Disposição terrestre de sedimentos de dragagem: Ecotoxicidade, biodisponibilidade de metais e estudo de caso em Belford Roxo (RJ)

• Ricardo Cesar ^[1] ; Márcio Antônio Sousa ^[2] ; Helena Polivanov ^[2] ; Emilio Barroso ^[2] ; Thiago Alvaro ^[2] ; Jiuan Colonese ^[3] ; Silvia Egler ^[3] ; Zuleica Castilhos ^[3]
  1. [1] Universidade Federal Fluminense

     Universidade Federal Fluminense

     Brasil

     
  2. [2] Universidade Federal do Rio de Janeiro

     Universidade Federal do Rio de Janeiro

     Brasil

     
  3. [3] Centro de Tecnologia Mineral

     Centro de Tecnologia Mineral

     Brasil

     

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• Localización: Geociencias, ISSN-e 1980-900X, ISSN 0101-9082, Vol. 33, Nº 3, 2014, págs. 416-428
• Idioma: portugués
• Títulos paralelos:
  • Land disposal of dredging sediments: Ecotoxicity, bioavailability of metals and case study in Belford Roxo (RJ)
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• Resumen
  • português

    O presente trabalho trata dos efeitos ecotoxicológicos associados à disposição terrestre de sedimentos dragados de rios assoreados, com a utilização de bioensaios agudos com oligoquetas (Eisenia andrei) e micro-crustáceos de água doce (Daphnia similis). Foram estudadas amostras de sedimentos dragados da zona oeste do Estado do Rio de Janeiro e dispostos sobre área de proteção ambiental em Belford Roxo (RJ). A caracterização do material contemplou a determinação da textura, pH, matéria orgânica, mineralogia das argilas e de metais (mercúrio, chumbo, cromo, níquel, zinco e cobre). O bioensaio com oligoquetas foi realizado em misturas de sedimento:solo artificial, nas seguintes proporções: 0, 6, 12, 24, 50 e 100%. O ensaio com D. similis foi efetuado com um lixiviado do sedimento, diluído para as mesmas referidas proporções. Somente o cromo apresentou concentração em desconformidade com a legislação brasileira. O bioensaio com oligoquetas indicou baixos níveis de toxicidade (mortalidade abaixo de 10%), em concordância com os baixos teores de chumbo, níquel, cromo e mercúrio encontrados em tecidos de animais sobreviventes. Neste sentido, altos teores de matéria orgânica (~7%) e a presença de argilomineral expansivo (smectita) no sedimento podem ter promovido o sequestro geoquímico de metais, reduzindo assim sua biodisponibilidade. Ainda, aparentemente os oligoquetas reconheceram a matéria orgânica do sedimento como fonte de alimento. Todas as diluições testadas provocaram efeitos significativos sobre D. similis, indicando elevada toxicidade (possivelmente associada à acidez do sedimento; pH~3). Por fim, os resultados apontam que o sedimento é de baixa toxicidade para os oligoquetas. Este não é o caso, por outro lado, caso águas pluviais eventualmente venham a percolar o resíduo e, dessa forma, lixiviados tóxicos atinjam ecossistemas fluviais vizinhos

  • English

    The ecotoxicity and bioavailability levels of metals associated with terrestrial disposal of dredged sediments were studied using acute bioassays with earthworms (Eisenia andrei) and aquatic micro-crustaceans (Daphnia similis). A sample of dredged sediment (from domestic wastes-contaminated rivers and disposed on an Environmental Protection Area at the Belford Roxo Municipality) was collected. The characterization of the sediment involved the determination of texture, pH, organic matter, clay minerals and metals (mercury, lead, chromium, nickel, zinc and cooper). The bioassays with earthworms was performed with mixtures of artificial soil:sediment, according to the following proportions: 0, 6, 12, 24, 50 and 100%. The assay with D. similis was conducted using a leachate of the sediment, which was diluted for the same proportions used for earthworms. Chromium was the only metal whose concentration was higher than the limit established by Brazilian law. The bioassays with earthworms revealed low levels of toxicity, in agreement with low contents of lead, nickel, chromium and mercury found in tissues of surviving organisms. In this respect, high organic matter contents (~7%) and the presence of expansive clay mineral (smectite) in the sediment might have promoted the complexation of metals, reducing their bioavailability. Also, the earthworms apparently recognized the organic matter from the sediment as source of food. All test concentrations provoked significant effects on D. similis, indicating high toxicity (possibly associated with the acidity of the sediment; pH~3). In conclusion, this sediment exhibited low toxicity levels for earthworms. On the other hand, leachates of this sediment may impact surrounding fluvial ecosystems