COMPORTAMENTO HIDROGEOQUÍMICO DOS ISÓTOPOS DE RÁDIO E RADÔNIO E A QUALIDADE DAS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS NA REGIÃO DA PROVÍNCIA URANÍFERA DE LAGOA REAL, BAHIA.

Abstract

RESUMO Com a crescente utilização de água subterrânea, são necessárias pesquisas que informem tanto a quantidade como a qualidade das águas para consumo humano. Os elementos radioativos de ocorrência natural são menos passíveis de controle, e podem oferecer maiores riscos à população pelo referido desconhecimento. Sendo assim, é proposto um estudo hidrogeoquímico dos isótopos de rádio 226Ra e 228Ra e do gás radônio (222Rn), na área inserida na Província Uranífera de Lagoa Real, que abrange os municípios de Lagoa Real e Caetité, no centro-sul do estado da Bahia. A exploração de águas subterrâneas na região está associada a sistemas de fraturamentos formados a partir de múltiplas fases de deformação superimpostas. O urânio é um elemento instável que possui principalmente dois isótopos naturais 235U e 238U, que formam séries de decaimento radioativo, até atingir a sua forma mais estável. A partir da série do 238U são gerados, dentre outros elementos, o 226Ra e o 222Rn. O outro isótopo de rádio, o 228Ra é proveniente da série do 232Th. Durante a etapa de campo foram amostrados 22 poços de água subterrânea, respeitando as normas de coleta e armazenamento para análises químicas, incluindo os radionuclídeos rádio e radônio que são foco deste estudo. Parâmetros físico-químicos, que são determinantes para a qualidade da água foram medidos no local. Também foi coletada para análise isotópica de δ18O e δD, e posteriormente acrescentaram-se dados históricos de precipitação como uma ferramenta comparativa entre esses dados. A classificação das águas pode ser compartimentada com relação ao substrato. Nas unidades que representam o embasamento arqueano, na sua maioria, como água bicarbonatada podendo ser sódica ou mista. Já nas rochas pertencentes ao Complexo Lagoa Real são, em sua maior parte, águas cloretadas podendo variar de sódica, cálcica ou mista. Para os resultados de urânio, os poços representados pelas siglas AC-14 e o AC-21 apresentam concentração de 0,10 mg/L e 0,03 mg/L, respectivamente e ultrapassam os valores máximos permitidos pelo CONAMA 396/2008 que é de 0,03mg/L. Para rádio-226, com uma concentração média de 0,52 Bq/l, sendo o poço AC-10 com 1,03 Bq/L, ultrapassa o limite estabelecido pelo CONAMA para potabilidade de água. Para rádio-228, concentrações em média de 0,91 Bq/L, e o valor máximo detectado na amostra AC-08 com 2,92Bq/L, sendo acima do limite em todos os poços amostrados. E por fim, para radônio, como uma concentração média de 184,5 kBq/m3, sendo o poço AC-08 com valores superiores ao medidor RAD-07 que é de 1187,2 kBq/m3. Isótopos de rádio são continuamente liberados para água subterrânea através do recuo alfa (alfa recoil) e sua mobilidade aumenta com a presença de elementos pertencentes à família dos alcalinos terrosos. O 222Rn não forma compostos químicos e ao ser formado no retículo cristalino é facilmente removido e mobilizado por difusão. Estes elementos são potencialmente prejudiciais à saúde humana e, ao entrar em contato com o organismo através da ingestão de água contaminada podem desenvolver alguns tipos de câncer devido às formas absorção e toxicidades relacionadas.

ABSTRACT -Due to the increasing use of groundwater, research is needed to assess both the quantity and the quality of the water for human consumption. Natural radioactive elements are less controllable, and may pose greater risks to the population due to the lack of knowledge. Therefore, a hydrogeochemical study of the isotopes 226Ra and 228Ra and of the radon gas in the area inserted in the Uraniferous Province of Lagoa Real is proposed, and covers the municipalities of Lagoa Real and Caetité, in the south-central part of the State of Bahia. The exploration of groundwater in the region is associated with fracture systems formed from multiple superimposed deformation phases. Uranium is an unstable element that has mainly two natural isotopes 235U and 238U, which form series of radioactive decay until it reaches its most stable form. From the 238U series are generated, among other elements, 226Ra and 222Rn. The other radioisotope, 228Ra is from the 232Th series. During the field camp, 22 wells of groundwater were sampled, in accordance with the collection and storage standards for chemical analyzes, including radionuclides radium and radon that are the focus of this study. Physicochemical parameters, which are determinants for water quality, were measured on site. It was also collected for isotopic analysis of δ18O and δD, and later historical rainfall data were added as a comparative tool between these data. The classification of the waters can be compartmentalized with respect to the substrate. In the units that represent the Archean basement, majorly, occurs bicarbonated water either sodic or mixed. In the rocks that belong to the Lagoa Real Complex are, for the most part, chlorinated waters occur and vary from sodic, calcic or mixed. For the uranium results, the wells represented by acronyms AC-14 and AC-21 have a concentration of 0.10 mg/L and 0.03 mg/L respectively and exceed the maximum values allowed by CONAMA 396/2008 which is of 0.03mg/L. For radio-226, with an average concentration of 0.52 Bq/L, the well AC-10 with 1.03 Bq/L, exceeds the limit established by CONAMA for water potability. For radio-228, mean concentrations of 0.91 Bq/L, and the maximum value detected in the sample AC-08 with 2.92Bq/L, being above the limit in all wells sampled. And finally, for radon, as an average concentration of 184.5 kBq/m3, the well AC-08 with values higher than the RAD-07 meter which is 1187.2 kBq/m3. Radio Isotopes are continuously released into groundwater through alpha recoil and their mobility increases in the presence of alkaline earth metal elements. The 222Rn does not form chemical compounds and when it is formed in the crystalline lattice it is easily removed and mobilized by diffusion and thus migrates easily through the cracks in the rocks. These elements are potentially harmful to human health and by contact with the body through the ingestion of contaminated water may develop some types of cancer due to absorption forms and related toxicities. Keywords: Hydrogeochemistry, Uranium, Radioisotopes, Radon, Toxicities.