doctoralThesis
Níveis de CS-137 nos solos florestais de uma parcela permanente de Mata Atlântica
Author
MIRANDA, Márcia Valéria de Fátima da Encarnação Sá
Institutions
Abstract
No Brasil, a distribuição de radionuclídeos artificiais em solos de Unidades de Conservação é pouco conhecida. A parcela permanente do Parque Estadual Carlos Botelho – PECB é bastante representativa da Floresta Ombrófila Densa da Mata Atlântica, um dos mais quentes “hotspots” mundiais para a conservação da biodiversidade. A quantificação dos níveis de radioatividade ambiental é importante para a avaliação dos riscos na gestão de segurança pelos órgãos competentes. Desse modo, foi estudada a distribuição de Cs-137 nos solos da parcela permanente por Espectrometria Gama de Alta Resolução – EGAR, empregando detectores HPGe. Aproveitando-se da capacidade multielementar, foi também quantificado K-40 nos solos do trecho florestal estudado. O banco de amostras do Projeto Parcelas Permanentes disponibilizou 185 amostras de solos coletadas nas camadas de 0-10 cm e 10-30 cm. A radioatividade das amostras foi medida por EGAR durante 80.000 segundos. A qualidade do procedimento analítico foi avaliada a partir da análise de um padrão interno de solo. Como os solos já tinham sido analisados pela Análise por Ativação Neutrônica Instrumental – INAA, resultados de Cs e K estáveis também foram cedidos para esse estudo. Os resultados encontrados para as concentrações de atividade de K-40 nos solos apresentaram valores superiores à média mundial de 400 Bq kg⁻¹. Houve correlação positiva entre K-40 e o potássio estável, enquanto que a relação K-40/Cs mostrou-se inversamente proporcional. Os solos da parcela permanente, principalmente da classe cambissolo, apresentaram altas concentrações de atividade de Cs-137 (média = 6,97 Bq kg⁻¹; valor máximo = 23,3 Bq kg⁻¹). Não foram observadas correlações entre este radionuclídeo e K e Cs estáveis. Quando comparado com outras áreas do Brasil, o solo da parcela permanente do PECB foi considerado enriquecido em Cs-137. Os resultados corroboraram a necessidade de inventário radiométrico nas unidades de conservação brasileiras. In Brazil, little is known about the distribution of artificial radionuclides in soils from Conservation Units. The long-term plot of the Parque Estadual Carlos Botelho – PECB is quite representative of the Dense Ombrophilous Forest, one of the hottest hotspots in the world for biodiversity conservation. The quantification of the environmental radioactivity levels is important for the risk assessment within safety management by competent agencies. Therefore, Cs-137 distribution was studied in the long-term plot by means of the High-Resolution Gamma-ray Spectrometry – HRGS, employing HPGe detectors. Taking into account the multielemental capacity of this technique, K-40 was also quantified in soils from the studied forest area. The sample bank of the Long-term Plot Project provided 185 soil samples collected in the 0-10 cm and 10-30 cm layers. The radioactivity of the samples was quantified by HRGS for 80,000 seconds. The quality of the analytical procedure was assessed using a soil internal standard. Since soils had already been analyzed by Instrumental Neutron Activation Analysis – INAA, stable Cs and K results were also provided for this study. For K-40, the results of activity concentrations in soils were higher than the world average of 400 Bq kg⁻¹. There was a positive correlation between the radionuclide K-40 and the stable K, while the relation K-40/stable Cs was inversely proportional. The soils, mainly from Inceptsol class, from the long-term plot showed high activity concentrations of Cs-137 (mean = 6.97 Bq kg⁻¹; maximum value = 23.3 Bq kg⁻¹). There were no correlations among this artificial radionuclide and the stable cesium and potassium. When compared with other Brazilian areas, the PECB long-term plot soil was enriched in Cs-137. The results corroborated the necessity of radiometric inventory in the Brazilian conservation units.