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Volume 14, Issue 3 - September 2014

 

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Revista de Gestão Costeira Integrada
Volume 14, Número 3, Setembro 2014, Páginas 399-411

DOI: 10.5894/rgci470
* Submission: 31 DEC 2013; Peer review: 8 FEB 2014; Revised: 3 MAY 2014; Accepted: 24 JUN 2014; Available on-line: 16 SET 2014

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Processo sedimentar atual e distribuição da matéria orgânica em um complexo estuarino tropical, Recife, PE, Brasil *

Modern sedimentary processes and the distribution of organic matter in a tropical estuarine system, Recife, PE, Brazil

Thaís de Santana Oliveira @, 1, Roberto Lima Barcellos 1,
Carlos Augusto França Schettini 1, Plínio Barbosa de Camargo 2


@ corresponding author: [email protected]
1 Departamento de Oceanografia, Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) – Recife (PE), Brasil.
2 Divisão de Funcionamento de Ecossistemas Tropicais, do Laboratório de Ecologia Isotópica, do CENA, Universidade de São Paulo (USP) – Piracicaba (SP), Brasil.


RESUMO
O presente estudo avalia as condições ambientais do complexo estuarino dos rios Capibaribe, Beberibe e Bacia do Pina, a partir de conhecimentos sobre a matéria orgânica sedimentar, associados a análises sedimentológicas tradicionais. Para isso, foram realizadas análises granulométricas e dos conteúdos de matéria orgânica total e carbonato biodetrítico de 50 amostras coletadas (nov-dez/2012), correlacionando-os aos condicionantes locais. Análises elementares e isotópicas da matéria orgânica contida nos sedimentos superficiais também foram feitas. Com base nos resultados obtidos, foram efetuadas análises de correlação, agrupamento e componentes principais. Os resultados revelaram predomínio de sedimentos siltosos, pobremente selecionados e com altos teores orgânicos (1,2 to 15,2%), por se tratar de um ambiente altamente eutrofizado. Os teores de carbonatos não obedecem a uma relação direta apenas com uma fração granulométrica específica, mas também com uma fonte disponível, e foram classificados como litoclásticos em sua maior parte. Independentemente das diferenças que possam existir na interpretação dos parâmetros indicadores da matéria orgânica sedimentar (-26,20 a -21,62‰PDB e -0,96 a 6,0 ‰Ar razões isotópicas do C e N, respectivamente), os dados atuais e a comparação com trabalhos anteriores permitem concluir que o sistema é um ambiente deposicional de baixa energia submetido à forte influência de fontes terrígenas, em especial antrópicas, com influência marinha na sedimentação em porções específicas do sistema. A área comporta-se como um retentor natural de sedimentos e caracteriza-se como um ambiente estuarino confinado, assoreado, densamente urbanizado e com aporte perene de sedimentos sílticos finos, de composição siliciclástica e argilas, com teores orgânicos altos. Essa conjunção de fatores produz um ambiente de sedimentação costeira de grande vulnerabilidade ambiental, indicado pela classificação como hipertrófico, o que se deve ao fato de todo sistema estuarino captar principalmente efluentes de esgoto doméstico e industrial sem tratamento, dentre outras fontes de poluição.

Palavras-chave: Sedimentação estuarina, matéria orgânica, poluição.

ABSTRACT
The present study evaluates the environmental conditions of the Capibaribe and Beberibe estuarine systems and Pina Basin, by mean of sedimentary organic matter characteristics associated with traditional sedimentary analysis. The employed parameters were the grain size, carbonate contents and the elemental and isotopic sedimentary organic matter analysis (C, N, δ¹³C, δ15N), correlating this proxies to local environmental conditions in 50 surface sediment samples. Correlation analysis, cluster and principal components were made based on the results. The analysis revealed a predominance of the silty sediments, poorly selected and with high organic contents (1.2 to 15.2%) because it is a highly eutrophic environment. The carbonate contents do not present a direct relationship only with a specific grain size fraction (sand), but also with an available marine source. The stable isotopic ratios ranged from -26.20 to -21.62 ‰PDB (δ¹³C) and -0.96 to 6.05 ‰Ar (δ15N). The current data and the comparison with previous work indicate a low-energy depositional environment, submitted to the strong influence of terrigenous sources, anthropogenic, in particular with marine influence on sedimentation in specific portions of the system. The area acts as a natural trap of sediments and is characterized as a confined estuarine environment, subjected to a strong silting process, densely urbanized with perennial supply of fine silty siliciclastic and clayey sediments, with high organic contents. This combination of factors produces an environment of coastal sedimentation with high environmental vulnerability, indicated by the classification as hypertrophic. This is a direct result of the anthropic multiple uses of the estuarine system, mainly associated to domestic and industrial sewage in natura discharges to the area, among other sources of pollution.

Keywords: Estuarine sedimentation, organic matter, pollution.

 

Aguiar Neto, A.B.; Gomes, D.F.; Freire, G.S.S. (2008) – Níveis e origem do carbonato de cálcio em sedimentos dos manguezais de Icapuí – CE, Nordeste do Brasil. Revista de Geologia (ISSN: 0103-2410), 21(2):135-146, Fortaleza, CE, Brasil.

Alves, T.M.F.; Barcellos, R.L.; Flores Montes, M.J. (2013) – Distribuição do carbonato biodetrítico (CaCO3) e da matéria orgânica total (MOT) nos sedimentos estuarinos do Rio Jaboatão (Pernambuco, Brasil). XIV Congresso da Associação Brasileira de Estudos do Quaternário (ABEQUA), Natal, RN, Brasil. (Publicado em CD-ROM).

Araújo, A.M.; Mineiro, A.L.B.; Cantalice, J.R.B. (2011) – Estimativa do potencial de sedimentação e erosão: caso Manguezal do Pina, Recife (PE). Engenharia Sanitária e Ambiental (ISSN: 1809-4457), 16(2):133-140, Rio de Janeiro, RJ, Brasil.

Bader, R.G. (1955) – Carbon and Nitrogen Relations in Surface and Subsurface Sediments. Geochimical & Cosmochimical Acta, 7(5/6):205-211. DOI: 10.1016/0016-7037(55)90032-6.

Barcellos, R.L. (2005) – Distribuição da material orgânica sedimentar atual do sistema estuarino-lagunar de Cananéia- Iguape, São Paulo. 185p., Dissertação de Doutorado, Universidade de São Paulo, SP, Brasil. Não publicado.

Barcellos, R.L.; Berbel, G.B.; Braga, E de S.; Furtado, V.V. (2005) – Distribuição e características do fósforo sedimentar no sistema estuarino-lagunar de Cananéia-Iguape, Estado de São Paulo, Brasil. Geochimica Brasiliensis (ISSN: 0102-9800), 19(1):022- 036, Rio de Janeiro, RJ, Brasil. Disponível on-line em http://www.geobrasiliensis.org.br/ojs/index.php/geobrasiliensis/ article/view/220

Barcellos, R.L.; Furtado, V.V. (2006) – Organic Matter Contents and Modern Sedimentation at São Sebastião Channel, São Paulo State, South-Eastern Brazil. Journal of Coastal Research (ISSN: 0749-0208), SI39:1073-1077. Article Stable URL: http://www.jstor.org/stable/
25741746

Barcellos, R.L.; Camargo, P.B.; Galvão, A.; Weber, R.R. (2009) – Sedimentary organic matter in cores of Cananéia-Iguape lagoonal-estuarine system, São Paulo State, Brazil. Journal of Coastal Research (ISSN: 0749-0258), SI(56):1335-1339. Available on-line at http://e-geo.fcsh.unl.pt/ICS2009/_docs /ICS2009_Volume_II/1335.1339_
R.Barcellos_ICS2009.pdf

Barcellos, R.L.; Alves,T.M.F.; Flores Montes, M.J.; Camargo, P.B.; Pitanga, M.E. (2012) – Processo sedimentar atual e comportamento sazonal da matéria orgânica no sistema estuarino do Rio Jaboatão, Região Metropolitana do Recife, Estado de Pernambuco. V Congresso Brasileiro de Oceanografia (CBO). Rio de Janeiro, RJ, Brasil. (Publicado em CD-ROM).

Betemps, G.R.; Sanches Filho, P.J. (2012) – Estudo sazonal de metais pesados no sedimento do Saco do Laranjal – Pelotas – RS. Journal of the Brazilian Society of Ecotoxicology (ISSN: 1809-8401), 7(2):79-84, Sociedade Brasileira de Ecotoxicologia, Universidade do Vale do Itajaí, Itajaí, SC, Brasil. Disponível online em http://siaiweb06.univali.br/
seer/index.php/eec/article/ view/4024/2342

Boggs, S. (1995) – Principles of Sedimentology and Stratigraphy. 765p., Prentice Hall, Upper Saddle River, NJ, U.S.A. ISBN: 0023117923.

Bouillon, S.; Raman, A.V.; Dauby, P.; Dehairs, F. (2002) – Carbon and Nitrogen stable isotope ratios of subtidal benthic invertebrates in an estuarine mangrove ecosystem (Andhra Pradesh, India). Estuarine, Coastal Shelf Science, 54(5):901- 913. DOI: 10.1006/ecss.2001.0864.

Camargo, M.G. (2006) – Sysgran: Um sistema de código aberto para análises granulométricas do sedimento. Revista Brasileira de Geociências (ISSN: 0375-7536), 36(2):371-378, São Paulo, SP, Brasil.

Chester, R.; Riley, J.P. (1978) – Chemical Oceanography. Vol. 7, 508p., Academic Press, London, U.K. ISBN: 0-12-588607-1.

CONAMA (2012) – Resolução nº 454, de 1º de novembro de 2012. Dispõe sobre diretrizes gerais e os procedimentos referenciais para o gerenciamento do material a ser dragado em águas sob jurisdição nacional. Conselho Nacional do Meio Ambiente

(CONAMA). Publicado no D.O.U., de 08/11/2012, Seção 1, pág. 66. Disponível on-line em http://www.mma.gov.br/ port/conama/
legiabre.cfm?codlegi=693

CPRH (2008) – Relatório de monitoramento de bacias hidrográficas do Estado de Pernambuco. 96p., Agência Estadual de Meio Ambiente e Recursos Hídricos (CPRH), Recife, PE, Brasil. Disponível on-line em http://www.cprh.pe.gov.br/ARQUIVOS_ANEXO/B_Introdu%C 3%A7%C3%A3o08.pdf

Ericson, N.R.S.; Pinheiro, J.H.M.; Costa, V.P.P.A.; Cunha, Cibele P.A.; Ferreira Filho, O.L. (2005) – Proposições para o sistema de esgotamento sanitário da cidade de Toritama – Pernambuco. 19p., XXIII Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental, Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental, Rio de Janeiro, RJ, Brasil. Disponível on-line em http://www.bvsde.paho.org/bvsacd/abes23/II-185.pdf

Eschrique, S.A.; Abreu, M.W.M.; Alves, M.A.M.S.; Santos, M.L.S. (2003) – Estudos preliminares sobre os fatores que controlam a concentração dos nutrientes (silicato e fosfato), no estuário da praia do Bispo - Mosqueiro/PA. IX Congresso Brasileiro de Geoquímica. Livro de Resumos Expandidos, p.492-495, Belém, PA, Brasil.

Feitosa, F.A.N., Nascimento, F.C.R., Costa, K.M.P. (1999) – Distribuição espacial e temporal da biomassa fitoplanctônica relacionada com parâmetros hidrológicos na Bacia do Pina, Recife-PE. Trabalhos Oceanográficos da Universidade Federal de Pernambuco (ISSN: 1679-3013), 27(2):1-13, Recife, PE, Brasil.

Folk, R.L; Ward. W.C. (1957) – Brazos River Bar: a study in the significance of grain size parameters. Journal of Sedimentary Petrology, 27(1):3-26. DOI: 10.1306/74D70646-2B21-11D7- 8648000102C1865D

Gireeshkumar, T.R.; Deepulal, P.M.; Chandramohanakumar, N. (2013) – Distribution and sources of sedimentary organic matter in a tropical estuary, south west coast of India (Cochin estuary): A baseline study. Marine Pollution Bulletin, 66(1–2): 239-245. DOI: 10.1016/j.marpolbul.2012.10.002

Hedges, J.I.; Stern, J.H. (1984) – Carbon and nitrogen determinations in carbonate containing solids. Limnology and Oceanography, 29(3):657-663. DOI:10.4319/lo.1984.29.3.0657.

Lamb, A.L.; Graham. P.W. & Leng. M.J. (2006) – A review of coastal palaeoclimate and relative sea-level reconstructions using δ13C and C/N ratios in organic matter. Earth-Science Reviews, 75(1-4):29-57. DOI: 10.1016/j.earscirev.2005.10.003.

Larssoneur, C.; Bouysse, P. & Aufret, J.P. (1982) – The surpeficial sediments of the English Channel and its western approaches. Sedimentology, 29(6):851-864. DOI: 10.1111/j.1365- 3091.1982.tb00088.x.

Macedo, S.J.; Philippini da Silva, H.K.; Brayner, F.M.M.; Duarte, M.M.M.B. & BARBOSA, A.M.F. (2007) – Heavy metal concentrations in sediments of the Capibaribe river estuary in the Metropolitan Region of Recife, Pernambuco-Brazil. WIT Transactions on Ecology and the Environment, 102:3. DOI: 10.2495/SDP070341.

Mahiques, M.M.; Mishima, Y.; Rodrigues, M. (1999) – Characteristics Of The Sedimentary Organic Matter On The Inner And Middle Continental Shelf Between Guanabara Bay And São Francisco do Sul, Southeastern Brazilian Margin. Continental Shelf Research, 19(6):775-798. DOI: 10.1016/S0278-4343(98)00105-8.

Marcondes, A.C.J. (2009) – Sedimentologia e morfologia da Bacia do Pina. Recife-PE. 89p., Dissertação de Mestrado, Universidade Federal de Pernambuco, Recife, PE, Brasil. Não publicado.

Meyers, P.A. (1997) – Organic Geochemical Proxies of Paleoceanography, Paleolminologic and Paleoclimatic Processes. Organic Geochemistry, 27(5-6):213-250. DOI: 10.1016/S0146-6380(97)00049-1

Monteiro, L.H.U.; Silva, G.S.; Lima, L.L.L.; Coutinho, P.N. (2011) – Estudos hidrodinâmicos e hidroquímicos do estuário do Rio Capibaribe e Bacia do Pina, Recife- PE. X Simpósio Brasileiro de Oceanografia, n/p (5p.), Santos. São Paulo, Brasil. Available on-line at http://vsbo.io.usp.br/trabs/025.pdf

Nascimento, F.C.R.; Muniz, K.; Feitosa, F.A.N.; Araújo, J.P.; Silva, R.M.S.; Silva, G.S.; Flores Montes, M.J. (2003) – Disponibilidade nutricional da Bacia do Pina e rio Tejipió (Recife- PE- Brasil) em relação aos nutrientes e biomassa primária (setembro/2000). Tropical Oceanography (ISSN: 1679-3013), 31(2):149-169, Recife, PE, Brasil.

Nóbrega, A.S.C. (2011) - Fontes de contaminação no estuário do Rio Capibaribe, Pernambuco. 48 p., Monografia de Graduação, Universidade Federal de Pernambuco, Recife, PE, Brasil. Não publicado.

Noronha, T.J.M. de; Silva, H.K.P.; Duarte, M.M.M.B. (2011) – Avaliação das Concentrações de Metais Pesados em Sedimentos do Estuário do Rio Timbó, Pernambuco - Brasil. Arquivos de Ciências do Mar (ISSN: 0374-5686), 44(2):70-82, Fortaleza, CE, Brasil.

Ogrinc, N.; Fontolan, G.; Faganeli, J.; Covelli, S. (2005) – Carbon and nitrogen isotope compositions of organic matter in coastal marine sediments (the Gulf of Trieste, N Adriatic Sea): indicators of sources and preservation. Marine Chemistry, 95(3- 4):163-181. DOI: 10.1016/j.marchem.2004.09.003

Oliveira, I.M.V.; Barcellos, R.L.; Flores Montes, M.J.; Camargo, P.B.; Pitanga, M.E. (2013) – Processo sedimentar sazonal e origem da matéria orgânica no sistema estuarino do Rio Capibaribe, Região Metropolitana do Recife, Estado de Pernambuco. XIV Congresso da Associação Brasileira de Estudos do Quaternário (ABEQUA), Natal, RN, Brasil. (Publicado em CD-ROM).

Passavante, J.Z.O. (2003) – Produção fitoplanctônica do estuário do Rio Capibaribe (Recife, Pernambuco, Brasil). X Congresso Nordestino de Ecologia, Recife, Pernambuco, Brasil. (Publicado em CD-ROM).

Pettijohn, F.J. (1975) – Sedimentary Rocks. 628p., Harper & Row, 3. ed., New York, NY, U.S.A. ISBN: 0060451912.

Rashid, M.A. (1985) – Geochemistry of Marine Humic Compounds. 300p., Springer-Verlag, New York, NY, U.S.A. ISBN: 978-1- 4615-7100-1.

Ruiz-Fernández, A.C.; Hilaire-Marcel, C.; Ghaleb, B. & Soto- Jiménez, M. (2002) Recent sedimentary history of anthropogenic impacts on the Culiacan River Estuary, NW Mexico: geochemical evidence from organic matter and nutrients. Environmental Pollution, 118(3):365-377. DOI: 10.1016/S0269-7491(01)00287-1

Saito, Y.; Nishimura, A.; Matsumoto, E. (1989). Transgressive sand sheet covering the shelf and upper slope of Sendai, Northeast Japan. Marine Geology, 89(3-4):245-258. DOI: 10.1016/0025- 3227(89)90078-9.

Santos, E.S.; Jennerjahn, T.; Medeiros, P.R.P.; Souza, W.F.L. de; Knoppers, B.A. (2013) – Origem da matéria orgânica sedimentar no delta-estuarino do Rio São Francisco, AL/SE - Brasil. Geochimica Brasiliensis, 27(1):37-48. DOI: 10.5327/Z0102-9800201300010004.

Santos, T.G.; Bezerra-Junior, J.L.; Costa, K.M.P.; Feitosa, F.A.N. (2009) – Dinâmica da biomassa fitoplanctônica e variáveis ambientais em um estuário tropical (Bacia do Pina, Recife, PE). Revista Brasileira de Engenharia de Pesca (ISSN: 1980-587X), 4(1):95-109, São Luis, MA, Brasil.

Shepard, F.P. (1954) – Nomenclature based on sand-silt-clay ratios. Journal Sedimentary Petrology, 24:151-158. DOI: 10.1306/D4269774-2B26-11D7-8648000102C1865D.

Silva, H.K.P. da. (2010) – Avaliação das concentrações de metaistraço e suas interações nos sedimentos e biota do Parque dos Manguezais, Região Metropolitana do Recife (RMR), Pernambuco, Brasil. 132p., Dissertação de Doutorado, Universidade Federal de Pernambuco, Recife, PE, Brasil. Não publicado.

Stein, R. (1991) – Accumulation of Organic Carbon in Marine Sediments. Results from the Deep Sea Drilling Project/ Ocean Drilling Program. In: Bhattacharji. S; Friedman, G. M.; Neugebauer, H. J. & Seilacher, A. (Eds.), Lecture Notes in Earth Sciences, pp.152-185, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, New York. ISBN: 3540538135.

Suguio, K. (1973) – Introdução à sedimentologia. 317p., E. Blucher, São Paulo, SP, Brasil.

Travassos, P.E.P.F.; Macedo, S.J.; Koening, M.L. (1991/93) – Aspectos hidrológicos do estuário do rio Capibaribe (Recife- PE- Brasil). Trabalhos Oceanográficos (ISSN: 1679-3013), 2:9- 38, Recife, PE, Brasil.

Tyson, R.V. (1995) – Sedimentary Organic Matter: Organic facies and palynofacies. 615p., Chapman & Hall, London, U.K. ISBN: 978-94-010-4318-2.

Wetzel, R.G. (1983) – Limnology. 860 p., Saunders College Publishing, Philadelphia, PA, U S A.

Zocatelli, R.; Bernardes, M.C. ; Pereira, U.J. ; Marins, R.; Lacerda, L.D.; Dias, F.J.S. (2007) – Distribuição e caracterização da matéria orgânica no gradiente estuarino do Rio Jaguaribe, CE, Brasil. XII COLACMAR. Florianópolis, SC, Brasil. Available on-line at http://www.institutomilenioestuarios.com.br/pdfs/ Paticipacao_Eventos/2_Resumos/12_Zocatelli.pdf

 

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