Aspectos hidrogeoquímicos em área reabilitada na mineração do xisto em São Mateus do Sul, Paraná, Brasil

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Porto Alegre, Henrique Krahenbuhl
Data de Publicação: 1995
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1884/45813
Resumo: Orientador: Andre Virmond Lima Bittencourt
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spelling Mangrich, Antonio Salvio, 1939-Prevedello, Beatriz Monte Serrat, 1954-Universidade Federal do Paraná. Setor de Ciências da Terra. Programa de Pós-Graduação em GeologiaBittencourt, André Virmond LimaPorto Alegre, Henrique Krahenbuhl2024-03-04T18:16:42Z2024-03-04T18:16:42Z1995https://hdl.handle.net/1884/45813Orientador: Andre Virmond Lima BittencourtCoorientadores: Antonio Salvio Mangrich, Beatriz Monte Serrat PrevedelloDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Terra, Programa de Pós-Graduação em GeologiaResumo: O principal objetivo deste estudo foi avaliar a influência das atividades de mineração dos folhelhos pirobetuminosos, vulgarmente denominados "xistos", na qualidade das águas naturais em uma área reabilitada com cerca de 630.000 m2, no município de São Mateus do Sul - PR. Buscou-se a caracterização preliminar das geosferas que condicionam as características das águas naturais e a qualidade ambiental, em função da interação da hidrosfera com a atmosfera, pedosfera, litosfera, tecnosfera (resultante da disposição de resíduos), além da biosfera, restrita à vegetação que se desenvolve nas áreas reabilitadas. Foram identificados os principais fluxos de migração de substâncias químicas nas paisagens, bem como os gradientes e barreiras geoquímicas que controlam a qualidade das águas subterrâneas. Quando possível, procurou-se posicionar os dados referentes ao ambiente modificado pela atividade de mineração, em relação à referências regionais ou globais de forma a identificar possíveis alterações ambientais. Considerando-se as limitações do presente estudo, conclui-se que a área reabilitada apresentada, constituições dentro da normalidade para os componentes das várias esferas envolvidas. Foram constatados, no entanto, elevados teores de alguns metais pesados, particularmente relativos ao Pb, Cd e Cr nos solos naturais da região, independente da disposição de resíduos na mina. Da mesma forma, o tecido vegetal do exemplar arbóreo analisado (Acacia mearnsii), revelou teores de Pb e Cr muito acima da média para plantas terrestres, cerca de 6 e 23 vezes, respectivamente. Tal fato, recomenda a necessidade da realização de estudo sistemático. Com relação às águas de chuva, foi verificada uma tendência à acidez, com valores de pH abaixo de 5,0. Recomenda-se a continuidade do estudo, de forma a avaliar a dispersão e influência das atividades industriais na qualidade do ar no entorno do projeto. As águas subterrâneas, que constituem o aquífero freático em terrenos naturais, revelam a influência das litologias sedimentares associadas, que imprimem características ácidas, com pH de até 4,3 com a presença de ions sulfato em concentrações de até 95 ppm. As águas subterrâneas em áreas reabilitadas, apresentam elevada carga de sais dissolvidos, chegando a 3519 mg/l de íons S 02'4, 669 mg/l de íons Ca2+, 99 mg/l de íons Mg2+, 199,3 mg/l de íons Na+ e 21 mg/l de ferro total, inviabilizando a utilização das mesmas. A maior contribuição é proveniente do xisto retortado, que é disposto sem compactação sobre as pilhas de estéreis, facilitando a percolação das águas e a oxidação das espécies de enxofre. Apesar da presença de metais pesados nos materiais remobilizados, as determinações efetuadas revelam baixos teores dos mesmos nas águas subterrâneas. A ciclagem de elementos ou substâncias químicas pelas plantas, quando avaliada em termos da caracterização de ácidos húmicos produzidos pelo acúmulo de matéria orgânica nos solos, revela condições de normalidade ambiental, comparados aos ambientes não afetados pela mineração. A migração dos elementos nas paisagens reabilitadas se processa, principalmente, pelos fluxos de águas. Estima-se que o volume de água que percola pelos materiais dispostos na mina UPI, totalize 300.000 m3 anuais, carreando cerca de 1.300 toneladas em termos de substâncias dissolvidas. Finalmente, ressalta-se que o estudo baseado nos princípios e conceitos da Geoquímica das Paisagens, conduz a uma forma organizada de análise e síntese de dados ambientais, por envolver o estudo dos elementos de todas geosferas, bem como suas interações químicas.Abstract: The main purpose of this study was to evaluate the influence of oil shale mining activities in the quality of natural waters in a reclaimed area, of about 630.00 square meters, in São Mateus do Sul city, Paraná State, Brazil. Preliminar investigations where made in order to characterize the geospheres that interact with the hydrosphere in the environment, in terms of constituints from the atmosphere, pedosphere, lithosphere, technosphere (waste disposal), and the biosphere, related to the plant cover in reclaimed areas. Identifications were made, with respect to the main migrational flows of chemical substances in the landscapes and geochemical barriers and gradients that govern the groundwater quality. As long as possible, the environmental data were compared with local or regional references, looking out for possible environmental disturbances. The evaluations reveal, in general, normal constitutions for the geospheres. There were detected, however, high concentrations of some heavy metals, particulary for Pb, Cd and Cr in the soil from undisturbed areas. As the same, Pb and Cr were found in the vegetation (Acacia mearnsii), 6 and 23 times, respectively, greater than the abundance of land plants, and require more sistematic evaluation. About the rain water, preliminary results indicate acidy tendency, with pH values below 5,0. Appraisal studies of this type would be useful to indicate the dispersion and influence of the industrial activities near the project. Natural groundwaters reveal the influence of the sedimentar rocks, by the acidity with pH of 4,3 and sulfates ions concentration of 95 mg/l. Groundwaters in disturbed areas are characterized by the high content of dissolved salts, at a maximum of 3519 mg/l of S 02'4 ions, 669 mg/l of Ca ions, 99 mg/l of Mg2+ ions, 199,3 mg/l of Na+ ions and 21 mg/l of total iron. Most of them coming from retorted shale, laid out over the barren material, without compactation, that facilitate the water flow and the leaching of sulfur especies. In spite of the presence of heavy metals in those lithologies, very low content was detected in the waters. The evaluation of humic acid, produced by the plant cycle, reveals similarities between natural and reclaimed soils. Elements migration in the landscape processes mainly by the water flows. A volume of 300.000 cubic meters were suppose to flow by year into the reclaimed area, carryng about 1.300 tons of dissolved substances. Finally, it should be stressed that the study based on the principles and concepts of the discipline of landscape geochemistry, provide a holistic approach because it involves the study of all elements in the geospheres, as well as all chemical interactions, and should lead to an organized form of analyze and synthesize the data of environmental geochemistry.192f. : grafs., tabs. ; 30 cm.application/pdfDisponível em formato digitalXisto - ParanáXisto - Aspectos ambientais - ParanáGeoquimicaGeologiaAspectos hidrogeoquímicos em área reabilitada na mineração do xisto em São Mateus do Sul, Paraná, Brasilinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALD - HENRIQUE KRAHENBUHL PORTO ALEGRE.pdfapplication/pdf19461204https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/45813/1/D%20-%20HENRIQUE%20KRAHENBUHL%20PORTO%20ALEGRE.pdf7e292d416aa0b90e24183a52fa27c99aMD51open access1884/458132024-03-04 15:16:42.368open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/45813Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082024-03-04T18:16:42Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
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