Avaliação da distribuição de elementos químicos em sedimento marinho, água do mar e material particulado atmosférico da Região Metropolitana da Grande Vitória

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dc.contributor.advisor1Athayde, Geisamanda Pedrini Brandao
dc.contributor.advisor1IDhttps://orcid.org/0000-0002-4315-0653
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/8037324704189596
dc.contributor.authorDalfior, Bruna Miurim
dc.contributor.authorIDhttps://orcid.org/
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/
dc.contributor.referee1Lima, Maria Tereza Weitzel Dias Carneiro
dc.contributor.referee1IDhttps://orcid.org/0000-0002-8731-5093
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/9989703911201351
dc.contributor.referee2Neto, Renato Rodrigues
dc.contributor.referee2IDhttps://orcid.org/0000-0003-0803-4435
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/1931267781220159
dc.contributor.referee3Borges, Daniel Lazaro Gallindo
dc.contributor.referee3IDhttps://orcid.org/0000-0001-7829-7180
dc.contributor.referee3Latteshttp://lattes.cnpq.br/9529870514669368
dc.contributor.referee4Matos, Wladiana Oliveira
dc.contributor.referee5Sa, Fabian
dc.contributor.referee5IDhttps://orcid.org/0000000339645685
dc.contributor.referee5Latteshttp://lattes.cnpq.br/9329106914297651
dc.date.accessioned2024-05-30T00:53:17Z
dc.date.available2024-05-30T00:53:17Z
dc.date.issued2022-02-25
dc.description.abstractThe urban and industrial growth around the Greater Vitória Metropolitan Region has awakened the need to monitor the area in order to investigate the impacts on the environment. For this work purpose, the concentration of chemical elements in a sample of marine sediment and in a sample of atmospheric material from the Region of Grande Vitória do Espírito Santo and a sample of atmospheric material from the Region of Grande Vitória and apparent is determined. Marine sediment and seawater samples were collected at 23 sampling points (5 quarterly campaigns). As a sample of atmospheric particulate matter (PM) from 16 sampling points, they were provided by the State Institute for the Environment (IEMA). A decrease in the concentration of elements in the 2C and 5C campaigns was observed for the sediment samples, which may have occurred due to climatic conditions with large volume of precipitation and high energy events. Among the elements determined in the sediment samples, the concentrations of As, Cd, Zn, V and Mn stand out, since they were higher than recommended in the quality guides by calculating contamination indices, which may be related to a natural contribution from the Barreiras Group, as well as anthropic sources, such as mining. For seawater samples, higher concentrations of Pb, Mn, Zn and, above all, Fe were observed, with some samples showing values higher than those recommended for water intended for primary contact recreation. Similar behavior to that of the sediments was observed for the water samples from the 2C and 5C campaigns, which presented the lowest concentrations. Through the treatment of the concentration data of the sediment and water samples (dissolved fraction) using Pearson's correlation, it was possible to observe low correlations, however, mostly negative, suggesting a small transfer of the elements between the matrices. In order to better evaluate the distribution of elements in the sedimentary matrix and in the fraction dissolved in the water, the partition coefficient was calculated for all sampling points. Log Kd values greater than O were observed for most elements, indicating greater association with the sedimentary matrix, highlighting Mn and Fe; however, Ni and Zn behaved in opposite ways, indicating them with greater availabilty and appreciable presence in the dissolved fraction of water. For the study of atmospheric particulate matter, in addition to the elements previously determined in the sediments, rare earth elements (REEs) in PM samples and some possible sources of increment for this material were determined. The results found indicate that for each of the analyzed sources it would be possible to use a group of REEs to be used as chemical markers. It was also observed that the particulate material samples showed greater similarities with the sand and iron ore samples with and without suppressor resin than with the cement and asphalt samples. As concentrations for most of the elements studied in the particulate material matrix are not foreseen in the environmental quality guides, it was not possible to infer about the air quality of the Greater Vitória Region. In view of the results presented, the importance of monitoring this region is verified, considering the activities that take place in the surroundings of these environmental areas.
dc.description.resumoO crescimento urbano e industrial em torno da Região Metropolitana da Grande Vitória despertou a necessidade de monitoramento da área a fim de investigar os possíveis impactos ao meio ambiente. Com esse intuito neste trabalho foi determinado a concentração de elementos químicos em amostras de sedimento marinho e água do mar da Baía do Espírito Santo e em amostras de material particulado atmosférico da Região da Grande Vitória e proximidades. As amostras de sedimento marinho e água do mar foram coletadas em 23 pontos amostrais (5 campanhas trimestrais). As amostras de material particulado atmosférico (MP) de 16 pontos amostrais foram cedidas pelo Instituto Estadual do Meio Ambiente (IEMA). Foi observado para as amostras de sedimento uma diminuição na concentração dos elementos nas campanhas 2C e 5€C que pode ter ocorrido devido as condições climáticas com grande volume de precipitação e eventos de alta energia. Dentre os elementos determinados nas amostras de sedimentos, destacam-se as concentrações de As, Cd, Zn, Ve Mn uma vez que foram maiores que o recomendado nos guias de qualidade pelo cálculo de índices de contaminação, podendo estar relacionado a um aporte natural advindo do Grupo Barreiras, bem como a fontes antrópicas, como a mineração. Para as amostras de água do mar observou-se maiores concentrações de Pb, Mn, Zn e, sobretudo, Fe, com algumas amostras apresentando valores maiores que os recomendados para água com fins de recreação de contato primário. Comportamento semelhante ao dos sedimentos foi observado para as amostras de água das campanhas 2C e 5C, que apresentaram as menores concentrações. Através do tratamento dos dados de concentração das amostras de sedimentos e de água (fração dissolvida) utilizando a correlação de Pearson foi possível observar baixas correlações, porém, em sua maioria, negativa, sugerindo uma pequena transferência dos elementos entre as matrizes. Com a finalidade de avaliar melhor a distribuição dos elementos na matriz sedimentar e na fração dissolvida na água, o coeficiente de partição foi calculado para todos os pontos amostrais. Foi observado para a maioria dos elementos valores de log Ka maiores que O, indicando maior associação com a matriz sedimentar, destacando Mn e Fe; porém se comportaram de maneira oposta o Nie o Zn, indicando-os com maior disponibilidade e presença apreciável na fração dissolvida da água. Para o estudo do material particulado atmosférico foram determinados, além dos elementos previamente determinados nos sedimentos, os elementos terras raras (ETR's) em amostras de MP e de algumas possíveis fontes de incremento para esse material. Os resultados encontrados apontam que para cada uma das fontes analisadas seria possível utilizar um grupo de ETR's para serem utilizados como marcador químico. Observou-se também que as amostras de material particulado apresentaram maiores similaridades com as amostras de areia e minério de ferro com e sem resina supressora do que com as amostras de cimento e asfalto. Como não estão previstas nos guias de qualidade ambiental concentrações para a maioria dos elementos estudados na matriz material particulado não foi possível inferir sobre a qualidade do ar da Região da Grande Vitória. Diante dos resultados apresentados verifica-se a importância de monitorar essa região visto as atividades que acontecem no entorno dessas áreas ambientais.
dc.description.sponsorshipConselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)
dc.formatText
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufes.br/handle/10/15918
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal do Espírito Santo
dc.publisher.countryBR
dc.publisher.courseDoutorado em Química
dc.publisher.departmentCentro de Ciências Exatas
dc.publisher.initialsUFES
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Química
dc.rightsopen access
dc.subjectBaía do Espírito Santo
dc.subjectSedimento Marinho
dc.subjectÁgua do Mar
dc.subjectMaterial Particulado
dc.subjectElementos Químicos
dc.subjectEspectrometria Atômica
dc.subject.br-rjbnsubject.br-rjbn
dc.subject.cnpqQuímica
dc.titleAvaliação da distribuição de elementos químicos em sedimento marinho, água do mar e material particulado atmosférico da Região Metropolitana da Grande Vitória
dc.title.alternativetitle.alternative
dc.typedoctoralThesis
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