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Previous issue date: 2014 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Na baía de Guajará, foz do Rio Amazonas, localizam-se a capital do estado do Pará (Belém) e sua região metropolitana. Há nesta área um intenso tráfego de embarcações, assim como transporte e venda de combustíveis em postos flutuantes e atividades relacionadas ao armazenamento e transporte de derivados de petróleo no Terminal Petroquímico de Miramar (TEMIR). Pequenos derrames e descartes de combustíveis na água podem servir como fontes pontuais de poluição por hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs). Os HPAs são compostos orgânicos gerados pela combustão incompleta da matéria orgânica e encontram-se entre os contaminantes de maior interesse em estudos ambientais devido ao seu potencial mutagênico e carcinogênico. Uma forma de detectar e avaliar o impacto dos HPAs em um ambiente é através do uso de biomonitores, entretanto as análises quali e quantitativa nos sedimentos são mais amplamente utilizadas. O presente trabalho teve como objetivo avaliar, através de Cromatografia Gasosa acoplada à um Espectrômetro de Massas (GC/MS), os 16 HPAs considerados como prioritários pela Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos em sedimentos e nos organismos bentônicos (Namalycastis abiuma) do TEMIR. Foram realizadas expedições de campo em dezembro de 2012, março, maio e junho de 2013 representando os períodos seco, chuvoso (duas coletas) e seco, sucessivamente. Os teores de sedimentos finos dominaram em ambos os períodos de amostragem e a %Finos da baía do Guajará apresenta uma relação diretamente proporcional com a %MO. Com relação aos 16 HPAs estudados, 10 foram detectados nas amostras de sedimento do período chuvoso e 8 nas da estação menos chuvosa. Mesmo com uma menor diversidade de compostos aromáticos, os sedimentos amostrados durante o período seco apresentam maior ΣHPAs (1.351,43 ng g-1) do que os do período chuvoso (263,99 ng g-1), o que pode estar relacionado com o aumento da hidrodinâmica da baía do Guajará neste último período. A análise de correlação indicou que a ΣHPAs não parece ser influenciada pelas %Finos e %MO. O benzo(a)pireno representou 87% da ΣHPAs durante o período chuvoso, os demais HPAs apresentaram percentual ≤ 3%. Durante o outro período destacaram-se: o pireno (18% da ΣHPAs), o fluoranteno (16%), o criseno, o benzo(b)fluoranteno (15%) e o benzo(a)pireno (11%). O uso da razão geoquímica para a interpretação de prováveis origens dos HPAs indicou que o TEMIR apresenta um predomínio de aromáticos de origem pirolítica. As atividades possivelmente responsáveis pelos teores de HPAs observados nos sedimentos e nos organismos bentônicos do TEMIR são o lançamento de efluentes domésticos sem tratamento prévio e particulados provenientes da emissão por carros e embarcações de pequeno e médio porte. A ƩHPAs parece influenciar a densidade dos poliquetas, pois foi observada uma redução de cerca de 50% no número de organismos durante o período seco quanto foi observado maior valor da ƩHPAs nos organismos. Dentre os 16 HPAs estudados, 11 foram detectados nos poliquetas durante o período seco (ƩHPAsMED= 848,71 ng g-1) e 10 durante a estação chuvosa (ƩHPAsMED=141,85 ng g-1). Destacaram-se na estação menos chuvosa: o indeno (1,2,3-c,d) pireno (47%) e o pireno (23%). Enquanto que no período chuvoso: o pireno (23%), o criseno (17%), o fluoreno (17%) e o fluoranteno (13%), O %Rec obtido foi >>100% indicando um efeito de matriz e reduzindo precisão quantitativa dos resultados. O
uso do poliqueta N. abiuma como biomonitor da poluição por HPAs em estuários não parece ser eficiente quando se tem um período amostral limitado, já que a coleta dos mesmos requer um grande esforço para obtenção de uma pequena quantidade de massa e o mesmo ainda acarreta em um efeito de matriz na análise cromatográfica (%Rec do método >> 100%) que pode vir a não ser corrigido por conta da pouca disponibilidade de massa amostral. Trabalhos com maior número amostral, que possibilitem análises estatísticas aprofundadas, e que abranjam outros pontos de coleta ao longo da baía do Guajará são necessários para comprovar matematicamente o que foi exposto nesta dissertação. / In Guajará bay, mouth of the Amazon River, is located the capital of Pará state (Belém) and its metropolitan area. Exists in this area an intense boat traffic, as well as transportation and sale of fuels in floating docks and activities related to the storage and transportation of oil in Miramar Petrochemical Terminal (TEMIR). Small spills and discharges of oil in water can serve as sources of pollution by polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs). PAHs are organic compounds generated by incomplete combustion of organic matter (OM) and are among the contaminants of most interest in environmental studies due to their mutagenic and carcinogenic potential. One way to detect and evaluate the impact of PAHs in an environment is using biomonitors, however the qualitative and quantitative analysis in sediments are most widely used. This study aimed to evaluate, by Gas Chromatography/Mass Spectrometry (GC/MS), the 16 PAHs considered as priority by the Environmental Protection Agency of the United States in sediments and benthic organisms (Namalicastys abiuma) of TEMIR. Field expeditions were carried out in December 2012, March, May and June 2013 representing the dried, wet (two samples) and dried seasons successively. Fine sediments levels dominated in both sampling periods and the %Fines in Guajará bays has a direct relationship to the %OM. In relation to the 16 PAHs studied, 10 of them were detected in the wet season sediments samples and 8 in the dried season. Even with a low diversity of aromatic compounds, sediment samples of the dried season presented greater ΣHPAs (1.351,43 ng g<sup>-1</sup>) than the sediments of the wet season (263,99 ng g<sup>-1</sup>), which can be related to the increased hydrodynamic in Guajará bay this last period. Correlation analysis indicated that ΣHPAs not seem to be influenced by %Fine and %OM. Benzo(a)pyrene accounted for 87% of ΣHPAs during the wet season, the other PAHs showed percentage ≤ 3%. During the other period stood out: pyrene (18% of ΣHPAs) fluoranthene (16%), the chrysene, benzo(b)fluoranthene (15%) and benzo(a)pyrene (11%). The use of the geochemical reason to interpret likely sources of PAHs indicated that there is a predominance of aromatics from pyrolytic origin in TEMIR. The activities that may be responsible for the PAHs levels observed in sediments and benthic organisms in TEMIR are the discharge of untreated domestic sewage and the emissions of particulates from cars and small/medium boats. The ΣHPAs seems to influence the density of polychaetes because a reduction of about 50% in the number of organisms was observed during the dry season when there was the greater amount of ΣHPAs in their body structure. Among the 16 PAHs studied, 11
were detected in the polychaetes during the dry season (ΣHPAs<sub>MED</sub> = 848,71 ng g<sup>-1</sup>) and 10 in the wet season (ΣHPAs<sub>MED</sub> = 141,85 ng g<sup>-1</sup>). Were highlighted during the dried season: indeno(1,2,3-c,d) pyrene (47%) and pyrene (23%). While in the wet season: pyrene (23%), chrysene (17%), fluorene (17%) and fluoranthene (13%). The %Rec obtained was >>100% indicating a matrix effect and reducing the quantitative accuracy of results. The use of the polychaete N. abiuma as biomonitor of pollution by PAHs in estuaries not seem to be effective when the sample period is limited, because collecting it requires a great effort to obtain a small amount of mass and it still results in a matrix effect in the chromatographic analysis (method %Rec >> 100%) that may not be corrected due to the restricted availability of sample mass. Studies with a larger number of samples, enabling depth statistical analysis, and covering other collection points in Guajará bay are required to prove mathematically that has been stated in this dissertation.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpa.br:2011/6369 |
| Date | 14 January 2014 |
| Creators | SANTOS, Camila Carneiro dos |
| Contributors | CORRÊA, José Augusto Martins |
| Publisher | Universidade Federal do Pará, Programa de Pós-Graduação em Geologia e Geoquímica, UFPA, Brasil, Instituto de Geociências |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPA, instname:Universidade Federal do Pará, instacron:UFPA |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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