Dissertações

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Mariana Melo Lage

Cláudia Carvalhinho Windmöller

Distribuição de Elementos Químicos Potencialmente Tóxicos Nos Sedimentos de Um Patrimônio Cultural da Humanidade: A Lagoa da Pampulha, Em Belo Horizonte/mg

Distribution Of Potentially Toxic Metals In The Sediments Of A Unesco World Heritage Site: The Pampulha Resevoir, Belo Horizonte, Brazil

Química

Energia, Água e Ciências Ambientais; Nanociências e Nanotecnologia

 

10/09/2025

Auditório I - Sala 120

09:00

Profa. Cláudia Carvalhinho Windmöller - Orientadora (Dr. (UFMG))
Profa. Daniele Kasper - Coorientadora (Dr. (UFMG))
Profa. Alessandra Schneider Henn (Dr. (UFMG))
Profa. Patrícia Sueli de Rezende (Dr. (CEFET-MG))

A construção da Lagoa da Pampulha foi iniciada em 1936, juntamente com a do aeroporto da Pampulha. Nessa época, a Lagoa tinha capacidade para 25 milhões de metros cúbicos. Foi ampliada em 1940 e 1942, período em que também recebeu um conjunto arquitetônico proposto por Juscelino Kubitscheck e projetado por Oscar Niemeyer, que em 2016 foi reconhecido como Patrimônio Cultural da Humanidade pela UNESCO. Com o tempo, o aumento a ocupação urbana ao redor da lagoa provocou a degradação da qualidade de suas águas, resultando, em 1968, na proibição de atividades de pesca e recreativas de qualquer natureza. Desde então, cresce a preocupação com a qualidade da água e saúde da lagoa, o que levou a criação de programas, como o Águas da Pampulha e Reviva Pampulha, visando sua recuperação. Este estudo propôs uma análise multielementar dos sedimentos da Lagoa da Pampulha, considerando a variação sazonal, com o intuito de compreender a dinâmica de elementos potencialmente tóxicos sob diferentes condições hidrológicas. Ao integrar dados atualizados de metais traço e mercúrio total com o uso de técnicas analíticas de alta sensibilidade (ICP-MS/MS e DMA), esta pesquisa buscou preencher lacunas ainda existentes na literatura local e atual, contribuindo com subsídios técnicos e científicos para o monitoramento ambiental e a formulação de estratégias mais eficazes de recuperação desse importante corpo hídrico urbano. Os resultados obtidos neste estudo evidenciam que os sedimentos da Lagoa da Pampulha apresentam contaminação relevante por metais e elementos-traço, com destaque para o Zn, que, em ambas as campanhas (seca e chuvosa), foi classificado majoritariamente nas classes mais elevadas do índice de geoacumulação (Igeo), indicando condições de forte a muito forte poluição, além de apresentar concentrações maiores que o nível 2 da CONAMA 454, onde já ultrapassa o limiar do qual há maior probabilidade de efeitos adversos à biota. Outros elementos, como Cu, Ni e Sb, também apresentaram concentrações elevadas em vários pontos, com classificações variando entre moderadamente poluído e fortemente poluído, sugerindo a presença de múltiplas fontes antrópicas de contaminação ao longo da lagoa, situação que também demanda atenção dos órgãos responsáveis. Os outros metais regulamentados pela CONAMA 454 também apresentaram concentrações acima do nível 1, o Cr, Pb, Cd, Ni, As e Cu. Em suma, os dados apontam para um quadro de contaminação significativa na Lagoa da Pampulha, com a presença persistente de metais potencialmente tóxicos em níveis preocupantes. A identificação de fontes de contaminação e a caracterização dos elementos presentes reforçam a necessidade de ações de monitoramento contínuo e de políticas públicas voltadas à mitigação das fontes de poluição, à recuperação ambiental e à proteção da saúde pública.

Contaminação Ambiental, Metais, Química Ambiental, Reservatório urbano, Sedimentos

The construction of the Pampulha Lagoon began in 1936, concurrently with the construction of the Pampulha Airport. At that time, the lagoon had a capacity of 25 million cubic meters. It was expanded in 1940 and 1942, during which it also received an architectural complex proposed by Juscelino Kubitschek and designed by Oscar Niemeyer, which, in 2016, was recognized as a UNESCO World Heritage Site. Over time, the increasing urban occupation around the lagoon led to the degradation of its water quality, resulting, in 1968, in the prohibition of fishing and recreational activities of any kind. Since then, concerns about the water quality and ecological health of the lagoon have grown, leading to the creation of programs such as Águas da Pampulha and Reviva Pampulha, aimed at its restoration. This study proposed a multi-element analysis of the Pampulha Lagoon sediments, considering seasonal variation, in order to understand the dynamics of potentially toxic elements under different hydrological conditions. By integrating up-to-date data on trace metals and total mercury with the use of high-sensitivity analytical techniques (ICP-MS/MS and DMA), this research sought to fill existing gaps in local and contemporary literature, providing technical and scientific support for environmental monitoring and the development of more effective strategies for the restoration of this important urban water body. The results obtained in this study show that the sediments of the Pampulha Lagoon present significant contamination by metals and trace elements, with emphasis on Zn, which, in both sampling campaigns (dry and rainy seasons), was mostly classified in the highest classes of the Geoaccumulation Index (Igeo), indicating conditions of strong to very strong pollution, in addition to presenting concentrations above Level 2 of CONAMA Resolution 454, where it exceeds the threshold above which adverse effects on biota are more likely to occur. Other elements, such as Cu, Ni, and Sb, also presented elevated concentrations at several sites, with classifications ranging from moderately polluted to strongly polluted, suggesting the presence of multiple anthropogenic sources of contamination throughout the lagoon, a situation that also requires attention from the responsible authorities. The other metals regulated by CONAMA 454 Cr, Pb, Cd, Ni, As, and Cu also showed concentrations above Level 1. In summary, the data point to a scenario of significant contamination in the Pampulha Lagoon, with the persistent presence of potentially toxic metals at concerning levels. The identification of contamination sources and the characterization of the elements present reinforce the need for continuous monitoring actions and public policies aimed at mitigating pollution sources, environmental restoration, and the protection of public health.

Environmental Chemistry, Environmental contamination, Metals, Sediments, Urban reservoir