Esquema para la categorización de la peligrosidad de sedimentos de fondo contaminados de sistemas fluviales

Abstract

Los sedimentos de fondo son receptores de contaminantes y pueden comportarse como fuentes secundarias de contaminación,al ser resuspendidos por procesos naturales o actividades humanas, tales como las operaciones de dragado. En este estudio se utilizaron datos de una caracterización integrada (parámetros fisicoquímicos y toxicológicos) de sedimentos de fondo de sitios contaminados de tributarios del Río de la Plata y su línea costera, para realizar una categorización de la peligrosidad de muestras para ser utilizada en criterios de decisión para disponer materiales provenientes de operaciones de dragado.Se consideraron sedimentos de 27 sitios, sobre los que se determinaron diferentes variables como granulometría, contenido de materia orgánica, sulfuros, metales y plaguicidas. También se evaluaron efectos biológicos por medio de bioensayos de toxicidad (supervivencia y crecimiento de anfípodos), obteniéndose un total de 364 datos de mediciones fisicoquímicas y ecotoxicológicas. Con esta información se realizaron: a) análisis de componentes principales con los datos fisicoquímicos y correlación entre los factores principales y las respuestas biológicas, b) se calcularon dos índices, un índice de calidad de sedimentos el cual incluye datos químicos en relación con valores de referencia, y un índice ecotoxicológico para evaluar la calidad de sedimentos, basado en datos químicos y ecotoxicológicos, que permite categorizar cada sitio con un único valor. Los análisis incluyeron como muestras peligrosas aquellas que mostraron las mayores respuestas tóxicas, principalmente asociadas a la presencia de metales pesados y elevado contenido de sulfuros y materia orgánica.

Bottom sediments are receptors of contaminants and could also be secondary sources of pollution. Associated contaminants can be resuspended by natural processes or human activities, such as dredging operations. Data of an integrated characterization (physicochemical and ecotoxicological parameters) of bottom sediments from contaminated sites in tributaries of the Río de la Plata and its coastline were used to generate hazard criteria for ranking samples for a better management of sediments coming from dredging activities. We used sediment sample data from 27 sites, on which several variables were determined: particle size, content of organic matter, sulfides, metals and pesticides, as well as biological effects assessed by a toxicity test (survival and growth of amphipods). A total of 364 measures were obtained and analyzed: a) principal component analysis was performed and correlations between physicochemical and biological responses were tested, b) two indexes were calculated: the sediment quality index which includes chemical data in relation to guideline values, and the ecotoxicological index to assess sediment quality based on chemical and ecotoxicological data. Finally, we rank each site with an unique value. The analysis determined as hazardous samples those with the greater toxic response, mainly associated to the presence of heavy metals, high content of sulfides, and organic matter present in the sediments.