Distribution and sources of polycyclic aromatic hydrocarbons in the aquatic environment: a multivariate analysis

Abstract

Fourteen polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) included in the US Environmental Protection Agency's (EPA) priority pollutant list were analyzed using gas chromatography-mass spectrometry (GC--MS). Surface water sampling was undertaken in the Paraguaçu Estuary (Bahia), northern Brazil. Total PAH concentrations varied from 0.0029 to 0.1079 ng/L in the surface waters (main rivers, tributaries) with a mean value of 0.0344 ng/L. Such concentrations can be taken as background values for the studied region. The PAH profiles were dominated by low molecular weight PAHs (two- and three-ring components) in surface water samples. It indicated that PAHs in surface water may have its origin from oil or sewage contamination (petrogenic input). The collected data showed that petrogenic input was predominant at almost all the stations investigated. To discriminate pattern differences and similarities among the samples, a principal component analysis (PCA) was performed using a correlation matrix. PCA revealed the latent relationships among all the surface water from the investigated stations.Nesse trabalho, 14 dos hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPA) incluídos pelo Environmental Protection Agency (EPA) na lista de poluentes prioritários foram analisados através de cromatografia gasosa com espectrometria de massas acoplada (GC-MS). A amostragem das águas superficiais foi realizada no estuário do rio Paraguaçu e do rio Jaguaripe (Bahia), nordeste do Brasil. Concentrações totais de HPAs variaram de 0,0029 a 0,1079 ng/L em águas superficiais (rios principais, afluentes), com valor médio de 0,0344 ng/L. Tais concentrações podem ser tomadas como valores-base para a região estudada. Os perfis de HPAs foram dominados por HPAs de baixo peso molecular (dois ou três anéis de componentes) em amostras de água superficial. Isto é indicativo de sua origem a partir de óleo ou contaminação residual (entrada petrogênica). Os dados recolhidos mostram que entrada petrogênica foi predominante em quase todas as estações investigadas. Para discriminar diferenças e semelhanças entre as amostras, a análise de componente principal (ACP) foi realizada utilizando uma matriz de correlação. A ACP revelou as relações entre todas as águas superficiais das estações investigadas.