Resumo
Este trabalho teve como objetivo aplicação de metodologia para análise multielementar por meio da espectrometria de fluorescência de raios X por reflexão total (TXRF), a fim de fornecer medidas de concentração de analitos com acurácia e precisão. Para isso, foram analisadas amostras de material de sedimento do córrego Bezerra localizado no município de Cascavel – PR que foi coletado em três locais ao longo dele, trimestralmente por um período de três anos. Uma série de elementos químicos foram identificados através de suas linhas espectrais Kα e Lα, e quantificados seguindo o método do padrão interno. O conjunto de dados de concentração foi processado estatisticamente do ponto de vista da normalidade dos dados e feita uma análise de componentes principais, revelando uma sistemática presença de altas concentrações de metais.
Introdução
Nos últimos anos houve um crescente interesse da sociedade em geral pela problemática ambiental, gerando uma maior visibilidade do tema e consequentemente maior quantidade de estudos e controle por parte dos órgãos responsáveis por tal ação. Isso favorece um maior controle dos efeitos da ingerência humana na degradação da qualidade dos recursos hídricos pelo despejo de águas residuais ou industriais cuja consequência é a entrada de substâncias que possuem efeitos tóxicos ao ambiente (BAHADIR et al., 2015). Dentre os fatores responsáveis pela contaminação ambiental podem-se citar as causas naturais, a atividade industrial e a ocupação irregular de áreas sensíveis às atividades humanas, afetando a fauna e a flora de determinada localidade. Essas atividades geram grande impacto ao meio ambiente no qual estão inseridas. Frequentemente há despejos de efluentes industriais irregulares, deposição de lixos próximos a córregos e mananciais, destruição direta da biota nos arredores devida à ocupação de espaço para construções, etc. Dentre os contaminantes gerados pelos efluentes industriais, pode-se destacar os poluentes inorgânicos chamados de metais pesados tais como chumbo, cádmio, cromo, mercúrio, manganês e níquel (BORGESE et al., 2011) os quais são introduzidos ao meio ambiente por ações antrópicas (fonte domésticas e industriais), somando-se aos constituintes elementares presentes no ambiente por meio de fenômenos naturais (OSÁN et al., 2002).
Os efeitos dos componentes inorgânicos metálicos no organismo humano são diversos, dentre os quais se destacam: a mortalidade por doenças respiratórias e cardiovasculares; os problemas neurológicos; a associação com a redução da função pulmonar e do crescimento; a possibilidade de conduzir no indivíduo o aparecimento de doenças autoimunes como mal de Parkinson, entre outros efeitos possíveis (LOHREN et al., 2015; BORGESE et al., 2011; ZEREINE et al., 2005; LUCCHINE et al., 2007). A legislação ambiental regida pelas resoluções 357 e 420 que trata sobre a qualidade dos recursos hídricos e referente aos solos, respectivamente, emitidas pelo Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA, 2012), apresenta os valores máximos permitidos para concentração elementar, quanto ao despejo de substâncias caracterizadas como fontes poluidoras, prescreve que os efluentes deverão passar por tratamentos físico-químicos e/ou biológicos de modo a atender aos requisitos de preservação da biota nos arredores da descarga desses resíduos. Sendo assim, estudos de monitoramento das características físico-químicas e composição elementar dos diversos compartimentos aquáticos, entre eles o sedimento, com a aplicação de técnicas analíticas confiáveis na identificação e quantificação de contaminantes orgânicos e/ou inorgânicos em ecossistemas aquáticos afetados por despejos industriais ou de outras fontes antrópicas, são fundamentais no sentido da observância das normas ambientais e na tentativa da recuperação do meio ambiente por contaminantes antrópicos.
Nesse sentido, as técnicas multielementares, baseadas na espectrometria atômica (por absorção, emissão e/ou fluorescência), tornam-se fundamentais no sentido de realizar medidas confiáveis, de modo rápido e preciso, do estado de preservação ou da qualidade de um dado ambiente. Entre as vantagens das análises realizadas por técnicas como ICP-OES (Espectrometria de Emissão Óptica com Plasma Indutivamente Acoplado) ou ICP-MS (Espectroscopia de Massas com Plasma Indutivamente Acoplado), podem-se citar: a exatidão; a precisão e os baixos limites de detecção, da ordem de nanogramas (BADOCCO et al., 2015). Entretanto, possuem como desvantagem um alto custo operacional. Contudo, a técnica conhecida como Espectroscopia de Fluorescência Total de Raios X ou Total reflection X-ray Fluorescence (TXRF) vem ao encontro com estas vantagens e na redução do custo operacional, fornecendo análises com qualidade bem semelhante, além de ser de caráter multielementar e possibilidade de aplicação a amostras sólidas, sem que haja a necessidade de abertura química da mesma.
Desse modo, o presente estudo justifica-se pela necessidade de realizar o monitoramento de contaminantes em ambientes com evidente interferência antrópica (passíveis de contaminação proveniente de fontes industriais), utilizando uma metodologia confiável para análise de sólidos baseada na técnica espectrométrica de TXRF. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar amostras de sedimento do córrego Bezerra localizado na cidade de Cascavel, levando-se em conta a necessidade de uma avaliação trimestral que foi realizada longo dos anos de 2012 a 2014 da deposição de elementos. Adicionalmente, fez-se o tratamento estatístico dos dados obtidos, por meio de uma análise multivariada de dados, focando-se no estudo das correlações espaciais e temporais, tais como a distribuição de dados, as componentes principais a fim de mostrar o grau de confiabilidade dos resultados obtidos.
Autores: Joelmir dos Santos; Fernando Rodolfo Espinoza Quiñones; Phallcha Luízar Obregón e Aline Roberta de Pauli.
