Ecological Risks of Metal and Metalloid Contamination in the Rio Doce Estuary

Integr Environ Assess Manag. 2020 Sep;16(5):655-660. doi: 10.1002/ieam.4250. Epub 2020 Mar 20.

Abstract

The rupture of a mining dam in southeastern Brazil in 2015 was the country's greatest environmental tragedy. In order to evaluate the ecological risks of the mine tailings on the Rio Doce estuary, this study assessed trace metal contamination and sediment quality indices up to 2.9 y after the dam rupture. Surface sediments were collected from 17 stations on the Rio Doce estuary and Cd, Pb, Cr, Zn, Cu, and As concentrations were determined by inductively coupled plasma atomic emission spectroscopy (ICP-OES). Four ecological risk indices (modified contamination degree [mCd], pollution load index [PLI], risk index [RI], and sediment quality guideline quotient [SQG-Q]) suggest a high risk by metal contamination with possible adverse biological effects, with moderate seasonal variability. Based on a precautionary approach, our results support fisheries closures and the need for public health monitoring in the affected areas, and support other studies that suggest chronic metal contamination of the Rio Doce estuary. Integr Environ Assess Manag 2020;16:655-660. © 2020 SETAC.

A ruptura de uma barragem de mineração no sudeste do Brasil em 2015 causou a maior tragédia ambiental do país. Para avaliar os riscos ecológicos dos rejeitos de minério no estuário do Rio Doce, este estudo avaliou os índices de contaminação por metais traços e qualidade dos sedimentos até 2,9 anos após a ruptura da barragem. Os sedimentos de superfície foram coletados em 17 estações no estuário do Rio Doce e as concentrações de Cd, Pb, Cr, Zn, Cu e As foram determinadas por ICP-OES. Quatro índices de risco ecológico (mCd, PLI, RI e SQG-Q) sugerem um alto risco de contaminação por metais com possíveis efeitos biológicos adversos, com variabilidade sazonal moderada. Com base em uma abordagem preventiva, nossos resultados apoiam o fechamento da pesca e a necessidade de monitoramento da saúde pública nas áreas afetadas, além de apoiar outros estudos que sugerem contaminação crônica por metais no estuário do Rio Doce. Integr Environ Assess Manag 2020;16:655-660.

Keywords: Environmental disaster; Fundão Dam; Samarco; Sediment contamination.

MeSH terms

  • Brazil
  • Environmental Monitoring
  • Estuaries
  • Geologic Sediments
  • Metalloids*
  • Metals, Heavy* / analysis
  • Risk Assessment
  • Water Pollutants, Chemical* / analysis
  • Water Pollutants, Chemical* / toxicity

Substances

  • Metalloids
  • Metals, Heavy
  • Water Pollutants, Chemical