CONTAMINAÇÃO COSTEIRA COM REJEITOS DE MINÉRIO: ESPECIAÇÃO DO FERRO E IMPACTOS SOBRE A COMUNIDADE FITOPLANCTÔNICA

Nome: Cybelle Menolli Longhini
Tipo: Tese de doutorado
Data de publicação: 03/02/2020
Orientador:

Nomeordem decrescente Papel
Renato Rodrigues Neto Orientador

Banca:

Nomeordem decrescente Papel
Ana Teresa Macas Lima Examinador Interno
Gilberto Fonseca Barroso Examinador Interno
Maristela de Araujo Vicente Examinador Externo
Renato Rodrigues Neto Orientador

Resumo: O ciclo biogeoquímico do Fe e de outros metais-traço tem sido amplamente discutido em função do seu papel ecológico como micronutriente para o crescimento da comunidade fitoplanctônica nos oceanos. Estudos experimentais mostram que a fertilização de áreas marinhas com Fe promove o favorecimento de grupos específicos, como diatomáceas e fitoflagelados, embora condições de contaminação por rejeitos de minério não tenham sido avaliadas até o momento. Nesse sentido, o presente estudo teve como objetivo descrever os processos que controlam a estabilidade do Fe dissolvido (dFe) e os efeitos desse metal e de outros nutrientes sobre a comunidade fitoplanctônica na plataforma continental impactada pelo desastre de Fundão. O estudo de revisão bibliográfica indicou que os aportes de dFe provenientes da mineração podem ser mais representativos do que os fluxos por fontes naturais em regiões costeiras vulneráveis a esse tipo de contaminação. Com relação aos impactos dessas atividades, podem ocorrer mudanças na especiação química e biodisponibilidade do Fe, alterações nas estratégias bioquímicas de assimilação pelo fitoplâncton, bem como mudanças na composição desta comunidade, incluindo a proliferação de microalgas tóxicas. A análise da distribuição espaço-temporal do Fe em diferentes frações de tamanho e sua relação com as substâncias húmicas (HS) mostrou que as concentrações desse elemento continuam altas mesmo após três anos do desastre, alcançando máximas de 2,8 µM (dFe, < 0,45 µm), 700 nM (dFe, < 0,22 µm) e 40 nM (sFe, < 0,02 µm). HS controla somente 2% e 10% das concentrações de dFe (< 0,22 µm) e sFe, respectivamente, o que estabelece uma condição atípica, uma vez que HS é o principal agente complexante de dFe em áreas costeiras não impactadas. Os resultados sugerem a presença de outra substância complexante (possivelmente compostos de aminas utilizados no beneficiamento do minério de ferro) e/ou a ocorrência de nanopartículas coloidais de óxidos-hidróxidos de Fe (III) que garantem a estabilidade desse elemento em solução. Através da análise das inter- relações entre os metais micronutrientes (Fe, Mn, Zn, Cu, Co e V), nutrientes maiores (Nitrogêncio Inorgânico Dissolvido - NID, fosfato e silicato) e a composição fitoplanctônica, constatou-se a influência principalmente de pZn, pCu e pV na fração particulada e um menor efeito de pFe e dFe sobre a densidade dos grupos algais. Cyanophyceae foi o grupo mais frequente e sua densidade foi determinada pelas concentrações de pFe, que permaneceram elevadas ao longo das campanhas de amostragem. Além disso, a floração de diatomáceas foi definida principalmente pelos níveis de pZn e restrita às condições de aumento da vazão do Rio Doce e níveis específicos de enriquecimento por metais (7pFe, 5pV, 4pCu, 8pZn), sugerindo um controle desse grupo associado aos mecanismos fisiológicos de assimilação de silício. Esses resultados demonstram uma resposta atípica da comunidade em relação ao enriquecimento de Fe, possivelmente associada às formas de metais que estão sendo disponibilizadas através do rejeito. Assim, espécies do grupo das cianobactérias obtém vantagem competitiva em função da sua plasticidade em assimilar diferentes formas de metais. Considerando a continuidade da contaminação por metais na área ao longo de tempo, recomenda-se a análise da inter-relação entre os metais destacados nesse estudo e a possível proliferação de microalgas tóxicas.

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