Ciclo de chumbo - Lead cycle

Esquema simplificado do ciclo de chumbo . Todos os valores indicados são fluxos com unidade de Mg / ano; os valores foram obtidos de Cullen e McAlister (2017). O tamanho das setas é aproximadamente proporcional ao seu fluxo. O principal reservatório de chumbo é a crosta e o manto com uma concentração de 11-14,8 ppm. As fontes naturais (setas verdes) de chumbo na atmosfera são erupções vulcânicas, exsudatos de plantas, incêndios florestais, partículas extraterrestres, decomposição radioativa e intemperismo físico e químico de rochas. As principais fontes antropogênicas (setas vermelhas) são a mineração e fundição de minérios, produção de metais não ferrosos, plataformas de combustão de combustível fóssil estacionárias e plataformas móveis de combustão de combustível fóssil. Os sumidouros (setas azuis) de chumbo são a deposição úmida de aerossóis na superfície da água do oceano e o subsequente soterramento em sedimentos profundos. Como o chumbo é tóxico para a vida, não existem vias metabólicas predominantes.

O ciclo do chumbo é o ciclo biogeoquímico do chumbo através da atmosfera , litosfera , biosfera e hidrosfera , que foi influenciado por atividades antropogênicas .

Fontes naturais de chumbo

O chumbo (Pb) é um oligoelemento pesado e é formado pela decomposição radioativa do urânio e do tório . Nas rochas da crosta terrestre, está presente como o mineral de sulfeto de chumbo galena . Fontes naturais de chumbo no ciclo de chumbo incluem poeira transportada pelo vento, liberação de gases vulcânicos e incêndios florestais. O intemperismo natural das rochas por agentes físicos e químicos pode mobilizar chumbo nos solos. O chumbo mobilizado pode reagir para formar óxidos ou carbonatos. Ele pode co-precipitar com outros minerais por ser ocluído por meio de adsorção de superfície e complexação

Ciclo antropogênico de chumbo

Atividades antrópicas têm acelerado a mobilização de chumbo para o meio ambiente. A maior parte do chumbo antropogênico vem de fábricas de metais não ferrosos , mineração e fundição de minérios, plataformas de combustão de combustível fóssil estacionárias e móveis e baterias de chumbo. Essas atividades produzem partículas de Pb de tamanho mícron muito finas que podem ser transportadas como aerossóis . Os fluxos antropogênicos de chumbo diminuíram da década de 1980 a 2000 como resultado da regulamentação global e da proibição da gasolina com chumbo . No entanto, a produção global de chumbo teve um aumento constante no século XXI .

Acúmulo de chumbo no oceano

A deposição úmida remove o chumbo da atmosfera para a superfície do oceano. A precipitação leva à solubilização dos aerossóis e à eliminação das partículas. As concentrações de Pb nos oceanos dependem da deposição úmida e da concentração de Pb presente na atmosfera. O principal sumidouro de chumbo é o soterramento em sedimentos marinhos

Chumbo na água potável

O chumbo é altamente regulado na água potável porque afeta o cérebro em desenvolvimento e o sistema nervoso. As crianças são mais propensas à exposição ao chumbo porque absorvem mais Pb ingerido do trato gastrointestinal. A Agência de Proteção Ambiental estabeleceu a regra de Chumbo e Cobre (LCR) em 1991, que estabelece que as concentrações de chumbo e cobre não devem exceder 15 ppb e 1,3 ppm em mais de 10% das torneiras do cliente amostradas. Apesar de tais regulamentos, o chumbo foi encontrado em alta concentração, excedendo o limite de LCR em Flint, Michigan, água potável. O problema foi agravado quando o abastecimento de água potável foi transferido para o rio Flint em vez da água tratada do Lago Huron e do rio Detroit. A água era corrosiva, o que causava a dissolução do chumbo das tubulações de água. A medida preventiva nesses casos é adicionar fosfato para controlar a mobilização do chumbo pela formação de escamas protetoras.

Referências