Diatomáceas e águas das minas de Coval da Mó (Portugal) e Sidi Driss (Tunísia): uma aproximação biogeoquímica

Abstract

A mina de Sidi, na Tunísia, e a mina do Coval da Mó (Complexo Mineiro do Braçal) na região centro de Portugal são conhecidas pela ocorrência de grandes explorações de minérios, em especial minérios contendo Pb e Zn, metais que ainda se podem encontrar nas escombreiras, que arrastados para os cursos de água, originam a contaminação dos mesmos. Nesta última, os rios Caima e Vouga, assim como os seus afluentes são afetados pela contaminação metálica. O mesmo acontece nos rios da mina de Sidi Driss, Oued Belif e Oued Damaus, e efluentes. Os objetivos deste trabalho são comparar, geoquimicamente e biologicamente, os cursos de água afetados por estas minas que se encontram separadas geograficamente, e que apresentam também climas caraterísticos de cada região e muito distintos entre si. Também como objetivo secundário, a comparação dos dados de sedimentos de corrente, águas superficiais e diatomáceas dos cursos de água envolventes à mina do Coval da Mó, do presente trabalho (2020) e dos dados do ano de 2002, é efetuada a fim de caraterizar a sua evolução temporal. No total foram recolhidas 14 amostras, sendo 6 originárias do Complexo Mineiro do Braçal e 7 da mina de Sidi Driss. As amostras epilíticas e epipsâmicas de diatomáceas foram amostradas, e, posteriormente, oxidadas em laboratório com a adição de ácido nítrico (HNO3 65%) e dicromato de potássio (K2Cr2O7). As amostras de água foram analisadas quimicamente por ICP-MS para 28 elementos. Já os sedimentos recolhidos sofreram uma análise química por ICP-ES para 30 elementos. Para se averiguar o grau de toxicidade nos sedimentos de corrente, resultante da presença de vários elementos químicos, utilizou-se como termo de comparação os valores propostos no Por conseguinte, podemos afirmar que estes locais foram, ao longo dos anos, diminuindo o seu grau de toxicidade, uma vez que os valores apresentados nos locais C79B, C85B e C232B são relativamente mais baixos que no ano 2002. As comunidades de diatomáceas apresentaram algumas semelhanças entre as minas de Sidi Driss e o Complexo Mineiro do Braçal, mostrando assim a alteração provocada pelos metais presentes nas escombreiras, uma vez que estes estão representados nas duas minas, independentemente do local. Um dos locais da mina de Coval de Mó, Uma das minas do Complexo Mineiro do Braçal sofreu algumas alterações que provocaram a deformação nas suas estruturas morfológicas no taxa Fragilaria capucina. As análises de águas de superfície de Sidi Driss, Complexo Mineiro do Braçal (e Coval de Mó) apresentam níveis de pH neutros ou muito próximo de neutros, e, de um modo geral, um alto teor de metais. É, também notório, de um modo geral, a baixa concentração dos metais presentes nas águas do Complexo Mineiro do Braçal e Cova de Mó. Os metais encontram-se nos sedimentos de corrente, como foi comprovado com a análise da composição química. Neste estudo foi realizada uma comparação estatística da influência dos metais nos locais de amostragem, usando a matriz das diatomáceas. Por uma análise dbRDA, podemos afirmar que alguns metais têm uma maior influência nuns locais do que noutros. Numa comparação dos anos 2002 e 2020, é possível concluir que, de um modo geral os metais que afetavam os locais C79 e C85 em 2002 não são os que afetam os locais em 2020.

The Sidi Driss mine in Tunisia, and the Coval da Mó (Complexo Mineiro do Braçal) in the central region of Portugal are known for the occurrence of large ore exploitation, especially ores contain Pb and Zn, metals that can still be found in the tailings, with dragged to the water courses, originate their contamination. In the latter, the Caima and Vouga rivers, as well as their tributaries, are affected by metallic contamination. The same happens in the rivers next to the Sidi Driss mine, Oued Belif and Oued Damaus, as well as their effluents. The aims of this work are to compare, hydrologically and biologically, these mines that are separated geographically, and that present climates characteristic of each region. The comparison of sediment, water and biological data from Coval de Mó, a mine in Complexo Mineiro do Braçal, in 2002 and 2020, to characterize its temporal evolution, is another objective of this work. In total, 14 samples were collected, 6 from Complexo Mineiro do Braçal and 7 from Sidi Driss mine. The epilitic and epipsamic samples of diatoms were sampled, and later oxidized in the laboratory with the addition of nitric acid (HNO3 65%) and potassium dichromate (K2Cr2O7). The water samples were analysed chemically by ICP-MS for 28 elements. The collected sediments underwent chemical analysis by ICP-ES for 30 elements. To ascertain the degree of toxicity in the current sediments, resulting from the presence of several chemical elements, the values proposed in the Contaminated Sediment Team (2003) were used as a comparison term. The comparative analysis showed that these values revealed a decrease in toxicity in all locations from 2002 to 2020. Therefore, we can affirm that these sites have, over the years, decreased their degree of toxicity, since the values presented in the sites C79B, C85B and C232B are relatively low than in 2002 The diatom communities showed some similarities between the Sidi Driss mines and the Complexo Mineiro do Braçal, thus showing the alteration caused by the metals present in the tailings, since these are represented in two mines, regardless of the location. One of the sites of the Coval da Mó mina, Complexo Mineiro do Braçal, has undergone some changes that have caused deformation in morphological structures in the Fragilaria capucina specie. The surface water analyses of Sidi Driss, Complexo Mineiro do Braçal (and Coval da Mó) show neutral or very close to neutral pH levels, and, in general, a high metal content. It is also notorious, in general, the low concentration of metals present in the waters of the Complexo Mineiro do Braçal and Coval da Mó. Metals are found in current sediments, as has been proven by analysing the chemical composition. In this study, a statistical comparison of the influence of metals in the sampling sites was performed, using diatoms matrix. By analysing data by dbRDA, we can say that some metals have a greater influence in some places than in others. In a comparison of the years 2002 and 2020, it is possible to conclude that, in general, the metals that affected the C79 and C85 aren’t the ones that affect the locations in 2020.