Lagoa

da Conceição

(2013 -

outono)

ug/g

Valores

médios Lagoa

da Conceição

(2013 -

inverno)

ug/g

valores médios

Lagoa da

Conceição

(2013 -

primavera)

ug/g

Valores médios

Lagoa da

Conceição

(2013 - media

das 3 estações)

ug/g

C0NAMA

344 de

2004

ug/g

Cu 20 33 86 25,5 32,85 482,2 386,2 365,3 411,2 270

Cd 0,06 0,17 0,52 0,09 0,38 0,6 2,2 0,4 1,1 9,6

Pb 10 19 58 0,58 21,69 29,5 5,0 4,0 12,8 218

Hg 0,03 0,19 6,17 0,03 0 0,1 0,4 0,1 0,2 0,71

Zn 50 95 235 101 ,05 196 543,5 268,2 200,0 337,2 410

59

6.3.1.1 Metal traço Cobre

No quadro 8 são apresentados os teores de Cu por ponto amostral em

três estações do ano.

Quadro 8 – Teores de cobre em µg/g presentes nos sedimentos dos 13 pontos

amostrais da Lagoa da Conceição, Florianópolis/SC; apresentação da média das 3

estações analisadas e desvio padrão.


Os teores de Cu apresentam uma variação significativa tanto na

comparação entre pontos amostrais como na comparação entre as 03 estações do

ano, com desvio padrão médio de 98,1µg/g.

O gráfico 2 apresenta as concentrações do elemento traço Cu encontrado

por diferentes autores na crosta terrestre e em sistemas lagunares. Importante

destacar os valores das análises obtidas por Rivail, 1995 e Garcia, 1998, que

realizaram análises junto ao corpo lagunar da Lagoa da Conceição.

60

Gráfico 2 – Elemento traço cobre em µg/g contidos nos sedimentos avaliados por

diferentes autores na crosta terrestre e em sistemas lagunares.


.

Pode-se observar no gráfico 2, que este metal apresenta uma

concentração 20,56 vezes superior quando comparado com Bowen, 1966,

concentração de 12,46 vezes superior a Salomons e Forstner, 1984, concentração

de 4,78 vezes superior a Robbe, 1989, concentração de 16,13 vezes superior a

Rivail, 1995, concentração de 12,52 vezes superior a Garcia, 1998 e concentração

de 1,52 vezes superiores com relação às concentrações máximas estabelecidas

pela resolução CONAMA 344/2004.

Com relação à apresentação das concentrações dos pontos amostrais, foi

observado que apenas os pontos 02, 03 e 05 apresentam concentrações abaixo do

estabelecido pela resolução CONAMA 344/2004.

No gráfico 3 são apresentadas as concentrações de Cu por ponto

amostral e em função das estações do ano.

61

Gráfico 3 – Teores de cobre em µg/g nos sedimentos da Lagoa da Conceição por

estações do ano.


Na avaliação das concentrações médias por estação do ano, observou-se

um decréscimo mais brusco nas concentrações de Cu do outono para o inverno, e

mais acentuado do inverno para a primavera, conforme dados apresentados no

gráfico 03. Também foi observado variações de concentrações nas análises entre as

estações do ano por ponto amostral (gráfico 3).

As concentrações de Cu encontradas por Garcia em 1998 foram

significativamente inferiores (12,52 vezes) das concentrações encontradas neste

estudo em um espaço de tempo de 15 anos (gráfico 2) mostrando a ocorrência de

atividades antrópicas desenvolvidas na Lagoa da Conceição.

6.3.1.2 Metal traço Cadmio

Os teores de Cd apresentam pouca variação tanto na comparação entre

pontos amostrais como na comparação entre as 03 estações do ano; conforme

demostra o quadro 9, com desvio padrão médio de 1,1 µg/g.

No quadro 9 são apresentados os teores de Cd por ponto amostral em


62

Quadro 9 – Teores de cadmio em µg/g presentes nos sedimentos da Lagoa da


desvio padrão.


As concentrações do metal traço Cd apresentaram-se com valores

significativamente abaixo dos limites impostos pela resolução CONAMA 344/2004.

O gráfico 4 apresenta as concentrações do elemento traço Cd encontrado

por diferentes autores na crosta terrestre e em sistemas lagunares.

Gráfico 4 - Elemento traço cadmio em µg/g contido nos sedimentos avaliados por



Os valores médios de Cd de 1,1 µg/g (gráfico 4), comparado com as

medias obtidas por Bawen, 1996, demostra que este metal é 18,33 vezes superior,

6,47 vezes superior quando comparado com dados de Salomons e Forstner, 1984,

2,11 vezes superior quando comparado com dados de Robbe, 1989, superior a

63

12,22 vezes com relação à Rivail, 1995, superior em 2,9 vezes com relação a

Garcia, 1998 e menor que 8,73 vezes com relação às concentrações máximas

estabelecidas pela resolução CONAMA 344/2004.

No gráfico 5 são apresentadas as concentrações de Cd por ponto

amostral e em função das estações do ano

Gráfico 5 – Teores de cadmio em µg/g nos sedimentos da Lagoa da Conceição por

estações do ano.


Com relação à apresentação das concentrações dos pontos amostrais,

observamos que apenas os pontos 07 apresentam concentrações acima do

estabelecido pela resolução CONAMA 344/2004, mas se considerado a média do

ponto amostral a concentração enquadram-se dentro dos limites estabelecidos pele

resolução. Na avaliação das concentrações médias por estação do ano, observa-se

a manutenção de forma constante das concentrações de Cd entre as 03 estações

(outono, inverno, primavera), conforme dados apresentados no gráfico 5. As análises

apresentaram-se com diferentes concentrações entre as estações do ano, e

concentrações medias entre os pontos amostrais, conforme exemplificado no gráfico

5. As concentrações do metal traço Cd analisado apresentou concentrações maiores

na estação de inverno em 12 dos 13 pontos amostrais.

64

Observou-se um aumento dos valores em 2,9 vezes da concentração

encontrada por Garcia, 1998, em um espaço de tempo de 15 anos.

6.3.1.3 Metal traço Chumbo

Os teores de Pb apresentam variações significativas na comparação

entre pontos amostrais, e entre as estações do ano, principalmente de outono para

inverno; o quadro 10 demonstra um desvio padrão médio de 14,7 µg/g e uma

concentração média geral de Pb de 12,8 µg/g.

No quadro 10 são apresentados os teores de Pb, por ponto amostral em


Quadro 10 – Teores de chumbo em µg/g presentes nos sedimentos da Lagoa da


desvio padrão.


Os valores das medias nos 13 pontos amostrais não apresentam picos

que venham caracterizar maior ou menor presença no metal traço em determinados

pontos amostrais ou estação do ano.

O gráfico 6 apresenta as concentrações do elemento traço Pb encontrado


65

Gráfico 6 – Elemento traço chumbo em µg/g contido nos sedimentos avaliados por



Os valores médios de Pb de 12,8 µg/g (gráfico 6), demostra que este

metal é 1.28 vezes superior quando comparado com Bowen, 1966, inferior a 1,48

vezes quando comparado com dados de Salomons e Forstener,1984, superior a

4,53 vezes com relação a Robbe, superior a 22 vezes com relação à Rivail, 1995,

menor que 1,69 vezes com relação a Garcia, 1998, menor que 17 vezes em relação

às concentrações máximas estabelecidas pela resolução CONAMA 344/2004.

No gráfico 7 são apresentadas as concentrações de Pb por ponto


66

Gráfico 7 – Teores de chumbo em µg/g nos sedimentos da Lagoa da Conceição por

estações do ano.

Fonte: elaborado pelo autor.


observamos que apenas os pontos 05, 11 e 12 apresentam concentrações acima de

30 µg/g, mesmo assim, abaixo do estabelecido pela resolução CONAMA 344/2004

de 218 µg/g. Observamos tambem relação de diferenças de concentrações das

análises entre as estações do ano por ponto amostral, representada no gráfico 7,

com concentrações maiores na estação de outono nos 13 pontos amostrais.

Observou-se a redução dos valores de 1,69 vezes à concentração

encontrada por Garcia, 1998, em um espaço de tempo de 15 anos (gráfico 7).

Conforme características descritas no item 7.1.11 e 7.1.12, os pontos

amostrais 11 e 12 apresentam trapiches para embarcações de pesca, transporte

marítimo e estaleiros rústicos para manutenção de barcos, que contribuem

significativamente para manter as concentrações de Pb, elevadas (gráfico 6).

.

67

6.3.1.4 Metal traço Mercúrio

Os teores de Hg apresentam variação pouco significativa na comparação

entre pontos amostrais e entre as estações do ano, principalmente de outono e

primavera.

O quadro 11 apresenta os teores de Hg, por ponto amostral em três

estações do ano, com um desvio padrão médio de 0,18 µg/g e uma concentração

média geral de Pb de 0,22 µg/g.

Quadro 11 – Teores de mercúrio em µg/g presentes nos sedimentos da Lagoa da


desvio padrão.


As concentrações presentes do metal traço mercúrio tanto de forma natural, como

antropogênica é muito baixa, mas pode provocar sérios danos ao meio ambiente,

pois apresenta-se na forma liquida e pequenas concentrações podem provocar

efeitos severos ao ecossistema local.

O gráfico 8 apresenta as concentrações do elemento traço Hg encontrado


68

Gráfico 8 - Elemento traço mercúrio em µg/g contido nos sedimentos avaliados por



Os valores médios de Hg de 0,22 µg/g (gráfico 8), demostra que este

metal é 7,33 vezes superior as concentrações encontradas por Bowen, 1966, 1,15

vezes superior quando comparado com as concentrações encontradas por

Salomons e Forstner, 1984, 285 vezes inferior quando comparado com as

concentrações encontradas por Robbe, 1989, 7,33 vezes superior quando

comparado com as concentrações encontradas por Rivail, 1995, 0,22 vezes superior

quando comparado com às concentrações encontradas por Garcia, 1998, e 3,18

vezes menor com relação às concentrações máximas estabelecidas pela resolução

CONAMA 344/2004.

No gráfico 9 são apresentadas as concentrações de Hg por ponto


69

Gráfico 9 – Teores de mercúrio em µg/g nos sedimentos da Lagoa da Conceição

por estações do ano.



observou-se que apenas as concentrações dos pontos 01 e 0,5 encontram-se acima

dos limites estabelecido pela resolução CONAMA 344/200, com provável poluição

causada por atividades antrópicas locais. Foi observado também diferenças de

concentrações das análises entre as estações do ano por ponto amostral,

representada no gráfico 9, com concentrações maiores na estação de inverno .

No período de 15 anos foi observado um aumento da concentração de Hg

em 0,22 vezes quando comparado com os valores encontrado por Garcia (1998).

6.3.1.5 Metal traço Zinco

Os teores de Zn apresentam variação significativa na comparação entre

pontos amostrais, e entre as estações do ano, principalmente nas estações de

outono e inverno.

O quadro 12 apresenta os teores de Zn por ponto amostral em três

estações do ano, com um desvio padrão médio de 241,4 µg/g e concentração média

geral de Pb de 337,2 µg/g

70

Quadro 12 – Teores de zinco em µg/g presentes nos sedimentos da Lagoa da


desvio padrão.

Fonte: Elaboração do autor, 2013,

Os teores do metal traço Zn apresentaram elevado índice de variação

entre as concentrações mínimas e máximas por ponto amostral.

O gráfico 10 apresenta as concentrações do elemento traço Zn

encontrado por diferentes autores na crosta terrestre e em sistemas lagunares.

Gráfico 10 – Elemento traço zinco em µg/g contido nos sedimentos avaliados por



71

Os valores médios de Zn de 337,2 µg/g (gráfico 10), demostra que este

metal traço é 6,74 vezes superior quando comparado com os dados de Bowen,

1966, maior que 3,55 vezes quando comparado com dados de Salomons e Forstner,

maior que 1,43 vezes quando comparado com dados de Robbe, 1989, maior que

3,34 vezes com relação à Rivail, 1995, maior que 1,72 vezes com relação a Garcia,

1998, menor que 1,22 vezes com relação às concentrações máximas estabelecidas

pela resolução CONAMA 344/2004.

O gráfico 11 apresenta as concentrações de Zn por ponto amostral e em

função das estações do ano

Gráfico 11 – Teores de zinco em µg/g nos sedimentos da Lagoa da Conceição por

estações do ano.



observamos que apenas os pontos 01,04 e 13 apresentam concentrações acima da

concentração máxima estabelecida pela resolução CONAMA 344/2004. Observa-se

também diferenças de concentrações das análises entre as estações do ano por

ponto amostral, representada no gráfico 11, com concentrações maiores na estação

do ano de outono e inverno, nos 13 pontos amostrais. Observou-se ainda o aumento

72

dos valores em 1,72 vezes à concentração encontrada por GARCIA, 1998, em um

espaço de tempo de 15 anos (gráfico 10).

73

7 CONCLUSÕES

Os resultados obtidos no presente estudo permite traçar um perfil das

condições ambientais do corpo lagunar.

As concentrações de Cu presentes em sedimentos estão acima do limite

estabelecido pela RESOLUÇÃO CONAMA 344 DE 2004 de 270 µg/g. As

concentrações elevadas (411,2 µg/g) do metal traço Cu nos sedimentos da Lagoa da

Conceição podem ser tóxicas para algas, fungos e invertebrados e moderadamente

tóxico para mamíferos. De acordo com o fator de concentração apresentados, o Cu

pode ficar bioacumulado em organismos vivos, como peixes, ostras, fitoplâncton,

zooplâncton, e chegar ao homem via cadeia Alimentar.

O metal traço cobre apresenta uma homogeneização rápida dissolvendo-

se nas águas superficiais com o sedimento de fundo. Se o principal mecanismo de

remoção do cobre dissolvido é a sua adsorção e/ou precipitação, o sedimento se

tornará enriquecido com o metal traço.

Em função dos elevados teores de cobre encontrados, verifica-se a

necessidade de um estudo mais detalhado, avaliando a concentração deste metal

no sedimento, material particulado em suspensão e nas águas em uma diversidade

de pontos na região da Lagoa da Conceição.

Foi levantado como possível fonte potencialmente poluidora a pintura das

embarcações náuticas e trapiches, pois o cobre está na composição química destes

produtos; o aporte ocorre durante as manutenções das embarcações e trapiches, na

substituição desta camada de tinta, por uma nova; Os resíduos normalmente não

são destinados para um local apropriado, permanecendo exposto na maioria das

vezes no leito da lagoa, com a precipitação de chuvas e através do vento, este

material tem como destino o fundo da lagoa. Uma segunda fonte potencialmente

poluidora é a constante poluição do corpo lagunar com lixo doméstico espalhado nos

mais diversos ambientes. Porém faz-se necessário uma avaliação mais criteriosa

das possíveis fontes de contaminação do corpo lagunar.

As concentrações de Cd estão abaixo dos limites estabelecidos pela

RESOLUÇÃO CONAMA 344 DE 2004. Mas apresentou aumento significativo da sua

concentração com relação aos dados obtidos anteriormente por Rivail, 1995 e

Garcia, 1998.

74

As concentrações do metal traço chumbo estão abaixo dos limites

estabelecidos pela RESOLUÇÃO CONAMA 344 DE 2004. Informação importante,

pois a atividade náutica é a atividade mais explorada na Lagoa da Conceição. As

concentrações diminuíram na comparação com os valores encontrados por Garcia

(1998); podemos associar estes dados, com a melhor qualidade dos motores

utilizados na área náutica, juntamente, com a conscientização da conservação do

meio ambiente, envolvendo as comunidades pesqueiras e marinas locais.

As concentrações do metal traço Hg, ficaram abaixo dos limites

estabelecidos pela RESOLUÇÃO CONAMA 344 DE 2004. As concentrações de 2

pontos apresentaram picos que ultrapassaram os limites impostos pela resolução,

caracterizando, contaminação antrópica sazonal, provavelmente teve origem no

descarte incorreto de eletroeletrônicos, ou algum produto proveniente da indústria de

metalurgia, tintas ou plásticos.

Com relação aos dados encontrados na Lagoa da Conceição o metal

traço Zn, apresenta concentrações médias abaixo dos estabelecido pela

RESOLUÇÃO CONAMA 344 DE 2004. Três pontos apresentaram concentrações,

em determinado período, acima do estabelecido pela resolução, devido às

intervenções de origem antrópica, somadas ao aporte natural de solos, rochas,

precipitação que adentram ao corpo lagunar.

Após o enquadramento das concentrações dos metais traços, Cd, Pb, Hg,

Zn, na legislação pertinente ( RESOLUÇÃO CONAMA 344 DE 2004), conclui-se que

estes metais traços, encontram-se dentro dos padrões ambientais estabelecidos

pela resolução; apenas o metal traço Cu ultrapassou os limites impostos pela

resolução do CONAMA.

A concentração na estação de outono dos metais traços cobre, chumbo

e zinco, foram mais representativas que nas estações de inverno e primavera; já na

estação de inverno os metais mais representativos foram o cadmio e o mercúrio; na

estação de primavera as concentrações dos cinco metais traços mantiveram-se com

valores medianos, comparados com as estações de outono e inverno .

As diferenças encontradas nas concentrações dos metais traços

analisadas por Bowen, 1966; Salomons e Forstner, 1984; Robbe, 1989, Rivail, 1995,

Garcia, 1998, e os dados obtidos neste estudo em relação às concentrações

máximas estabelecidas pela resolução CONAMA 344/2004, mostram a necessidade

75

do Brasil criar diretrizes e procedimentos mínimos para impedir a contaminação dos

corpos lagunares incidentes no seu território.

Para o ecossistema aquático os sedimentos possuem um papel

significativo, pois além de fornecer habitat para muitos organismos aquáticos, serve

como fonte de materiais orgânicos e inorgânicos. As características do corpo lagunar

determinará uma maior ou menor sedimentação dos materiais orgânicos e

inorgânicos, ou seja, estão relacionadas às características dos íons metálicos, ao

tamanho das partículas, conteúdo orgânico e a concentrações destes no sedimento.

76

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.

80

Anexo A – Quadro de correlações com 52 solos do Rio Grande do Sul e Santa Catarina

Quadro 13 – dados obtidos em correlações com 52 tipos de solos do Rio Grande do Sul E Santa Catarina

L.D. * %argila L.D.* %argila L.D. * %argila L.D.* %argila L.D. * %argila

0 3 14 18 28 32 42 50 56 72

1 4 15 19 29 33 43 51 57 74

2 5 16 20 30 34 44 53 58 75

3 6 17 21 31 35 45 54 59 77

4 7 18 22 32 36 46 56 60 79

5 8 19 23 33 38 47 57 61 81

6 9 20 24 34 39 48 59 62 83

7 10 21 25 35 40 49 60 63 85

8 12 22 26 36 42 50 62 64 86

9 13 23 27 37 43 51 64 65 88

10 14 24 28 38 44 52 65 66 90

11 15 25 29 39 46 53 67 67 92

12 16 26 30 40 47 54 69

13 17 27 31 41 48 55 70

L.D. * = Leitura em densímetro, fração de 1.000 (exemplo: leitura = 1,021 corresponde ao teor de 25% de argila).

81

ANEXOS B - Espectrômetro de absorção atômica

DESCRIÇÃO

Dados dos Equipamentos

Equipamento Identificação Patrimônio Marca /

Especificação

Data de

Aquisição

Forma e estado

de Aquisição

Espectrômetro de

absorção atômica EQ 54 LFQ 14923

Perkin Elmer /

Aanalyst 300 17/11/1998 Licitação

Descrição

A absorção da luz por meio de átomos oferece uma ferramenta analítica poderosa

para as análises quantitativas e qualitativas. A espectroscopia de absorção atômica

(AAS) baseia-se no princípio que estabelece que os átomos livres em estado estável

podem absorver a luz a um certo comprimento de onda. A absorção é específica a

cada elemento, nenhum outro elemento absorve este comprimento de onda. AAS é

um método de elemento único usado para a análise de traços de metal de amostras

biológicas, metalúrgicas, farmacêuticas e atmosféricas. A determinação

espectroscópica de espécies pode ser realizada somente em uma amostra

gaseificada na qual os átomos individuais tais como Ag, Al, Au, Fe, e Mg, estão bem

separados um dos outros.

Fotômetro de chama

DESCRIÇÃO

Dados dos Equipamentos

Equipamento Identificação Patrimônio Marca /

Especificação

Data de

Aquisição Localização

Forma e

estado de

Aquisição

Fotômetro de

chama EQ 42 LFQ 23108 Digimed

15/12/200

5 Sala 09 Licitação

82

Detalhes e acessórios

1 - Chave Geral do Equipamento.

2 - Display Alfanumérico: 2 barras x 16 caracteres

3 - Teclado de Membrana: Composto de 3 teclas: <SEL> Seleciona a opção desejada

<ENT> Entra nos comandos pré selecionados

<ESC> Escapa para a opção anterior

4 - Ajuste do Combustível: Ajusta a relação combustível/ar, tornando a chama mais

oxidante, permitindo um ajuste da otimização de temperatura.

5 - Nebulizador: Atomiza a amostra (para melhor sensibilidade ajustar 5 mL/min).

6 - Cateter para sucção da amostra.

7 - Mangueira de polipropileno verde: Entrada de ar auxiliar.

8 - Mangueira de polipropileno amarela: Entrada de Gás tipo GLP;

9 - Mangueira de polipropileno azul: Entrada de Ar para Nebulização.

10 - Câmara de Mistura.

11 - Queimador (no interior da chaminé).

12 - Mangueira de Dreno:Mangueira de silicone da Câmara ao Copo de Dreno.

13 - Copo de Dreno.

14 - Visor de inspeção da chama.

15 - Sensor de temperatura (segurança) instalado no interior da chaminé

16 - Parafuso de ajuste da nebulização

83

Obs.: O Regulador de Ar e o Manômetro, estão instalados no interior do gabinete (Fig.

1.1)

1 - Conector 3 pinos de Alimentação Elétrica.

Antes de conectar o cabo de alimentação à rede elétrica, verifique se a tensão está

correta (230 Vca)

2 - Fusível Geral do Equipamento: Fusível de ação rápida de 1,0 A / 250 V.

3 - Entrada de Combustível (G.L.P. - Gás Liquefeito de Petróleo): É fornecido

mangueira normalizada para gás (ABNT) e válvula reguladora para botijão de 13 kg.

4 - Filtro de Ar com Purga Automática: Utilizado para retenção de poeira, líquidos e

vapores.

Obs.: Toda vez que o compressor for desligado e religado, será acionada a purga

automática.

5 - Entrada do Ar

6 - Mangueira do Dreno

7 - Saída RS-232: Saída de comunicação de dados, para computador ou impressora

serial.

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