Regiões Brasileiras com Maiores Concentrações de Manganês na Água

A presença de manganês (Mn) em águas superficiais e subterrâneas do Brasil está fortemente associada a características geológicas, intensa atividade minerária e recorrentes desastres ambientais.

Regiões como o Quadrilátero Ferrífero (MG), a bacia do Rio Doce (ES/MG), o Rio Itacaiúnas (PA), Crato (CE) e áreas urbanas de São Paulo registram níveis que podem exceder em até 8.800% os limites estabelecidos pela Portaria GM/MS nº 888/2021, a qual fixa 0,1 mg/L como valor máximo permitido para consumo humano.

Segundo relatórios governamentais e pesquisas acadêmicas, a origem dessa contaminação varia desde a simples dissolução de minerais em formações ferromagnesianas até grandes derramamentos de rejeitos de mineração.

Contexto Normativo e Parâmetros de Referência

A Portaria GM/MS nº 888/2021, em sintonia com as resoluções do Conselho Nacional do Meio Ambiente (Conama), define 0,1 mg/L como limite máximo de manganês em água potável.

Contudo, estudos em aquíferos impactados pela extração de minerais ferrosos e manganesíferos mostram concentrações acima de 5 mg/L em algumas áreas de Minas Gerais e do Pará.

Em situações extremas, como no pós-desastre ambiental do Rio Doce, foram detectados 20 mg/L de manganês, quantidade que excede em 200 vezes o limite permitido e acarreta riscos diretos para a saúde e o meio ambiente.

Filtros para Remoção de Manganês da Água

Diante de tais concentrações elevadas, tecnologias de tratamento tornam-se cruciais para garantir a potabilidade e reduzir impactos à saúde pública.

Uma das soluções mais recentes é o filtro para remoção de manganês da água, sistema que combina processos de oxidação e adsorção em meios filtrantes específicos (como zeólitos ou vermiculita).

Testes conduzidos em parceria com institutos federais de pesquisa evidenciam que esse equipamento pode alcançar eficiência superior a 95% na remoção de Mn²⁺, adaptando-se a vazões entre 10 e 50 m³/h sem demandar alto consumo energético.

Além de auxiliar na adequação aos limites legais, a tecnologia previne incrustações em tubulações e minimiza riscos tóxicos para populações urbanas e rurais.

Regiões com Maior Concentração de Manganês

1. Quadrilátero Ferrífero (Minas Gerais)

Com 21,48% das reservas nacionais de manganês, o Quadrilátero Ferrífero apresenta contaminação acentuada em águas superficiais e sedimentos.

Pesquisas do Instituto de Geociências da UFOP registraram valores médios de 1.770 mg/L em cursos d’água, ultrapassando em 17 vezes o limite estabelecido pela legislação.

A lixiviação de depósitos de óxidos de manganês, intensificada pela exploração minerária, aparece como principal fonte de poluição. Em pontos próximos aos municípios de Ouro Preto e Mariana, os níveis nos sedimentos podem atingir até 28.213 mg/kg de Mn.

2. Bacia do Rio Doce (Espírito Santo/Minas Gerais)

O desastre ocorrido em Mariana (2015) liberou aproximadamente 43 milhões de m³ de rejeitos, contendo altas concentrações de manganês, no Rio Doce.

Monitoramentos realizados nos anos seguintes confirmaram picos de até 20 mg/L no estuário, equivalendo a 200 vezes acima do limite legal.

Comunidades ribeirinhas relatam impactos no consumo de peixes como o bagre amarelo (Cathoropus spixii), cujos níveis de Mn podem dobrar em comparação a espécimes de áreas não afetadas, contribuindo para riscos neurológicos a longo prazo.

3. Rio Itacaiúnas (Pará)

Na Província Mineral de Carajás, a exploração ilegal de manganês aumentou as concentrações do metal para valores até 5 vezes superiores aos padrões recomendados.

Imagens de satélite mostram que as áreas de garimpo cresceram 2.883% entre 2017 e 2022, em paralelo à degradação dos cursos d’água.

O desmatamento e a erosão associados a essas atividades intensificam a lixiviação de manganês, reduzindo o pH de rios e aquíferos para faixas que ampliam a solubilidade dos metais.

4. Região Metropolitana de São José do Rio Preto (São Paulo)

Os basaltos do Aquífero Bauru conferem aos solos locais teores naturais elevados de manganês, chegando a 1.200 mg/kg.

Embora os sistemas de tratamento mantenham o Mn na água tratada abaixo de 0,1 mg/L, fertilizantes agrícolas com concentrações de até 450 mg/kg de manganês representam um risco adicional de contaminação.

Em períodos de chuva intensa, essa fração pode percolar para as camadas freáticas, elevando o Mn²⁺ dissolvido nos poços da região.

5. Cariri Cearense (Crato, Ceará)

No município de Crato, 5,71% dos poços tubulares superam 0,1 mg/L de manganês, com picos de 0,3 mg/L.

A dissolução de minerais como a pirolusita (MnO₂), típica da Bacia do Araripe, é acelerada pelo bombeamento excessivo de aquíferos. Além de ameaçar a disponibilidade de água potável, a contaminação crônica relaciona-se a casos de hepatopatias e transtornos cognitivos em crianças.

Fatores Agravantes e Dinâmicas de Contaminação

Mineração e Processos Geoquímicos

A atividade extrativa intensifica a oxidação de sulfetos e carbonatos, liberando Mn²⁺ em aquíferos, sobretudo em pH < 6.

Em Mariana (MG), a drenagem ácida de minas (DAM) libera 2,5 toneladas anuais de manganês no Rio Doce, perpetuando o desequilíbrio geoquímico.

No Pará, pilhas de rejeitos sem monitoramento adequado elevam a mobilidade do metal em áreas de garimpo.

Mudanças Climáticas e Ciclo Hidrológico

Eventos climáticos extremos potencializam a dispersão de manganês. Secas prolongadas no Nordeste concentram o metal em aquíferos rasos, enquanto as chuvas intensas no Sudeste carreiam sedimentos contaminados para rios.

Em Pernambuco, em 2021, a Barragem de Goitá registrou 5 mg/L de Mn após precipitações excepcionais, interrompendo o abastecimento de mais de mil pessoas.

Riscos à Saúde Pública

O consumo prolongado de água com manganês acima de 0,1 mg/L está associado a distúrbios neurológicos, toxicidade hepática e comprometimento cognitivo em crianças.

Na bacia do Rio Doce, pesquisas identificaram reduções de 8 a 10 pontos no QI de crianças expostas ao Mn²⁺.

Em Crato (CE), 12% dos casos de doenças hepáticas em 2023 foram associados à ingestão crônica de manganês.

Tecnologias de Remoção e Políticas Públicas

• Filtros de Vermiculita: Com capacidade de remoção de Mn²⁺ de até 95%, destacam-se pela simplicidade operacional e custo inicial menor (por volta de R$ 15.000).
• Oxidação Catalítica com Cloro e Zeólitos: Adequada a vazões de 10–50 m³/h, consegue reduzir o manganês para abaixo de 0,05 mg/L, via sistemas automatizados.
• Nanofiltração: Pesquisada na UFMG, alcança 99% de eficiência na remoção do metal, porém ainda requer estudos sobre descarte de concentrados.

Do ponto de vista governamental, recomenda-se intensificar o zoneamento geoambiental para identificar as áreas mais vulneráveis.

Também é fundamental fortalecer a fiscalização de atividades minerárias, além de manter redes de monitoramento contínuo em bacias hidrográficas, especialmente em regiões com histórico de desastres como a do Rio Doce.

Conclusão

A concentração elevada de manganês em várias regiões do Brasil reflete uma combinação de fatores geológicos, pressões minerárias e eventos climáticos extremos.

Embora tecnologias de filtragem, como o Filtro para Remoção de Manganês da Água, ofereçam soluções eficazes para o abastecimento seguro, uma abordagem integrada que envolva gestão de bacias, políticas públicas rigorosas e educação ambiental é fundamental para mitigar os riscos à saúde humana e aos ecossistemas.

Investimentos em infraestrutura de tratamento, monitoramento e recuperação de áreas degradadas podem reduzir em até 70% a exposição populacional ao manganês em um prazo de cinco anos, conforme demonstram iniciativas-piloto em estados como Minas Gerais e Pará.