Predição de Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, Zn em solos de manguezal poluído no Nordeste do Brasil por meio da espectroscopia de reflectância no infravermelho próximo
Metal pesado. Poluição. Quimiometria. Qualidade Ambiental.
A espectroscopia de reflectância no infravermelho tem apresentado potencial de uso em estudos ambientais, podendo auxiliar no monitoramento e prevenção de contaminação em diferentes ambientes. Entretanto, sua aplicação em manguezais é escassa, desse modo, mostrando-se como uma alternativa viável para o monitoramento desses ecossistemas vulneráveis a contaminação ambiental. Nesse sentido, o objetivo deste estudo foi avaliar o potencial da espectroscopia no infravermelho próximo na predição de metais pesados em solos de manguezal no estuário do rio Botafogo-PE. Para isso, foram coletadas amostras na camada de 0-5 cm obtendo-se um total de 61 amostras, em que foram feitas as leituras espectrais na faixa do infravermelho próximo (NIR, 1000-2500 nm). Foram aplicados pré-processamentos nos dados para melhorar a precisão dos modelos, e, foi utilizada a regressão de quadrados mínimos parciais (Partial Least Squares - PLS) para construção dos modelos de predição dos seguintes atributos: teor de argila, teor de MOS, pH, Eh, concentrações de Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, e Zn. A performance dos modelos foi avaliada através da raiz do erro quadrático médio (RMSE), coeficiente de determinação ajustado (R²adj), bias, razão de performance a distância interquartil (RPIQ), coeficiente de correlação de concordância de Lin (CCC), para o conjunto de validação. Os melhores resultados foram obtidos após a aplicação dos seguintes pré-processamentos: Savitzky-Golay (SG) e Multiplicative Scatter Correction (MSC). Os modelos preditivos que apresentaram melhores desempenhos foram: Cr (R2adj = 0,82; RMSE = 6,78; CCC = 0,85; bias = -0,15; RPIQ – 1,4) quando se utilizou o pré-processamento SG, e Pb (R2adj = 0,85; RMSE = 2,35; CCC = 0,85; bias = -0,3; RPIQ = 1,44) quando aplicado o MSC. As variáveis pH e Eh apresentaram os menores desempenhos para ambos pré-processamentos. Os resultados fornecem evidências de que a espectroscopia no infravermelho próximo pode ser usada de forma eficiente para predizer os metais estudados, principalmente Cr e Pb, que apresentaram os melhores resultados, apresentando-se como uma técnica de complementação às análises tradicionais.