Orientador: Bernardino Ribeiro de Figueiredo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias / Made available in DSpace on 2018-07-25T02:05:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ToujaguedelaRosa_Regla_M.pdf: 2441002 bytes, checksum: 27a130e0f1d778e20b4f15a7fa8f9f15 (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: A atividade de mineração de Pb e Zn na parte alta do Vale do Ribeira (pR e SP) tem sido considerada como a principal fonte de contaminação por metais pesados das drenagens nessa região. No seu meio curso, entre as cidades de Iporanga e Eldorado , o rio Ribeira de 19uape corta a região do Piririca, onde localizam-se mineralizações auríferas associadas a veios de quartzo e sulfetos, hospedados em rochas metabásicas, com teores de até 9% de arsênio (As) no minério. Caracterizar as fontes de As na região do Piririca, o provável aporte desse elemento ao rio Ribeira de 19uape, e suas repercussões no meio ambiente, constituíram os principais objetivos desta pesquisa. Em Setembro/97, Março/98 e Novembro/98, coincidentes com os períodos de estiagem e chuvoso, foram coletadas um total de 25 amostras de sedimentos de corrente e 24 amostras de água nas drenagens da área. Paralelamente, foram coletadas amostras de rochas mineralizadas e de seus produtos de alteração supergênica. Análises de microscopia ótica e microscopia eletrônica de varredura revelaram que o minério primário consiste principalmente de quartzo, arsenopirita, pirita, calcopirita, galena, sulfossais, marcasita, sericita e c1orita. Os produtos de aheração do minério, por efeito do intemperismo, estão representados por agregados minerais contendo óxidos-hidróxidos de ferro e alumínio bem como arsenatos e sulfoarsenatos de ferro e de chumbo (escorodita, beudantita e outros), estes descritos pela primeira vez na região, além de covelita e carbonato. As concentrações de As em sedimentos de corrente (ICP-OES e HG-AAS, fiação granulométrica <63 f.lIt1) situaram-se, em todos os casos, acima do limite recomendado de 8 J.1g/g, obtendo-se valores de até 217 J.1g/g no córrego Piririca I e 355 J.1g/g no Piririca 11. Esses altos teores de As nos sedimentos são acompanhados de ahas concentrações de Pb. As concentrações de As em água (HG-AAS) foram, em todos os casos, inferiores aos limites estabelecidos pelo CONAMA (50 ~) para a preservação da vida aquática e pela WHO (1 O ~) para água potável. A região do Piririca constitui uma anomalia geoquímica de As e fonte natural de contaminação de As e metais pesados dos sedimentos do rio Ribeira de 19uape, à juzante da cidade de Iporanga, fato registrado em campanhas anteriores da CETESB embora ainda não suficientemente entendido. Contudo, os resultados do presente estudo revelam que o As está sendo retido na sua forma oxidada e menos móvel (As5j tanto na zona de oxidação dos depósitos auríferos como nos sedimentos fluviais, na forma de arsenato ou adsorvido em óxilhidróxidos de Fe e minerais de argila, o que explica as baixas concentrações de As nas águas superficiais da região. Como parte do planejamento de futuras atividades de mineração que venham a ser realizadas na região do Pirírica deve ser considerado que a exposição de rejeitos finos de minério e a introdução de mudanças significativas nas condições físico-químicos das águas superficiais poderão favorecer a biodisponibilidade do elemento ao meio ambiente na sua forma reduzida e mais tóxica (As3) / Abstract: The Pb-Zn mining activity in the Upper Ribeira Valley (paraná and São Paulo States, Brazil) has ever been considered as the main pollution source for heavy metais in the region. However, in its medium course, between the Iporanga and Eldorado towns, the Ribeira de Iguape river drains the Piririca ore district where severa! gold-bearing quartz and base-sulfide veins may contain up to 9% As in the ore. These veins are hosted in metabasic volcanic rock. Since there has never been any ore production in the Piririca region, the present study was aimed to characterize the natural arsenic sources in the area and to access the probable input of As and associated metaIs into the environrnent. This study included investigation of arsenic and metaIs concentrations in surface water as well as in stream-sedirnents sampled along the tributaries of the Ribeira de Iguape river (sampling campaigns in Sept./97, Mar./98 and Nov./98). Additionally, the primary sulfide ores and their oxidation products were examined in samples collected from outcrops, trenches and drill-cores. Combined petrographic and SEM analyses ofthe ores revealed that primary ore consists of quartz, arsenopyrite, pyrite, chalcopyrite, galena, marcasite, sulphosalts, sericite and chlorite. Weathered ore contains a mixture of iron and aluminum oxide-hydroxides, subordinate covelite and carbonate, and iron and lead arsenate and sulfoarsenate (e.g. skorodite, beudantite and others), the latter described for the first time in the region. Arsenic contents in stream sedirnents (ICP-OES and HG-AAS, grain-size < 63 J.I.Il1) exceeded in all cases the internationally recommended value of8 JJglg and reached concentrations of 217 JJglg and 355 JJglg in the in the Piririca I and Piririca n creeks, respectively. These high As-concentrations go with elevated Pb-contents in the sediments. Arsenic concentrations in surface water (HG-AAS) falI systematically below the current accepted limits for aquatic tife preservation (Brazil, CONAMA, 50 JJgIL) and for potable water (WHO, 10). The Piririca region is an important geochemica1 anomaly for arsenic and acts as an natural source of As and heavy metaIs for the sediments of the Ribeira de Iguape river, especially during flooding periods. This fact explains the unexpected increase in metal concentrations in stream sediments sampled downstream the Iporanga town which was recorded twice by CETESB in the past. Nevertheless, the present results point to a circumstance in which arsenic is being retained in its oxidized and less mobile Ass+ bond to insoluble phases in the oxidation zone of the ore deposits and as adsorbed phase in iron oxide-hydroxides and clay mineraIs in the stream-sediments. Both processes may be responsible for the low As-concentrations found in surface water. In case of some mining activity takes place in the Piririca region in the future, an inadequate exposure of fine particulate of ores and a significant change of the surface water physica1-chemica1 conditions must be avoid in order to prevent the environrnental bioavailability of arsenic in its reduced and more toxic As3+ state / Mestrado / Metalogenese / Mestre em Geociências