Author(s):
Luís, Ana Teresa Lopes Ferreira 
Date: 2007
Persistent ID: http://hdl.handle.net/10773/2709
Origin: RIA - Repositório Institucional da Universidade de Aveiro
Subject(s): Geoquímica; Exploração de minas; Contaminação da água; Diatomáceas
Description
As minas de Aljustrel localizam-se na Faixa Piritosa Ibérica, uma das maiores
concentrações mundiais de jazigos de sulfuretos maciços polimetálicos, faixa
esta que se estende do Lousal (Portugal) a Aznalcóllar (Espanha).
As ribeiras do Roxo, Água Azeda e Água Forte são influenciadas pela
actividade mineira em Aljustrel já que recebem o material de escorrências
superficiais e a drenagem ácida das minas (DAM) proveniente das
escombreiras. Os locais de amostragem localizados a jusante das
escombreiras apresentam valores extremamente baixos de pH e elevadas
concentrações de As, Cd, Cu, Fe, Mn, Pb, Zn e sulfatos. O objectivo deste
estudo foi compreender como é que estas condições extremas afectam as
águas, os sedimentos de corrente e as comunidades de diatomáceas.
A amostragem de águas superficiais e sedimentos de corrente das ribeiras foi
realizada sazonalmente, durante um ano (Maio de 2005 a Junho de 2006) em
oito locais de amostragem seleccionados na Ribeiras do Roxo, Água Azeda e
Água Forte.
As amostras de água superficial foram caracterizadas do ponto de vista
químico por ICP-MS, para 72 elementos e a sua composição isotópica foi
determinada por Espectrometria de Massa de Ionização Térmica.
Os sedimentos de corrente (fracção granulométrica inferior a 170μm) foram
analisados quimicamente por ICP-ES, para 36 elementos.
As amostras epilíticas, epifíticas e epipsâmicas de diatomáceas foram
amostradas e posteriormente oxidadas em laboratório através da adição de
ácido nítrico (HNO3 65%) e dicromato de potássio (K2Cr2O7).
As águas apresentaram concentrações elevadas em SO4
2-, Mn, Zn, Fe e Cu.
Os Valores Máximos Recomendados (VMR) para as águas destinadas à rega
(DECRETO DE LEI 236/98 de 1 de Agosto), usados para comparação com as
amostras recolhidas, foram ultrapassados, em especial, nos locais F, G e H. No
local H houve também uma flutuação acentuada nos valores de 87Sr/86Sr,
originada por uma provável contaminação antrópica. Para se averiguar o grau
de toxicidade nos sedimentos de corrente, resultante da presença da mistura de
vários elementos químicos, utilizaram-se como termo de comparação os
valores guia propostos no CONTAMINATED SEDIMENT STANDING TEAM
(2003). A análise comparativa permitiu constatar que esses valores foram
também ultrapassados, nos mesmos locais.
Nas comunidades de diatomáceas, os efeitos provocados pelo pH baixo e
pelas altas concentrações em elementos vestigiais reflectiram-se na diminuição
da diversidade e no predomínio de espécies acidofílicas, designadamente,
Pinnularia acoricola e Eunotia exigua.
A análise dos resultados permitiu concluir que as variações sazonais não
revelaram qualquer padrão e que a variação espacial, devida à influência da
mina, se sobrepõe à variação sazonal.
ABSTRACT: The Aljustrel mines are located in the Iberian Pyrite Belt (IPB), one of the
greatest concentrations of massive sulphide deposits, that extends from Lousal
(Portugal) to Aznalcóllar (Spain).
The surrounding streams Roxo, Água Azeda and Água Forte are influenced by
the mine activity and receive acid mine drainage (AMD) from the Aljustrel pyrite
mines. The selected sites downstream of the mine reveal low pH values and
high concentrations of As, Cd, Cu, Fe, Mn, Pb, Zn and sulphates. The purpose
of this study was to understand how these extremely adverse conditions could
influence the water, sediments and diatom communities.
Sampling of superficial water and stream sediments was performed seasonally,
during one year (May of 2005 to June of 2006) in eight sampling sites collected
in the streams Roxo, Água Azeda and Água Forte.
The superficial water samples were analysed by ICP-MS, for 72 chemical
elements and their isotopic composition was determined by Thermal Ionization
Mass Spectrometry. Stream sediment samples (granulometric fraction <170
μm) were analysed by ICP-ES, for 36 elements.
The epilithic, epipsamic and epiphytic diatom communities where sampled and
then oxidized, in the laboratory, using nitric acid (HNO3 65%) and potassium
dichromate (K2Cr2O7).
The water presents high concentrations of SO4
2-, Mn, Zn, Fe and Cu. The
Maximum Recommended Values (MRV) for irrigation water (DECRETO DE LEI
236/98 of 1 August) used for comparison were exceeded, particularly, in sites
F, G and H. At site H, 87Sr/86Sr values showed important fluctuations, due to
anthropogenic influence. To determine the stream sediments toxicity, the guide
values proposed by CONTAMINATED SEDIMENT STANDING TEAM (2003)
were used. These values were also exceeded at the same sites.
On the diatom assemblages, the low pH and high metal concentrations
resulted in a weak diversity with the most abundant taxa being acidophilic
(Pinnularia acoricola and Eunotia exigua). The results demonstrated that the
seasonal variation didn’t show any pattern and the spatial variation, due to
mine influence, was more important than the seasonal variation. Mestrado em Geoquímica
