Transferência do urânio no sistema água-solo-planta (Lactuca sativa L.) na área mineira da Cunha Baixa

Uranium transfer in the water-soil-plant (Lactuca sativa L.) system at Cunha Baixa mine site

Orquídia Neves orquidia.neves@ist.utl.pt (Centro de Petrologia e Geoquímica, Universidade Técnica de Lisboa (TULisbon), Av. Rovisco Pais 1049-001 Lisboa, Portugal)
Maria Manuela Abreu
manuelaabreu@isa.utl.pt (Departamento de Ciências do Ambiente, Instituto Superior de Agronomia, Universidade Técnica de Lisboa (TULisbon), Tapada da Ajuda, 1349-017, Lisboa, Portugal)
Elsa M. Vicente
elsavicente@gmail.com (same address as O. Neves)

e-Terra
volume 5 - nº 3 - 2008

e-terra.geopor.pt

Palavras-chave: Urânio, absorção, alface, coeficiente de transferência, Cunha Baixa.

Key-words: Uranium, lettuce, uptake, transfer coefficient, Cunha Baixa.

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Resumo: A água de poços privados localizados nas proximidades da área mineira da Cunha Baixa (Portugal, Mangualde) são usados, desde as últimas duas décadas, para rega de vários produtos hortícolas. A concentração elevada de urânio nas águas gerou preocupações relacionadas com a saúde, especialmente por parte dos donos dos poços mais afectados. Nestas condições o urânio pode acumular-se no solo ou na parte comestível das plantas, podendo colocar em risco a saúde humana.Neste trabalho apresentam-se os resultados de um estudo realizado para avaliar o teor de urânio e a sua distribuição na alface (Lactuca sativa L.), cultivada em dois solos situados em zona agrícola, na envolvente da antiga mina de urânio. Esta planta, normalmente encontrada nas hortas da zona é, em regra, usado pela população local para consumo durante uma grande parte do ano. Analisou-se o urânio no material vegetal (folha e raiz), nos solos (fracção total e disponível) e nas respectivas águas de rega. As raízes contêm mais urânio do que as folhas, variando a concentração média, respectivamente, entre 1,07 e 4,6 mg/kg peso seco e entre 0,42 e 2,13 mg/kg peso seco. As concentrações mais elevadas na planta foram detectadas no solo que apresentava teor de urânio total ou disponível mais elevado (SCB2: 95,9±16,0 e 14,69±3,40 mg/kg, respectivamente). No entanto, para o mesmo tipo de solo regado com água contaminada e não contaminada em urânio (concentração média de 19±1 µg/L e 1064±76 µg/L) não se registaram variações significativamente diferentes entre os teores na planta. Os coeficientes de transferência (CT) calculados para as folhas e raízes, usando quer o urânio disponível no solo (CTS) quer o urânio da água (CTA) indicam que a alface apresenta uma capacidade de absorção do urânio moderada a partir do solo e alguma tolerância ao teor elevado na água, que não limitou o seu desenvolvimento. Estas características da alface conferem-lhe uma certa perigosidade, pois que a sua ingestão juntamente com outros produtos ricos em urânio poderá provocar problemas de saúde se for ultrapassado o valor guia para o limite de ingestão tolerável diário estabelecido, pela Organização Mundial de Saúde, em 0,6 µg/kg de peso corporal. Estes ensaios de campo são importantes, dado que o conhecimento do teor de urânio em produtos vegetais cultivados em solos agrícolas na envolvente de antigas minas de urânio portuguesas é praticamente inexistente e é prioritário avaliar os riscos que o seu consumo pode representar para a saúde dos residentes nestas áreas.

Abstract: The water of private wells located nearby Cunha Baixa mine site (Portugal, Mangualde) has been used for the last two decades as source of irrigation for vegetable-garden productions. High levels of uranium in irrigation water have raised health concerns expressed by homeowners of the most affected wells. Uranium could be accumulated in soils or may gradually pass into the edible parts of the vegetables, posing health risks to humans. This study was carried out on lettuce (Lactuca sativa L.) growing in two soils (SCB1 and SCB2) located in an agricultural area nearby the abandoned uranium mine, in order to evaluate uranium uptake and distribution in the edible and non-edible plant parts. Lettuce is a usual vegetable of the inhabitants diet during the year (spring to autumn). Uranium concentration was determined in lettuce leaves and roots. Composite soil samples collected before and after lettuce growth period, were analysed for total and bioavailable uranium after acid digestion and ammonium acetate extraction, respectively. The water used for irrigation (uranium contaminated and non-contaminated) and sampled during the growth period was also analysed. Lettuce roots accumulate more uranium than leaves (mean uranium concentration ranged from 1.07 to 4.6 mg/kg dry weigh and from 0.42 to 2.13 mg/kg dry weight, respectively). The highest uranium concentration in lettuce plants was detected in the soil that had higher total and available uranium concentration (SCB2: 95.9±16.0 and 14.69±3.40 mg/kg, respectively). However, there are no significant differences on lettuce uranium uptake for plants growing in the same soil and irrigated with different uranium water quality (mean uranium concentration of 19±1 µg/L and 1064±76 µg/L). The soil-plant coefficient transfer (CTS) and the water-plant coefficient transfer (CTA) calculated for leaves and root tissues, using, respectively, the uranium soil available fraction and the uranium concentration in irrigation water, showed that plants moderately absorbed uranium from soil and presented some tolerance to high uranium water content that not limited its development. These results may indicate some health risk by lettuce ingestion if together with others enriched uranium foodstuff the tolerable diary intake guideline recommended by World Health Organisation (0.6 µg/kg bodyweight) will be exceeded. These field experiments are important as data on uranium levels in vegetables food grown in soils around Portuguese uranium mines was non-existent and it is priority to make an assessment of the health risks to the local residents.

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