Estudo geoquímico de sedimentos em profundidade por espectrometria de fluorescência de raios X

Abstract

Introdução - O presente trabalho foi realizada no Instituto Tecnológico Nuclear, teve como objetivo a caracterização química por Espectrometria de Fluorescência de Raios-X Dispersiva de Energias (EDXRF) e Ativação com Neutrões Térmicos, de sedimentos em profundidade (testemunhos verticais) e enquadra-se no âmbito do projeto PLE/ 12/00 “Late Quaternária ENVIromnental CHANGES from Estuarine and Continental Shelf Sedimentary Record” (ENVI-CHAN GES). O estudo de sedimentos marinhos teve o seu início com a viagem HMS Challenger entre 1872 e 1876 e desta viagem resultou o estudo da morfologia e dos tipos de sedimentos existentes no meio marinho. Em 1981 Merray & Renard elaboraram um estudo sobre sedimentos da margem continental portuguesa. Em Portugal os primeiros trabalhos nesta área foram publicados entre 1913 e 1914 pela “ Missão Hidrográfica da Costa de Portugal “ do Ministério da Marinha e correspondem a oito folhas da Carta Litológica Submarina. A partir daí vários foram os trabalhos realizados, neste domínio. Devido ao elevado crescimento industrial e populacional, o ambiente sofreu grandes transformações nas últimas décadas, em especial no que se refere aos rios que têm servido de meio de escoamento de todo o tipo de detritos. Um grupo de materiais que podem ter efeitos nefastos, são os metais que normalmente são eliminados dos ecossistemas de uma forma natural, acumulando-se, geralmente nos sedimentos e na matéria orgânica, podendo surgir na vida humana através da cadeia biológica. Os materiais de maior dificuldade de eliminação e maior perigosidade (material contaminante) são de origem antropogénica, surgem nos oceanos, levados através dos rios, da atmosfera ou através de fontes pontuais, tais como navios, podendo ainda ser dispersos no meio ambiente de forma muito variável (Stevenson, 2001). Os metais do meio marinho tendem a associar-se às partículas em suspensão e aos sedimentos finos do fundo. Este facto tem levado vários autores a utilizarem os sedimentos como escala indicadora dos níveis de metais do ambiente. O Estudo das variações verticais dos metais nos sedimentos, permite a quantificação dos metais no meio aquático ao longo do tempo. Por isso, em determinadas condições, são um contributo muito importante das variações temporais da quantidade de metais rejeitados numa determinada área (Vale, 1986). Dependendo das condições ambientais, os sedimentos, para além de serem um importante meio de transporte de metais, podem funcionar como um depósito ou uma fonte de metais traço, para o meio aquático, uma vez que parte destes metais não se encontra fixa nos sedimentos, podendo ser removida por processos químicos ou biológicos (Salomons & Forstner, 1984). De uma forma geral, os sedimentos da plataforma continental portuguesa são de origem terrígena, constituídos essencialmente por areias, no entanto a zona em estudo é constituída por uma granulometria dos sedimentos bastante mais finos, nomeadamente siltes e argilas. A norte de Espinho a plataforma continental portuguesa apresenta uma elevada contribuição fluvial devido á presença de cinco rios com caudais bastante elevados, que drenam uma zona do continente com elevada densidade populacional e grande industrialização. Os trabalhos realizados até finais da década de 80 foram baseados num número de amostras muito reduzido pelo que, apenas permitiu um estudo a nível local, não possibilitando o conhecimento em termos regionais ou sub-regionais (Magalhães, 1993). Nos finais dos anos 80 deu-se início a trabalhos específicos, em particular, na região a norte de Espinho, que permitiram a caracterização do padrão de distribuição dos sedimentos não consolidados (Magalhães et al. 1989, 1990; Magalhães e Dias, 1992), o estudo dos cortejos dos minerais pesados (Cascalho e Carvalho, 1993), a determinação de taxas de acumulação atuais (Carvalho e Ramos, 1990), a modelação dos processos de dinâmica sedimentar (Taborda e Dias, 1992) e estudos de geoquímica (Araújo et al., 1994, 2002; Araújo e Gouveia, 1998; Barbosa et al., 1998; Drago et al., 1999; Valério et al., 2000).