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Previous issue date: 2018-04-13 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Os hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (HPA) são contaminantes orgânicos ubíquos gerados por processos naturais (digenéticos ou biogênicos) e antropogênicos (pirogênicos ou petrogênicos). Eles são formados principalmente durante a decomposição da matéria orgânica induzida por altas temperaturas. Dezesseis desses HPA são considerados prioritários em estudos ambientais pela Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos (USEPA) devido às suas propriedades tóxicas e carcinogênicas. A maioria dos poluentes, assim como os HPA, persiste nos sedimentos até sua degradação, portanto, os estudos de poluição sedimentar são considerados efetivos em pesquisas sobre contaminação. Os corpos aquáticos que constituem a bacia do Rio Amazonas são habitats de grande diversidade biológica, numerosas espécies de peixes e de moluscos são importantes fontes de alimento para a população ribeirinha e recursos para a indústria alimentar. A poluição desses sistemas aquáticos por HPA pode prejudicar a biota e consequentemente a população e a economia local. Mesmo assim, pouca informação está disponível sobre a poluição por HPA em sistemas aquáticos amazônicos. O objetivo deste estudo foi avaliar os níveis de contaminação por HPA dos sedimentos superficiais da Zona Costeira Amazônica (Belém-PA, Macapá-AP e Santana-AP) através da identificação e quantificação dos HPA, comparação dos níveis de HPA encontrados com áreas próximas e outras partes do mundo, identificação de fontes potenciais de HPA na área estudada, avaliação da qualidade dos sedimentos em relação a esses poluentes e discussão inicial sobre baselines para HPA em sedimentos de sistemas aquáticos amazônicos. Quatorze amostras de sedimentos superficiais foram coletadas ao longo da área urbanizada da Baía de Guajará e do Rio Guamá (Belém-PA); onze amostras ao longo dos canais sinuosos das ilhas do Combú e das Onças, localizadas ainda nos acima referidos corpos aquáticos; dez amostras dentro do rio Aurá que flui para o Rio Guamá; e dezesseis amostras ao longo do Estuário do Rio Amazonas (Macapá e Santana-AP) abrangendo a margem urbanizada e a Ilha de Santana. A concentração total de HPA (ΣHPA) variou de 18,1 a 9905,7 ng g-1 na Baía de Guajará e no Rio Guamá, 3824,2 a 15693,9 ng g-1 no Rio Aurá e 22,2 a 158 ng g-1 no Estuário do Rio Amazonas. De maneira geral, a área estudada pode ser classificada como moderada a altamente contaminada. No entanto, os níveis de HPA obtidos na zona insular estudada são relativamente baixos e podem ser considerados como baselines para esses poluentes em sedimentos de sistemas aquáticos amazônicos. A discriminação das fontes de HPA e seu potencial de toxicidade é necessário para avaliar seus efeitos no meio ambiente. Os HPA são sempre emitidos como uma mistura, e as proporções de concentração molecular relativa são consideradas características de uma dada fonte de emissão. As razões diagnósticas selecionadas e as análises estatísticas mostraram que a combustão de biomassa e de combustíveis fósseis são a principal origem dos HPA. Embora a origem pirogênica seja a principal fonte, não podemos ignorar que existe uma mistura de HPA de diferentes fontes, as atividades portuárias e petroquímicas são fontes menores desses contaminantes para a área de estudo. Os dados indicaram a existência de fontes pontuais e um transporte relativamente restrito dos HPA. As diretrizes de qualidade de sedimento (SQGs) baseadas em limiares de toxicidade foram utilizadas para classificar a toxicidade das amostras de sedimentos e, consequentemente, os potenciais efeitos biológicos adversos. A avaliação do risco ecológico indicou que os HPA nos sedimentos devem: na margem urbanizada da Baía de Guajará e do Rio Guamá, assim como no Rio Aurá, ocasionalmente causar efeitos à biota, como danos agudos; nas ilhas do Combú e da Onças, não oferecer estresse biológico ou danos potenciais; e no Estuário do Rio Amazonas, não ocasionar nenhum efeito adverso sobre os organismos, mas a presença de dibenzo[a,h]antraceno e benzo[a]pireno, considerados poderosos agentes cancerígenos, neste sistema aquático merece atenção. / Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) are ubiquitous organic contaminats generated by natural (diagenetic or biogenic) and anthropogenic (pyrogenic or petrogenic) processes. They are primarily formed during heat-induced decomposition of organic matter. There are sixteen PAH considered as priority in environmental studies by the Environmental Protection Agency of the United States (USEPA) due to their toxic and carcinogenic properties. Most pollutants, as PAH, persist in sediments until their degradation, therefore sedimentary pollution studies can be effective approaches to contamination research. The aquatic bodies that constitute the basin of the Amazon River are habitats of great biological diversity, numerous species of fish and mollusks are an important food source for the riverine population and resources for the alimentary industry. PAH pollution of these aquatic systems can damage the biota and consequently the local people and economy. Even so very little information is available on extend of PAH pollution in amazonic aquatic systems. The aim of this study was to evaluate PAH contamination levels of the superficial sediments of the Amazon Coastal Zone (BelémPA, Macapá-AP and Santana-AP) through PAH identification and quantification, comparison of PAH levels found in nearby areas and around the world, identification of potential PAH sources to the studied area, evaluation of sediment quality in respect to these pollutants and an initial discussion about baselines for PAH in sediments from amazonian aquatic systems. Fourteen surficial sediment samples were collected along Guajará Bay and Guamá River (Belém-PA) urbanized area; eleven samples along the sinuous channels from the Combú and Onças islands, located yet in the mentioned above aquatic bodies; ten samples inside Aurá River that flows into the Guamá River; and sixteen samples along Amazon River Estuary (Macapá and Santana-AM) covering the urbanized margin and Santana island. Total PAH concentration (∑PAH) ranged from 18.1 to 9905.7 ng g−1 dw at Guajará Bay and Guamá River, 3824.2 to 15693.9 ng g−1 dw at Aurá River and 22.2 to 158 ng g−1 dw at Amazon River Estuary. In general, the studied area can be classified as moderate to highly contaminated. However, obtained PAH levels at the studied islands zone are relatively low and may be considered as baselines for these pollutants in sediments from amazonic aquatic systems. The discrimination of PAH sources and their toxicity potential is necessary to evaluate their effects in the environment. PAH are always emitted as a mixture, and the relative molecular concentration ratios are considered to be characteristic of a given emission source. The selected PAH ratios and statistical analysis for showed that biomass and fossil fuel combustion are the dominant PAH origin. Although the pyrogenic origin is the main source, we can not ignore that there is a mixture of PAH from different sources, the port and petrochemical activities are minor sources of these contaminants for the studied area. Data indicated the existence of punctual sources and a relatively restricted PAH transport. Sediment quality guidelines (SQGs) based on toxicity thresholds were be used to rank the toxicity of sediment samples and, consequently, the potential adverse biological effects. The ecological risk assessment indicated that PAH in the sediments should: at Guajará Bay and Guamá River urbanized margin, as well as at Aurá River, occasionally cause biological effects, as acute damage; at Combú and Onças islands, do not offer biological stress or damage potential; and at Amazon River Estuary, do not cause any adverse effect on organisms, but the presence of dibenzo[a,h]anthracene and benzo[a]pyrene, considered powerful carcinogenic agents, in this aquatic system deserves more concerns.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpa.br:2011/9803 |
| Date | 13 April 2018 |
| Creators | RODRIGUES, Camila Carneiro dos Santos |
| Contributors | CORRÊA, José Augusto Martins, DAMASCENO, Flaviana Cardoso |
| 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 | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | 1 CD-ROM, reponame:Repositório Institucional da UFPA, instname:Universidade Federal do Pará, instacron:UFPA |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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