Chumbo e Arsênio nos Sedimentos do Rio Ribeira de Iguape, SP/PRCHUMBO E ARSÊNIO NOS SEDIMENTOS DO RIO RIBEIRA DE IGUAPE, SP/PR Idio Lopes Jr.;
[email protected] Bernardino R. Figueiredo;
[email protected] 2 Jacinta Enzweiler;
[email protected] 2 Maria Aparecida Vendemiatto;
[email protected] 1 Serviço Geológico do Brasil, CPRM/SP 2 Instituto de Geociências, UNICAMP 2 1 INTRODUÇÃO A bacia hidrográfica do rio Ribeira de Iguape possui uma área aproximada de 28.000 km² e localiza-se no extremo-nordeste do Estado do Paraná e sudeste do Estado de São Paulo (Figura 1). Possui mais de dois milhões de hectares de floresta equivalente a aproximadamente 21% dos remanescentes de Mata Atlântica do País. O rio Ribeira tem uma extensão de 470 km, sendo 120 km em terras paranaenses e 350 km em território paulista. O Alto Vale do Ribeira foi palco, durante décadas, de uma intensa atividade de mineração voltada para a produção de chumbo, zinco e prata. Até 1996 quando as últimas minas foram fechadas, produziram-se danos à vegetação e à paisagem, especialmente nas lavras a céu aberto. Com o beneficiamento de minério (minas do Rocha e Panelas) e refino de metais, foram produzidas pilhas de rejeitos que se encontram ainda expostas e sujeitas a inundações periódicas. Na planta da Plumbum, junto à margem direita do rio Ribeira, município de Adrianópolis, moradores das vilas vizinhas continuam expostos a intoxicação por chumbo, mesmo após o fechamento da indústria. Na região da mina de Furnas, trabalhos realizados em 2003, com peixes do Ribeirão Furnas, mostraram que duas espécies de bagres e cascudos achavam-se contaminadas com chumbo. Essas espécies de peixes de fundo procuram seus alimentos nos sedimentos argilosos e sofrem forte impacto, pois nessas frações o chumbo está mais concentrado. Na mina de Furnas o chumbo ocorre associado ao arsênio. Aliás, o arsênio passa a apresentar concentrações anômalas a partir do rio Betari, afluente da margem esquer- da do Ribeira, onde se localizam as antigas frentes de lavra da mina de Furnas. Um pouco mais para jusante, nas regiões dos bairros Castelhanos, Nhunguara e destacadamente nas áreas dos quilombos de São Pedro e Ivaporunduva, as margens dos rios dos mesmos nomes (margem esquerda do Ribeira), ocorrem antigas (conhecidas desde o início da colonização portuguesa) mineralizações de ouro associadas ao arsênio das arsenopiritas. Essa região, onde a litologia predominante são metapelitos intercalados com rochas metabásicas/ultrabásicas é conhecida geologicamente como Faixa Piririca. Todos esses fatos motivaram o Instituto de Geociências da UNICAMP junto com o Serviço Geológico do Brasil – CPRM/SP, Instituto Adolfo Lutz, Faculdade de Ciências Médicas da UNICAMP e a Universidade Estadual de Londrina a elaborar e executar o presente estudo que recebeu apoio financeiro da FAPESP e com escopo de se diagnosticar o impacto do arsênio e do chumbo na saúde dos habitantes e no meio ambiente. Foi executado o Mapeamento Geoquímico Multielementar de Baixa Densidade utilizando-se amostras dos sedimentos dos leitos ativos das drenagens da Bacia do Ribeira para se observar como esses elementos estão distribuídos ou, em outras palavras, suas paisagens geoquímicas. MATERIAIS E MÉTODOS O mapeamento geoquímico consistiu na coleta manual de 187 amostras de sedimentos de corrente abrangendo toda a bacia hidrográfica do Rio Ribeira de Iguape. Além dessas, foram coletadas 25 amostras de “overbank” com o objetivo de se observar as paleopaisagens – 88 – Al2O3. turbidez e temperatura. Mo. Ba. Rb. Eh. Co. arsenito (+3). evitando-se dessa forma contribuições laterais que sempre ocorrem durante o período de chuvas torrenciais. Zr). peneiradas e analisadas por fluorescência de raios X. OD (oxigênio dissolvido). Todos os resultados obtidos foram reunidos no Atlas Geoquímico do Vale do Ribeira (2005). para 10 óxidos (SiO2. Zn. MgO. Cu. Antes de cada coleta. Ni. Sp/Pr Figura 1 – Localização da bacia hidrográfica do Rio Ribeira de Iguape com as divisões municipais. e compará-las com as atuais. são muito semelhantes. As coletas foram realizadas durante os períodos das estações secas. K2O. Na2O0. Th. V. Pb. S. U. com equipamentos apropriados. Sn. os mapeamentos geoquímicos de sedimentos de corrente contemplam a análise da fração menor do que 180mm. Como no Brasil e em outros países. Nos laboratórios do IG-UNICAMP essas amostras de sedimentos foram secadas. Y. Verificou-se posteriormente que as respostas das duas frações. ARSÊNIO O arsênio (As) pode ocorrer em quatro estados de oxidação: arsenato (+5). foram obtidos parâmetros físico-químicos das águas fluviais tais como: pH. Sb. P2O5) e 21 elementos-traço (As. o contorno da bacia e os remanescentes da Mata Atlântica. Nb. Cr. e considerando que em muitos estudos de Geologia Médica/Geoquímica Ambiental é muito comum que seja analisada a fração menor do que 63mm. do ponto de vista da identificação das anomalias geoquímicas. nas frações menores do que 180mm (80#) e 63mm (230#). TiO2. Fe2O3. Sr. no presente estudo foi tomada a decisão de analisar as duas frações granulométricas. arsina (-3) e o me- – 89 – . para que o material amostrado fosse o mais representativo possível da bacia a montante da estação de coleta. CaO. Ga. condutividade. As amostras de “overbank” foram coletadas nos primeiros 30 cm de “top soil” de paleoaluviões.Chumbo e Arsênio nos Sedimentos do Rio Ribeira de Iguape. Apesar do monitoramento das águas fluviais terem mostrado um enriquecimento em arsênio nos rios que drenam as zonas mineralizadas. ordinariamente encontra-se ligado ao enxofre. como pôde ser observado até recentemente. Esta empresa. Os rejeitos de minério jogados dentro das drenagens e estocados nas suas margens. Considerando a grande quantidade de anomalias geoquímicas nos sedimentos de corrente do Vale do Ribeira e sabendo que as concentrações são bem mais diluídas em relação às correspondentes anomalias de solo. empilhava rejeito e escoria do refino junto à sua margem. oxigênio e ferro (sulfetos). salinidade. de caráter multidisciplinar. Durante a realização deste projeto. pH. o chumbo apresenta alta toxidade para invertebrados aquáticos. Panelas. beneficiava o minério (predominantemente galena) e.1 mg/L para organismos de água doce. Nos mapas. A mina de Panelas que pertencia à empresa Plumbum. também não ocorreu uma poluição de As ao longo do rio Ribeira. o valor de intervenção (acima do qual existem riscos potenciais. com destaque para o rio Ivaporunduva. uma exploração intensiva de ouro cujo principal hospedeiro é a arsenopirita. SP/PR tal (0). até meados dos anos 90. o acúmulo do chumbo em sedimentos é influenciado por vários fatores ambientais como temperatura. associados a fortes desníveis topográficos e a freqüentes chuvas torrenciais. foram os responsáveis pelo enriquecimento dos sedimentos do Rio Ribeira desde a mina do Rocha no Paraná até sua foz no complexo estuarino de Iguape – Cananéia. na área da bacia de captação. No Estado de São Paulo. além do conteúdo de ácidos húmicos. Eh. mostraram concentrações médias de 11. a maior parte do metal encontra-se fortemente ligada aos sedimentos de fundo. geralmente. os sedimentos das sub-bacias enriquecidas (Figuras 2 e 3) em As ou muito enriquecidas refletem com fidelidade a presença. Laranjal e Furnas). diretos ou indiretos à saúde humana. cujos sedimentos estão enriquecidos em As no trecho da Faixa Piririca. encontrado com relativa abundância na crosta terrestre. Pela D. As espécies solúveis.5 mg/L para organismos marinhos. ao contrário do chumbo. das antigas minas de chumbo fortemente associado ao arsênio (minas do Rocha. em concentrações acima de 0. Os compostos do arsênio apresentam diferentes toxidades dependendo da forma química. o valor de intervenção agrícola é de 180 ppm e no residencial é de 300 ppm. no litoral Sul Paulista. CHUMBO O chumbo (Pb) é um elemento de ocorrência natural.Chumbo e Arsênio nos Sedimentos do Rio Ribeira de Iguape. cobre. Altos níveis de metais no solo podem levar à captura pelas plantas e escoamento para as águas superficiais e subterrâneas. Em sistemas aquáticos contaminados. bem como as zonas com mineralizações de ouro associado a sulfetos de arsênio. no município de Adrianópolis-PR. nº 195-2005 de 23/11/2005 da CETESB. Estudos anteriores desenvolvidos nessa região. Assim as espécies de As (III) são dezenas de vezes mais tóxicas que as de As (V). um pouco mais alta do que a do chumbo. cádmio. como podemos observar nos mapas geoquímicos (Figuras 2 e 3). e com isso não se distancia muito da fonte que lhe deu origem. estão nos estados de oxidação +3 e +5. Parte do material contaminado também alcançou ruas e quintais das vilas operárias (Vila Mota e Capelinha) adjacentes à mina.89mg/dL de Pb no sangue (para os órgãos de controle de saúde o índice máximo para criança é de 10mg/dl) – 90 – . O arsênio possui mobilidade média. Na forma de sais.D. tanto em ambiente ácido quanto alcalino. Nas monitorizações ambientais ou biológicas é importante conhecer as espécies químicas presentes. Nº 195-2005-E. suas concentrações são inferiores ao limite estabelecido pelo CONAMA (Conselho Nacional de Meio Ambiente) e pela OMS (Organização Mundial de Saúde) que é de 10 mg / L . refletem um aporte de dispersão geoquímica daquelas zonas mineralizadas. ficou bem retratada nos mapas geoquímicos do chumbo (Figuras 4 e 5). pode ser considerada como uma das principais responsáveis pelo chumbo no leito do Rio Ribeira. Destaca-se que os valores encontrados nos sedimentos de corrente são sempre menores do que os valores encontrados sobre os solos que deram origem às anomalias geoquímicas. considerando um cenário de exposição genérico) para solos agrícolas para o As é de 35 ppm e de 55 ppm para solos residenciais. quase sempre como sulfeto de chumbo (galena) e geralmente está associado a outros elementos como zinco. as populações expostas a estas anomalias geoquímicas de arsênio foram estudadas através da análise do arsênio urinário em adultos e crianças. e por isso os ensaios de especiação nos estudos geoquímicos do arsênio são muito importantes. e 2. Para o chumbo nos solos. com crianças de 7 a 14 anos. Como não houve. prata e ouro. pode-se alertar que vários núcleos populacionais do vale estão sob constante exposição ao chumbo e sua toxidade. zinco e cobre (Faixa Piririca-São Pedro. representado pela sub-bacia do ponto de coleta 132 e pelas cabeceiras do rio Pedro Cubas a montante do ponto de coleta 140). bem como a presença de veios mineralizados que cortam o rio Ribeira no trecho do Bairro dos Castelhanos. além de jogar resíduos e efluentes diretamente no leito do rio. Raramente ocorre na forma livre. a CETESB estabeleceu valores orientadores para solo e água subterrânea (D.D. de 23/11/2005). Em organismos aquáticos. As sub-bacias que contêm o rio Ribeira. localizada à sua margem direita. A exploração de chumbo no Vale do Ribeira. Chumbo e Arsênio nos Sedimentos do Rio Ribeira de Iguape. cor verde entre 2.9 ppm possuem os valores de “background” regional. cor laranja entre 12 e 34 ppm e na cor vermelha com valores acima de 34 ppm. – 91 – .3 e 11.3 ppm. As amostras das sub-bacias de cor azul possuem valores menores do que 2. Sp/Pr Figura 2 – Paisagem geoquímica do arsênio na fração < 180 ìm. As amostras das sub-bacias de cor azul possuem valores menores do que 3 ppm. Figura 3 – Paisagem geoquímica do arsênio na fração < 63 ìm. – 92 – .7 ppm.6 ppm e na cor vermelha com valores acima de 29.Idio Lopes Jr.3 ppm possuem os valores de “background” regional.4 e 29. cor verde entre 3 e 12. cor laranja entre 12. cor laranja entre 37 e 124 ppm e na cor vermelha com valores acima de 124 ppm. As amostras das sub-bacias de cor azul possuem valores menores do que 14 ppm.9 ppm possuem os valores de “background” regional. Sp/Pr Figura 4 – Paisagem geoquímica do chumbo na fração < 180 ìm.Chumbo e Arsênio nos Sedimentos do Rio Ribeira de Iguape. cor verde entre 14 e 36. – 93 – . Idio Lopes Jr. As amostras das sub-bacias de cor azul possuem valores menores do que 18 ppm. cor verde entre 18 e 49. cor laranja entre 50 e 123 ppm e na cor vermelha com valores acima de 123 ppm.9 ppm possuem os valores de “background” regional. Figura 5 – Paisagem geoquímica do chumbo na fração < 63 ìm. – 94 – . 38. São Paulo: [s. 612 p. 3v. assim os sedimentos de corrente perdem conteúdo de Pb rapidamente a partir de uma ocorrência ou um depósito mineral. A.l. 1999. CONSELHO NACIONAL DO MEIO AMBIENTE – CONAMA. baixa capacidade de reprodução e conseqüentemente um número menor de peixes (75% menos) por área em comparação com outros riachos de porte similar não contaminados da região. 1305 p. R. EARNSHAW. et al. 111p. A. redutor. VASCONCELOS. Balneário de Camboriú. p. C. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE GEOLOGIA. R. Balneário de Camboriú : SBG. G. L.]: Elsevier Science. In: APPLIED environmental geochemistry. B. Campinas. THORNTON. A. Chemistry of the elements. Embora ausente das águas do rio Ribeira e de seus principais afluentes entre as cidades de Iporanga e Eldorado.. Em um trabalho que consistiu no estudo de peixes do Ribeirão Furnas. M. de.3. et al.] : FAPESP. O.. Regional geochemical mapping and its applications to environmental studies. I. o mesmo não se pode dizer dos sedimentos da calha do Ribeira e dos afluentes que possuem minas de chumbo nas suas bacias de captação. 1997. 23 p. LOPES JR. 3.ed. LOPES JR. 2003. Belo Horizonte. A. Decisão de Diretoria Nº 1952005-E: de 23 de novembro de 2005. chegando-se a registrar até 37.8mg/dl em algumas delas. Essas espécies de peixes de fundo são afetadas pela poluição porque procuram seus alimentos nos sedimentos argilosos nos quais o chumbo está fortemente concentrado. na Faixa Piririca-São Pedro.. Boletim de Resumos. p. 34-46. São Paulo : SBG. Geoquímica das Folhas Jacupiranga e Rio Guaraú (1:50. 1999. no entanto. mesmo com a retirada diária de dezenas de toneladas de areia para a construção civil da calha do Ribeira nas proximidades da cidade de Registro.1994. um pouco a montante do ponto de coleta 133. Minérios e ambiente. 1994. COMPANHIA DE TECNOLOGIA DE SANEAMENTO AMBIENTAL – CETESB. ácido e alcalino) e co-precipita facilmente com óxidos de Fe-Mn. F..l.. 2005. WILDNER. uma me- nor relação comprimento/peso. 38. [S. A prospecção geoquímica descobrindo novas mineralizações auríferas no Vale do Ribeira. nos pontos de coleta dos sedimentos de corrente. única possibilidade de seus sedimentos ainda mostrarem valores anômalos a centenas de quilômetros a jusante da última fonte de chumbo. normalmente. não se apresentaram anômalos (ponto 133) ou não passaram de 124 ppm (ponto 132). CHASIN. Suécia. A. J. N. Metais: gerenciamento da toxidade. O SGB/CPRM desenvolveu durante muitos anos pesquisa de ouro na faixa Piririca-São Pedro e acabou por descobrir um depósito de ouro associado a sulfetos de arsênio. CUNHA. London: Academic Press. 554 p.. 41-78. 77 p. S. A Terra em Revista. 3. CPRM-SGB. I. 2001. v. LOPES JR. Projeto Mogi-Guaçu / Pardo. W. LOPES JR.Idio Lopes Jr. . I.resultados preliminares. HOWARTH. FIGUEIREDO. utilizada como indicador da presença de chumbo no ambiente). Ottawa: Applied Publishing Academic Press. de rios não contaminados. 170-171. Introduction to exploration geochemistry. In: SIMPÓSIO DE GEOLOGIA DO SUDESTE. Este depósito fica localizado no divisor de águas do Rio São Pedro (nas figuras 4 e 5 é uma drenagem da margem esquerda do rio Pilões. 401 p. 6. LICHT.Universidade Estadual de Campinas. Campinas: Editora da Unicamp. B. São Pedro. próximo à barra do rio Pilões com o Ribeira) e do rio Ivaporunduva (sub-bacia do ponto 132).]. O chumbo é um elemento que possui baixa mobilidade em qualquer ambiente (oxidante. F. n. Tese (Doutorado) . como foi constatado pelo monitoramento realizado durante a execução do projeto. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS AZEVEDO. C. Anais. da dispersão predominantemente clástica (particulado de minério e escória) no leito do Rio Ribeira. Contaminação humana e ambiental por chumbo no Vale do Ribeira nos Estados de São Paulo e Paraná. 4 p. em Vila Mota e Capelinha. Resolução nº357: de 17 de março de 2005. p..n. N. Foram observadas altas concentrações de Pb nos tecidos desses peixes. Levantamento Geoquímico das Bacias dos Rios Mo- – 95 – . SP. 1983. 1974. 2003. 2003. Levantamento geoquímico multielementar de baixa densidade no Estado do Paraná: hidrogeoquímica . [S. GREENWOOD. em relação aos da mesma espécie. 2. zinco e cobre. não tão distantes... Nesse local. Atlas geoquímico do Vale do Ribeira. 1997. 2005. Núcleos São Paulo/Rio de Janeiro/ Espirito Santo. p. as anomalias de chumbo no solo alcançaram valores acima de 500 ppm e.. A. I. A.. por uma equipe da Universidade de Tecnologia Chalmers de Gotemburgo. 2000.000). foi demonstrado duas espécies de bagres e cascudos que apresentaram atividade 50% menor da enzima ALAD (enzima relacionada à síntese de glóbulos vermelhos no sangue e. LEVINSON. e dessa forma sem causar nenhum dano às populações e ao meio ambiente. Destaca-se desta forma a diferença da dispersão iônica do chumbo. São Paulo: Atheneu. coletados entre 1998 e 2000. Instituto de Geociências. A. I. v. SILVA. chumbo. I. 657 p. p. 2. A.. MINERAIS DO PARANÁ S. WRIGHT.. 9. New York : Academic Press. MORAES. – MINEROPAR . H. E. S.. P. THORNTON. São Paulo: CPRM . Hu- man and Ecological Risk Assessment. ANDERSSON. 1979. J. 77 p. Atlas Geoquímico do Estado do Paraná. W. 2003. L. – 96 – . R. Secretaria de Estado do Meio Ambiente de São Paulo.ed. GERHARD. RAUGH. SP/PR gi-Guaçu e Pardo. 1. 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