CONTAMINAÇÃO DOS METAIS PESADOS EM ÁGUAS SUPERFICIAIS PROVOCADOS POR RESÍDUOS INDUSTRIAIS DISPOSTOS NO LIXÃO DE JUAZEIRO DO NORTE- CE Rodolfo Jose Sabia (URCA ) rodolfo.sabia@urca.br dagmar landim silva (URCA ) mrdagmar@hotmail.com Glauco Democlito Tavares de Barros (URCA ) glauco.professor@hotmail.com YANNICE TATIANE DA COSTA SANTOS (IFCE ) yannice@ifce.edu.br Agnis de Oliveira Lima (URCA ) agnisepm@gmail.com A partir das observações do relevo e da localização do lixão de Juazeiro do Norte o diagnostico da qualidade de águas foi realizado em cinco pontos amostrais tomando como base a poluição gerada pelo chorume no rio Carás desde o açude Thomáss Osterne no município de Crato-CE até a Cachoeira localizada no município de Missão Velha- CE. O chorume foi obtido e digerido com apoio de profissionais do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará sendo procedido as analises de metais pesados em Espectrômetro de absorção atômica no Laboratório de Águas, Efluentes e metais pesados da Universidade Regional do Cariri. Resultados revelam a presença de metas pesados acima dos limites permissíveis para as resoluções 357 e 430 do CONAMA. Desta forma observa-se a total desconformidade dos metais analisados e a presença de resíduos industriais de inúmeras naturezas o que revela a ausência de programas de logística reversa eficientes na região metropolitana do cariri. Palavras-chaves: Chorume, Água subterrânea, metal pesado, Espectrometria de absorção atômica, Resíduo industrial.
1. Introdução A concentração de metais pesados no meio ambiente, com sua disseminação no solo, água e atmosfera tem sido motivo de crescente preocupação no mundo. A contaminação por metais pesados é um dos maiores problemas ambientais e significa risco à saúde humana e a ecossistemas (CHEN et al., 2004). Os metais pesados podem ser percolados por meio do chorume. O chorume mistura-se com a água da chuva e outros líquidos, originalmente existentes no lixo, infiltrando-se no solo e, quando alcança o lençol freático, contamina a água subterrânea. A contaminação dessas águas tem conseqüências que perduram por tempo indefinido e são de difícil controle. Além de provocar a contaminação da água, essa disposição inadequada polui também o solo, atingindo as plantas, os animais e o homem (MAGOSSI & BONACELLA, 1991; SERRA et al.,1998; CHEN et al., 2004). Segundo o IBGE (2005) em 2000, o lixo produzido diariamente no Brasil chegava a 125.281 toneladas. Considerando por município, 63,6% utilizavam lixões, 13,8%, aterros sanitários, 18,4% aterros controlados, e 5% não informaram para onde iam seus resíduos. Conforme Sisino(1996) e Bertazzoli (2002) as áreas de despejo e de disposição dos resíduos sólidos (lixões, aterros controlados e aterros sanitários) não podem ser consideradas como o ponto final para muitas das substâncias contidas nos resíduos ali dispostos ou produzidas pelo lixo urbano, pois, quando a água principalmente das chuvas percola através desses resíduos, várias dessas substâncias orgânicas e inorgânicas são carreadas pelo chorume, líquido escuro que contém altas concentrações de compostos orgânicos e inorgânicos. A composição físico-química do chorume é extremamente variável, dependendo de fatores que vão desde as condições pluviométricas locais até tempo de disposição e características do próprio lixo. Esse líquido pode conter altas concentrações de metais pesados, sólidos solubilizados, como carboidratos, proteínas e gorduras, sólidos suspensos e compostos orgânicos originados da degradação de substâncias que são metabolizadas e apresentam substâncias altamente solúveis, pode escorrer e alcançar as coleções hídricas superficiais ou até mesmo infiltrar-se no solo e atingir as águas subterrâneas, comprometendo sua qualidade e potenciais usos. Muitos metais são essenciais para o crescimento de todos os tipos de organismos, desde bactérias até o ser humano, mas eles são requeridos em baixas concentrações, porque, quando em altas concentrações, podem danificar os sistemas biológicos por apresentarem características bioacumulativas no organismo. Segundo Vazoller(1989) no Brasil, o chorume coletado nos tanques de captação dos aterros sanitários é re-circulado e/ou transportado para estações de tratamento de esgoto, onde é submetido à degradação microbiológica. Posteriormente, é lançado, juntamente com o esgoto tratado, em águas superficiais. Sendo desconhecidas as identidades dos compostos presentes no chorume, não é possível prever a efetividade desse tratamento de forma permanente. Sabe-se que a matéria orgânica presente no solo do aterro sanitário é capaz de aumentar o potencial de atenuação e de migração de vários metais para esta matriz. Solos contendo alto teor de matéria orgânica tendem a ser ácidos, por causa da formação de ácidos orgânicos por biodegradação, fato que pode reduzir a atenuação de metais. 2
Segundo Pacheco (2004) e Ezaki (2006) o processo de decomposição dos resíduos sólidos em um aterro sanitário se dá em três fases, que duram cerca de 15 anos, até a estabilização final do processo. A primeira fase ocorre em menos de um mês, sendo responsável por consumir o oxigênio presente no meio e liberar grandes quantidades de dióxido de carbono (CO2) e hidrogênio (H2). Na segunda fase, microorganismos anaeróbios, também chamados de acetogênicos, hidrolisam e fermentam a celulose e outros materiais putrescíveis, produzindo compostos simples e solúveis, como ácidos voláteis e produtos nitrogenados. Essa fase estende-se até aproximadamente os cinco primeiros anos de vida de um aterro sanitário; o chorume então produzido é altamente biodegradável, apresentando ph ácido (entre 5,0 e 6,0), e os componentes inorgânicos estão presentes em grandes quantidades. A terceira fase de decomposição é caracterizada pela ação de bactérias metanogênicas e é a fase mais ativa biologicamente. Estabelece-se um equilíbrio dinâmico entre a população de bactérias acetogênicas e metanogênicas, e o chorume produzido na segunda fase de decomposição torna-se fonte de nutrientes para essas bactérias. Nesta fase, ocorre também a produção em grande quantidade de sulfetos, pela redução das mais diversas formas de enxofre, causando a precipitação de cátions inorgânicos, principalmente os metais pesados. 2. Materiais e métodos A partir das observações do relevo e da localização do lixão de Juazeiro do Norte o diagnostico da qualidade de águas foi realizado em cinco pontos amostrais tomando como base a poluição gerada pelo chorume no rio Carás desde o açude Thomás Osterne no município de Crato-CE até a Cachoeira localizada no município de Missão Velha-CE. A coleta foi realizada com recipientes de polietileno com volume de 500 ml previamente limpos com detergente neutro e água destilada. Após a coleta foi efetivado o Georeferenciamento dos pontos, assim como a hora e a data das respectivas coletas. O percolado foi adquirido do Lixão Municipal de Juazeiro do Norte por extração manual no período chuvoso. As amostras de chorume foram adquiridas com a parceria de pesquisadores do IFCE que disponibilizaram o chorume para sua posterior análise. Observando a concentração de metais pesados foram realizadas quatro campanhas para cada um dos pontos. Após as coletas as amostras foram digeridas com o apoio de pesquisadores do IFCE de Juazeiro do Norte. A digestão serve para solubilizar os metais da amostra. Muitos deles podem está ligados a compostos orgânicos e inorgânicos, que podem se encontrar precipitados. Quando ocorre a digestão, todo o metal presente fica solúvel na amostra, tornando-se mais fácil sua detecção, bem como o valor obtido será do metal em sua concentração total. Posteriormente foram analisadas as concentrações dos metais Cd, Ag, Cr, Cu, Ni, Pb utilizando o Espectrofotômetro de Absorção Atômica de Chamas SENS AA do Laboratório de Águas, Efluentes e Metais Pesados da Universidade Regional do Cariri. Para configurar a existência de contaminação foram analisadas amostras de chorume provenientes do lixão de Juazeiro do Norte. Em seguida os dados obtidos foram avaliados e comparados observando à existência dos metais citados a cima. 3. Resultados e discussão A partir do crescimento das cidades e a negligencia das empresas em relação ao tratamento correto dos resíduos, um típico especifico de contaminação tem levantado algumas questões em relação à forma de tratamento do resíduo industrial que até os dias atuais na região 3
metropolitana do cariri ainda é disposto na forma de lixões como se fosse parte do lixo domestico. A política nacional de resíduos sólidos lei 12305 de 2010 define como instrumento a logística reversa, que deveria garantir a destinação adequada e o retorno correto das mercadorias consumidas e não-consumidas para a sua destinação final. Conforme esta lei, a Logística Reversa é o instrumento de desenvolvimento econômico e social caracterizado por um conjunto de ações, procedimentos e meios destinados a viabilizar a coleta e a restituição dos resíduos sólidos ao setor empresarial, para reaproveitamento, em seu ciclo ou em outros ciclos produtivos, ou outra destinação final ambientalmente adequada, sendo definido no seu Art. 33 que são obrigados a estruturar e implementar sistemas de Logística Reversa, mediante retorno dos produtos após o uso pelo consumidor, de forma independente do serviço público de limpeza urbana e de manejo dos resíduos sólidos, os fabricantes, importadores, distribuidores e comerciantes de: agrotóxicos, pilhas e baterias, pneus, óleos lubrificantes, seus resíduos e embalagens, lâmpadas fluorescentes, de vapor de sódio e mercúrio e de luz mista, produtos eletroeletrônicos e seus componentes. Não obstante, em nossos lixões é fácil observar todos esses produtos descritos acima regulamentados no Art.33 desta lei. Os resultados analíticos da media das amostras de chorume e águas superficiais são apresentados na tabela 1. O ponto 1, ponto 2, ponto 3, ponto 4 e ponto 5 são respectivamente o Açude Thomás Osterne, a jusante do rio Carás, a Montante do rio Carás, distrito do Arraial em Missão Velha e a Cachoeira de Missão Velha. Tabela 1- Concentrações de metais pesados em mg/l Cd Ag Cr Cu Ni Pb Ponto 1 0,723 0,287 0,405 0,622 ALTO 0 Ponto 2 0,752 0,256 0,587 0,622 ALTO 0 Ponto 3 0,753 0,291 0,584 0,595 ALTO 0 Ponto 4 0,778 0,249 0,580 0,624 ALTO 0 Ponto 5 0,779 0,233 0,557 0,571 ALTO 0 Chorume 0,780 0,260 1,036 0,634 ALTO 0 Fonte: própria Com base nos resultados obtidos em relação ao Cd, Ag, Cr, Cu e Ni observou-se que as concentrações destes metais foram, respectivamente, acima de 0,001 mg/l Cd; 0,01 mg/l Ag; 0,05 mg/l Cr; 0,009 mg/l Cu e 0,025 mg/l Ni que são os limites máximos aceitos em águas superficiais estabelecidos na resolução CONAMA 357 e para o Cd, Ag, Ni acima de 0,2 mg/l Cd; 0,1 mg/l Ag; 2,0 mg/l Ni, respectivamente, estabelecidos na resolução CONAMA 430 que dispõe sobre condições, parâmetros, padrões e diretrizes para gestão do lançamento de efluentes em corpos de água receptores. No entanto, em relação ao Cu e ao Cr os níveis observados nas amostras de água estavam dentro do limite permitido pela resolução CONAMA 430. Quanto aos resultados do Pb observou-se que não houve concentrações de chumbo no rio Carás. 4. Conclusão 4
Ao Ponderar as informações percebe-se que o rio Cará sofre influencia do chorume do Lixão Municipal de Juazeiro do Norte visto que as quantidades de metais encontradas no chorume e nas amostras de água do rio nos diversos pontos amostrais conforme tabela 01 foram superiores as estabelecidas pelas Resoluções CONAMA 357 e 430. Este fato implica diretamente na qualidade das águas tornando-as impróprias para todos os usos estabelecidos enfatizando que esta poluição é conservativa, porém, os dados demonstram que a concentração de metais não é acumulativa ao longo do rio. Recomenda-se que ações sejam desenvolvidas para incentivar programas de logística reversa que gerem a destinação correta contribuindo para níveis melhores de qualidade de águas como também para que o aterro sanitário consorciado de nossa região, que já está em fase de execução, seja capaz de garantir a não contaminação detectada neste trabalho. REFERÊNCIAS MAGOSSI, L.; BONACELLA, P.1991. Poluição das águas. Editora Moderna. 2.ed. São Paulo. 2008 BRASIL, RESOLUÇÃO CONAMA 357. D.O.U. Brasília 2005. De 17/03/2005 BRASIL, RESOLUÇÃO CONAMA 430. D.O.U. Brasília 2011. De 13/05/2011 CONAMA. Resolução nº 357 - Regulamenta as águas doces, salobras e salinas destinadas à balneabilidade (recreação de contato primário) 2005. CORT, E.P,D. et al. Níveis de metais pesados presentes no chorume produzido em aterros sanitários da região sudoeste do Paraná. GEO AMBIENTE Jataí-GO N.11 juldez/2008 IPECE>Mapa da Região Metropolitana do Cariri. Relatório Anual, 2009. SANTANA G. P. BARRONCAS P. S. R. Estudo de metais pesados (Co, Cu, Fe, Cr, Ni, Mn, Pb e Zn) na Bacia do Tarumã-Açu Manaus (AM). ACTA AMAZONICA.VOL.37(1) 2007: 111 118. CHEN, Y.; SHEN, Z.; LI, X. The use of vetiver grass (Vetiveriazizanioides) in the phytoremediation of soils contaminated with heavy metals. AppliedGeochemistry. v.19. 2004. INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA. Pesquisa nacional de saneamento básico: limpeza urbana e coleta de lixo. http://www.ibge.gov.br/home/estatistica/populacao/condicaodevida/pnsb/pnsb.pdf (acessado em 06/Abr/2005). SISINO C, MOREIRA J. Avaliação da contaminação e poluição ambiental na área de influência do aterro controlado do Morro do Céu, Niterói, Brasil. Cad Saúde Pública 1996; 12:515-23. BERTAZZOLI R, PELEGRINI R. Descoloração e degradação de poluentes orgânicos em soluções aquosas através do processo fotoeletroquímico. Química Nova 2002; 25:4706. 5
VAZOLLER RF. Microbiologia de lodos ativados. São Paulo: Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental; 1989. CORT,ELISABETE PAULA DALLA et al. Níveis de metais pesados presentes no chorume produzido em aterros sanitários da região sudoeste do Paraná. Geoambiente on-line, Revista Eletrônica do Curso de Geografia do Campus Jataí UFG. Jataí - GO, N.11, jul-dez/2008. 6