Heavy metals in soils and forage grasses irrigated with Vieira River water, Montes Claros, Brazil, contaminated with sewage wastewater

Ano: 2020 | Volume: 15 | Número: 2

Autores: Matheus Mendes Reis; Leonardo David Tuffi Santos ; Ariovaldo José da Silva ; Gevany Paulino de Pinho; Leonardo Michel Rocha

Palavras-chave: ecological risk, geoaccumulation index, water contaminated

Resumo Português:

A contaminação de solo e plantas por metais pesados devido ao uso de águas poluídas na irrigação agrícola é motivo de grande preocupação. No presente estudo, áreas irrigadas com água do rio Vieira foram avaliadas quanto a contaminação por As, Cr, Cu, Ni, Pb e Zn. Para isso foram selecionadas duas áreas, uma a montante e outra a jusante da cidade de Montes Claros. A descarga de água residuária aumentou a concentração de As e Ni na água do rio Vieira; e, consequentemente, de As, Cr, Cu, Ni, Pb e Zn no solo; e de As e Zn em plantas forrageiras. No entanto, os teores de metais pesados no solo não excederam os limites internacionais recomendados. O índice de carga de poluição (PLI) e o fator de contaminação (CF) indicaram existência de poluição e contaminação moderada em solos a jusante da cidade de Montes Claros. O índice de risco ecológico potencial (RI) e o coeficiente de risco ecológico (E_r) indicaram baixo risco ecológico, porém esses indicadores foram maiores no solo a jusante de Montes Claros. O As foi o único metal pesado que apresentou fator de transferência (TF) maior que os valores generalizados encontrados na literatura e índice de geoacumulação (I_geo) positivo, indicativo de poluição antropogênica.

Palavras-chave: água contaminada, índice de geoacumulação, risco ecológico.

Resumo Inglês:

There is great concern with soil and plant contamination by heavy metals due to the use of polluted water in agricultural irrigation. In this study, areas irrigated with Vieira River water were evaluated as to contamination by As, Cr, Cu, Ni, Pb and Zn. The Vieira River receives effluent from Montes Claros city, state of Minas Gerais, Brazil. To do so, two irrigated areas were selected, one upstream and one downstream of the Montes Claros city. Wastewater discharge increased the concentration of As and Ni in the water of Vieira River, and consequently, of As, Cr, Cu, Ni, Pb and Zn in the soil and of As and Zn in forage grasses. However, the content of heavy metals in the soil did not exceed the internationally recommended limits. Pollution load index (PLI) and contamination factor (CF) indicated the existence of pollution and moderate contamination in downstream soils of the city of Montes Claros. Potential ecological risk index (RI) and ecological risk factor (E_r) indicated a low ecological risk, but these indicators were higher in downstream soils of Montes Claros. Arsenic (As) was the only heavy metal that featured a transfer factor (TF) higher than the widespread values found in literature and positive geoaccumulation index (I_geo), indicative of anthropogenic pollution.