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Título: Biodisponibilidade relativa e bioacessibilidade de elementos potencialmente tóxicos em solo do Quadrilátero Ferrífero.
Autor(es): Santos, Alcylane Caldeira
Orientador(es): Teixeira, Mônica Cristina
Palavras-chave: Toxicologia ambiental
Solo - descontaminação
Controle de poeira
Depósitos de resíduos tóxicos
Avaliação de riscos ambientais
Data do documento: 2019
Membros da banca: Teixeira, Mônica Cristina
Rúbio, Karina Taciana Santos
Lange, Camila Neves
Referência: SANTOS, Alcylane Caldeira. Biodisponibilidade relativa e bioacessibilidade de elementos potencialmente tóxicos em solo do Quadrilátero Ferrífero. 2019. 115 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental) – Núcleo de Pesquisas e Pós-Graduação em Recursos Hídricos, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2019.
Resumo: Os impactos negativos causados pela extração mineral ao meio ambiente, seres humanos e os passivos ambientais gerados são diversos. A disponibilização no meio ambiente de metais não essenciais presentes na matriz mineral por tal atividade apresenta-se um potencial risco à saúde humana, uma vez que vários destes elementos são tóxicos e podem bioacumular-se na cadeia trófica. Diante disto, é pertinente investigar a biodisponibilidade e a bioacessibilidade de elementos não essenciais, tais como As, Pb, Mn, Cd, muitas vezes presente no solo intemperizado resultante da extração mineral. Para a análise do comportamento dos elementos potencialmente tóxicos, testes in vitro têm sido adotados em detrimento dos testes in vivo em função das restrições éticas, operacionais e financeiras destes. Objetivou-se neste projeto averiguar a bioacessibilidade de elementos não essenciais no solo da antiga Mina do Chico Rei, localizada na cidade de Ouro Preto/MG, onde ocorre alta concentração do As e outros elementos tóxicos. Além disto, também será objeto de estudo o solo de uma residência localizada nas proximidades da Mina. A caracterização química destes solos nas diferentes faixas granulométricas identificou cerca de 30 elementos químicos e demostrou que a maior concentração de elementos potencialmente tóxicos ocorreu nas frações granulométricas com menor diâmetro de partícula. A extração sequencial BCR do solo da Mina de Chico Rei revelou biodisponibilidade relativa de elementos potencialmente tóxicos na primeira etapa, da qual elementos são facilmente lixiviáveis da matriz mineral. A Análise de Componentes Principais (PCA) apontou que duas componentes principais explicaram cerca de 95,16% do modelo para a mobilização dos elementos, seguindo um padrão de comportamento de acordo com a distribuição granulométrica e a concentração dos elementos nas amostras. Ensaios de bioacessibilidade gastrointestinal e pulmonar que visam simular o comportamento de elementos potencialmente tóxicos perante às características físico-químicas do organismo humano demonstraram baixa bioacessibilidade destes elementos. O Risco Carcinogênico avaliado para a concentração total de As nas amostras apresentaram valor acima do nível tolerável pela Resolução CONAMA nº 420/2009, de 1 x 10-5. Entretanto, ao considerar o teor bioacessível de As para o cálculo do risco estes valores atendem a Resolução, sendo considerados de baixo risco carcinogênico aos seres humanos.
Resumo em outra língua: The negative impacts caused by mineral extraction to the environment and humans, and the environmental liabilities generated are diverse. The non-essential metals availability in the environment from the mineral matrix by such activity presents a potential risk to human health, once several of these elements are toxic and can bioaccumulate in the trophic chain. Therefore, it is important to investigate the bioavailability and bioaccessibility of non-essential elements such as As, Pb, Mn, Cd, that are often existent in weathered soil due to mineral extraction. For the analysis of potential toxic elements behaviors an in vitro test has been applied to the detriment of in vivo tests due to their ethical, operational and financial constraints. The aim of this study was to investigate the bioaccessibility of non-essential elements in the soil of the ancient Chico Rei Mine, located in Ouro Preto/MG, where occurs an As high concentration also other toxic elements. In addition, a soil from a residence located near the mine also will be studied. The chemical characterization of these soils in the different particle size ranges identified about 30 chemical elements and showed that the highest concentration of potentially toxic elements occurred in the particle size fraction with smaller particle diameter. BCR sequential extraction of soil from Chico Rei Mine revealed relative bioavailability of elements in the first step from which elements are easily leachable from the mineral matrix. The Principal Component Analysis (PCA) found that two main components explained about 95.16% of the model for the mobilization of the elements, following a behavioral pattern according to the particle size distribution and the concentration of potentially toxic elements in the samples. Gastrointestinal and pulmonary bioaccessibility assays proposed to simulate the behavior of potentially toxic elements against the physicochemical characteristics of the human organism have shown the low bioaccessibility of these elements. The Carcinogenic Risk evaluated for the total concentration of As in the samples presented values above the tolerable level by CONAMA Resolution nº. 420/2009, of 1 x 10-5. However, considering the bioaccessible As content for Carcinogenic Risk calculation, these values agree with the CONAMA Resolution, being considered of low carcinogenic risk to humans.
Descrição: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental. Núcleo de Pesquisas e Pós-Graduação em Recursos Hídricos, Universidade Federal de Ouro Preto.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/11766
Licença: Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 08/10/2019 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação.
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