Determination of Metals at the Soil Occupied for Necropolis at the South of Brazil: Use of X - Ray Fluorescence Technique (XRF)

Authors

DOI:

https://doi.org/10.11137/1982-3908_2022_45_39603

Keywords:

Águas subterrâneas, Cemitério, Contaminação, Necrochorume.

Abstract

As necrópoles são áreas propensas a graves problemas ambientais, que resultam na contaminação de solos e dos recursos hídricos. Aliado a isso, buscou-se analisar as concentrações de três metais pesados (Cobre, Vanádio e Zinco) em solo ocupado por um cemitério no município de Frederico Westphalen - RS. Com o auxílio de trado, foram realizadas coletas em 10 diferentes pontos e 7 profundidades distintas, com variação de 0 a 300 cm. A estimativa da concentração dos metais, se deu a partir do uso da técnica de Fluorescência de Raios - X por Dispersão em Energia. Por meio do software Surfer 8, as concentrações dos elementos químicos foram espacializados gerando-se cartogramas, a partir da técnica de interpolação Krigagem. Alguns elementos apresentaram concentrações elevadas entre as profundidades de 0 a 300 cm, que pode ter correlação com a atividade em questão. Os elementos Vanádio e Zinco apresentaram uma fraca correlação com a profundidade, indicando que essas concentrações aumentam com as profundidades. Porém, nesse contexto nenhum elemento apresentou valores superiores ao valor de referência de qualidade estipulado pela legislação vigente no Estado do Rio Grande do Sul.

Author Biography

Willian Fernando de Borba, Universidade Federal de Santa Maria Campus Frederico Westphalen

Técnico em Agropecuária (2005/2007), Engenheiro Ambiental e Sanitarista (2009/2014), Mestre em Engenharia Ambiental (2014/2016) e Doutor em Engenharia Civil - Recursos Hídricos e Saneamento Ambiental (2017/2019), ambos pela Universidade Federal de Santa Maria - UFSM. Trabalha nas áreas de hidrogeologia, resíduos sólidos, com ênfase em aterros sanitários, contaminação de solo e das águas. Atualmente é professor Adjunto da Universidade Federal de Santa Maria - UFSM, campus Frederico Westphalen - RS e coordenador substituto do curso de Engenharia Ambiental e Sanitária, no Departamento de Engenharia e Tecnologia Ambiental - DETA. Ministra disciplinas nos cursos de Engenharia Sanitária e Ambiental, Agronomia e EAD em Educação Indígena.

References

CETESB ‒ Companhia Ambiental do Estado de São Paulo 2012, Informações sobre cobre, CETESB, viewed 23 May 2019, <https://www.estatcamp.com/>.

Chang, S.-H., Wei, Y.-L. & Wang, H.P. 2007, 'Zinc species distribution in EDTA-extract residues of zinc-contaminated soil', Journal of Electron Spectroscopy and Related Phenomena, vol. 156‒158, pp. 220‒3, DOI:10.1016/j.elspec.2006.12.008.

Chrostowska, J. & Skalmowski, K. 1997, 'Speciation of heavy metals in municipal compost', International Journal of Environmental Analytical Chemistry, vol. 68, no. 1, pp. 13‒24, DOI:10.1080/03067319708030476.

CONAMA ‒ Conselho Nacional de Meio Ambiente 2003, Resolução número 335, de 3 de abril de 2003: Dispõe sobre o licenciamento ambiental de cemitérios, Ministério do Meio Ambiente, viewed 23 January 2019, <http://www.mma.gov.br/port/conama/legiabre.cfm?codlegi=359>.

Costa, C.N. 2005, 'Biodisponibilidade de metais pesados em solos do Rio Grande do Sul', PhD thesis, Universidade Federal Rio Grande do Sul, Porto Alegre.

CPRM ‒ Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais 2006, Mapa geológico do estado do Rio Grande do Sul, escala 1:750.00, CPRM, Porto Alegre.

Dancey, C.P. & Reidy, J. 2013, Estatística sem matemática para psicologia, Penso, Porto Alegre.

ESTATCAMP 2014, Software action, Portal Action, viewed 10 March 2016, <https://cetesb.sp.gov.br/laboratorios/wp-content/uploads/sites/24/2022/02/Cobre.pdf>.

FEPAM ‒ Fundação Estadual de Proteção Ambiental Henrique Luis Roessler 2014, Dispõe sobre o estabelecimento de Valores de Referência de Qualidade (VRQ) dos solos para 09 (nove) elementos químicos naturalmente presentes nas diferentes províncias geomorfológicas/geológicas do Estado do Rio Grande do Sul, FEPAM, Porto Alegre, viewed 25 July 2017, <http://www.fepam.rs.gov.br/legislacao/arq/Portaria085-2014.pdf>.

Fiedler, S., Breuer, J., Pusch, C.M., Holley, S., Wahl, J., Ingwersen, J. & Graw, M. 2012, 'Graveyards-special landfills', Science of the Total Environment, vol. 419, no. 1, pp. 90‒7, DOI:10.1016/j.scitotenv.2011.12.007.

FUNASA ‒ Fundação Nacional da Saúde 2007, Cemitérios como fonte potencial de contaminação das águas subterrâneas região de Cuiabá e Várzea Grande (MT) - relatório final, FUNASA, Brasília.

IBGE ‒ Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística 2010, Censo demográfico de 2010, IBGE, viewed 12 March 2017, <http://censo2010.ibge.gov.br/>.

IUPAC ‒ International Union of Pure and Applied Chemistry 1997, 'Compendium of Chemical Terminology', in A.D. McNaught & A. Wilkinson (eds), The gold book, Blackwell Scientific Publication, Oxford, UK, pp. 737-8, DOI:10.1351/goldbook.X06703.

Iwegbue, C.M.A., Emuh, F.N., Isirimah N.O. & Egun, A. 2007, 'Fractionation, characterization and speciation of heavy metals in composts and compost-amended soils', African Journal of Biotechnology, vol. 6, no. 2, pp. 67‒78, DOI:10.1002/chin.200748228.

Jenkins, R. 1999, X-Ray spectrometry, Wiley-Interscience, New York.

Jonker, C. & Olivier, J. 2012, 'Mineral contamination from cemetery soils: case study of Zandfontein Cemetery, South Africa', International Journal of Environmental Research Public Health, vol. 9, no. 2, pp. 511‒20, DOI:10.3390/ijerph9020511.

Kemerich, P.D.C., Borba, W.F., Silva, R.F., Barros, G., Gerhardt, A.E. & Flores, C.E.B. 2012a, 'Valores anômalos de metais pesados em solo de cemitério', Revista Ambiente & Água, vol. 7, no. 1, pp. 140‒56, DOI:10.4136/ambi-agua.838.

Kemerich, P.D.C., Canto, L.S., Descovi Filho, L.L.V., Ucker, F.E., Teixeira, L.C. & Teixeira, M.C. 2012b. 'Variação espacial da qualidade da água subterrânea em área ocupada por cemitério tipo parque jardim', Engenharia Ambiental, vol. 9, no. 3, pp. 264‒79, DOI:10.5902/2236130814506.

Knoefes, J.L. & McGee, M. 2002, Old cemeteries, arsenic, and health safety, Water Industry, viewed 11 May 2017, <https://www.waterindustry.org/arsenic-3.htm.NOMIAS>.

Machado, J.L.F. & Freitas, M.A. 2005, Mapa hidrogeológico do Estado do Rio Grande do Sul, escala 1:750.000, Relatório Final, CPRM, Porto Alegre.

Malavolta, E. 1980, Elementos de nutrição mineral das plantas, Ceres, São Paulo.

Medeiros, M.A. 2012, 'Zinco', Química Nova na Escola, vol. 4, no. 3, pp. 159‒60.

Melquiades, F.L. & Appoloni, C.R. 2004, 'Application of XRF and field portable XRF for environmental analysis', Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, vol. 262, pp. 533‒41, DOI:10.1023/B:JRNC.0000046792.52385.b2.

Moreno, J.A. 1961, The climate in Rio Grande do Sul state, Secretaria da Agricultura, Porto Alegre.

Robson, A.D. 1993, 'Zinc in soils and plants', Proceedings of the International Symposium 1993, University of Western Australia, 27–28 September.

Santos, G.C.G. 2005, 'Comportamento de B, Zn, Cu, Mn e Pb em solo contaminado sob cultivo de plantas e adição de fontes de matéria orgânica como amenizantes do efeito tóxico', PhD thesis, Universidade Federal de São Paulo, São Paulo.

SEMA ‒ Secretaria Estadual de Meio Ambiente 2004, Mapa das bacias hidrográficas e municípios do Rio Grande do Sul, SEMA, Porto Alegre.

Shuquair, S.M.S. 2002, 'Estudo da contaminação do solo e água subterrânea por elementos tóxicos originados dos rejeitos da mina de carvão de figueira no estado Paraná', PhD thesis, Universidade Federal de São Paulo, São Paulo.

Silva, R.B.P. da., Campos, M.C.C., Silva, L.S., Brito Filho, E.G., Lima, A.F.L. de., Pinheiro, E.N. & Cunha, J.M. 2019, 'Concentration of heavy metals in soils under cemetery occupation in Amazonas, Brasil', Soil and Sediment Contamination: An International Journal, vol. 29, no. 2, p. 192‒208, DOI:10.1080/15320383.2019.1696280.

Silva, R.W.C. & Malagutti Filho, W. 2008, 'Cemitérios como áreas potencialmente contaminadas', Revista Brasileira de Ciências Ambientais, vol. 9, pp. 26‒35.

Sodré, F.F. & Lenzi, E. 2001, 'Utilização de modelos físico-químicos de adsorção no estudo do comportamento do cobre em solos argilosos', Química Nova, vol. 24, no. 3, pp. 324‒330, DOI:10.1590/S0100-40422001000300008.

Sória, M. & Ramires, O.P. 2004, Cemitério São Francisco de Paula, Pelotas-RS: uma análise da relação entre sua infra-estrutura e os impactos na saúde da população do entorno, UFPEL, viewed 29 March 2017, <http://www2.ufpel.edu.br/cic/2004/>.

Spongberg, A.A. & Becks, P.M. 1999, 'Inorganic soil contamination from cemetery leachate', Water, Soil and Pollution, vol. 117, no. 1‒4, pp. 313‒27, DOI:10.1023/A:1005186919370.

Vanhoof, C., Corthouts, V. & Tirez, K. 2004, 'Energy-dispersive X-ray fluorescence systems as analytical tool for assessment of contaminated soils', Journal of Environmental Monitoring, vol. 6, no. 4, pp. 344‒50, DOI:10.1039/b312781h.

Żychowski, J. 2021, 'Selected elements in the soils covering mass graves from World Wars I and II in Southeastern Poland', Minerals, vol. 11, no. 3, 275, DOI:10.3390/min11030275.

Wang, Z., Liu, X. & Qin, H. 2019, 'Bioconcentration and translocation of heavy metals in the soil-plants system in Machangqing copper mine, Yunnan Province, China', Journal of Geochemical Exploration, vol. 200, pp. 159‒66, DOI:10.1016/j.gexplo.2019.02.005.

AIGEO Birthday's cover

Downloads

Published

2022-12-19

Issue

Vol. 45 (2022)

Section

Environmental Sciences

License

This journal is licensed under a Creative Commons — Attribution 4.0 International — CC BY 4.0, which permits use, distribution and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.