Monitorização e remediação de efluentes mineiros - ensaios de fitorremediação

Abstract

A atividade mineira apresenta grandes quantidades de rejeitados que, devido à sua instabilidade química, geram inúmeros impactes negativos nos ecossistemas envolventes, como contaminação da água, ar e solo. Os efluentes mineiros, originados nestas condições, apresentam tipicamente uma elevada acidez, carga de sulfatos e presença de elementos potencialmente tóxicos. Estes, que podem exibir um alto conteúdo de matéria em suspensão, incluindo colóides de dimensão nanométrica, são geralmente denominados de águas de drenagem ácida (AMD). O tratamento da AMD é complexo e pode ser bastante dispendioso pois este tipo de poluição exibe efeitos duradouros no ambiente. Existe um leque variado de tratamentos possíveis, desde remediações convencionais e/ou mais ecológicas. A fitorremediação visa ser uma técnica economicamente atraente, que utiliza espécies de plantas com a finalidade de depurar a água, remediando assim, áreas contaminadas. Deste modo, o presente trabalho passou pela caracterização hidroquímica de efluentes na zona mineira de Covas: ribeiro do Poço Negro e rio Coura. A investigação centrou-se no estudo do possível tratamento de efluentes com características de AMD, através da fitorremediação. Para isso, foram realizados dois ensaios piloto: um com água filtrada e outro com água não filtrada. Por um lado, o trabalho consistiu na monitorização diária de parâmetros físico-químicos. Por outro, focou-se no desempenho da espécie Phragmites australis, nomeadamente no que diz respeito ao seu desenvolvimento e variações na produção de clorofila, relativamente aos diferentes contextos hidroquímicos. Os resultados obtidos não revelaram diferenças consideráveis para os dois ensaios. Estes, de uma maneira geral, apresentaram melhorias nos parâmetros hidroquímicos avaliados. As espécies em questão demonstraram resistência aos efluentes administrados. O trabalho realizado suporta a aplicação de soluções naturais e sustentáveis na gestão dos recursos hídricos, com efeitos positivos tanto para os ecossistemas envolventes, como em contexto de mudanças climáticas.

Mining activity produces large quantities of tailings that, due to their chemical instability, generate numerous negative impacts on surrounding ecosystems, such as water, air and soil contamination. Mining effluents, originated under these conditions, typically present high acidity, sulfate content and the presence of potentially toxic elements. These, which may exhibit a high content of suspended matter, including nano-sized colloids, are generally referred to as acid drainage water (AMD). Treatment of AMD is complex and can be quite expensive as this type of pollution exhibits long lasting effects on the environment. There is a wide range of possible treatments, from conventional and/or more ecological remediation. Phytoremediation aims to be an economically attractive technique that uses plant species in order to purify water, thus remediating contaminated areas. Thus, the present work went through the hydrochemical characterization of effluents in the Covas mining area: Poço Negro stream and Coura river. The research focused on the study of the possible treatment of effluents with AMD characteristics, through phytoremediation. For this, two pilot trials were conducted: one with filtered water and the other with unfiltered water. On one hand, the work consisted of daily monitoring of physicochemical parameters. On the other hand, it focused on the performance of the species Phragmites australis, namely with respect to its development and variations in chlorophyll production, in relation to different hydrochemical contexts. The results obtained did not show considerable differences for the two tests. These, in general, showed improvements in the hydrochemical parameters evaluated. The species in question showed resistance to the effluents administered. The work carried out supports the application of natural and sustainable solutions in the management of water resources, with positive effects both for the surrounding ecosystems and in the context of climate change.