Distribuição de metais pesados e isótopos de Pb em sedimentos do rio Amapari, setor de Pedra Branca do Amapari – Porto Grande, Amapá

O trabalho consiste de um estudo geoquímico de metais pesados e de geoquímica isotópica de Pb em sedimentos provenientes da bacia hidrográfica do rio Amapari, o qual é um dos principais afluente da margem direita do rio Araguari. A área estudada é localizada na região central do Estado do Amapá, mais especificamente, no trecho do rio entre Porto Grande–Pedra Branca do Amapari. O Trabalho tem por objetivo investigar a distribuição de metais pesados, os quais são: Pb, Cu, Zn, Ni, Mn, Cd, Cr e de outros metais como o As, Al, Fe, Th e U associados à determinação da composição isotópica de Pb em sedimentos recentes em diversos pontos de amostragem representativos do rio Amapari e seus tributários. O estudo visa evidenciar e distinguir as contribuições naturais provenientes das principais unidades geológicas presentes na bacia de drenagem e as possíveis contribuições relacionadas às atividades de mineração nessa região do Estado do Amapá, em particular, da extração de ouro e ferro no setor de Pedra Branca do Amapari – Serra do Navio, que constitui o maior empreendimento de mineração no Estado. A estratégia de coleta das amostras de sedimentos recentes (solos aluviais), que são sedimentos depositados na margem superior do rio durante os eventos de inundação, dependeu basicamente da ocorrência de afloramentos adequados e da acessibilidade. Os sedimentos, coletados em novembro de 2007, correspondem a um conjunto de amostras proveniente do rio Amapari e desembocaduras de igarapés nesse rio e a três conjuntos de amostras coletadas em tributários da margem direita (rio Cachorrinho e rio Cupixi); e esquerda (igarapé Cupixizinho), totalizando 25 pontos de amostragem. Nessas amostras foram realizadas análises granulométrica, mineralógica, química e isotópica. A análise granulométrica foi efetuada para determinar as percentagens de material fino (silte + argila) e de argila. A composição mineralógica foi determinada por Difração de Raios-X. As análises químicas foram realizadas em laboratório comercial (ACME Analítica Laboratório), no qual foram determinados os teores de elementos maiores e traços por ICP-EOS e ICP-MS em dissolução total em 8 amostra total e 22 da fração fina. Os elementos de maior interesse foram: Al, Fe, Pb, Mn, Cu, Zn, Ni, As, Cd, Cr, Th e U. Para as análises isotópicas, as amostras de fração fina sofreram abertura química total (20 amostras) e lixiviação ácida (5 amostras). A separação e purificação do Pb foram realizadas por cromatografia de troca iônica. As composições isotópicas foram determinadas em modo estático com um espectrômetro de massa de termoionização modelo Finnigan MAT 262, com multi-coletores, do Laboratório de Geologia Isotópica (Pará-Iso) do IG da UFPA. Os resultados geoquímicos mostraram que todos os metais pesados se comportaram de forma similar e são enriquecidos nas mesmas amostras indicando que os sedimentos sofreram os mesmos processos de enriquecimento para todos os metais investigados, com exceção do cádmio que teve um comportamento diferente. Não foi possível evidenciar nenhuma relação clara entre granulometria e teores de metais pesados. Portanto, a quantidade de argilas presente no sedimento não parece ter sido preponderante nas concentrações dos metais pesados, ao contrário do que ocorre geralmente em sedimentos de fundo. Não foram observadas variações na composição mineralógica entre fração fina e fração superior a 62 μm, o que justifica a similaridade das composições químicas entre essas frações. Em ambas, a mesma paragênese formada por quartzo, caulinita, gibbsita e muscovita foi identificada. Alguns outros minerais foram encontrados em algumas das amostras, os quais devem representar relíquias das paragêneses primárias (anatásio, rutilo, microclínio, etc.) Esses minerais não influenciaram as concentrações dos metais pesados investigados. Os metais pesados apresentaram uma correlação melhor com o Fe do que com o Al, apesar de não terem sido detectados minerais de Fe nas amostras. As composições isotópicas de Pb apresentaram grandes variações. Foi possível construir isócronas no diagrama 207Pb/204Pb vs. 206Pb/204Pb que definiram sistematicamente idades paleoproterozóicas, em torno de 2,0 Ga (rio Amapari: 1964 ± 88 Ma, mswd = 1,6), indicando que os sedimentos são provenientes essencialmente das unidades supracrustais paleoproterozóicas (metasedimentos e rochas máficas) e dos granitoides associados. Apesar de aflorar em extensos locais no percurso do rio Amapari e tributários, o embasamento arqueano, não contribui significativamente para a fonte dos sedimentos. Em termos de distribuição geográfica, as concentrações de metais variam de forma bastante significativa, porém aleatória nos diversos pontos de amostragem do rio Amapari, mostrando que não houve homogeneização e que os sedimentos retratam as heterogeneidades das rochas fontes. Qualquer que sejam os processos que levaram a essa distribuição, os mesmos são provavelmente naturais já que nenhuma correlação foi estabelecida entre os teores dos metais e a localização das amostras em relação às áreas com atividades de mineração. A comparação dos teores de metais pesados do rio Amapari e seus tributários com aqueles determinados por outros autores em sedimentos de fundos de um igarapé na proximidade dos depósitos de Fe e de Au da Serra do Navio – Pedra Branca de Amapari confirma essa hipótese.