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Publicação
Evolução do teor de metais pesados em ambientes marginais e subtidais do estuário do Sado
| Nome: | Descrição: | Tamanho: | Formato: | |
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Orientador(es)
Resumo(s)
O ser humano tem vindo a ocupar as regiões marginais estuarinas em todo o mundo, sendo a maioria
das grandes metrópoles situadas nos estuários. No entanto estes ambientes são frágeis e têm vindo a ser
alvo de fortes pressões ambientais. Um dos contaminantes de interesse são os metais pesados, estes
elementos estão presentes naturalmente nos sedimentos, as propriedades dos sedimentos bem como a
atividade biota influenciam a adsorção destes elementos pelos sedimentos. A atividade antropogénica
pode introduzir metais pesados no ambiente influenciando as suas concentrações naturais.
Este trabalho tem como objetivos: (1) a recolha bibliográfica de dados geoquímicos existentes sobre a
bacia hidrográfica do Sado, (2) o tratamento estatístico desses dados, (3) recolha e análise de uma
sondagem recolhida na região da Mitrena (Setúbal), (4) interpretação de resultados, (5) definir valores
de fundo para os contaminantes e (6) a avaliação do grau de contaminação dos sedimentos segundo a
Portaria 1450/2007, 12 de novembro e outras metodologias.
A percentagem de fração fina, alumínio e matéria orgânica, presentes nos sedimentos influenciam a sua
capacidade de adsorção de metais, observando-se que nem todos os metais respondem da mesma forma
a cada parâmetro: o Pb apresenta uma maior adsorção pela matéria orgânica enquanto o Cr apresenta
uma maior adsorção pelo Al. Os maiores valores de concentração ocorrem maioritariamente associados
a sedimentos finos, com uma grande percentagem de argilas e matéria orgânica. Observa-se que os
sedimentos de fundo estuarino apresentam as maiores correlações entre a concentração de metais e a
percentagem de matéria orgânica, fração fina e alumínio, comparativamente aos sedimentos mais
marginais.
Os elementos Cu, Pb e Zn apresentam algum grau de contaminação na sondagem MIT2 na zona mais
superficial da sondagem, enquanto os restantes elementos estudados não apresentam contaminação.
Aplicando o método Igeo, a idade de início de contaminação dos sedimentos é de 1909 para o Zn, 1924
para o Pb com o pico de contaminação em 1971 e o Cu em 1959. O pico de contaminação de Pb e o
início de contaminação de Cu podem estar associados com o forte desenvolvimento que a região de
Setúbal teve nas décadas de 60 e 70. O nível de contaminação do Zn apresenta-se estável praticamente
desde o início do registo de contaminação, indicando que a fonte de contaminação seja anterior ao
desenvolvimento de Setúbal e que tenha sido constante em mais de 100 anos.
Com base nos dados bibliográficos foram identificadas 3 regiões ao longo da bacia hidrográfica do Sado
com concentrações consideráveis de metais: a margem direita estuarina, a região de Grândola e o
segmento do rio Sado entre Grândola e Alcácer do Sal. A nível da geologia regional as maiores
concentrações de metais observadas estão situadas nas regiões proximais à Faixa Piritosa ibérica. Com
base nos métodos aplicados, a bacia hidrográfica do Sado apresenta-se com níveis de contaminação no
mínimo residual, à exceção dos seus afluentes Marateca e Comporta onde não apresenta contaminação.
Os sedimentos com maior nível de contaminação estão associados a níveis elevados de sedimentos finos,
alumínio e matéria orgânica.
The human being has been occupying the marginal estuarine regions all over the world, with most of the large metropolises being in the estuaries. However, these environments are fragile and have been the target of strong environmental pressures. One of the contaminants of interest are heavy metals, these elements are naturally present in sediments, sediment properties as well as biota activity influence the adsorption of these elements by sediments. Anthropogenic activity can introduce heavy metals into the environment by influencing their natural concentrations. This work aims to: (1) the bibliographic collection of existing geochemical data on the Sado watershed, (2) the statistical treatment of these data, (3) collection and analysis of a survey collected in the region of Mitrena (Setúbal), (4) interpretation of results, (5) define background values for contaminants and (6) the evaluation of the degree of contamination of sediments according to Ordinance 1450/2007, November 12 and other methodologies. The percentage of fine fraction, aluminum, and organic matter, present in sediments influence their ability to adsorption metals, observing that not all metals respond in the same way to each parameter: Pb presents a higher adsorption by organic matter while Cr presents a higher adsorption by Al. The highest concentration values occur mostly associated with fine sediments, with a large percentage of clays and organic matter. It is observed that estuarine bottom sediments present the highest correlations between the concentration of metals and the percentage of organic matter, fine fraction and aluminum, compared to the most marginal sediments. The elements Cu, Pb and Zn present some degree of contamination in the MIT2 sounding in the most superficial zone of the sounding, while the remaining elements studied do not present contamination. Applying the Igeo method, the age of onset of sediment contamination is 1909 for Zn, 1924 for Pb with peak contamination in 1971 and Cu in 1959. The peak of Pb contamination and the beginning of Cu contamination may be associated with the strong development that the Setúbal region had in the 60s and 70s. The level of contamination of Zn has been stable practically since the beginning of the contamination record, indicating that the source of contamination is prior to the development of Setúbal and that it has been constant in more than 100 years. Based on the bibliographic data, 3 regions were identified along the Sado watershed with considerable concentrations of metals: the right estuarine margin, the Grândola region and the Sado River segment between Grândola and Alcácer do Sal. At the level of regional geology, the highest concentrations of metals observed are in the regions proximal to the Iberian pyrite belt. Based on the methods applied, the Sado watershed presents at least residual contamination levels, except for Marateca and Comporta affluent’s where it does not present contamination. Sediments with a higher level of contamination are associated with prominent levels of fine sediments, aluminum, and organic matter.
The human being has been occupying the marginal estuarine regions all over the world, with most of the large metropolises being in the estuaries. However, these environments are fragile and have been the target of strong environmental pressures. One of the contaminants of interest are heavy metals, these elements are naturally present in sediments, sediment properties as well as biota activity influence the adsorption of these elements by sediments. Anthropogenic activity can introduce heavy metals into the environment by influencing their natural concentrations. This work aims to: (1) the bibliographic collection of existing geochemical data on the Sado watershed, (2) the statistical treatment of these data, (3) collection and analysis of a survey collected in the region of Mitrena (Setúbal), (4) interpretation of results, (5) define background values for contaminants and (6) the evaluation of the degree of contamination of sediments according to Ordinance 1450/2007, November 12 and other methodologies. The percentage of fine fraction, aluminum, and organic matter, present in sediments influence their ability to adsorption metals, observing that not all metals respond in the same way to each parameter: Pb presents a higher adsorption by organic matter while Cr presents a higher adsorption by Al. The highest concentration values occur mostly associated with fine sediments, with a large percentage of clays and organic matter. It is observed that estuarine bottom sediments present the highest correlations between the concentration of metals and the percentage of organic matter, fine fraction and aluminum, compared to the most marginal sediments. The elements Cu, Pb and Zn present some degree of contamination in the MIT2 sounding in the most superficial zone of the sounding, while the remaining elements studied do not present contamination. Applying the Igeo method, the age of onset of sediment contamination is 1909 for Zn, 1924 for Pb with peak contamination in 1971 and Cu in 1959. The peak of Pb contamination and the beginning of Cu contamination may be associated with the strong development that the Setúbal region had in the 60s and 70s. The level of contamination of Zn has been stable practically since the beginning of the contamination record, indicating that the source of contamination is prior to the development of Setúbal and that it has been constant in more than 100 years. Based on the bibliographic data, 3 regions were identified along the Sado watershed with considerable concentrations of metals: the right estuarine margin, the Grândola region and the Sado River segment between Grândola and Alcácer do Sal. At the level of regional geology, the highest concentrations of metals observed are in the regions proximal to the Iberian pyrite belt. Based on the methods applied, the Sado watershed presents at least residual contamination levels, except for Marateca and Comporta affluent’s where it does not present contamination. Sediments with a higher level of contamination are associated with prominent levels of fine sediments, aluminum, and organic matter.
Descrição
Tese de mestrado, Geologia do Ambiente, Riscos Geológicos e Ordenamento do Território, 2023, Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências
Palavras-chave
Metais pesados contaminação estuário geoquímica valores de fundo Teses de mestrado - 2023