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| Name |
João Alfredo Vieira Canário |
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| Thesis title |
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| Mercúrio em sedimentos contaminados e águas intersticiais da Cala do Norte do Estuário do Tejo |
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| Thesis supervisor |
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Engº Carlos Vale |
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| Thesis abstract |
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| O Estuário do Tejo é historicamente contaminado por mercúrio industrial particularmente devido à industria de cloro-álcalis na Cala do Norte e de outro tipo de industrias na zona do Barreiro. Cores de sedimento foram recolhidos, na proximidade de uma dessas industrias e seccionados in loco em camadas de 1 e 2 cm. Concentrações totais de Hg, Al, Si, Ca, Mg, Fe, Mn e Zn foram determinadas em cada camada. Foi, ainda, determinado o teor em mercúrio extraído com soluções de ácido acético/acetato de sódio, hidroxilamina/ácido acético e HCl 1 mol dm-3. Na ultima extracção determinou-se também o teor sulfuretos ácidos voláteis (AVS). As águas intersticiais foram separadas em cada camada de sedimento e determinado o teor em mercúrio lábil e mercúrio total dissolvidos.
Os resultados obtidos indicam que os sedimentos estão fortemente contaminados em mercúrio, apresentando valores de 20 µg g-1 nos primeiros 18 cm. A quantidade de mercúrio extraído com as diversas soluções foi pequena e apenas 5% do metal se encontra associado a óxidos de ferro que se formam na camada 3-5 cm de sedimento. O mercúrio lábil na água intersticial parece estar em equilíbrio com o mercúrio ligado aos óxidos. Apesar da pequena percentagem de mercúrio associado aos óxidos, estes constituem uma barreira natural à passagem do mercúrio dissolvido para a coluna de água. De facto, o cálculo do coeficiente de distribuição (Kd) entre mercúrio associado aos óxidos e o mercúrio lábil em solução tem o valor de 168, que confirma o deslocamento do equilíbrio para a fracção sólida. O mercúrio dissolvido encontra-se maioritariamente ligado/complexado a ligandos orgânicos nos primeiros 15 cm de sedimento. O mercúrio não se encontra em formas de sulfuretos insolúveis facilmente solubilizados em meio ácido (AVS), encontrando-se predominantemente associado a ligandos orgânicos do sedimento. Os perfis de mercúrio nas fracções sólida e dissolvida parecem ser mais determinados por equilíbrios sólido/líquido do que por processos de transporte, o que reforça a hipótese deste elemento ficar eficientemente retido no sedimento nas zonas mais contaminadas caso não existam perturbações físicas ou biológicas na camada superficial.
The Tagus Estuary is historically contaminated by mercury from industrial sources, namely due to the discharges from the chloralkali industry in the Cala do Norte, and chemical plants in the Barreiro area. Sediment cores were collected in the vicinity of industrial units, and sliced in loco in layers of 1- and 2-cm depth. Total concentrations of Hg, Al, Si, Ca, Mg, Fe, Mn and Zn was determinated in the cores. Mercury was also extracted from the sediment layers with solutions of acetic acid/sodium acetate, hydroxilammonium/acetic acid, and HCl 1 mol dm-3. Acid volatile sulphides (AVS) were measured in the HCl extraction. Total and labile mercury was also measured in sediment pore waters extracted from the solids.
Total mercury concentrations were about 20 µg g-1 in the first 18-cm sediment, indicating high contamination. The amount of mercury extracted with several solutions was small and only 5% of the metal that was found in the first 3-5 cm depth is associated with iron oxides. The labile mercury in sediment pore waters seems to be in equilibrium with the mercury associated with the oxides. In spite of the small amounts of mercury associated with iron oxides, this appears to be a natural barrier that delays the transport of dissolved mercury to the water column. Indeed, the distribution coefficient (Kd) between mercury associated with iron oxides and labile dissolved mercury is 168, which confirms the equilibrium towards the solid phase. Most of the dissolved mercury is linked/complexed with the organic ligands. Mercury in the sediment is not linked to AVS forms, presumably being associated with organic ligands. The mercury profiles in sediment and pore waters are explained by solid/liquid equilibrium rather than by transport processes. This confirms the efficient storage of mercury in the sediments as long as no physical or biological perturbations occur. |
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| Thesis website |
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| Not available |
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| Date completed |
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June 2000 |
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