Hidrogeoquímica multielementar

• Autor(a) principal: Athayde, Camila de Vasconcelos Müller
• Data de Publicação: 2014
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1884/36065
• topic: Teses

Resumo: O estudo hidrogeoquímico multielementar em bacias hidrográficas, associado a análises estatísticas e geoprocessamento, possibilita relacionar as variáveis físico-químicas detectadas com os constituintes das rochas e/ou com ações antrópicas decorrentes dos diferentes tipos de uso e ocupação do solo (indústrias, urbanização, florestas preservadas). Neste aspecto, a hidrogeoquímica multielementar abre um leque de possibilidades de estudos e aplicações. O objetivo geral desta tese é elaborar uma rotina de tratamento de dados que caracterize, regionalmente, assinaturas hidroquímicas de fontes naturais (interação água-rocha) e/ou antrópicas. Foram utilizadas análises físico-químicas que representam 119 pontos de amostragens, localizados no exutório de bacias hidrográficas no Paraná. As 119 amostras de águas superficiais foram analisadas por cromatografia iônica (CI) e Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (ICP-MS). O tratamento de dados consistiu na identificação das variáveis válidas, cartografia dos estimadores estatísticos, transformação das unidades ?g L-1 e mg L-1 para meq L-1, análise da correlação, análise fatorial e espacialização do somatório das assinaturas ambientais e exploratórias identificadas. O estudo hidrogeoquímico multielementar na gestão ambiental focou na qualidade da água para consumo humano, na detecção de assinaturas antrópicas, e na identificação de possíveis fontes de poluição. Neste estudo é proposto o Índice Relativo de Risco (IRR), a partir da divisão das concentrações detectadas nos laudos analíticos pelos respectivos valores orientadores ou valores máximos permitidos (VMP). A partir do somatório dos quocientes de cada ponto amostrado foram hierarquizadas as bacias hidrográficas mais favoráveis e menos favoráveis à captações destinadas ao consumo humano. Os resultados indicam que as bacias com maiores coberturas florestais e pouco urbanizadas representam as bacias com as melhores condições físico-químicas para abastecimento, com destaque para as sub-bacias do Parque Nacional do Iguaçu e do Parque Estadual das Lauráceas (Vale do Ribeira). Outra abordagem na área de gestão ambiental de bacias hidrográficas foi realizada nas sub-bacias que drenam a formação Serra Geral, utilizando o nitrato como "farejador de contaminação”. Este método identificou associações multielementares que indicam a presença de efluentes antrópicos nos recursos hídricos. As possíveis fontes de contaminação foram investigadas e caracterizadas mediante observações de imagens orbitais. Foi realizada uma análise multitemporal onde foi observado que as maiores e menores concentrações mantiveram-se nas mesmas regiões, em ambos os levantamentos (intervalo de 13 anos). A distribuição dos parâmetros físico-químicos em mapas possibilitou a observação de uma estrutura hidroquímica de direção NE-SW em sub-bacias que drenam as rochas do Permiano superior, indicando uma fonte geológica para esta estrutura. Já o estudo hidrogeoquímico de cunho exploratório visou estabelecer modelos exploratórios para a prospecção mineral. As aplicações exploratórias foram realizadas a partir de 42 variáveis, detectadas em oito pontos de coleta localizados na Região do Vale do Rio Ribeira de Iguape (Região Metropolitana de Curitiba). Este estudo resultou na determinação modelos hidrogeoquímicos exploratórios, de depósitos Cu-Pb-Zn do tipo Perau, Panelas, bem como, Elementos Terras Raras (ETR). A aplicação da hidrogeoquímica multielementar em estudos ambientais e exploratórios, permite que gestores de recursos hídricos identifiquem áreas favoráveis a captação para o consumo humano, evitando expor usuários a riscos toxicológicos, assim como, em projetos de prospecção mineral, permitirá identificar modelos exploratórios de interesse econômico, contribuindo com o desenvolvimento geológico e social regional. Por fim esta pesquisa contribui para o uso dos recursos hídricos de maneira sustentável, princípio fundamental na gestão de bacias hidrográficas.