Caracterização química, mineralógica e disponibilidade de metais pesados em resíduo e solos proveniente de área de mineração da região de Adrianópolis - PR

Orientador: Prof. Dr. Antonio Carlos Saraiva da Costa Tese (doutorado em agronomia) - Universidade Estadual de Maringá, 2018 RESUMO: O Brasil ocupa posição mundial expressiva na exploração e beneficiamento de uma gama de minerais metálicos, colocando-se seguramente entre os seis mais importantes países mineradores do mundo. O estado do Paraná detém uma reserva de 99,1 mil toneladas de chumbo a ser explorada. A atividade industrial da mineração de metais pesados na região de Adrianópolis - PR exerceu expressiva fonte de contaminação dos recursos naturais, dado que os metais pesados tendem a se acumular no sistema natural, tornando o ambiente inapropriado para atividades humanas. Os resíduos oriundos da extração de metais pesados, depositados em diferentes ambientes da área de mineração apresentam potencial de contaminação dos solos e plantas que estão aos arredores da mineradora. Portanto, este capítulo teve como objetivo caracterizar os atributos químicos e mineralógicos dos resíduos e a sua disponibilidade de Pb e Zn às plantas presentes na área de mineração. Os resultados permitiram observar que os resíduos apresentam 75% da granulometria maior que 0,50 mm, porém a fração inferior a esse tamanho de partícula detém teores mais elevados de Pb, com valor médio de 163.188 mg kg-1 de Pb. Já o resíduo depositado em aterro o comportamento é inverso, dado pelo processo de iluviação de partículas da camada de solo depositada. Também pode-se observar que quando ocorre maior concentração total de Pb no resíduo, maiores são as concentrações de Zn, Cu, Ca, Mg solúveis. As correlações entre o Zn e os teores Ca, Mg e Cu mostraram-se significativas positivas, indicando que o zinco solúvel está atrelado à minerais que apresentam esses elementos químicos na sua constituição mineralógica. Os difratogramas de raios-X mostraram grande variabilidade mineralógica, nos resíduos estudados, com a presença minerais de Pb e Zn e também de minerais silicatados com elevado potencial de reatividade, como as argilas do tipo 2:1, além da presença de calcita, feldspatos e plagioclásios. Os resíduos depositados nos arredores da área de mineração tiveram grande variação nos teores de Pb e Zn, atribuindo caráter de risco aos solos e águas próximos ABESTRACT: Brazil occupies a significant world position in the exploration and processing of a wide range of metallic minerals, placing itself among the six most important mining countries in the world. The state of Paraná has a reserve of 99.1 thousand tons of lead to be exploited. The industrial activity of heavy metal mining in the region of Adrianópolis - PR exerted na expressive source of contamination of natural resources, since heavy metals tend to accumulate in the natural system, making the environment inappropriate for human activities. Residues from the extraction of heavy metals deposited in different environments of the mining area present potential for contamination of the soils and plants that are in the surroundings of the mining company. Therefore, this chapter had as objective to characterize the chemical and mineralogical attributes of the residues and their availability of Pb and Zn to the plants present in the mining area. The results allowed observing that the residues presente 75% of the particle sizes are greater than 0.50 mm, but the fraction inferior to this particle size has higher levels of Pb, with a mean value of 163,188 mg kg-1 of Pb. However, the residue deposited in the landfill is the reverse behavior, given by the process of illuviation of particles of deposited soil layer. It can also be observed that when higher total concentration of Pb occurs in the residue, the higher the concentrations of soluble Zn, Cu, Ca, Mg. Correlations between Zn and Ca, Mg and Cu contents were shown to be significant positive, indicating that soluble zinc is bound to the minerals that present these chemical elements in their mineralogical constitution. The X-rays diffractograms showed great mineralogical variability in the studied residues, with the presence of Pb and Zn minerals and also silicate minerals with high reactivity potential, such as 2:1 clays, in addition to the presence of calcite, feldspars and plagioclases. The residues deposited in the vicinity of the mining area had great variation in the Pb and Zn contents, attributing a risk character to some soils