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Alterações físico-químicas do ambiente hídrico em consequência da contaminação de aquíferos por hidrocarbonetos: o caso de estudo da Lagoa da Sancha

Resumo: A Lagoa da Sancha localiza-se na costa SW de Portugal a cerca de 7 km a N de Sines. A água e os sedimentos desta lagoa têm características ácidas desde os anos 2000, com pH entre 2,5 e 3,5 e concentração elevada de metais, o que constitui um problema ambiental grave. Uma vez que este ambiente se encontra numa área de Reserva Natural e longe das indústrias petrolíferas não era de esperar que ocorressem estes aspetos negativos na qualidade da água. O estudo que se apresenta teve como principal objetivo a identificação das fontes e processos contaminantes que originaram as alterações ambientais da massa de água da Lagoa da Sancha na última década e meia. Este constou da recolha de amostras de água e solo para análises químicas, inorgânicas e orgânicas, e análises isotópicas (18O, 2H, 13C e 34S) e os principais contaminantes encontrados foram metais e hidrocarbonetos, principalmente Aromáticos voláteis e policíclicos. As águas estudadas têm fácies hidrogeoquímicas que variam entre cloretadas sódicas ou magnesianas e bicarbonatadas sódicas ou magnesianas na zona E da bacia hidrográfica da Lagoa da Sancha, e entre bicarbonatadas cálcicas-sódico-magnesianas e cloretadas cálcicas ou na zona W. Observa-se elevada concentração em ferro em todos os pontos amostrados na Lagoa da Sancha e em águas amostradas a W da bacia hidrográfica da lagoa. Nitratos em excesso são encontrados essencialmente nos poços e furos localizados na parte central da bacia hidrográfica (Barranco dos Bêbedos), devido à presença de numerosos campos agrícolas e de criação de gado, apontando deste modo para uma possível ocorrência de poluição agrícola. A Lagoa da Sancha possui ainda valores elevados em cloretos, estrôncio, enxofre e sulfatos. O estudo da composição isotópica em δ2H e δ18O mostra que todas as amostras analisadas apresentam um desvio relativamente às retas de águas meteóricas (global e de Portugal), sendo esse desvio representativo de evaporação em não-equilíbrio. A razão isotópica δ13C obtida para a água da Lagoa indica que a maior parte do C tem origem orgânica. Assumindo valores de δ13C próximos de zero para as rochas carbonatas, o C presente na água deverá ter contribuição de CO2 (g) atmosférico, CO2 (g) orgânico no solo e em menor quantidade com origem em hidrocarbonetos. O valor analisado de +12,4 ‰ para δ34S pode ter origem na água do mar (sulfato oceânico dissolvido) evaporada ou na água subterrânea que está a dissolver os minerais das rochas evaporíticas presentes no leito da Lagoa da Sancha, causados pela entrada da água do mar que, em períodos de maior seca, evapora e precipita os sais. A água da Lagoa da Sancha apresenta composição físico-química semelhante à de uma água resultante da lixiviação de sulfuretos, e num diagrama de estabilidade pH vs Eh é projetada no campo de estabilidade das águas de mina, apesar de ter uma origem diferente destas. A montante da Lagoa da Sancha, na zona contaminada por rutura de recipientes com hidrocarbonetos (sendo estes essencialmente aromáticos voláteis (naftaleno) e policíclicos), o ambiente é anaeróbico. Com a lixiviação, os hidrocarbonetos infiltram-se no solo e durante o seu transporte pela água subterrânea são degradados progressivamente pelos microrganismos presentes. Estes microrganismos usam o Fe3+ presente nos hidrocarbonetos passando-o a Fe2+ sendo transportado até à Lagoa. Em contacto como oxigénio atmosférico o Fe(II) oxida 2 passando e Fe(III), precipitando sob a forma de óxidos e hidróxidos. O mesmo acontece ao S sob a forma reduzida (H2S, HS – ou S2- ) que, ao chegar à Lagoa, oxida sob a forma de sulfato, provocando a redução drástica do pH da água e mantendo as elevadas concentrações de ferro na água da lagoa. Tendo em consideração a migração de uma pluma de contaminação por hidrocarbonetos (para o interior e ao longo de um aquífero) e as zonas geoquímicas propostas por Baedecker et al. (1993, in Delin 1998), a água subterrânea que interseta a superfície na Lagoa da Sancha e que sofre forte oxidação, encontra-se na Zona 3. É caracterizada como uma zona anóxica das águas subterrâneas contendo elevada concentração de hidrocarbonetos e metais dissolvidos, tais como manganês (Mn2+), ferro (Fe2+) e ainda metano (CH4); as concentrações dos metais aumentam com o tempo de permanência do contaminante porque a sua redução e a metanogénese são as reações mais importantes na pluma anóxica. Deste modo, enquanto a fonte de hidrocarbonetos existir no local, as condições atípicas da Lagoa da Sancha irão continuar. A fim de devolver a esta Lagoa as condições que outrora já teve, propôs-se um plano de monitorização que se fundamenta na instalação de piezómetros na área contaminada até a uma zona próxima da Lagoa, de modo a acompanhar o percurso da água subterrânea. Seria assim possível identificar a dispersão e avanço da pluma de contaminação. A monitorização da qualidade da água subterrânea nos piezómetros e da água da Lagoa deverá ter periodicidade mensalmente de modo a controlar o restabelecimento condições normais da Lagoa.

Autora: Carina Filipa Carvalhosa da Glória.

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