RADIONUCLÍDEOS NATURAIS E METAIS PESADOS EM SOLOS SUPERFICIAIS NAS CIRCUNVIZINHANÇAS DO COMPLEXO TERMELÉTRICO JORGE LACERDA, CAPIVARI DE BAIXO, SANTA CATARINA


Maria Luiza D. P. Godoy1,2 (PG), Luiz Alfredo Roldão1 (PQ), José Marcus Godoy1,2 (PQ) and Luiz Fernando C. Conti1 (PQ)


1-Instituto de Radioproteção e Dosimetria, Comissão Nacional de Energia Nuclear, Caixa Postal 37750, Barra da Tijuca, Rio de Janeiro, RJ, Brazil, CEP 22793-970

e-mail: malu@ird.gov.br

2-Departamento de Química, Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro, Rua Marquês de São Vicente 225, Gávea, Rio de Janeiro, RJ, Brazil, CEP 22453-900


Palavras-chave: carvão, metais pesados, radioatividade natural


INTRODUÇÃO

O Complexo Termelétrico Jorge Lacerda está localizado em Capivari de Baixo, Santa Catarina, distante cerca de 150 km de Florianópolis. Ele compreende sete termelétricas a carvão, duas de 50 MW, duas de 66 MW, duas de 125MW e uma de 350 MW. O complexo possui quatro chaminés, equipadas com precipitadores eletrostáticos: Uma com 150 metros de altura, simultaneamente para as quatro unidades menores, uma de 100 metros de altura para cada uma das unidades de 125 MW e outra de 200 metros de altura para a unidade de 350 MW.

Seu ambiente circunvizinho é caracterizado por duas cidades vizinhas, Capivari de Baixo e Tubarão, localizadas nas direções do vento de nordeste e sudoeste, bem como por grandes plantações de arroz à noroeste e sudeste.

O presente trabalho tem por objetivo verificar um potencial impacto ambiental devido à emissão de metais pesados e radionuclídeos naturais associados ao material particulado liberado. O projeto foi dividido em duas fases: A primeira visa avaliar um possível efeito cumulativo do material emitido pelo Complexo nos solos da região. A segunda, em andamento, está relacionada com a presença de destes elementos no material particulado em suspensão no ar.


MATERIAL E MÉTODOS

Baseado em modelos de dispersão atmosférica, 50 amostras de solo superficial (0-5 cm) foram coletadas no entorno da instalação, seguindo uma grade amostral radial, cobrindo uma distância de até 8 km do Complexo Termelétrico.

Em cada ponto de amostragem foram retirados, com um amostrador de 6,5 cm de diâmetro e 5 cm de altura, confeccionado em PVC, 7 sub-amostras, coletadas em linha reta, distando 50 cm entre si. As áreas escolhidas eram áreas planas, não cultivadas e, quando possível, afastadas de vias urbanas de movimento.

Depois de secas ao ar, as amostras foram homogeneizadas e peneiradas em malha de 1mm. Aliquotas de 250 gramas foram retiradas, acondicionadas em potes de polietileno e, após um mês de espera para o estabelecimento do equilíbrio radioativo entre 226Ra e 222Rn, analisadas por espectrometria gama visando a determinação de 228Ra, 226Ra e 210Pb. Três alíquotas, de 250 mg cada, foram dissolvidas em mistura de HNO3, HF e HClO4. O conteúdo de metais pesados, tais como Pb, Cr e Cd, bem como As e Sb, foram determinados por ICP-MS, Perkin-Elmer ELAN 6000, utilizando-se In e Tl como padrões interno.

Junto ao operador da instalação, foram obtidas amostras de carvão, cinza pesada e cinza leve. Tais amostras foram analisadas seguindo procedimento semelhante ao acima descrito.

O procedimento analítico utilizado na análise das amostras de solo, carvão e cinzas leves foi validado através da utilização de amostras de referência, IAEA 356, NIST 1632b e NIST 1633b, respectivamente.


RESULTADOS E DISCUSSÃO

Os resultados obtidos quando da análise da amostra de carvão NIST mostraram ser possível quantificar uma vasta gama de metais, com exceção de mercúrio. Os teores de metais, em geral, observados nas amostras de carvão são semelhantes aos encontrados na literatura (1-2)

Baseado nos resultados obtidos para as amostras de solo da região, carvão e cinzas leves, foram escolhidos, para a avaliação de um possível impacto ambiental associado aos efluentes gasosos do Complexo Termelétrico, arsênio, chumbo, níquel e cobre. Tais elementos são concentrados nas cinzas leves por um fator de apenas 2, em relação às concentrações encontradas no carvão, fatores este bem inferiores ao esperado (1-2).

As maiores concentrações destes elementos foram observadas à 1 km da instalação. Tais concentrações foram atribuídas à presença de depósitos de cinza e carvão nesta região. Um segundo máximo foi encontrado à uma distância de 3,5 km. Este segundo máximo foi suposto estar relacionado às emissões de material particulado. Devendo, no entanto, tal fato ser confirmado pelos dados de amostragem de ar.


REFERÊNCIAS

1. Lim, M. Y.; 1979. Trace elements from coal combustion - atmospheric emissions. Report No. ICTIS/TR05. IEA Coal Research, London.


2. Klein, D. H.; Andren, A W.; Carter, J. A; Emery, J. F.; Feldman, C.; Fulkerson, W.; Lyon, W. S.; Ogle, J. C.; Talmi, Y.; Van Hook, R. I.; Bolton, N.; 1975. Pathways of thirty-seven trace elements through coal-fired power Environmental Science & Technology, Vol. 9, No. 10, p. 973-979.