Avaliação da Presença de Cafeína e Hidrocarbonetos Poliaromáticos nas Águas Superficiais do Estuário de Santos

2016-BS_COB-39

1. RESUMO

Este projeto propõe a avaliação da presença de cafeína e de hidrocarbonetos poliaromáticos, HPAs, na água superficial do estuário de Santos durante doze meses consecutivos. As coletas de água serão realizadas em 24 pontos amostrais distribuídos. Parâmetros de leitura direta por sonda serão obtidos nos pontos amostrais e as análises para cafeína e HPAs serão realizadas por cromatografia líquida – HPLC.

2. JUSTIFICATIVA

Cafeína é um eficiente marcador para a presença de esgoto urbano em águas superficiais (BUERGE et al, 2003; FERREIRA, 2005; BUERGE et al, 2006; MORET et al, 2012; SAUVÉ et al, 2012). Enquanto fontes de coliformes fecais de origem agrícola não lançam cafeína no meio, o consumo ubíquo de bebidas baseadas em café, chá, chocolate e fármacos adicionados de cafeína permite que este composto esteja presente em quantidades mensuráveis nos corpos hídricos que recebem esgoto humano in natura. Esta condição resulta da degradação de cafeína em estações de tratamento de esgoto, onde o composto apresenta abatimento da ordem de 99% (BUERGE et al, 2003; BUERGE et al, 2006). Consequentemente, a presença de cafeína pode ser utilizada como indicador do lançamento ambiental de esgoto humano sem tratamento.

Apesar da evolução da legislação que aborda tanto as situações de lançamento de efluentes e resíduos em corpos hídricos, como os eventos de derramamento, ainda testemunhamos inúmeros casos de impactos. No cenário do Estuário de Santos, a presença de contaminantes tem sido resultado de episódios como o incêndio da Ultracargo, em abril de 2015, ou do recente rompimento de uma tubulação no Terminal Terrestre da Transpetro, em março de 2016, além de incontáveis derramamentos, lançamentos, vazamentos que se repetem por décadas.

O atendimento emergencial a um evento de liberação ambiental de petróleo ou de combustíveis tem como objetivo principal a remoção física do produto. Entretanto, os impactos resultantes das dificuldades de atendimento a um derramamento em um corpo hídrico, seja marinho ou continental, têm por consequência os efeitos dos compostos disseminados no meio. As frações densas que afundam na coluna de água e as adsorvidas nos sedimentos, se somam aos volumes levados por correntes e marés, para longe dos trechos de atuação de equipes de atendimento.

Diferente da grande maioria dos componentes do petróleo, os HPAs são quase todos mais densos que a água, apresentando também baixa solubilidade, que diminui ainda mais com o aumento da massa molecular de cada composto. Estas características permitem que volumes liberados de petroderivados como alguns óleos combustíveis, permaneçam depositados no fundo de trechos dos canais flúvio-marinhos, servindo de fonte ativa de fases dissolvidas de HPAs, mesmo considerando a sua baixa solubilidade.

Uma pessoa pode gerar centenas a milhares de miligramas de cafeína por dia, como um marcador estável, de alta solubilidade, baixo coeficiente de partição octanol-água, volatilidade muito pequena e sem fontes naturais potenciais (FERREIRA, 2005). A avaliação da presença de cafeína em águas superficiais pode ser utilizada como indicador do lançamento ambiental de esgoto humano sem tratamento.

Justifica-se a avaliação e monitoramento de hidrocarbonetos poliaromáticos na água nos canais do Estuário de Santos pelo potencial impacto destes, tanto em situações de contato direto com esta matriz pela população ou pela biota, quanto na qualidade da água da Baía de Santos, afetando a balneabilidade das praias.
Considerando-se uma abordagem de saúde pública, a identificação de impactos de contaminação em águas superficiais se posiciona como um procedimento inicial para subsidiar tomadas de decisão e gestão destes recursos hídricos. Neste sentido, a disponibilização de informações apoia o planejamento de ações pelos atores relacionados ao gerenciamento da UGRHI 7, através da caracterização e monitoramento das fontes difusas de poluição em uma região densamente ocupada.

3. JUSTIFICATIVA DE ENQUADRAMENTO NO PLANO ESTADUAL DE RECURSOS HÍDRICOS – PERH

PDC 1: Base de dados, cadastros, estudos e levantamentos;
Sub PDC 1.5: Identificação e Monitoramento das Fontes de Poluição das Águas; e
Ação 1.5.2: Monitoramento dos pontos de lançamentos de efluentes industriais e regularização das respectivas outorgas

4. OBJETIVOS

4.1. Objetivo geral
Avaliação e monitoramento de cafeína e de HPAs na água presente na região do Estuário de Santos, por meio da coleta de amostras de água e sua análise para quantificação dos referidos parâmetros.

4.2. Objetivos específicos
• Geração de dados de caracterização da água superficial de 24 estações de coleta, durante 12 meses lunares consecutivos;
• Quantificação da presença de cafeína e de HPAs na água superficial de 24 estações de coleta, durante 12 meses lunares consecutivos;
• Identificação e localização de trechos impactados por cafeína e por HPAs, estes últimos com avaliação de assinaturas petrogênicas e pirogênicas; e
• Disponibilização de dados para órgãos públicos envolvidos no planejamento e gestão de recursos hídricos.

5. METAS

I. Aquisição sistemática de dados de caracterização direta de água em 24 pontos do Estuário de Santos, realizada durante as campanhas de campo;
II. Coleta sistemática de amostras de água em 24 pontos do Estuário de Santos, realizada durante as campanhas de campo, e sua análise laboratorial para cafeína e hidrocarbonetos poliaromáticos nos laboratórios do Ipeci – UniSantos;
III. Produção de planilhas e mapas de caracterização e qualidade de água para os parâmetros considerados, realizadas pela equipe técnica da UniSantos; e
IV. Divulgação e disponibilização dos dados produzidos, através de planilhas e mapas bimensais, a serem distribuídos aos órgãos e instituições interessados em meio digital.

6. ESTRATÉGIA PARA EXECUÇÃO DO EMPREENDIMENTO

O pesquisador coordenador científico será encarregado do gerenciamento do projeto e da equipe técnica, composta por mais dois pesquisadores e dois alunos de graduação. As atividades do projeto envolvem a coleta de dados diretos e amostras em 24 pontos da região estuarina, com posterior análise laboratorial para hidrocarbonetos poliaromáticos.

Os 4 (quatro) primeiros meses do projeto serão utilizados para aquisição, instalação e estabelecimento de rotina analítica dos equipamentos solicitados. Nos 12 (doze) meses seguintes, serão realizadas as etapas de campo e de laboratório. Os últimos 2 (dois) meses serão utilizados para elaboração de publicações e do relatório final.

7. PÚBLICO-ALVO

• População do Município de Santos;
• Órgãos públicos envolvidos no planejamento e gestão de recursos hídricos; e
• Entidades relacionadas à saúde pública.

8. EQUIPE TÉCNICA

8.1. Membros da UniSantos/SVSL responsáveis pelo desenvolvimento da proposta
• Prof. Dr. Hirochi Yamamura – Coordenador Científico
Currículo Lattes

• Prof. Dr. Maurício Marques Pinto da Silva
Currículo Lattes

• Prof. Me. Jhonnes Alberto Vaz
Currículo Lattes

8.2. Estagiários de nível superior
Quatro estudantes de graduação dos cursos de Cursos de Ciências Biológicas, Engenharia Ambiental, Química Tecnológica ou estudante de qualquer outro curso, desde que atendam às condições necessárias para o preenchimento da vaga.
• Bruno Vieira
Curso: Química Tecnológica
Instituição: Universidade Católica de Santos
Currículo Lattes
Período de estágio: 03/2019 a 06/2019

• Caio Alves Calixto Monteiro
Curso: Engenharia Ambiental
Instituição: Universidade Católica de Santos
Currículo Lattes
Período de estágio: 03/2019 a 06/2019

• Gabriela Serra Ferreira
Curso: Química Tecnológica
Instituição: Universidade Católica de Santos
Período de estágio: 03/2019 a 06/2019

• Juliana Camargo Micheletti
Curso: Química Tecnológica
Instituição: Universidade Católica de Santos
Currículo Lattes
Período de estágio: 03/2019 a 06/2019

• Glória Alexandre Alfredo Rijo
Curso: Química Tecnológica
Instituição: Universidade Católica de Santos

• Kamila Ribeiro Daniel
Curso: Química Tecnológica
Instituição: Universidade Católica de Santos

• Pedro Henrique Marques da Silva
Curso: Química Tecnológica
Instituição: Universidade Católica de Santos
Currículo Lattes

• Raphael de Souza Pedroso
Curso: Engenharia Ambiental
Instituição: Universidade Católica de Santos
Currículo Lattes