Caracterização Radiométrica da Bacia do Rio Pandeiros (Minas Gerais - Brasil)
DOI:
https://doi.org/10.15392/2319-0612.2024.2749Palavras-chave:
Natural radionuclides, Radiometric Mapping, sediment transport, baselineResumo
Este estudo teve como objetivo estabelecer valores de referência (VRs) para a taxa de contagem de radiação gama total na Bacia do Rio Pandeiros (BRP), Minas Gerais, Brasil, para avaliar o potencial dos radionuclídeos naturais como rastreadores de transporte de sedimentos. Cinco estações (S-1–montante até próximo a jusante, para medições radiométricas in-situ. A complexidade da dinâmica dos sedimentos da BRP é atribuída às práticas de uso da terra, erosão e à inatividade da Pequena Central Hidrelétrica (PCH) dos Pandeiros. Campanhas de campo foram realizadas para capturar a variabilidade sazonal e coletar dados georreferenciados por meio de levantamentos a pé e navegação (utilizando um espectrômetro portátil). O processamento de dados incluiu Sistemas de Informação Geográfica (SIG), linguagem de programação R e MS Excel. Uma análise comparativa com estudos anteriores mostrou níveis baixos de radiação na BRP com limites inferiores e superiores de 31 e 122 cps, respectivamente, com uma média de 61 cps. A radiação natural dentro da bacia não representa riscos para as comunidades locais, com limites inferiores e superiores de 0,13 mSv/ano e 0,37 mSv/ano, respectivamente, significativamente abaixo dos limites regulamentares (1 mSv/ano) definidos pela Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN) e pela Comissão Internacional de Proteção Radiológica (ICRP). Nenhuma evidência substancial de transporte de sedimentos foi identificada por meio de medições radiométricas durante os intervalos de tempo analisados. A definição de VRs para essas variáveis pode desempenhar um papel essencial como baseline em investigações futuras.
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Referências
[1] International Atomic Energy Agency – IAEA. Radiotracer and Sealed Source Applications in Sediment Transport Studies. Vienna: International Atomic Energy Agency, IAEA Training course series no. 59, 2014. ISSN 1018–5518.
[2] BANDEIRA, J. V.; HUGHES, C. E. Artificial radiotracer applications in aquatic environments. In: Use of radiotracers to study surface water processes. Vienna: International Atomic Energy Agency, IAEA–TECDOC–1760, 2015, p. 5–12.
[3] CHAGAS, C. J.; MOREIRA, R. M.; AUGUSTIN, C. H. R. R.; BANDEIRA, J. V.; FILHO, C. A. C. Reuse of a dam as sediment trap and water reserve. Revista Brasileira de Recursos Hídricos, v. 27, n. 27, p. 1–11, 2022.
[4] CHAGAS, C. J. Influência do transporte de sedimentos na formação da planície aluvial do rio Pandeiros. Thesis (PhD in Science and Technology of Radiation, Minerals and Materials), Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear – CDTN, Belo Horizonte, 2023.
[5] BANDEIRA, J. V. et al. Sustentabilidade da bacia do rio Pandeiros - MG: dinâmica de vertentes da bacia do rio Pandeiros. Relatório Final do Projeto APQ-03773/14: Síntese Multidisciplinar Integrada. Belo Horizonte, Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear – CDTN, 2020. 75 p.
[6] BANDEIRA, J. V.; SALIM, L. H.; CHAGAS, C.J.; CAMARGOS, C. C.; AUGUSTIN, C. H. R. R.; JARDIM, C. H.; ANTUNES, P. R., COSTA, A. M.; SÁ, L. P.; FRANÇA, G. P. Estudos hidrossedimentológicos na bacia hidrográfica do rio Pandeiros, MG, em um contexto multidisciplinar. In: PROCEEDINGS OF THE XIII ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE SEDIMENTOS, 2018, Vitória, Brasil. Anais...Vitória, Brasil: Associação Brasileira de Recursos Hídricos, 2018.
[7] BRITO, G. S.; SILVA, L. L.; ASSIS, D.; MAIA, Z. Meio ambiental, extrativismo e agricultura familiar na Unidade de Proteção Ambiental de Pandeiros em Minas Gerais. In: PROCEEDINGS OF THE COLÓQUIO INTERNACIONAL: RECURSOS NA LUTA CONTRA A POBREZA, 2010, Montes Claros, Brasil. Anais... Montes Claros, Brasil: Unimontes, 2010.
[8] NUNES, Y. R. F.; AZEVEDO, I. F. P.; NEVES, W. V.; VELOSO, M. D. M.; SOUZA, R. A.; FERNANDES, G. W. Pandeiros: o Pantanal Mineiro. MG.Biota, v. 2, n. 2, p. 4–17, 2009.
[9] ROSA, J. G. The devil to pay in the backlands. 1st ed. New York: Alfred A. Knopf, Inc, 1963.
[10] LIMA, A. C. P.; AUGUSTIN, C. H. R. R.; OLIVEIRA, D. A.; NOVO, T. A. Análise da distribuição espacial de voçorocas na bacia do rio Pandeiros-MG: uma abordagem geomorfológica. Revista Brasileira de Geomorfologia, [S. l.], v. 24, n. 00, 2023. DOI: 10.20502/rbgeomorfologia.v24i00.2366.
[11] FONSECA, D. R.; NASCIMENTO, C. R.; MIRANDA, W. A.; FIGEUREDO, F. P. Diagnóstico do uso do solo e degradação ambiental na bacia hidrográfica do Pandeiros-MG como subsídio para estudos de impacto ambiental, Revista Eletrônica Geoaraguaia, v. 1, n. 1, p. 1–20, 2011.
[12] FIORINE, R. A.; FONSECA, E. M. B.; PRADO, N. J. S.; GROSSI, W. R. PCH Pandeiros: uma complexa interface com a gestão ambiental regional. In: PROCEEDINGS OF THE SIMPÓSIO BRASILEIRO SOBRE PEQUENAS E MÉDIAS CENTRAIS HIDRELÉTRICAS, 2008, Belo Horizonte, Brasil Anais... Belo Horizonte, Brasil: Comitê Brasileiro de Barragens, 2008.
[13] INSTITUTO MINEIRO DE GESTÃO DAS ÁGUAS – IGAM. Estudo de descomissionamento da PCH Pandeiros. Belo Horizonte, 2017. Available at: http://igam.mg.gov.br/images/Item_6._registro_reuniao_PCH_pandeiros_02.06.2017.pdf. Accessed on: 06 Jun. 2023.
[14] COMPANHIA ENERGÉTICA DE MINAS GERIAIS – CEMIG. CEMIG anuncia realização de testes da comporta da PCH Pandeiros. Available at: https://www.cemig.com.br/noticia/cemig-anuncia-realizacao-de-testes-da-comporta-da-pch-pandeiros. Accessed on: 09 Aug. 2023.
[15] ATLAS BRASIL. Como está o desenvolvimento humano no Brasil? Available at: http://www.atlasbrasil.org.br. Accessed on: 23 Aug. 2023.
[16] ORGANIZAÇÃO DAS NAÇÕES UNIDAS – ONU. Os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável. Available at: https://brasil.un.org/pt-br/sdgs. Accessed on: 22 Set. 2022.
[17] CASTELLANOS, E.; LEMOS, M. F.; ASTIGARRAGA, L.; CHACÓN, N.; CUVI, N.; HUGGEL, C.; MIRANDA, L.; MONCASSIM, M.; VALE, J. P.; OMETTO, P. L.; PERI, J.C.; POSTIGO, L.; RAMAJO, L.; ROCO, L.; RUSTICUCCI, M. Central and South America. In: Climate Change 2022: Impacts, Adaptation and Vulnerability. Contribution of Working Group II to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge, UK; New York, NY: Cambridge University Press, 2022. p. 1689–1816. Available at: doi:10.1017/9781009325844.014.
[18] RODELL, M.; FAMIGLIETTI, J.S.; WIESE, D.N.; REAGER, J. T.; BEAUDOING, H. K.; LANDERER F. W.; LO, M. H. Emerging trends in global freshwater availability. Nature, v. 557, 651–659, 2018. Available at: https://doi.org/10.1038/s41586-018-0123-1.
[19] NASA. GRACE Detects Brazil Drought. Available at: https://svs.gsfc.nasa.gov/4339. Accessed on: 28 Aug. 2023.
[20] BANDEIRA, J. V.; SALIM, L. H.; CHAGAS, C. J.; CAMARGOS, C. C.; FRANÇA, G. P.; SÁ, L. P. Aspectos hidráulicos e o transporte de sedimentos ao longo do rio Pandeiros, MG, até o pantanal mineiro, junto à sua foz. In: PROCEEDINGS OF THE XIV ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE SEDIMENTOS, 2020, Campinas Anais... Campinas: Associação Brasileira de Recursos Hídricos, 2020.
[21] EVANGELISTA, V. K.; TRAVASSOS, L. E. P. Geografia, paisagem, literatura e geopatrimônio nas obras de Guimarães Rosa. Ateliê Geográfico, v. 13, n. 3, p. 112–139, 2019.
[22] THERIVEL, R.; WOOD, G. Methods of environmental and social impact assessment. 4 th. ed., New York: Routledge, 2018. 724 p.
[23] ATOMTEX. ATAS Scanner Mobile User Manual. 2010.
[24] ATOMTEX. AT6101C, AT6101CM Spectrometers. Available at: https://atomtex.com/en/portable-spectrometers-backpack-based-radiation-detectors-brd/at6101c-at6101cm-spectrometers. Accessed on: 20 de Jul. 2022.
[25] CHAGAS, C. J. O uso do radônio como traçador para identificação de descarga de aquíferos ao longo do córrego da Matinha. Dissertation (Master's Degree in Nuclear Sciences and Techniques), Universidade Federal de Minas Gerais – UFMG, Belo Horizonte, 2017.
[26] MICROSOFT CORPORATION. Microsoft Office Suite 2019.
[27] R CORE TEAM. A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing. Available at: https://www.R-project.org. Vienna: 2016.
[28] ENVIRONMENTAL SYSTEMS RESEARCH INSTITUTE. How inverse distance weighted interpolation works. Disponível em: < https://pro.arcgis.com/en/pro-app/latest/help/analysis/geostatistical-analyst/how-inverse-distance-weighted-interpolation-works.htm>. Acesso em: 25/08/2024.
[29] ENVIRONMENTAL SYSTEMS RESEARCH INSTITUTE. Data classification methods. Disponível em: <https://pro.arcgis.com/en/pro-app/latest/help/mapping/layer-properties/data-classification-methods.htm> Acesso em: 24/08/2024.
[30] QGIS DEVELOPMENT TEAM 2009. QGIS Geographic Information System. 2009.
[31] ENVIRONMENTAL SYSTEMS RESEARCH INSTITUTE. ArcGIS 10.4 for Desktop. 2016.
[32] GOOGLE. Google Earth Pro 7.3. 2022.
[33] REIMANN, C.; FILZMOSER, P.; GARRETT, R.; DUTTER, R. Statistical Data Analysis Explained: Applied Environmental Statistics with R. West Sussex: John Wiley & Sons Ltd, 2008.
[34] COMPANHIA DE DESENVOLVIMENTO ECONÔMICO DE MINAS GERAIS: UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS. Projeto Fronteiras de Minas Gerais: Folha São Francisco SD.23-Z-C-IV, Escala 1:100.000. Belo Horizonte: CODEMIG e UFMG: Programa Mapeamento Geológico do Estado de Minas Gerais, 2015a.
[35] COMPANHIA DE DESENVOLVIMENTO ECONÔMICO DE MINAS GERAIS UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS. Projeto Fronteira de Minas Gerais: Folha São Joaquim SD.23-Y-D-III. Belo Horizonte: CODEMIG e UFMG: Programa Mapeamento Geológico do Estado de Minas Gerais, 2015b.
[36] COMPANHIA DE DESENVOLVIMENTO ECONÔMICO DE MINAS GERAIS; UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS. Projeto Fronteiras de Minas Gerais: Folha Januária SD.23-Z-C-II, Escala 1:100.000. Belo Horizonte: CODEMIG e UFMG: Programa Mapeamento Geológico do Estado de Minas Gerais, 2015c.
[37] COMPANHIA DE DESENVOLVIMENTO ECONÔMICO DE MINAS GERAIS; UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS. Projeto Fronteira de Minas Gerais: Folha Catolé SE.23-Z-C-I, Escala 1:100.000. Belo Horizonte: CODEMIG e UFMG: Programa Mapeamento Geológico do Estado de Minas Gerais, 2015d.
[38] FERREIRA, C.; MOREIRA-NORDEMANN, L. M.; NORDEMANN, D. J. R. A radioatividade natural da região de Irecê, BA. Revista Brasileira de Geociências, v. 22, n. 2, 1992.
[39] LANGMUIR, D. Uranium solution-mineral equilibria at low temperatures with applications to sedimentary ore deposits. Geochimica et Cosmochimica Acta, v. 42, n. 6, p. 547-569, 1977.
[40] LIMA, G. F. C.; VASCONCELOS, D. C.; FILHO, C. A. C.; MOREIRA, R. M. Spatial assessment of gross alpha, beta, and gamma radiation as a pre-operational environmental baseline for the Unconventional Hydrocarbon Industry: the case of São Francisco basin – Brazil. In: PROCEEDINGS OF THE INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE, 2021, Virtual Meeting, Anais… Associação Brasileira de Energia Nuclear, 2021.
[41] MOURA, J. C. Estudo da variação sazonal dos níveis de radiação gama na praia da Areia Preta, Guarapari, Espírito Santo, Brasil: radiometria e análise de risco ambiental. Dissertation (Master's Degree in Envinronmental Engineering), Universidade Federal do Espírito Santo –UFES, Vitória, 2003.
[42] ROMERO-MUJALLI, G.; ROISENBERG, A. Espectrometria de raios gama e emissão de radônio em solos da região do Maciço Sienítico Piquiri (Cachoeira do Sul e Encruzilhada do Sul, RS). Pesquisas em Geociências, [S. l.], v. 43, n. 2, p. 153–168, 2016. DOI: 10.22456/1807-9806.78216. Available at: https://seer.ufrgs.br/index.php/PesquisasemGeociencias/article/view/78216. Accessed on: 31 Jul. 2024.
[43] ABUQUBU, J. M. H.; Conversion Factor of Radioactivity Measurements Counts per Second (cps) into Dose Rates in Aqaba-Jordan Phosphogypsum disposal piles. International Journal of Scientific & Engineering Research, v. 7, n. 7, p. 691–697, 2016, ISSN 2229-5518.
[44] HASSAN, N. M.; KIM, Y. J.; JANG, J., CHANG. B. U.; CHAE, J. S. Comparative study of precise measurements of natural radionuclides and radiation dose using in-situ and laboratory γ-ray spectroscopy techniques. Scientific Reports, v. 8, 2018. DOI :10.1038/s41598-018-32220-9.
[45] UNITED NATIONS SCIENTIFIC COMMITTEE ON THE EFFECTS OF ATOMIC RADIATION – UNSCEAR. Sources and effects of ionizing radiation, UNSCEAR 2016 Report. New York: United Nations, 2017. 516 p.
[46] COMISSÃO NACIONAL DE ENERGIA NUCLEAR - CNEN. Diretrizes básicas de proteção radiológica. Norma CNEN N 3.01, Resolução 164/14. Ministério da Ciência Tecnologia e Inovação, CNEN, 2014.
[47] INTERNATIONAL COMMISSION ON RADIOLOGICAL PROTECTION – ICRP. Publicación 103. Las Recomendaciones 2007 de la Comisión Internacional de Protección Radiológica. Traducción oficial al español de la Publicación ICRP nº 103. Editada por la Sociedad Española de Protección Radiológica con la autorización de la International Commission on Radiological Protection (ICRP). Madri: 2007.
[48] SOUZA, E. M. Rastreamento gama terrestre: estimativa da exposição da população à radioatividade em áreas urbanas. Thesis (PhD in Radiation Protection and Dosimetry), Comissão Nacional de Energia Nuclear – CNEN, Rio de Janeiro, 2017.
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