Aspectos hidroquímicos das águas subterrâneas exploradas no município de Itaboraí - RJ

Autor: Sanches, Nizara Ratiere dos Santos
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2016
Předmět:
Zdroj: Repositório Institucional da UFFUniversidade Federal FluminenseUFF.
Druh dokumentu: masterThesis
Popis: Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2016-04-20T16:44:15Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Nizara_Ratiere.pdf: 2651520 bytes, checksum: 44bf0bb3ae8a35c566cc537b1c981cd1 (MD5)
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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geociências-Geoquímica. Niterói, RJ
A Bacia Sedimentar do Macacu, com uma área de 375 km2, localiza-se no leste metropolitano do estado do Rio de Janeiro. Atualmente, com o franco desenvolvimento das atividades industriais no município de Itaboraí, impulsionado pela instalação do Complexo Petroquímico do Rio de Janeiro – COMPERJ, torna-se imprescindível o monitoramento ambiental na região. A deficiência no abastecimento público na região leva a população à utilização de fontes alternativas de abastecimento, como poços e nascentes, expondo os moradores ao consumo de águas sem o devido tratamento. Este trabalho consiste no estudo hidrogeoquímico dos aquíferos explorados nos distritos de Sambaetiba, Porto das Caixas e Itambi, no município de Itaboraí. Para representar os sistemas aquíferos explorados foram definidos 18 pontos de amostragem, incluindo cavas submersas utilizadas na extração de areia. Os pontos de amostragem foram distribuídos conforme as seguintes unidades hidroestratigráficas da bacia: Aluvionar-lacustrino, Macacu e Cristalino. Desta forma, entre Junho/2013 e Abril/2015 foram realizadas campanhas de amostragens com medidas físicoquímicas e análises químicas para água subterrânea ao longo da Bacia do Macacu. Foram determinadas as concentrações dissolvidas dos íons maiores Na+, K+, Mg+2, Ca+2, Cl-, SO4 -2, HCO3 - e dos constituintes secundários B, Cd, Mo, As, Pb, Mn, Fe, Ba, F, Cr, Cu, Ni, Zn, V, Al e Se, bem como os nutrientes N-NH4, N-NO2, N-NO3 e P-PO4. As águas subterrâneas apresentaram as classes hidroquímicas bicarbonatadas mistas e sódicas (aq. Macacu), bicarbonatadas-cálcicas a sódicas (aq. Cristalino), e bicarbonatadas cálcicas, mistas, cloretadas-cálcicas a sódicas (aq. Aluvial-lacustrino). Constatou-se que as espécies iônicas Na+ Mg+2 e Ca+2 na cabeceira da bacia (Sambaetiba) teriam origem do intemperismo de minerais presentes nas rochas do embasamento. Na parte mediana da bacia (Porto das Caixas), através de análises no aquífero Macacu verificou-se predominância de diluição das águas subterrâneas com uma diminuição generalizada dos íons principais dissolvidos. Em Itambi, área de descarga da bacia, verificou-se um processo de salinização acumulativa das águas subterrâneas. Nesta região, representada pelo sistema Aluvial-lacustrino, o estudo das razões iônicas indicaram valores de salinidade vinculados à contaminação por efluentes domésticos e uma possível contribuição da cunha salina em função de super-explotação do aquífero. Foram verificados alguns constituintes nas águas subterrâneas da região em concentrações excedentes aos limites da Resolução CONAMA 420/2009 e MS/2.914, tais como o NO3 e Coliformes, além do Pb, Fe, Mn, Ni, Se, sendo as concentrações de Bário (aq. Aluvial-lacustrino) e Flúor (aq. Cristalino) as mais relevantes. Foi apontada a existência natural desses constituintes no material geológico e acréscimo antropogênico envolvendo emissões atmosféricas de cerâmicas, poeiras e contaminações em subsuperfície por efluentes domésticos.
The Macacu Sedimentary Basin, with an area of 375 km2, is located in the metropolitan eastern state of Rio de Janeiro. Nowadays, the fast development of industrial activities in the city of Itaboraí, motivated by the installation of the Petrochemical Complex of Rio de Janeiro - COMPERJ, makes it essential environmental monitoring in the region. The structural problems in the region´s public supply leads the population to the use of alternative water sources such as wells and springs, a fact that exposes residents to drinking water without proper treatment. This work consists of the hydrogeochemical study of aquifers exploited in the districts of Sambaetiba, Porto das Caixas and Itambi, in Itaboraí. To represent the exploited aquifer systems were set 18 sampling points, including submerged sand diggings resulting from mining. Sampling points were distributed according to the following hydrostratigraphic units of the basin: aquifer system Alluvial-Lacustrine, Macacu and Crystalline. In this way, between June/2013 and April/2015 sampling campaigns were performed with physical-chemical measurements and chemical analysis for groundwater along the Macacu Basin. Several techniques were used to determine the dissolved concentration of major ions Na+, K+, Mg+2, Ca+2, Cl-, SO4 -2, HCO3 -, secondary constituents B, Cd, Mo, As, Pb, Mn, Fe, Ba, F, Cr, Cu, Ni, Zn, V, Al and Se, as well as the nutrients NNH4, N-NO2, N-NO3 and P-PO4. Region`s groundwater showed hydrochemical types as bicarbonate mixed and sodic (aq. Macacu), bicarbonate-calcic to sodic (aq. Crystalline), and bicarbonate calcic, mixed, chlorinated calcic to sodic (aq. Alluvial-lacustrine). The weathering of minerals in basement rocks would originate the ionic species Na+ Mg+2 and Ca+2 in the headboard of the basin (Sambaetiba). In the middle part of the basin (Porto das Caixas), analyses of the aquifer Macacu showed a predominance of diluted groundwater, with a widespread reduction in dissolved major ions. In the region of Itambi district, discharge area of the basin, there was a cumulative process of salinization of the groundwater. In this region, represented by Alluvial-lacustrine system, the study of ionic ratios indicated salinity linked to contamination by domestic sewage disposal and a possible contribution of salt-wedge intrusion due to of super-exploitation of the aquifer. Were verified some constituents in the area`s groundwater with concentration exceeding the limits established by CONAMA 420/2009 and MS/2914, such as NO3 and Coliforms, besides the Pb, Fe, Mn, Ni, Se, highlighting the presence of Barium (aq. Alluvial-lacustrine) and Fluorine (aq. Crystalline). This study estimates a natural source of these constituents present in geological material and an increase involving anthropogenic factors, such as ceramic atmospheric emissions, dust and contamination by domestic wastewater in subsurface.
Databáze: Networked Digital Library of Theses & Dissertations
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