O Projecto SEPMERCURY visa o desenvolvimento e avaliação de um protocolo de extracção sequencial (SEP) para o fraccionamento de mercúrio (Hg) em sedimentos e solos. A abordagem do SEPMERCURY incluí:
1. Teste e comparação de diferentes procedimentos de extracção química sequencial aplicados em amostras de sedimento e solo bem caracterizadas;
2. A combinação do estudo de extracção sequencial de Hg com a análise das características químicas e mineralógicas das matrizes e com um estudo da toxicidade dos diferentes extractos;
3. A selecção do procedimento mais adequado tendo em conta a especificidade deste metal.
Finalmente serão preparados materiais de referência para serem testados no âmbito de um exercício interlaboratorial Internacional (similar a um estudo interlaboratorial de análise de Hg em diferentes amostras, recentemente organizado por esta equipa). Este estudo servirá para avaliar a “performance” do SEP seleccionado.
Sabe-se que a informação acerca dos conteúdos totais de Hg em solos e sedimentos não é suficiente para avaliar riscos para o ambiente e para a saúde humana em locais contaminados. Em alguns casos podem ocorrer níveis elevados de Hg em solos e sedimentos sem que estes estejam disponíveis para ser mobilizados. Apenas as espécies “reactivas” de Hg podem tornar-se disponíveis e eventualmente tóxicas. Assim a análise da especiação do Hg é um importante factor na avaliação do comportamento do elemento (mobilidade, biodisponibilidade e toxicidade) em sistemas ambientais.
Os esquemas de extracção sequencial tradicionalmente utilizados para o fraccionamento de elementos como o Cu, Co, Ni, Al, Cd e Zn não são geralmente aplicáveis ao caso específico do Hg. Actualmente não existe um protocolo “standard” para a extracção selectiva de diferentes formas de Hg de solos e sedimentos. A literatura realça de forma veemente a necessidade de desenvolver tal protocolo bem como materiais de referência associados.
O Projecto SEPMERCURY vai portanto desenvolver investigação em processos químicos que controlam a reactividade biogeoquímica do Hg, e sua mobilidade, biodisponibilidade e toxicidade em sedimentos e solos contaminados, com vista à definição de um SEP simplificado, semelhante ao protocolo de extracção sequencial proposto por “The Standards, Measurements and Testing Programme of the European Comission (BCR)”. Os reagentes utilizados neste SEP serão escolhidos tendo em conta a especificidade do Hg e as propriedades específicas das diferentes matrizes. O SEP para o fraccionamento de Hg será seleccionado tendo em conta:
– informação gerada em relação à reactividade e disponibilidade do Hg, e às características da matriz;
– as formas de Hg extraídas em cada passo do SEP;
– as % de Hg extraídas;
– as incertezas associadas ao procedimento;
– reprodutibilidade das análises.
Os aspectos inovadores desta abordagem relacionam-se com:
i) a comparação dos diferentes esquemas de extracção química sequencial através de análise multivariada como forma de analisar diferenças e semelhanças entre métodos;
ii) o uso de análise factorial e análise de componentes principais na interpretação dos padrões de fraccionamento de Hg para os diferentes métodos;
iii) a consideração da especificidade do elemento Hg na selecção do SEP;
iv) a avaliação da toxicidade do Hg extraído em cada fracção do SEP proposto e a relação entre toxicidade e reactividade do contaminante;
v) a preparação de novos materiais de referência especificamente associados ao SEP proposto;
vi) a organização de um exercício interlaboratorial pela primeira vez direccionado para o fraccionamento de Hg em solos e sedimentos.
Na perspectiva do SEPMERCURY os desenvolvimento deste SEP é crucial uma vez que será imprescindível quer para uma implementação efectiva de metodologias de avaliação de risco em áreas contaminadas com Hg, quer para a prevenção de riscos associados a práticas agrícolas tais como a aplicação de lamas em solos, e alguns fertilizantes e pesticidas.
O SEPMERCURY envolve investigadores de duas Unidades de Investigação da Universidade de Aveiro – CESAM (Centro de Estudos Ambientais e do Mar) e GeoBioTec (Geobiociências, Geotecnologias e Geo-engenharias) – e de 3 Departamentos da UA – Química, Geociências e Biologia. Investigadores do Instituto do Mar (IMAR, Coimbra) também farão parte do Projecto. A equipa é multidisciplinar e reúne experiência na área da especiação e avaliação da contaminação com Hg; conhecimento para a caracterização geoquímica e mineralógica de sedimentos e solos; e experiência na condução de ensaios de ecotoxicidade.