Desenvolvimento de ferramentas multi-analíticas para diferenciação de impactos ambientais entre drenagens ácidas: exemplos de mineração de cobre espanhola e de carvão mineral brasileiro

Abstract

Tanto as drenagens ácidas presentes em minas de carvão como em mineração metálica são importantes fontes de contaminação da água superficial e subterrânea em todo o mundo. A drenagem de mina de carvão (DMC) e a drenagem ácida de cobre (DAC) contêm grandes quantidades de sólidos em suspensão (partículas finas e ultrafinas) e altos teores de sulfatos e elementos (ex.: Al, Mn, Zn, Cu, Pb, Fe, etc) dissolvidos que acabam sendo depositados nos rios circundantes, além do material orgânico, este último no caso provindo das drenagens ácidas do carvão mineral. Como esse problema pode persistir por séculos, após o abandono da mina, é necessário aplicar métodos multidisciplinares para determinar o potencial de risco de uma determinada área, especialmente na análise dos compósitos nanometricos destes sedimentos, para a detecção de substâncias tóxicas e para se quantificar adequadamente o potencial poluidor decorrente destas areas. Espectrometria Raman, microscópios eletrônicos de varredura (ER)/MEV, microscopia eletrônica de transmissão (MET), microscopia eletrônica de Transmissão (MET)/ (Energia Despersiva de Espectroscopia) EDE/ (selecionados da área do padrão de difração) SAPD, e difração de raios X (DRX), quando corretamente combinados, revelaram ser muito úteis para o estudo de minerais e fases amorfas presentes nos sedimentos dos rios que recebem DMC e DAC. Os espectros que foram obtidos permitem a identificação precisa de minerais em fases amorfas e em fases cristalizadas como jarosita, quartzo, etc. A análise elementar (Al, As, Fe, K, Na, Ba, Mg, Mn, Ti, V, Zn, Ag, Co, Li , Se, Sn, W, B, Cr, Cu, Pb e Sr) a partir de métodos de Espectrometria de Massa com fonte de Plasma Indutivamente Acoplado (EMS-PIA). Estes dados auxiliam na compreensão do histórico da área contaminada e auxiliam nas tomadas de decisão para a recuperação ou remediação das fontes emissoras de poluentes.