Interação água/rocha mineralizada em Fe, Pb, Zn, e Ba na porção Sul da bacia sedimentar de Irecê, Bahia, Brasil: uma abordagem experimental

• Autor(a) principal: Cunha, Mônica Pringsheim da
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFBA
• Texto Completo: http://repositorio.ufba.br/ri/handle/ri/28936
• topic: Geologia Ambiental, Hidrogeologia e Recursos Hídricos; Interação água/rocha; Contaminação geogênica; Colunas de Lixiviação; Reatores Fechados.

Este estudo encerra as pesquisas engendradas da aplicação de modelos hidrogeoquímicos experimentais (métodos estáticos e cinéticos), simulando os processos naturais de interação água/rocha. Os métodos buscam avaliar a evolução da água subterrânea em contato com rochas carbonáticas, mineralizadas em sulfatos e sulfetos e estimar a composição química do aquífero Salitre, pertencente à Bacia Sedimentar de Irecê, situada na porção centro-norte do Estado da Bahia. A oxidação dos sulfetos tende a aumentar a acidez das drenagens favorecendo a contaminação geogênica do aquífero. Para atingir os objetivos propostos foram coletadas amostras nas localidades de Melancias, São José, Segredo e Palmeiras, com a identificação e quantificação de suas assembleias minerais. As amostras denominadas Melancias e São José apresentam-se mineralizadas em sulfatos e sulfetos, com teores: barita (21,64%), pirita (<0,1 a 1,44%), esfalerita (<0,1 a 0,77%) e galena (<0,1 a 0,41%). Enquanto, as amostras denominadas Segredo e Palmeiras são constituídas de calcita (44,67 a 85,61%), silicatos (6,23 a 26,55%) e pirita (0,24 a 1,14%). Estas amostras foram submetidas a processos estáticos (pH e Equilíbrio Ácido-Base) e cinéticos (Colunas de Lixiviação e Reatores Fechados) de interação água/rocha. Os procedimentos com Reatores Fechados foram desenvolvidos em diferentes tempos de contato e de proporções entre a água e a rocha (Ensaios A, B e C). As soluções obtidas pelos Métodos Cinéticos foram quantificadas por Espectrometria de Massa, com Plasma Acoplado Indutivamente (Ca, Mg, Na, K, Fe, Ba, Cu, Pb e Zn), equipamento multiparâmetros (CE, Sal, STD ORP e pH), Espectrofotometria de Absorção Molecular UV/VIS (sulfeto, sulfato, nitrato e fluoreto) e métodos titrimétricos (alcalinidades e cloretos), com o objetivo de conhecer as possíveis drenagens geradas. A aplicação dos programas QualiGraf e Phreeqc permite obter os tipos dos lixiviados (quanto ao teor de sólidos totais e ao Diagrama Piper), especiações e os índices de saturação dos minerais. Os resultados experimentais dos Reatores Fechados foram comparados aos dados químicos de poços tubulares disponíveis na literatura, através de ferramentas da estatística descritiva e multivariada. O Ensaio A permitiu reproduzir as condições do aquífero Salitre para pH, ORP e F-. O Ensaio B forneceu resultados concordantes para STD, CE, ORP, Ca2+, Mg2+, K+, SO42-, F- e Ba2+ e o Ensaio C exibiu melhores resultados para Na+ e HCO3-. Os resultados experimentais obtidos permitiram: (i) atestar que a presença de sulfato reprime as solubilidades da barita, esfalerita e galena, pelo efeito do íon comum; (ii) identificar os potenciais íons contaminantes das rochas carbonáticas (Ca2+, Mg2+, Ba2+, Pb2+, SO42- e F-); (iii) inferir sobre as características alcalinas das drenagens geradas; (iv) estimar os parâmetros físico-químicos e químicos (STD, CE, ORP, Ca2+, Mg2+, K+, SO42-, F-, Ba2+, Zn2+ e Pb2+) do aquífero cárstico Salitre e; (v) estabelecer o Ensaio B, dos Reatores Fechados, como o modelo hidrogeoquímico que melhor estimou as características do aquífero pesquisado.