Atlas geoquímico da Ilha do Sal, Cabo Verde

Abstract

A cartografia geoquímica é uma ferramenta de capital importância para o conhecimento dos processos geoquímicos que ocorrem numa determinada região. A representação espacial proporciona um conjunto de informações que permite uma fácil interpretação e auxilia na tomada de decisões de políticas públicas que contemplem um equilíbrio entre a saúde, meio ambiente e economia de um país. A ilha do Sal, com uma área de 216 km2 é uma das mais pequenas ilhas do arquipélago de Cabo Verde. Esta ilha apresenta uma largura máxima de 11,8 km, um comprimento de 29,7 km e uma altitude máxima de 406 m. No presente trabalho foram recolhidas 53 amostras de solos correspondendo a uma densidade de 1 amostra/3km2. No que concerne aos procedimentos de amostragem, preparação física das amostras, análise química e controlo de qualidade dos resultados seguiram-se as recomendações definidas no projecto “IGCP 259 – International Geochemical Mapping”. As amostras foram decompostas com uma solução modoficada de áqua régia e analisadas para 37 elementos (Ag, Al, As, Au, B, Ba, Bi, Ca, Cd, Co, Cr, Cu,Fe, Hg, K, La, Mg, Mn, Mo, Na, Ni, P, Pb, S, Sb, Sc, Se, Sr, Te, Th, Ti, Tl, U, V, W and Zn) por ICP-MS. Paralelamente foram determinados 5 parâmetros característicos do solo (pH, condutividade, matéria orgânica, cor e textura). A utilização da Análise de Componentes Principais (ACP) permitiu distinguir associações entre elementos químicos, quer de origem geogénica quer antropogénica. Os valores de base da Ilha do Sal foram estabelecidos tendo em consideração o valor da mediana para os elementos estudados. Na avaliação dos riscos para a saúde dos elementos potencialmente tóxicos (EPT) foram seleccionados os As, Cd, Co, Cr, Cu, Hg, Mn, Ni, Pb e Zn. Os riscos não cancerígenos e cancerígenos foram estimados de acordo com a metodologia proposta pela Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos (USEPA). Para a estimativa do risco ecológico para a saúde, foram estimados os índices PERI e Pn segundo os métodos recomendados por Hakanson e Silva. Para a elaboração dos mapas foi utilizada o método de interpolação denominado inverso da distância ponderada (IDW). Os resultados obtidos permitiram concluir que existe uma grande variação textural dos solos da ilha do Sal e que no geral apresentam elevada percentagem de quartzo. A Análise em Componentes Principais permitiu distinguir diferentes tipos de associações de variáveis realçando a importância das associações do tipo geogénico relativamente às associações do tipo antropogénico. A avaliação de risco à exposição carcinogénica ao As, Cd, Cr, e Ni revelou que não representam risco para os residentes da ilha, e que para a avaliação do risco ecológico apenas os elementos As, Cd e Hg ocorrem em classes de risco.

The geochemical mapping is an important tool for the geochemical knowledge of a given region. Its spatial representation provides a set of information that allows easy interpretation and helps in the decision-making of public policies that contemplate a balance between health, environment and economy of a country. The island of Sal, with an area of 216 km2 is one of the smallest in the archipelago of Cape Verde, with a maximum width of 11.8 km, a length of 29.7 km and a maximum altitude of 406m. In this study 53 soil samples were collected corresponding to a density of 1 sample/3 km2. Regarding the sampling procedures, physical sample preparation, chemical analysis and quality control, the recommendations of the "IGCP 259 - International Geochemical Mapping" project were followed. The samples were decomposed with aqua regia solution and analysed for 37 elements (Ag, Al, As, Au, B, Ba, Bi, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Hg, K, La, Mg, Mn, Mo, Na, Ni, P, Pb, S, Sb, Sc, Se, Sr, Te, Th, Ti, Tl, U, V, W and Zn) by ICP-ES. Addicinaly, five characteristic soil parameters (pH, conductivity, organic matter, colour and texture) were also determined. The use of Principal Component Analysis allowed separating associations between chemical elements, either of geogenic or anthropogenic origin. The baseline values for Sal Island were estimated according to ... For the health risk assessment the potential toxic elemenets (PTE) analysed were As, Cd, Co, Cr, Cu, Hg, Mn, Ni, Pb and Zn. The non-carcinogenic and carcinogenic risks were estimated according to the methodology proposed by the United States Environmental Protection Agency (USEPA). For the estimation of the ecological health risk, the PERI and Pn indices were estimated according the methods recommended by Hakanson and Silva. The interpolation method called inverse weighted distance (IDW) was used to prepare the maps.