Poluentes em sedimento depositado em rodovia: implicações sobre um manancial de abastecimento em Natal/RN

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Santos, Paula Rafahela Silva dos
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/25971
Resumo: O sedimento depositado em rodovia (SDR) pode representar uma fonte nociva à saúde humana e ao ambiente aquático, pois está associado a uma vasta gama de poluentes de origem orgânica e inorgânica. O estudo desses poluentes associados ao tráfego veicular permite identificar os diversos tipos de poluentes e as fontes geradoras. Esta pesquisa teve como objetivo avaliar os metais e os compostos orgânicos n-alcanos e hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) por serem poluentes derivados de emissões veiculares, partículas de escapamentos, resíduos de óleos lubrificantes, pneus, freios, lataria, resíduos de asfalto e desgastes do pavimento. O rio Pitimbu, situado na região metropolitana de Natal-RN, Brasil, tem sua calha fluvial interceptada por três rodovias de intenso tráfego. Nos pontos de interceptação com o rio, o escoamento superficial associado à precipitação transfere o SDR para o ambiente fluvial, ocasionando a poluição deste rio e podendo tornar a água impropria para o consumo humano, uma vez que o rio Pitimbu é usado para este propósito. O objetivo desta pesquisa foi avaliar a presença dos metais Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb e Zn, dos compostos orgânicos n-alcanos e os 16 Hidrocarbonetos Policíclicos Aromáticos (HPAs) considerados prioritários, em amostras de SDR coletadas em áreas de descarga dos escoamentos na calha do rio Pitimbu. Foram analisadas amostras de SDR, das caixas de contenção e do sedimento do leito fluvial, coletadas em agosto e dezembro de 2017. A análise dos metais foi realizada por Espectrofotometria de Absorção Atômica modo chama (FAAS), a dos compostos nalcanos por Cromatografia a Gás acoplado a um detector por ionização de chama (CGFID) e a dos HPAs por Cromatografia a Gás acoplado a um detector espectrômetro de massa (GC-MS). Além disso, investigou-se uma possível correlação desses poluentes entre as matrizes ambientais SDR e sedimento do leito fluvial. As concentrações de metais observadas para o SDR foram as seguintes (em mg kg-1 ): cobre <LQ a 108,40; cádmio <LQ a 4,84; chumbo <LQ a 76,91; cromo <LQ a 33,71; manganês <LQ a 86,28; zinco <LQ a 149,80; ferro de 7225 a 23810. Para o níquel a concentração foi menor que o limite de quantificação em todas as amostras. A análise PCA e a correlação de Pearson demonstraram uma boa correlação entre os metais Cu, Mn, Fe, Pb, Cr e Zn, indicando que o aporte destes compostos, provavelmente, provém das mesmas fontes. A soma total dos n-alcanos (n-C8 a n-C39) variou entre 6,04 e 42,88 mg kg-1 . O índice preferencial de carbono (IPC) demonstrou que todas as amostras receberam contribuições de n-alcanos originados de fontes petrogênicas e biogênicas. A somatória dos HPAs variou de 0,221 a 2,789 mg kg-1 . Dentre os onze pontos de amostragens avaliados para os compostos orgânicos, quatro amostras de SDR e uma amostra do sedimento do leito fluvial apresentaram valores de HPAs acima do valor orientador estabelecido pela Resolução CONAMA 454/12. Além disso, observou-se a presença de HPAs considerados carcinogênicos na maioria das amostras. Considerando os índices de diagnósticos utilizados, foi observado que o aporte de HPAs ocorria tanto por contribuição de fonte pirolítica quanto petrogênica. Observou-se que o aporte de origem antrópica (veicular) apresentava potencial capacidade de contaminação do ambiente fluvial.
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spelling Santos, Paula Rafahela Silva dosMoraes, Edgar PerinWendland, Edson CezarFernandes, Glauber José TurollaDuarte, Marco Antônio CalazansMoreira, Lúcio Flávio Ferreira2018-10-05T22:54:51Z2018-10-05T22:54:51Z2018-06-20SANTOS, Paula Rafahela Silva dos. Poluentes em sedimento depositado em rodovia: implicações sobre um manancial de abastecimento em Natal/RN. 2018. 96f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Sanitária) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2018.https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/25971O sedimento depositado em rodovia (SDR) pode representar uma fonte nociva à saúde humana e ao ambiente aquático, pois está associado a uma vasta gama de poluentes de origem orgânica e inorgânica. O estudo desses poluentes associados ao tráfego veicular permite identificar os diversos tipos de poluentes e as fontes geradoras. Esta pesquisa teve como objetivo avaliar os metais e os compostos orgânicos n-alcanos e hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) por serem poluentes derivados de emissões veiculares, partículas de escapamentos, resíduos de óleos lubrificantes, pneus, freios, lataria, resíduos de asfalto e desgastes do pavimento. O rio Pitimbu, situado na região metropolitana de Natal-RN, Brasil, tem sua calha fluvial interceptada por três rodovias de intenso tráfego. Nos pontos de interceptação com o rio, o escoamento superficial associado à precipitação transfere o SDR para o ambiente fluvial, ocasionando a poluição deste rio e podendo tornar a água impropria para o consumo humano, uma vez que o rio Pitimbu é usado para este propósito. 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Dentre os onze pontos de amostragens avaliados para os compostos orgânicos, quatro amostras de SDR e uma amostra do sedimento do leito fluvial apresentaram valores de HPAs acima do valor orientador estabelecido pela Resolução CONAMA 454/12. Além disso, observou-se a presença de HPAs considerados carcinogênicos na maioria das amostras. Considerando os índices de diagnósticos utilizados, foi observado que o aporte de HPAs ocorria tanto por contribuição de fonte pirolítica quanto petrogênica. Observou-se que o aporte de origem antrópica (veicular) apresentava potencial capacidade de contaminação do ambiente fluvial.Road-deposited sediment (RDS) can represent a source harmful to human health and the aquatic environment, since it is associated with a wide range of pollutants of organic and inorganic origin. The study of these pollutants associated to the vehicular traffic allows to identify the different types of pollutants and the generating sources. The aim of this research was to evaluate the metals and organic compounds n-alkanes and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), since they are pollutants derived from vehicular emissions, exhaust particles, lubricating oil residues, tires, brakes, bodywork, asphalt waste and wear of the paving. The Pitimbu River, located in the metropolitan region of Natal-RN, Brazil, has its river channel intercepted by three high traffic highways. At the points of interception with the river, the surface runoff associated with the precipitation transfers the RDS to the river environment, causing the pollution of this river and may render water improper for human consumption, since the Pitimbu River is used for this purpose. The objective of this research was to evaluate the presence of the Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb and Zn metals, the organic compounds n-alkane and the Aromatic Polycyclic Hydrocarbons (PAHs) considered as priority in samples of RDS collected in areas of discharge from the Pitimbu river channel. Samples of RDS, containment boxes and sediment from the riverbed were collected in August and December 2017. The analysis of the metals was performed by Flame Atomic Absorption Spectrometry (FAAS), n-Alkane compounds by Gas Chromatography – Flame Ionization Detector (CG-FID) and the PAHs by Gas Chromatography / Mass Spectrometry (GC-MS). In addition, a possible correlation of these pollutants between RDS environmental matrices and fluvial bed sediment was investigated. The metal concentrations observed for RDS were as follows (in mg kg-1 ): copper <LQ at 108.40; cadmium <LQ at 4.84; lead <LQ at 76.91; chromium <LQ at 33.71; manganese <LQ at 86.28; zinc <LQ at 149.80; iron from 7225 to 23810. For nickel the concentration was lower than the limit of quantification in all samples. PCA analysis and Pearson's correlation showed a good correlation between Cu, Mn, Fe, Pb, Cr and Zn metals, indicating that the contribution of these compounds probably comes from the same sources. The total sum of the n-alkanes (n-C8 to n-C39) ranged from 6.04 to 42.88 mg kg1 . The carbon preference index (CPI) showed that all samples received contributions from n-alkanes originating from petrogenic and biogenic sources. The sum of PAHs ranged from 0.221 to 2.789 mg kg-1 . Among the eleven sampling points evaluated for the organic compounds, four samples of RDS and a sample of the fluvial bed sediment presented values of PAHs above the guideline value established by CONAMA Resolution 454/12. In addition, the presence of PAHs considered carcinogenic in most samples was observed. Considering the diagnostic indices used, it was observed that the contribution of PAHs occurred both by pyrolytic and petrogenic source contributions. It was observed that the contribution of anthropic (vehicular) origin presented a potential contamination of the fluvial environment.porCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIASDRSedimento rio PitimbuHPAsn-alcanos e metaisPoluentes em sedimento depositado em rodovia: implicações sobre um manancial de abastecimento em Natal/RNinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA SANITÁRIAUFRNBrasilinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNORIGINALPoluentesedimentodepositado_Santos_2018.pdfapplication/pdf3672262https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/25971/1/Poluentesedimentodepositado_Santos_2018.pdf4d89a4c85dd9d861a9d82267f2e09fa8MD51TEXTPoluentesedimentodepositado_Santos_2018.pdf.txtPoluentesedimentodepositado_Santos_2018.pdf.txtExtracted texttext/plain156298https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/25971/2/Poluentesedimentodepositado_Santos_2018.pdf.txt2e39468924d837b46e8ce4f1a98fb695MD52THUMBNAILPoluentesedimentodepositado_Santos_2018.pdf.jpgPoluentesedimentodepositado_Santos_2018.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg3034https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/25971/3/Poluentesedimentodepositado_Santos_2018.pdf.jpg9d5c67717588a04bb180fd96d8f1092fMD53123456789/259712019-01-30 05:56:21.185oai:https://repositorio.ufrn.br:123456789/25971Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2019-01-30T08:56:21Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
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