Geoquímica e distribuição de metais pesados em solos na região de Unaí, Paracatu e Vazante, MG

• Ano de defesa: 2008
• Autor(a) principal: Burak, Diego Lang
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa; BR; Fertilidade do solo e nutrição de plantas; Gênese, Morfologia e Classificação, Mineralogia, Química,; Doutorado em Solos e Nutrição de Plantas; UFV
• Palavras-chave em Português: Variabilidade espacial; Metais pesados; Geoquímica de superfície; Pedogênese; Spatial variability; Heavy metals; Surface geochemistry; Pedogenesis; CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA::CIENCIA DO SOLO
• Link de acesso: http://locus.ufv.br/handle/123456789/1587

O estudo da dinâmica dos metais pesados na região Unaí, Paracatu e Vazante foi feito abordando diferentes escalas de estudo, enfocando a distribuição dos metais pesados na paisagem, em solos de uma toposseqüência da representativa da paisagem e em frações granulométricas nos solos dessa toposseqüencia. Para isso foram utilizados ferramentas de análise geoestatística e fracionamento físico, além de extrações químicas totais e parciais. O objetivo do Capítulo 2 foi avaliar e interpretar os padrões espaciais de distribuição geoquímica de metais pesados (Co, Cu, Ni, Pb e Zn) e elementos maiores (Al, Fe, Ti, Mg e Mn) de origem natural nos solos da região de Unaí-Paracatu-Vazante, Minas Gerais e relação com a geologia e geomorfologia. Amostras georreferenciadas coletadas em duas profundidades (0-20 e 60-80 cm) foram trituradas e submetidas à extração com água-régia e as médias entre as duas profundidades foram utilizadas. As altitudes das regiões amostradas variaram de 1040 a 480 m de altitude. Foram feitas analises estatísticas descritivas, correlações de Pearson a Análise de Componentes Principais dos teores de todos os metais. Posteriormente, mapas geoestatísticos foram gerados utilizando-se a krigagem ordinária como interpolador. O Pb, Zn e Mn estão fortemente associados na região, assim como o Cu e Fe. O Al, predominantemente encontrado em maiores altitudes (>900 m), não apresenta nenhuma associação com os metais pesados. O Pb e Zn apresentaram maiores teores em solos próximos às rochas calcárias (altitude entre 650 e 550 m), e para o Cu, maiores teores foram observados sobre os filitos carbonosos (altitude entre 650 e 750 m). Co e Ni estiveram relacionados às regiões de acúmulo de sedimentos, nas menores altitudes dentro da região (500 a 480 m). Apesar de um maior efeito dispersivo do intemperismo tropical na distribuição de metais, o Cu, Pb e Zn apresentaram maiores teores próximo a suas fontes em conseqüência da maior afinidade desses metais aos óxidos de Fe e Mn, formados predominantemente sob condições tropicais e presentes também próximos na fonte dos metais pesados. Em contrapartida, a baixa afinidade do Ni e Co pelos óxidos de Fe e Mn e a geomorfologia da região permitiram sua migração ao longo da rede de drenagem a partir da sua fonte para as regiões de acúmulo de sedimentos em menor altitude. No Capítulo 3, avaliou-se os padrões de distribuição espacial do Pb e Zn extraídos pelo DTPA (fração disponível) e suas relações os teores de Al, Fe, Mn, Mg, Pb e Zn extraídos pela água-régia (pseudo-totais), contextualizando ainda a geomorfologia e geologia. A relação dos teores de Pb e Zn extraído pelo DTPA com os atributos químicos, físicos e mineralógicos de solos representativos da região também foi avaliada. Os teores disponíveis de Pb e Zn são baixos. De modo geral, somente o Pb apresenta teores disponíveis mais elevados, e a região mais rica em Pb (disponível e pseudo- total) ocorre próximo aos dolomitos, caracterizados como fontes de Pb na região. Nas regiões com os maiores teores de Pb extraídos pelo DTPA e águarégia, esse metal ocorre associado aos óxidos de Mn. A geomorfologia influenciou na dispersão principalmente do Zn mais disponível como evidenciado pela menor relação entre o padrão de distribuição espacial dos teores em superfície e em subsuperfície. Adicionalmente, os teores dessas duas camadas não apresentam relação com teores pseudo-totais. Teores disponíveis elevados de Zn e Pb na camada e 60-80 cm ocorrem em solos com um menor grau de intemperismo (solos sobre filitos carbonosos) e/ou com influência dos processos de sedimentação onde esses metais estão em formas mais trocáveis. No Capítulo 4, estudou-se a relação da pedogênese e distribuição do Pb e Zn em frações físicas de solos de uma toposseqüência Cambissolo-Latossolo. Para isso, estudaram- se os teores totais de metais em diferentes frações granulométricas dos horizontes A e B de um Cambissolo sobre calcários dolomíticos e de um Latossolo sobre rochas pelíticas, ambos coletados dentro de uma região rica em metais pesados. Com o método de agitação em água foram separadas as frações 2000-200 &#956;m, 200-50 &#956;m, 50-20 &#956;m e <20 &#956;m. Posteriormente das frações 2000-200 &#956;m, 200-50 &#956;m, 50-20 &#956;m foram obtidas frações mais finas correspondentes a revestimentos e microagregados estáveis (não recuperados pelo método de agitação em água) por meio da ultrassonificação,. A fração de < 20 &#956;m separada por agitação em água apresentou os elevados teores de metais em conseqüência da presença de frações mais finas e mais reativas. Foi observada uma diferença nos teores das frações 2000-200 &#956;m, 200-50 &#956;m, 50-20 &#956;m antes e após a ultrassonificação. Somente as frações 2000-200 &#956;m, 200-50 &#956;m, 50-20 &#956;m do Cambissolo, mesmo após a ultrassonificação, apresentaram teores elevados de Pb e Zn, demonstrando a presença de minerais portadores de metais na fração grosseira deste solo. As frações <20 &#956;m obtidas após a ultrassonificação, caracterizadas como revestimentos e microagregados, apresentaram os maiores teores de Pb e Zn. Em geral, o Pb foi enriquecido nos revestimentos e juntamente com óxidos de Mn e o carbono orgânico. O Zn e Pb estiveram mais associados aos óxidos de Fe e Al na foram de microagregados. O Cambissolo é fonte de Pb e Zn para a região de entorno e, neste solo, a maior acumulação de Pb ocorre em feições pedogenéticas como revestimentos argilosos sobre a fração areia e concreções, enquanto nos Latossolos, a formação de microagregados estáveis enriquecidos em Pb e Zn, é o principal processo pedogenético de atenuação da presença do Pb no ambiente.