Distribuição e comportamento do cádmio, chumbo, cobre e zinco nos sedimentos e coluna de água da Ria de Aveiro - Monterroso, Paulo Alexandre Conde (2016)
A Ria de Aveiro é uma laguna costeira constituída por um grande número de canais, estando situada na costa norte de Portugal. Ao longo dos anos têm sido descarregados para a Ria diversos esgotos domésticos, assim como efluentes industriais provenientes de um variado conjunto de indústrias distribuídas por quase toda a área da Ria. Estes efluentes são os principais responsáveis pelos níveis de metais encontrados, quer nos sedimentos quer na coluna de água. Nas amostras de sedimento superficiais amostradas ao longo dos diversos canais da Ria, com excepção do chumbo, as concentrações de cádmio, cobre e zinco variaram num intervalo largo o que reflecte a grande variação de concentração entre canais. A variação em profundidade da concentração de cádmio, chumbo cobre e zinco em cores amostrados em zonas próximas do local de descargas de efluentes industriais apresenta máximos de concentração em profundidade que não estão relacionados com processos diagenéticos mas são resultantes de alterações abruptas na fonte de metais para estas áreas. Os máximos valores encontrados foram 12,6 μg g-1, 445 μg g-1, 217 μg g-1 e 1,25 mg g-1 para cádmio, chumbo, cobre e zinco respectivamente. A avaliação do impacto que as actividades antropogénicas tiveram na concentração e fraccionamento de potenciais metais tóxicos, foi feita com base nas percentagens de metal extraído em relação à concentração total, a partir dos resultados obtidos com três digestões diferentes. As diferenças observadas ao longo do core nas percentagens extraídas com as várias soluções reflectem as várias formas em que o metal se pode encontrar no sedimento. Nas camadas mais profundas as percentagens de metal extraído foram pequenas, o que indica que os metais se encontram numa forma estável. Com o aumento da concentração de metal as percentagens extraídas também aumentaram, o que quer dizer que as descargas antropogénicas contribuíram para que ocorressem alterações nas propriedades químicas do sedimento, passando os metais a estar numa forma mais disponível. Esta maior disponibilidade de metal é reforçada pelos resultados obtidos nas águas intersticiais, em que nas mesmas profundidades também foram encontrados máximos de concentração de metal na fracção dissolvida. Relativamente ao efeito que a presença das plantas pode ter na mobilização de metais ao longo da coluna de sedimentos verificou-se que este pode variar de sapal para sapal, uma vez que resultados diferentes foram obtidos nos dois sapais estudados (sapal do Largo do Laranjo e Béstida). No sapal do Largo do Laranjo os máximos de concentração em profundidade foram detectados em camadas com maior densidade de raízes, não sendo resultantes de fontes antropogénicas, mas sim da actividade das plantas. O mesmo não foi observado no outro sapal estudado. Associando estes resultados aos obtidos na biomassa subterrânea foi possível calcular os factores de acumulação de metais nas raízes das plantas, tendo-se observado que a acumulação nas plantas do sapal do Largo do Laranjo é superior à registada nas plantas do sapal da Béstida, o que resulta do facto de no Largo do Laranjo a concentração destes metais serem superiores. No Largo do Laranjo os factores de acumulação aumentam da seguinte forma, Zn<Cu<Cd<Pb, enquanto que na Béstida a ordem de preferência é a seguinte, Cd<Pb<Zn<Cu, o que indica que não é apenas a planta que determina a ordem de incorporação dos metais, mas também as propriedades químicas e físicas, assim como, os níveis de concentração de metais no sedimento envolvente à raiz. O valor máximo determinado para o Cd, Pb, Cu e Zn na biomassa foi de 8,95 μg g-1, 308 μg g-1, 788 μg g-1 e 796 μg g-1 respectivamente. Relativamente ao comportamento dos metais estudados na coluna de água verificou-se que na Ria de Aveiro nenhum dos metais apresentou um comportamento conservativo, o que pode ser justificado pela existência de fontes antropogénicas, e/ou pela desorpção dos metais da fase particulada motivada pela formação de complexos com cloretos e sulfatos ou com o aumento de força iónica. As concentrações medidas de cádmio, chumbo, cobre e zinco na fracção dissolvida são cerca de 4 a 20 vezes superiores às encontrada em zonas não sujeitas a fontes antropogénicas. Na fracção particulada a concentração destes metais é superior nos locais mais afastados da entrada da Barra o que é explicado pela proximidade às fontes antropogénicas, mas também pelo efeito de ressuspensão de sedimentos, que é mais acentuado nestas zonas e que contribui para o aumento da quantidade de partículas em suspensão com elevada capacidade adsorptiva (partículas revestidas por óxidos de ferro e manganês). Na fracção particulada a concentração de cádmio oscilou entre (0,5 – 7,2 μg g-1), a de chumbo entre (33 – 169 μg g-1) , a de cobre entre (0,5 – 203 μg g-1) e a de zinco entre (52 – 951 μg g-1). Na Ria Aveiro, para além do processo de diluição de água doce com a água salgada, outros factores são preponderantes para definir em que fase o metal se encontra, como a ressuspensão, tempo de residência das partículas e existência de fontes antropogénicas, como se observou após o cálculo dos coeficientes de distribuição. Em relação ao estudo efectuado com o objectivo de se estimar a quantidade de cádmio, chumbo cobre e zinco transportado de uma zona contaminada para o resto da Ria associado ao plâncton e à matéria particulada em suspensão observou-se um enriquecimento em cádmio, cobre e zinco nas partículas biogénicas recolhidas com as redes de 63 e 200 μm, enquanto que o chumbo está preferencialmente associado a partículas detríticas. Durante um ciclo de maré o plâncton associado à rede de 63 μm contribui para a exportação de 2,35 g de cádmio, 67,4 g de cobre e 442 g de zinco, enquanto que o plâncton associado à rede de 200 μm exporta cerca de 1,96 g de cádmio, 23,5 g de cobre e 394 g de zinco. Apesar de ocorrer acumulação de metais no plâncton não se observou a ocorrência de biomagnificação.