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CENTRO UNIVERSITÁRIO UNIVATES
CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS
CURSO DE ENGENHARIA AMBIENTAL
JULIANE GÖRGEN
O USO DA SONDA HORIBA, U-52G, COMO INSTRUMENTO PARA ANÁLISE DE QUALIDADE DA ÁGUA – ESTUDO DE
CASO ARROIO ESTRELA, VALE DO TAQUARI/RS
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JULIANE GÖRGEN
O USO DA SONDA HORIBA, U-52G, COMO INSTRUMENTO PARA ANÁLISE DA QUALIDADE DA ÁGUA – ESTUDO DE CASO ARROIO ESTRELA, VALE DO
TAQUARI/RS
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Centro de Ciências Exatas e Tecnológicas do Centro Universitário UNIVATES, como parte dos requisitos para a obtenção do título de bacharel em Engenharia Ambiental. Área de concentração: Engenharia Ambiental
ORIENTADOR: Everaldo Rigelo Ferreira
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AGRADECIMENTOS
Agradeço principalmente aos meus pais, Carlitos e Leci, por apostarem e acreditarem
na minha escolha, além de terem financiado estes seis anos de estudo, se não fosse eles,
ainda não estaria aqui.
À minha irmã, que foi minha taxista preferida durante estes anos, e que sempre me
apoiou.
Aos meus amigos/colegas queridos, pelas boas risadas, muitas comilanças e por não
me deixarem mudar de curso lá pelo quarto semestre.
Ao orientador, Prof. Everaldo que me orientou neste trabalho.
Aos colegas Michele e Gustavo, por aguentarem o calor me acompanhando nas
coletas de dados.
Ao Prof. Rafael pelas contribuições realizadas para este trabalho.
Ao colega de serviço Cris, por ler e ajudar nas alterações necessárias.
E por fim, a todos aqueles que de alguma forma contribuíram com a minha felicidade
durante esses seis anos.
Muito obrigada!
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RESUMO
Os arroios que cortam tanto os centros urbanos como as áreas rurais, carregam em suas águas grande carga de poluentes, principalmente efluentes domésticos e industriais. E mesmo que a legislação ambiental determine o monitoramento e a classificação de recursos hídricos, grande parte destes, até então, nunca foram monitorados. Diante disso, observa-se a grande importância que a disponibilidade da água superficial, em boas condições, possui nos dias de hoje, um recurso que está se tornando escasso devido à elevada poluição e ao grande desperdício. Assim, o presente trabalho utiliza a sonda multiparâmetros da marca Horiba, modelo U-52G, como instrumento para análise da qualidade ambiental da água do Arroio Estrela, discutindo os parâmetros amostrados pela referida sonda, classificando o curso d’água de acordo com a Resolução CONAMA 357/05, e ainda, inferindo a qualidade ambiental da água deste recurso hídrico. Foram delimitados nove (09) pontos de amostragem, um (01) localizado no município de Teutônia/RS e oito (08) que abrangem a área urbana e a área rural do município de Estrela/RS. Em cada um destes, foram amostradas quatro (04) coletas de dados, e os parâmetros analisados foram: temperatura; turbidez; pH; sólidos totais dissolvidos; oxigênio dissolvido; condutividade elétrica. Além destes, verificou-se a profundidade da lâmina d’água para a medição, e as coordenadas geográficas através do GPS para localização dos pontos. A partir disto, pode-se discutir, através de tabelas e gráficos, a situação em que se encontra o arroio, classificando-o em Classe I, devido aos parâmetros analisados atenderem aos limites estipulados pela Resolução para esta classe. Diante disto, observa-se que de acordo com os parâmetros utilizados neste trabalho, o Arroio Estrela está com uma boa qualidade ambiental da água.
Palavras-chaves: Qualidade da Água; Monitoramento; Sonda HORIBA U52-G.
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ABSTRACT
The creeks that cross both the urban as rural areas contain in its waters a lot of pollutants, mainly domestic and industrial effluents. And even if the environmental legislation determines the monitoring and classification of water resources, most of these have never been monitored, so far. Given this, we can observe the great importance that the availability of surface water in good condition have currently, a feature that is becoming scarce due to high pollution and wasteful of water. Thus, this study uses the multiparameter probe Horiba brand, model U-52G as a tool for analyzing the environmental quality of water of Estrela Creek, discussing the parameters sampled by the probe, classifying the watercourse in accordance with Resolution CONAMA 357/05, and also inferring the environmental quality of water in this water resource. It has been defined nine (09) sampling points, one (01) located in the Teutonia City – RS and eight (08) in the urban and rural area of Estrela city - RS. Each of these has been sampled in four (04) data collections, and the analyzed parameters were: temperature, turbidity, pH, total dissolved solids, dissolved oxygen, electrical conductivity. Besides these we have verified the depth of water lamina for the measurement and the geographic coordinates via GPS to the location of points. From this, we can discuss, with tables and graphics, which situation it is the creek, classifying it in Class I, as the analyzed parameters meet the stipulated limits by the Resolution for this class. Given this, it is noted that according to the parameters used in this study, the Estrela creek is with good environmental quality of water. Keywords: Water Quality; Monitoring; Prob HORIBA U52-G.
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LISTA DE FIGURAS
Figura 1 – Sonda Horiba, modelo U-52G. ...............................................................................24 Figura 2 – Localização do Arroio Estrela.................................................................................26 Figura 3 – Imagem da extensão do Arroio Estrela e seus tributários. ......................................27 Figura 4 – Mapa geológico da região .......................................................................................30 Figura 5 – Situação geomorfológica da região onde se encontra a área em questão ...............31 Figura 6 - Mapa fitogeográfico do Rio Grande do Sul.............................................................32 Figura 7 – Unidade de controle da sonda Horiba, U52-G........................................................34 Figura 8 Localização dos nove pontos de coleta de dados. ......................................................37 Figura 9 – Imagem de localização do P1..................................................................................38 Figura 10 - Vista geral do Arroio Estrela sobre o P1. ..............................................................39 Figura 11 – Imagem de localização do P2................................................................................39 Figura 12 - Vista geral do Arrio Estrela sobre o P2. ................................................................40 Figura 13 – Imagem de localização do P3................................................................................40 Figura 14 - Vista geral do Arroio Estrela sobre o P3 ...............................................................41 Figura 15 – Imagem da localização do P4................................................................................41 Figura 16 - Vista geral do Arroio Estrela sobre o P4. ..............................................................42 Figura 17 – Imagem de localização do P5................................................................................43 Figura 18 - Vista geral do Arroio Estrela sobre o P5. ..............................................................43 Figura 19 – Imagem de localização do P6................................................................................44 Figura 20 - Vista geral do Arroio Estrela sobre o P6. ..............................................................44 Figura 21 – Imagem de localização do P7................................................................................45 Figura 22 - Vista geral do Arroio Estrela sobre o P7. ..............................................................46 Figura 23 – Imagem de localização do P8................................................................................46 Figura 24 - Vista geral do Arroio Estrela sobre o P8. ..............................................................47 Figura 25 – Imagem de localização do P9................................................................................47 Figura 26 - Vista geral do Arroio Estrela sobre o P9. ..............................................................48 Figura 27– Gráfico da variação da temperatura nos nove pontos de coletas das quatro coletas amostradas. ...............................................................................................................................52 Figura 28 – Gráfico da variação do pH nos nove pontos das quatro coletas amostradas.........54 Figura 29 – Gráfico da variação da condutividade elétrica nos nove pontos das quatro coletas amostradas ................................................................................................................................56 Figura 30 - Gráfico da variação da turbidez nos nove pontos das quatro coletas amostradas .58 Figura 31 – Imagem do P3 na coleta dois, demonstrando a erosão e a turbidez da água ........58 Figura 32 - Gráfico da variação dos OD nos nove pontos das quatro coletas amostradas.......60 Figura 33 – Imagem do P6 .......................................................................................................61 Figura 34 - Gráfico da variação dos STD nos nove pontos das quatro coletas amostradas .....63
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LISTA DE TABELAS
Tabela 1 – Condições dos parâmetros das águas doces de Classe 1 ........................................20 Tabela 2 – Condições dos parâmetros das águas doces de Classe 2 ........................................21 Tabela 3 - Condições dos parâmetros das águas doces Classe 3..............................................21 Tabela 4 - Condições dos parâmetros das águas doces Classe 4..............................................21 Tabela 5– Parâmetros medidos pela sonda Horiba, U-52G .....................................................25 Tabela 6 – Coordenadas geográficas e o local dos pontos de amostragem..............................36 Tabela 7 – Dados dos parâmetros amostrados nos 9 pontos amostrados na primeira coleta ...49 Tabela 8 - Dados dos parâmetros amostrados nos 9 pontos amostrados na segunda coleta ....50 Tabela 9 - Dados dos parâmetros amostrados nos 9 pontos amostrados na terceira coleta .....50 Tabela 10 - Dados dos parâmetros amostrados nos 9 pontos amostrados na quarta coleta .....51 Tabela 11 – Temperatura atmosférica nos quatro pontos de amostragem ...............................52 Tabela 12 – Dados da temperatura em todos os pontos de amostragem nas quatro coletas de dados.........................................................................................................................................53 Tabela 13 – Dados do pH em todos os pontos de amostragem nas quatro coletas de dados ...55 Tabela 14 – Dados da condutividade elétrica em todos os pontos de amostragem nas quatro coletas de dados........................................................................................................................57 Tabela 15 – Dados da turbidez em todos os pontos de amostragem nas quatro coletas de dados..................................................................................................................................................59 Tabela 16 – Dados do oxigênio dissolvido em todos os pontos de amostragem nas quatro coletas de dados........................................................................................................................62 Tabela 17 – Dados dos sólidos totais dissolvidos em todas as amostragens nas quatro coletas de dados ....................................................................................................................................63 Tabela 18 – Comparação da média dos resultados com o permitido pela Legislação para Classe I .....................................................................................................................................64
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LISTA DE ABREVIATURAS
°C – graus celcius
CETESB – Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental
CONAMA – Conselho Nacional do Meio Ambiente
Cond. – Condutividade Elétrica
CONSEMA – Conselho Estadual do Meio Ambiente
g/L – gramas por litro
GPS – Global Positioning Satellite (Sistema Global de Posicionamento)
IQA – Índice de Qualidade das Águas
m – metros
mg/L – miligramas por litro
OD – Oxigênio dissolvido
ORP – Oxidation Reduction Potencial (Potencial de oxi-redução)
pH – Potencial de hidrogênio
Profund. – Profundidade
P1 – Ponto de coleta 1
P2 – Ponto de coleta 2
P3 – Ponto de coleta 3
P4 – Ponto de coleta 4
P5 – Ponto de coleta 5
P6 – Ponto de coleta 6
P7 – Ponto de coleta 7
P8 – Ponto de coleta 8
P9 – Ponto de coleta 9
STD – Sólidos totais dissolvidos
Temp. – Temperatura
Turb. – Turbidez
UNT – Unidade Nefelométrica de Turbidez
µS/cm – microsiemens por centímetro
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SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO..................................................................................................................9 2 REFERENCIAL TEÓRICO.............................................................................................12 2.1 A Poluição da Água......................................................................................................12 2.1.1 Poluição Orgânica ....................................................................................................12 2.1.2 Poluição Inorgânica ..................................................................................................13 2.2 Qualidade da Água .......................................................................................................13 2.2.1 Características Físicas da Água ................................................................................14 2.2.2 Características Químicas da Água............................................................................17 2.3 Legislação Ambiental de Recursos Hídricos................................................................19 2.4 Monitoramento da Qualidade da Água.........................................................................22 2.4.1 Sonda HORIBA, modelo U52-G..............................................................................22 2.5 Área de estudo ..............................................................................................................25 2.5.1 Arroio Estrela ...........................................................................................................25 3 METODOLOGIA.............................................................................................................34 3.1 Parâmetros analisados ..................................................................................................35 3.2 Pontos de amostragem..................................................................................................35 3.2.1 Ponto 1 (P1)..............................................................................................................38 3.2.2 Ponto 2 (P2)..............................................................................................................39 3.2.3 Ponto 3 (P3)..............................................................................................................40 3.2.4 Ponto 4 (P4)..............................................................................................................41 3.2.5 Ponto 5 (P5)..............................................................................................................42 3.2.6 Ponto 6 (P6)..............................................................................................................43 3.2.7 Ponto 7 (P7)..............................................................................................................45 3.2.8 Ponto 8 (P8)..............................................................................................................46 3.2.9 Ponto 9 (P9)..............................................................................................................47 4 RESULTADOS E DISCUSSÕES....................................................................................49 4.1 Primeira amostragem....................................................................................................49 4.2 Segunda amostragem....................................................................................................49 4.3 Terceira amostragem ....................................................................................................50 4.4 Quarta amostragem.......................................................................................................51 4.5 Temperatura - ºC ..........................................................................................................51 4.6 pH .................................................................................................................................53 4.7 Condutividade elétrica – µS/cm ...................................................................................55 4.8 Turbidez - UNT ............................................................................................................57 4.9 Oxigênio dissolvido – mg/L .........................................................................................59 4.10 Sólidos totais dissolvidos – g/L....................................................................................62 4.11 Classificação do Recurso Hídrico ................................................................................63 4.12 Qualidade da Água do Arroio Estrela ..........................................................................65 5 CONCLUSÃO..................................................................................................................66 5.1 Sugestões para futuros trabalhos ..................................................................................67 6 REFERÊNCIAS ...............................................................................................................68
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9 1 INTRODUÇÃO
Nas últimas décadas, a humanidade vem se deparando com uma série de problemas
ambientais, econômicos e sociais. As preocupações com o meio ambiente no geral, e com a
água em particular, adquiriram grande importância, devido à demanda e a utilização dos
recursos estarem cada vez mais intensos, sob o impacto do crescimento acelerado da
população e dos padrões de conforto e bem-estar da vida moderna (PEIXOTO, et al. 2002).
Diante disso, aborda-se a importância que a qualidade ambiental possui nos dias de
hoje, a qual, de modo geral, é fator determinante para uma melhor qualidade de vida.
Conforme Silva (2002) apud Wies e Silva (2006), uma boa qualidade ambiental é a
associação dos parâmetros químicos, físicos, biológicos, sociais, políticos, econômicos e
culturais que permitam um desenvolvimento harmonioso de vida.
Ao tratar-se de qualidade de água, é necessário compreender que esta, não
necessariamente, refere-se a um estado de pureza, mas às características físicas, químicas e
biológicas. E devido ao fato de que a mesma água pode ser de boa qualidade para um
determinado fim e de má qualidade para outro, depende de suas características e das
exigências requeridas pelo uso específico (MERTEN e MINELLA, 2002). Ou seja, a
qualidade da água relaciona-se com os usos múltiplos dos recursos hídricos.
De acordo com Sperling (2005), a água incorpora diversas impurezas devido às suas
propriedades de solvente e à sua capacidade de transportar partículas, e estas definem a
qualidade da água. Então, pode-se dizer que a qualidade da água é função das condições
naturais e do uso e cobertura do solo na bacia hidrográfica, ou seja, é resultante da atuação do
homem e de fenômenos naturais.
A água deveria estar presente no ambiente em qualidade e em quantidades
apropriadas, mas, conforme Braga et al., (2005), a intensa demanda deste recurso está
tornando-o escasso, devido ao número limitado de mananciais de água potável, pela
contaminação com resíduos sólidos e líquidos, como esgotos domésticos, industriais e
agrícolas.
O crescimento dos centros urbanos, pólos industriais e zonas de irrigação com intensa
demanda de água, já estão superando a oferta, seja por quantidade ou até mesmo pela
qualidade da água local que possa estar poluída. Conforme Ostrowsky (1991), a urbanização,
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10 resultante do crescimento populacional, aumentou a carga poluidora despejada nos corpos
d’água, e conforme destaca Braga et al., (2005), isto está tornando a água ainda mais valiosa,
De acordo com Pereira Neto apud Bombadilho e Cattaneo (2009), devido ao aumento
das atividades industriais, falta de saneamento básico, e uso nas margens de corpos hídricos,
grande parte dos rios e/ou arroios que atravessam municípios, tornam-se receptores de
efluentes.
Diante desta situação, observa-se que, em vista da intensa poluição, é cada vez mais
difícil encontrar recursos hídricos com água de qualidade para os diferentes usos e demandas
que a população necessita. Isto demonstra a necessidade do monitoramento da qualidade
dessas águas, a fim de propor medidas que auxiliem na melhoria dos corpos d’água e na
preservação dos mesmos. E mesmo que determinado pela legislação, o monitoramento das
águas superficiais ainda não é prioridade, mas esta se tornando cada vez mais frequente.
Conforme aborda Martins (2009), o monitoramento da qualidade das águas é um
importante instrumento da gestão ambiental, que consiste, basicamente, no acompanhamento
sistemático do aspecto qualitativo da água.
O uso de equipamentos para monitorar e analisar a qualidade da água em tempo real
vem sendo bastante utilizado, devido ao fato de serem instantâneos, práticos, sem a
necessidade de análise laboratorial, se tornam economicamente viáveis. Um exemplo de
instrumento para este tipo de monitoramento são as sondas multiparamétricas, utilizadas em
trabalhos relacionados às águas, conforme trabalho de Puerari e Castro (2001), “Barragem
Subterrânea versus Açude: Análise Comparativa dos dois Sistemas de Armazenamento de
Água no Semi-árido”.
Com base nesta situação, o presente trabalho tem como principal objetivo, utilizar de
um instrumento do tipo sonda multiparâmetros, para discutir alguns parâmetros relacionados à
qualidade de um recurso hídrico, como estudo de caso, o Arroio Estrela, localizado no Vale
do Taquari, Rio Grande do Sul. A escolha deste arroio ocorreu pelo fato de não existir
trabalhos direcionados a qualidade ambiental da água deste recurso hídrico.
Para tanto, buscou-se alcançar os seguintes objetivos específicos:
o Coletar dados referentes à qualidade da água do Arroio Estrela através da
Sonda HORIBA (U-52G);
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11 o Discutir alguns dos parâmetros identificados pela referida sonda
(temperatura, turbidez, pH, sólidos totais dissolvidos, oxigênio dissolvido e
condutividade elétrica);
o Classificar a água do Arroio Estrela, através dos parâmetros estudados, de
acordo com a Legislação, Resolução CONAMA 357;
o E, por fim, indicar a qualidade da água do Arroio Estrela.
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12 2 REFERENCIAL TEÓRICO
2.1 A Poluição da Água
A escassez dos recursos hídricos, devido ao crescimento desordenado da população,
juntamente com a intensa demanda, provém das elevadas cargas poluidoras despejadas todos
os dias diretamente nos cursos d’água sem nenhum tratamento.
E como a água possui a característica de solvente universal, sendo capaz de dissolver e
transportar tudo que entra em contato seja sólidos, líquidos ou gases, por encontrar-se na
superfície do solo, está exposta a diversas fontes poluidoras (COSTA FILHO, 2006).
De acordo com Boavida (2001), ao falar em poluição, é importante lembrar que todos
os ecossistemas são capazes de absorver certa quantidade de poluentes sem que resulte em
prejuízos, ou seja, o ecossistema aquático possui a capacidade de autodepuração, onde só
depois de ultrapassados os limites dessa capacidade, a água começa a apresentar sinais de
poluição e a vida aquática começa ser afetada.
Para Bárbara (2006), o conceito de poluição hídrica é abrangente, pois consiste na
mudança da qualidade física, química ou biológica da água, causada diretamente pelo homem
ou por suas atividades, podendo acabar prejudicando o potencial deste recurso natural.
As fontes de poluição dos recursos hídricos, causadas pela ação do homem vão desde
lançamentos de esgoto doméstico a complexos resíduos industriais (NASCIMENTO, 2007).
Os principais tipos de poluição hídrica, conforme Costa e Telles (2007) ocorrem por carga
orgânica e/ou microbiana e por inorgânica, onde os principais poluentes provêm dos sólidos
em suspensão e sólidos inorgânicos dissolvidos, da matéria orgânica biodegradável e da não-
biodegradável, de nutrientes, de micro-organismos patogênicos, e ainda de metais pesados.
2.1.1 Poluição Orgânica
A poluição orgânica caracteriza-se pela presença de matéria orgânica, a qual existe
naturalmente nos cursos de água. Assim, quanto maior for a quantidade de matéria orgânica,
maior a população de organismos que a decompõe, logo, maior a demanda de oxigênio
(NUVOLARI, 2003 apud SANTOS e SILVA, 2007).
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13 Conforme Cunha et al., (2005) o lançamento de esgoto doméstico nos recursos
hídricos é um forte componente no aumento da poluição orgânica, principalmente por grande
parte ser despejado diretamente sem tratamento ou com um tratamento ineficiente,
promovendo não só a diminuição da quantidade de oxigênio dissolvido, mas principalmente
causa efeitos danosos à saúde.
Ainda, pode-se citar a matéria orgânica gerada pelas indústrias, que mesmo possuindo
limites fixados pela legislação para o descarte final, grande parte destas destinam seus
efluentes sem tratamento inadequadamente (WEBER, 2008).
2.1.2 Poluição Inorgânica
A poluição inorgânica divide-se no grupo das toxinas ou compostos tóxicos, como o
mercúrio, o cádmio e o alumínio, e no grupo dos nutrientes, onde encontram-se o nitrato e o
fósforo, que quando em excesso provocam a contaminação (CORRÊA, 2004 apud SANTOS
e SILVA, 2007).
De acordo com Boudou et al. (1991) apud Boavida (2001), as toxinas geralmente são
encontradas em produtos utilizados na agricultura, inseticidas e pesticidas, podendo estas
causar problemas a toda cadeia trófica, incluindo peixes e seres humanos. Em geral, tornam-
se letais partindo de certa dose, devido ao fato de não serem degradáveis, mas consideradas
bioacumulativas.
No grupo dos nutrientes, a presença do nitrato e do fósforo, favorece a proliferação
descontrolada de algas e plantas aquáticas, podendo gerar a eutrofização da água. Os nitratos
podem resultar de dejetos animais e por aglomerações urbanas, e os fósforos de alguns
detergentes e sabões em pó (CORRÊA, 2004 apud SANTOS e SILVA, 2007).
2.2 Qualidade da Água
De acordo com Macedo (1991) apud Gomes e Soares (2004), a qualidade ambiental
expressa às condições e os requisitos básicos que um ecossistema detém, de maneira física,
química, biológica, social, econômica, tecnológica e política. Diante disso, percebe-se a
dificuldade de se chegar a um consenso de definição para a qualidade ambiental, pois estes
requisitos básicos envolvem preferências de cada sociedade em particular.
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14 Ao tratar-se de qualidade da água, logo se pensa na pureza, ou seja, nenhuma alteração
na química da água. No entanto, deve-se basear em limites aceitáveis da presença de diferentes
elementos na água, visando o uso que pretende-se fazer desta.
De acordo com Toledo (2004), não existe qualidade única de uma água boa, mas sim
limites específicos dos diversos contaminantes para cada utilização em particular. E ainda, Branco
(2001), destaca que a qualidade da água refere-se a como ela se encontra na natureza, nas
nascentes, antes do contato com o homem.
Conforme Carvalho et al., (2009) a qualidade das águas de um curso está sob a
constante ameaça da degradação de certas substâncias poluentes. As fontes destas podem ser
originárias de esgoto doméstico, efluente industrial, aplicação de defensivos agrícolas no solo,
água de escoamento superficial, ou ainda água de infiltração, resultante da precipitação
atmosférica.
Além disso, existem outros fatores que alteram a qualidade, como o clima, a
topografia, a cobertura vegetal, a geologia, e ainda o uso, o tipo e o manejo do solo da bacia
hidrográfica também podem influenciar na qualidade da água de uma microbacia
(CARVALHO et al., 2009).
Assim, conforme Sperling (2007) como são diversos os componentes que alteram o
grau de pureza da água, estes podem ser retratados em termos das suas características
(químicas, físicas e biológicas), e estas, são traduzidas na forma de parâmetros da qualidade
da água.
As características da água abordadas na sequencia, são apenas aquelas discutidas nos
resultados, ou seja, aquelas características correspondentes aos parâmetros estudados e
amostrados pela sonda multiparâmetros em estudo.
2.2.1 Características Físicas da Água
As características físicas são as características mais fáceis de identificar e são
representadas pela temperatura, turbidez, cor, sabor e odor.
Na natureza a água usualmente possui cor, cheiro e até mesmo gosto, em vista disso,
pode enganar mostrando uma melhor aparência, devido a cor parecer ideal, mas pode resultar
em uma pior qualidade (COSTA e TELLES, 2007).
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15 Conforme Costa Filho (2006), as impurezas enfocadas sob a perspectiva física estão
relacionadas aos sólidos presentes na água, sendo que estes sólidos podem ser em suspensão,
coloidais ou dissolvidos, dependendo do tamanho.
2.2.1.1 Temperatura
Conforme Libânio (2008), a temperatura é diretamente proporcional à velocidade das
reações químicas, à solubilidade das substâncias e ao metabolismo dos organismos presentes
no ambiente aquático. Suas alterações nas águas naturais decorrem principalmente da
insolação e, quando de origem antrópica, de despejos industriais e águas de refrigeração de
máquinas de caldeiras.
O aumento dessas reações químicas e biológicas pode resultar na elevação da ação
tóxica de alguns elementos e compostos químicos, na redução do teor de oxigênio dissolvido,
com reflexo sobre a vida aquática aeróbia, resultando na mortandade de peixes, e ainda, na
diminuição da viscosidade da água, ocasionando o afundamento de organismos aquáticos
(MOTA, 2003).
Conforme as variáveis da qualidade das águas descritas pela CETESB, os organismos
aquáticos possuem limites de tolerância térmica superior e inferior, temperaturas ótimas para
crescimento, temperatura preferida em gradientes térmicos e limitações de temperatura para
migração, desova e incubação do ovo. Diante disso, mudanças na temperatura da água podem
resultar em danos no ecossistema aquático.
De acordo com Macedo (2002) além de a temperatura influenciar nos processos
biológicos, reações químicas, bioquímicas, bem como na flotação e locomoção dos
microrganismos, influencia nos processos de solubilidade dos gases dissolvidos que ocorrem
na água. Ou seja, está intimamente ligada à saturação de oxigênio no meio líquido.
Diante disso, percebe-se a importância que a temperatura da água possui. À medida
que aumenta, aumentam as taxas das reações físicas, químicas e biológicas, a solubilidade dos
sais minerais, e a taxa de transferências de gases, podendo gerar mau cheiro (SPERLING,
2007). Além disso, conforme Naime e Fagundes (2005), pode influenciar ainda na
condutividade elétrica, na determinação do pH, entre outros, o que leva a temperatura a ser
considerada uma característica importante no meio aquático.
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16 E ainda, conforme a CETESB, vale lembrar que, a temperatura da água superficial
pode ser influenciada também pela altitude, latitude, estação do ano, período do dia e também
pela profundidade da lâmina d’água.
2.2.1.2 Turbidez
Segundo Costa Filho (2006), a turbidez corresponde à interferência da passagem da
luz através da água, pelos sólidos em suspensão, que provocam a sua difusão e absorção,
dando-a uma aparência turva. Ocorre principalmente por sólidos constituídos de algas,
protozoários, bactérias, areia, argila, silte em suspensão, resíduos industriais e domésticos,
entre outros.
De acordo com as variáveis da qualidade das águas descritas pela CETESB, o aumento
da turbidez reduz a zona eufótica, que é a zona de luz onde a fotossíntese ainda é possível
ocorrer. Ou seja, reduz a fotossíntese, e esse desenvolvimento reduzido de plantas, pode por
sua vez, suprimir a produtividade de peixes. Então, a turbidez pode influenciar nas
comunidades biológicas aquáticas.
2.2.1.3 Condutividade Elétrica
De acordo com Macedo (2002), a condutividade elétrica da água é determinada pela
presença de substâncias dissolvidas que se dissociam em ânions e cátions, ou seja,
favorecendo a água transmitir a corrente elétrica. Richter (2007) aborda que a condutividade
elétrica depende da quantidade de sais dissolvidos presentes na água.
Ainda, segundo a CETESB, a condutividade elétrica é a expressão numérica da
capacidade de uma água conduzir a corrente elétrica, dependendo das concentrações iônicas e
da temperatura, e indica a quantidade de sais existentes no corpo d'água e, portanto, pode
representar uma medida indireta da concentração de poluentes.
2.2.1.4 Sólidos Totais Dissolvidos – STD
Conforme Macedo (2002), os STD correspondem a todas aquelas impurezas presentes
na água, com exceção dos gases dissolvidos, que contribuem para a carga de sólidos presentes
no meio aquático. Entre eles, os componentes primários que são os sais de cálcio, magnésio,
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17 sódio, cloro, bicarbonato e enxofre. As principais fontes dos STD vem da erosão do solo,
dos efluentes domésticos e industriais, do lixo e da mineração (MOTA, 2003).
De acordo com Bárbara (2006), os STD podem provocar a elevação da cor e da
turbidez, ou seja, diminuem a transparência, podendo afetar a biota aeróbia e facultativa,
devido à diminuição da produção fotossintética e, consequentemente, do oxigênio dissolvido
no meio hídrico, impactando a vida aquática.
2.2.2 Características Químicas da Água
Conforme Branco (1991) apud Macedo (2002), os parâmetros químicos são os índices
mais importantes para a indicação da qualidade da água. E de acordo com Costa e Telles
(2007), são rigorosos, por terem consequências diretas sobre o tipo de uso e consumo da água.
Os parâmetros químicos referem-se às substâncias dissolvidas que podem causar
alterações nos valores de parâmetros como pH, alcalinidade, ferro, dureza, manganês,
cloretos, fósforo, nitrogênio, oxigênio dissolvido, matéria orgânica e inorgânica.
Conforme já dito, a água capaz de dissolver várias substâncias orgânicas e/ou
inorgânicas nos estados líquido, sólido ou gasoso. Algumas destas substâncias dissolvidas em
águas naturais são essenciais para a sobrevivência dos organismos aquáticas (BRAGA et al.,
2005).
2.2.2.1 Potencial de Hidrogênio – pH
Conforme Libânio (2008), o pH consiste na concentração dos íons H+ nas águas,
indicando as condições de acidez, neutralidade e basicidade. Este ainda influi no grau de
solubilidade de diversas substâncias, na distribuição das formas livre e ionizada de diversos
compostos químicos, definindo inclusive o potencial de toxicidade de vários elementos.
O valor do pH é um número aproximado entre 0 e 14 que indica se uma solução é
ácida (pH < 7), neutra (pH = 7), ou básica/alcalina (pH > 7) a 25˚C. A vida aquática depende
do pH, onde o recomendável é o pH na faixa de 6 a 9 (CETESB).
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18 De acordo com Sperling (2007), o pH baixo reflete na corrosividade e
agressividade, e o pH elevado facilita as incrustações. Então os valores afastados da
neutralidade, podem afetar a vida aquática.
Conforme descrito nas variáveis da qualidade das águas pela CETESB, o pH causa
interferência nos ecossistemas aquáticos por efeitos sobre a fisiologia de diversas espécies.
Além disso, o efeito indireto é muito importante, pelo fato de poder contribuir para a
precipitação de elementos químicos tóxicos, como por exemplo, metais pesados.
As principais fontes na mudança do pH correspondem aos efluentes domésticos e
industriais, a oxidação de matéria orgânica e ainda poluentes atmosféricos, como a chuva
ácida. Isto devido à corrosão, aos efeitos sobre a flora e a fauna, os prejuízos à utilização na
agricultura e em outros usos, ao aumento da toxidez de certos composto, como amônia,
metais pesados e gás sulfídrico, e ainda à influência nos processos de tratamento de água
(MOTA, 2003).
2.2.2.2 Oxigênio Dissolvido – OD
A concentração de OD varia principalmente em função da temperatura. E ainda,
conforme Pereira, as principais fontes de oxigênio na água correspondem à troca com a
atmosfera (aeração), à produção pelos organismos produtores primários via fotossíntese e pela
própria água.
Conforme descrevem vários autores, o OD é um dos principais indicativos a serem
monitorados referentes à qualidade de um ambiente aquático, sendo considerado um dos
parâmetros mais importantes. Segundo Macedo (2002), o OD também possui fundamental
importância para a sobrevivência dos seres aquáticos aeróbios, como por exemplo, para os
microrganismos que o utilizam no seu processo respiratório, ou ainda para os peixes.
De acordo com Martins (2009), o OD é consumido por bactérias durante o processo
metabólico de conversão da matéria orgânica em compostos, como água e gás carbônico.
Com isso elas crescem e se multiplicam e mais OD é consumido enquanto houver matéria
orgânica resultantes das fontes de poluição.
Diante disso, percebe-se a grande importância do OD para os organismos aeróbios,
devido ao fato do consumo de oxigênio pelas bactérias, podendo resultar em uma diminuição
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19 de sua concentração no meio. E dependendo do nível deste consumo, vários seres aquáticos
podem morrer, ou ainda, caso seja totalmente consumido, têm-se as condições anaeróbias,
com geração de maus odores (COSTA FILHO, 2006).
2.3 Legislação Ambiental de Recursos Hídricos
As águas superficiais são fontes vitais de água potável, por isso a qualidade destas está
recebendo proteção através das legislações ambientais. De acordo com Rissato et al., (2000)
além da estipulação de padrões para o despejo de efluentes lançados nos cursos d’águas, a
legislação exige para cada tipo de aplicação os requisitos mínimos a tal uso.
Atualmente existem várias normas legislativas, sejam federais, estaduais e municipais,
voltados à preservação das águas e a correta utilização das mesmas. No entanto, destacam-se
aqui as expostas abaixo.
A Lei Federal número 9.433, de 08 de janeiro de 1997, Lei das Águas, que trouxe
mudanças na gestão dos Recursos Hídricos Brasileiros, sendo uma delas, a instituição da
Política Nacional dos Recursos Hídricos e ainda criou o Sistema Nacional de Gerenciamento
de Recursos Hídricos.
Conforme Togoro (2006) são instrumentos da Política Nacional de Recursos Hídricos:
o Os Planos de Recursos Hídricos;
o O enquadramento dos corpos de água em classes, segundo os usos
preponderantes da água;
o A outorga dos direitos de uso de recursos hídricos;
o A compensação a município e;
o O Sistema de Informações sobre Recursos Hídricos.
Cabe destacar aqui que o Sistema de Informação sobre os Recursos Hídricos inclui
coletar e disponibilizar informações referentes à qualidade de recursos hídricos superficiais e
subterrâneos a fim de orientar a preservar e o uso dos mesmos.
Também se destaca a Resolução CONAMA (Conselho Nacional do Meio Ambiente)
nº 357, de 17 de março de 2005, que dispõe sobre a classificação dos corpos de água e
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20 diretrizes ambientais para o seu enquadramento, bem como estabelece as condições e
padrões de lançamento de efluentes, e de outras providencias.
Esta resolução dividiu as águas do território nacional em:
o Águas doces: salinidade igual ou inferior a 0,05%;
o Águas salobras: salinidade superior a 0,05% e inferior a 3%;
o Águas salinas: salinidade igual ou superior a 3%.
E em função do uso, subdivide-se em treze (13) classes de qualidade, onde as águas
doces são classificadas em cinco (05) classes possíveis, as quais vão desde os usos mais
nobres, Classe Especial, até os menos nobres, Classe 4, tendo como critérios, parâmetros
máximos permitidos para cada classe, conforme Tabelas 1, 2 e 3, assim como usos
permitidos, conforme descrição abaixo.
A Classe 1 é destinada ao consumo humano (após tratamento simplificado), a proteção
das comunidades aquáticas, a recreação de contato primário, tais como natação, esqui
aquático e mergulho, a irrigação de hortaliças que são consumidas cruas e de frutas que se
desenvolvam rentes ao solo e que sejam ingeridas cruas sem remoção de película, e ainda a
proteção das comunidades aquáticas em Terras Indígenas.
Tabela 1 – Condições dos parâmetros das águas doces de Classe 1
PARÂMETRO VALOR
OD Não inferior a 6 mg/L O2
TURBIDEZ Até 40 UNT
PH Entre 6,0 a 9,0
SÓLIDOS TOTAIS DISSOLVIDOS Até 500 mg/L
A Classe 2 é destinada ao consumo humano (após tratamento convencional), a
proteção das comunidades aquáticas, a recreação de contato primário, tais como natação,
esqui aquático e mergulho, a irrigação de hortaliças, plantas frutíferas e de parques, jardins,
campos de esporte e lazer, com os quais o público possa vir a ter contato direto, e a
aquicultura e a atividade de pesca.
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21 Tabela 2 – Condições dos parâmetros das águas doces de Classe 2
PARÂMETRO VALOR
OD Não inferior a 5 mg/L O2
TURBIDEZ Até 100 UNT
PH Entre 6,0 a 9,0
SÓLIDOS TOTAIS DISSOLVIDOS Até 500 mg/L
A Classe 3 é destinada ao consumo humano (após tratamento convencional ou
avançado), a irrigação de culturas arbóreas, cerealíferas e forrageiras, a pesca amadora, a
recreação de contato secundário, e a dessedentação de animais.
Tabela 3 - Condições dos parâmetros das águas doces Classe 3
PARÂMETRO VALOR
OD Não inferior a 4 mg/L O2
TURBIDEZ Até 100 UNT
PH Entre 6,0 a 9,0
SÓLIDOS TOTAIS DISSOLVIDOS Até 500 mg/L
E por fim, a Classe 4 que é destinada apenas a navegação e a harmonia paisagística.
Tabela 4 - Condições dos parâmetros das águas doces Classe 4
PARÂMETRO VALOR
OD Não inferior a 2 mg/L O2
TURBIDEZ* -
PH Entre 6,0 a 9,0
SÓLIDOS TOTAIS DISSOLVIDOS* - *Não possui valor estipulado pela Resolução para a Classe 4.
Os parâmetros com os limites de valores estabelecidos pela resolução abordados nas
Tabelas 1, 2, 3 e 4, foram apenas àqueles correspondentes aos parâmetros discutidos neste
trabalho.
A nível estadual cita-se a Resolução CONSEMA (Conselho Estadual do Meio
Ambiente) número 128 de 24 de novembro de 2006, dispõe sobre a fixação de padrões de
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22 emissão de efluentes líquidos, para fontes de emissão que lancem seus efluentes em águas
superficiais no Estado do Rio Grande do Sul. Conforme Weber (2008) esta é a fonte legal
onde está determinado o teor máximo de matéria orgânica para lançamento dos efluentes. E
tem como objetivo, readequar a forma de controle e fiscalização das atividades que geram
resíduos líquidos, levando em conta a natureza da atividade e a condição atual das águas
superficiais, assim como a necessidade da redução da carga poluidora lançada nos recursos
hídricos do estado.
2.4 Monitoramento da Qualidade da Água
Apesar de abordado nas legislações, o monitoramento da qualidade das águas ainda é
pouco realizado no Estado do Rio Grande do Sul e no Brasil. No entanto, devido à escassez
de água de boa qualidade estar aumentando, o monitoramento torna-se cada vez mais
necessário.
Como o monitoramento através de análises laboratoriais é um processo demorado e
muito caro, alguns trabalhos estão utilizando equipamentos instantâneos e portáteis para
verificar a qualidade de alguns parâmetros das águas dos recursos hídricos. E estes,
correspondem a equipamentos de medição in loco, ou seja, com medição nos locais de
amostragem, onde já emitem os resultados.
Como exemplo disso, cita-se trabalhos como a “Décima campanha de amostragem de
águas e sedimentos nas bacias dos rios Tocantis, Xingu e Tapajós”, realizado por Abdo, et al.,
(1998), que utilizaram a Sonda Horiba, modelo U-10 para medições físico-químicas.
Ainda, cita-se o trabalho “Índice de Qualidade da Água (IQA) do reservatório Tanque
Grande, Guarulhos (SP): Análise sazonal e efeitos do Uso do Solo e Ocupação do Solo”,
realizado com a sonda multiparamétrica Horiba, modelo U-22, por Piasentin et al., (2009).
De acordo com estes trabalhos, entre outros encontrados, percebe-se que instrumentos
como sondas são eficientes em suas utilizações para analisar parâmetros da água, diante disso,
apresenta-se logo abaixo, a sonda utilizada na realização deste trabalho.
2.4.1 Sonda HORIBA, modelo U52-G
As informações descritas neste item foram tiradas do manual da sonda, e do site da
Horiba.
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23 A sonda multiparâmetros, modelo U-52G, faz parte da série U-50 da marca
japonesa HORIBA. Esta série tem como finalidade a verificação da qualidade da água, através
da medição de parâmetros, possuindo uma unidade de controle integrado, um cabo e
multisensores, como pode ser visto na Figura 1. Trata-se de uma sonda com onze (11)
parâmetros simultâneos de medição.
Este equipamento fornece uma ampla variedade de funções e facilidade de uso,
podendo ser utilizada para medições em rios, arroios, esgoto, valas de drenagem, cais,
pântanos e águas subterrâneas, chegando até 30 metros de profundidade. Ao longo destes 30
metros de cabo, pode-se coletar dados em diferentes profundidades.
O modelo U-52G também possui sete (07) sensores de medição, sendo estes o sensor
da turbidez, do pH, da temperatura, do potencial de oxi-redução (ORP), do OD, da
condutividade e ainda um eletrodo de referência. Possui ainda o GPS integrado, facilitando
assim levantamentos ambientais em arroios, rios e lagos.
Caracterizada como de fácil operação, possui monitoramento instantâneo, de coleta e
armazenagem de dados ao mover a sonda submersa. Além disso, possui um conjunto de dez
mil (10.000) dados de armazenagem na unidade de controle, podendo transferí-los mais tarde
para o computador.
Sua unidade de controle possui display LCD de fácil leitura, com visor luminoso,
podendo ser utilizada a campo durante a noite. Possui um cabo de conexão rápida e ainda
cobertura resistente a choques. Sua bateria pode durar até 70 horas de utilização.
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Figura 1 – Sonda Horiba, modelo U-52G. Fonte: Autora
Como já mencionado, a sonda multiparâmetros Horiba, modelo U-52G mede onze
(11) parâmetros simultâneos, conforme Tabela 5.
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Tabela 5– Parâmetros medidos pela sonda Horiba, U-52G
2.5 Área de estudo
2.5.1 Arroio Estrela
O Arroio Estrela, conforme Figura 2, está localizado na Bacia Hidrográfica Taquari-
Antas e possui em torno de 50 Km de extensão. O arroio passa por quatro (04) municípios,
nascendo nas proximidades do município de Brochier, passando por Paverama, passando por
Teutônia e por fim, chegando a Estrela, onde desemboca no Rio Taquari. Abrange uma
população total de aproximado de 70 mil habitantes.
PARÂMETRO MEDIÇÃO PRECISÃO
Temperatura - 5 a 55 C ±0.3 +0.005
Turbidez 0 a 800 UNT ±1 UNT
pH 0 a 14 ±0.1pH
pH mV
Sólidos totais dissolvidos 0 a 100 g/L ±5 g/L
Oxigênio dissolvido 0 a 50 mg/L 0 to 20 mg/L: ±0.2 mg/L, 20 to 50 mg/L: ±0.5 mg/L
Potencial de oxi-redução - 2000 mV a + 2000 mV ±15 mV
Condutividade elétrica 0,0 µS/cm a 99,9 µS/m ±1%
Salinidade 0 a 70 ppt ±3 ppt
Profundidade 0 a 30 m ±0.3 m
GPS
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Figura 2 – Localização do Arroio Estrela Fonte: Adaptado de Lima et al.,2009
A Bacia do Arroio Estrela, conforme Figura 3, abrange seis (06) municípios, com uma
população total de em torno de 86 mil habitantes, sendo eles Estrela, Teutônia, Bom Retiro do
Sul, Fazenda Vilanova, Paverama, e ainda pega parte do município de Brochier, o qual a
Figura 3 não demonstra.
Arroio Estrela
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Figura 3 – Imagem da extensão do Arroio Estrela e seus tributários. Fonte: Rafael Eckhardt
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2.5.1.1 Uso e Cobertura do Solo
O Arroio Estrela encontra-se na metade sul do Vale do Taquari, onde destaca-se o
plantio de florestas industriais, a agricultura temporária e os campos antrópicos, utilizados
como pastagens permanentes para o gado leiteiro e de corte. Considerando todo o Vale do
Taquari, nota-se que a região apresenta uma cobertura vegetal ainda significativa
(ECKHARDT et al., 2007).
De acordo com o diagnóstico ambiental do Vale do Taquari realizado por Eckhardt et
al. (2007), as áreas florestadas são mais representativas nas áreas de uso restrito (65,75%),
seguido das áreas de preservação permanente (55,98%) e por último, das áreas de uso
intensivo, onde as áreas florestadas correspondem a 33,51% da zona. Isto reforça que a
declividade do terreno é um dos principais fatores que afetam a implantação e manutenção de
regimes de uso antrópico do solo.
2.5.1.2 Aspectos Geológicos
Os aspectos geológicos foram adaptados do IBGE (1986).
Na região onde está situada a Bacia do Arroio Estrela, o embasamento rochoso é
composto por duas formações rochosas, a Formação Serra Geral e a Formação Botucatu, além
destas, encontram-se ao longo dos cursos d’água depósitos aluviais, conforme ilustrado na
Figura 4.
2.5.1.2.1 Formação Serra Geral
Esta Formação Mesozóica ocupa a parte superior do Grupo São Bento,
correspondendo ao clímax vulcânico do encerramento da evolução gonduânica da Bacia
Sedimentar do Paraná. Seus contatos inferiores são as Formações Botucatu e Rosário do Sul.
A gênese destas rochas, que se formaram entre 130 a 110 milhões de anos, está
associada a vulcanismo fissural que gerou sucessivos derrames de lava, cuja estratigrafia
configura peculiaridades intrínsecas relacionadas às condições termodinâmicas de alta
temperatura e esfriamento nas condições atmosféricas predominante.
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29 Este conjunto de rochas vulcânicas é representado por uma sequência de até 10
derrames de lava cuja espessura média é da ordem de 70 metros, diferenciando-se as rochas
ácidas a partir de uma altitude média de 600 metros, correspondendo aos maiores declives
topográficos, enquanto que as rochas básicas se concentram nas altitudes inferiores à cifra
referida.
A sequência de rochas básicas é predominante nesta Formação, sendo que a sequência
ácida é mais abundante no topo do pacote de lavas. Contudo, na base da Formação podem ser
encontradas intercalações das duas litologias. Corpos de arenitos eólicos são encontrados
entre os derrames, preferencialmente, na sequência básica inferior.
A sequência básica é constituída predominantemente por rochas efusivas, as quais
estão agrupadas em três grandes grupos: basaltos, andesitos e basaltos com textura vítrea.
Associadas a essa unidade são ainda encontradas inúmeras intercalações de arenitos
interderrames, bem como tipos litológicos subordinados, representados por brechas basálticas
e sedimentares. Corpos hipabissais de natureza semelhante às efusivas básicas são também
encontrados, ocorrendo em forma de sills e diques.
A sequência ácida foi agrupada em quatro grandes tipos petrográficos, definidos como
basaltos pórfiros, os dacitos e riodacitos félsicos, os riolitos félsicos e os fenobasaltos de
textura vítrea.
2.5.1.2.2 Formação Botucatu
A Formação Botucatu tem idade Jurássica e está situada abaixo da Formação Serra
Geral e acima da Formação Rosário do Sul. É composta por arenitos de coloração vermelha,
rósea e amarela clara, finos a médios, normalmente bimodais, quartzosos e feldspáticos, com
grãos foscos e geralmente bem arredondados.
A principal característica destes arenitos é ausência de variação litológica,
constituindo monótona sucessão de corpos, nos quais persistem de um modo geral, as mesmas
propriedades texturais, estruturais e mineralógicas.
A estratificação cruzada tangencial, de médio a grande porte, é a feição mais comum
nestes arenitos. As características litológicas e sedimentares da unidade indicam deposição
eólica em ambiente desértico.
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30 2.5.1.2.3 Depósitos Aluvionares
Estes depósitos são compostos por sedimentos atuais e sub-atuais, acumulados ao
longo das planícies de inundação, dos terraços e das calhas dos rios, formando por vezes
barras de pontal e diques marginais. Na região, os referidos depósitos ocorrem nas áreas
adjacentes ao Rio Taquari e seus afluentes. Estes depósitos são constituídos por cascalho,
areias grossas e finas, silte e argila.
Figura 4 – Mapa geológico da região Fonte: Adaptado de IBGE (1986).
2.5.1.3 Aspectos Geomorfológicos
Os aspectos geomorfológicos, assim como os geológicos, foram adaptados do IBGE
(1986).
Em termos geomorfológicos a região onde se encontra a área em questão está inserida
na Unidade Geomorfológica Patamares da Serra, conforme Figura 5, uma subdivisão da
Região Geomorfológica Planalto das Araucárias.
A Unidade Patamares da Serra Geral é resultante do recuo da linha de escarpa que se
desenvolveu nas sequências vulcânicas e sedimentares da Bacia do Paraná. De um modo
geral, estende-se sobre as rochas efusivas básicas da Formação Serra Geral, porém, nas áreas
de maior entalhamento da drenagem, como nas de contato com regiões topograficamente mais
rebaixadas, observa-se o afloramento de arenitos da Formação Botucatu.
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31 Engloba ainda, formas em colinas com pequeno aprofundamento dos vales fluviais,
formas de relevo que apresentam forte controle estrutural e, localizadamente, ocorrem formas
planares. As formas em colinas são seccionadas por formas planas, levemente inclinadas,
referentes aos terraços fluviais e planícies de inundação.
Figura 5 – Situação geomorfológica da região onde se encontra a área em questão Fonte: IBGE (1986).
2.5.1.4 Aspectos Pedológicos
Os aspectos pedológicos também foram adaptados das informações do IBGE (1986).
Os solos existentes na Bacia do Arroio Estrela são oriundos da decomposição das
rochas vulcânicas da Formação Serra Geral e das rochas sedimentares da Formação Botucatu,
bem como formados pelo material sedimentar transportados pelos cursos d’água e
depositados nas planícies de inundação.
Em vista dessa situação, os solos na bacia possuem uma composição textural que varia
de argilosa a areia argilosa. A coloração do solo varia de acordo com as características deste,
podendo ser amarelo, vermelho, bruno ou preto, com matizes intermediárias. E as
profundidades variam de acordo com o local, variando de alguns centímetros a vários metros
de profundidade.
Patamares da Serra Geral
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32 2.5.1.5 Aspectos Bióticos
Os aspectos bióticos foram adaptados das informações do Inventário Florestal
contínuo do Rio Grande do Sul.
A vegetação existente na Bacia do Arroio Estrela está inserida na Região
Fitogeográfica da Floresta Estacional Decidual, conforme a Figura 6.
Figura 6 - Mapa fitogeográfico do Rio Grande do Sul. Fonte: Inventário Florestal contínuo do Rio Grande do Sul. (Site: http://coralx.ufsm.br/ifcrs/)
A Região fitoecológica da Floresta Estacional Decidual apresenta uma superfície
mapeada de 47.000 Km2, ocupando a maior parte da vertente sul do Planalto das Araucárias
(Serra Geral) e áreas de relevo ondulado da Bacia do Rio Ijuí, no Planalto das Missões
(Juracretáceo), além dos terraços aluviais dos rios Jacuí, Ibicuí e respectivos afluentes.
A estrutura da Floresta Estacional Decidual é representada por dois estratos arbóreos
distintos: um deles emergente, aberto e decíduo, com altura variando entre 25 e 30m, e outro,
dominado e contínuo, de altura não superior a 20m, formado principalmente por espécies
perenifoliadas, além de um estrato de arvoretas.
Floresta Estacional Decidual
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33 A fisionomia decidual desta floresta é determinada pelo dossel emergente,
dominado por leguminosas caducifólias, onde se destacam a Apuleia leiocarpa (Vog.)
Macbride (Grápia) e a Parapiptadenia rigida (Benth.) Brenan (Angico). O estrato dominado,
com uma marcada diversidade florística, apresenta fácies distintas, em função de pequenas
variações ambientais, determinadas por parâmetros litológicos, geomorfológicos, edáficos e
climáticos.
2.5.1.6 Aspectos Climáticos
As informações descritas abaixo foram adaptadas de Moreno (1961).
O clima da região onde a área está inserida é do tipo temperado úmido, com estações
definidas. A temperatura média do ano varia de 19,2 a 19,9 oC, sendo que a temperatura
média das máximas do mês mais quente (janeiro) é de 32 oC e a média das mínimas do mês
mais frio (julho) é de 9oC. As temperaturas no verão podem atingir 39oC e no inverno baixam
até 0oC. No inverno é comum ocorrerem geadas e na primavera e no outono a temperatura é
geralmente agradável.
No verão predominam os ventos que sopram do quadrante leste, vinculados a entrada
da Massa de Ar Tropical Atlântica gerada pelo Anticiclone Tropical Semi-fixo do Atlântico
Sul. São ventos que contribuem para atenuar o calor, por transportarem para a zona
continental a ação termoreguladora do oceano. No inverno predominam ventos frios úmidos
do quadrante Sul com a invasão do continente pela Massa Polar Atlântica gerada pelo
Anticiclone Migratório Polar Atlântico.
Os meses mais chuvosos são agosto, setembro e outubro e os menos chuvosos são
abril, maio e novembro. A precipitação média anual varia em torno de 1.500 mm, podendo
ocorrer chuvas de 164 mm em 24 horas. A umidade relativa do ar é alta, em média de 70% a
80%.
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34 3 METODOLOGIA
Para o desenvolvimento deste trabalho, primeiramente realizou-se a pesquisa
bibliográfica, buscando informações sobre os diversos parâmetros que indicam a qualidade da
água, e trabalhos que utilizaram ferramentas como instrumentos de medição in loco para
analisar parâmetros correspondentes a qualidade da água, sem a necessidade de análise
laboratorial, para então, basear-se em diferentes contextos e informações de trabalhos já
realizados.
Para a realização destas coletas, utilizou-se a sonda multiparâmetros da marca Horiba,
modelo U-52G, por ser um instrumento do curso de Engenharia Ambiental do Centro
Universitário UNIVATES. Além disso, é uma ferramenta eficiente, com unidade de controle
e medição in loco, rápida e sem custo para análise dos parâmetros, conforme Figura 7.
Figura 7 – Unidade de controle da sonda Horiba, U52-G. Fonte: Autora
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35 Foram realizadas apenas quatro (04) amostragens de coleta de dados, devido ao
curto espaço de tempo, onde escolheu-se um dia em cada mês, durante os meses de agosto,
setembro, outubro e novembro, com tempo bom e sol predominante.
3.1 Parâmetros analisados
Dos onze parâmetros de medição que a sonda possui, foram utilizados apenas oito, e
desses, dois correspondem a profundidade de medição e o GPS, e os outros seis, utilizados
para a discussão da qualidade do curso d’água em questão, sendo eles:
o Temperatura - ºC;
o Turbidez - UNT;
o pH;
o Sólidos totais dissolvidos – g/L;
o Oxigênio dissolvido – mg/L;
o Condutividade elétrica – µS/cm.
Os parâmetros medidos pela sonda que não foram utilizados para a discussão deste
trabalho foram: a salinidade, uma vez que se trata de um recurso hídrico de águas doce; o pH
em milivolt (mV), por ter sido utilizado o potencial de hidrogênio em pH; e o potencial de
oxi-redução, devido este não ser um parâmetro muito utilizado quando se trata de qualidade
da água.
E para a realização da medição dos parâmetros utilizados, foram coletadas
informações sobre a profundidade do curso d’água no local de amostragem com um medidor
de profundidade. Com estas informações, foi realizada a medição dos parâmetros amostrados
pela sonda aproximadamente na metade da profundidade que o curso d’água possui.
3.2 Pontos de amostragem
Os pontos de amostragem foram escolhidos de forma a representar estrategicamente a
qualidade das águas do Arroio Estrela, de forma que fossem de fáceis acessos e que
abrangesse tanto a área urbana quanto a área rural. Então, primeiramente por imagem de
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36 satélite através do programa Google Earth, e então, realizou-se uma saída a campo a fim de
verificar a disponibilidade de acesso em cada um destes pontos previamente escolhidos. Após
esta etapa, estipulou-se a realização da coleta de dados em nove destes pontos.
Devido ao Arroio Estrela ser extenso, nascendo nas proximidades do município de
Brochier, resultando em aproximadamente 50 km de extensão, a área estudada abrange apenas
os municípios de Estrela e Teutônia.
A área de estudo deste trabalho constitui-se dos nove pontos de coleta já mencionados
antes, onde um localiza-se na RST 128, mais conhecida como Via Láctea, no município de
Teutônia, a fim de verificar como o arroio chega ao município de Estrela. Entrando no acesso
a Linha São Jacó, pela Estrada Municipal Jacob Mallmann, zona rural do município de
Estrela, localizam-se mais quatro pontos. E por fim, chegando à área urbana do município de
Estrela os outros quatro pontos restantes.
Suas coordenadas geográficas e o local de cada um destes pontos de amostragem
podem ser vistos na Tabela 6. Todos estes têm como característica em comum a localização
sobre ponte, devido ao fácil acesso para coleta de dados, e foram denominados
respectivamente como P1, P2, P3, P4, P5, P6, P7, P8 e P9, conforme a Figura 8.
Tabela 6 – Coordenadas geográficas e o local dos pontos de amostragem.
PONTO COORDENADAS GEOGRÁFICAS LOCAL
P1 29º 31’22” S e 51º 49’15” W Teutônia/RS
P2 29º 31’03” S e 51º 52’17” W Estrela/RS
P3 29º 31’31” S e 51º 53’39” W Estrela/RS
P4 29º 31’22” S e 51º 54’31” W Estrela/RS
P5 29º 31’1” S e 51º 55’49” W Estrela/RS
P6 29º 30’55” S e 51º 57’17” W Estrela/RS
P7 29º 30’07” S e 51º 57’47” W Estrela/RS
P8 29º 29’57” S e 51º 57’29” W Estrela/RS
P9 29º 29’55” S e 51º 57’55” W Estrela/RS
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Figura 8 Localização dos nove pontos de coleta de dados. Fonte: Programa Google Earth
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3.2.1 Ponto 1 (P1)
O P1 localiza-se sob ponte na RST 128 que atravessa o Arroio Estrela, conforme
Figura 9, conhecida como Via Láctea, no município de Teutônia. O ponto tem por finalidade
verificar como o arroio encontra-se antes de chegar ao município de Estrela.
É um local com fluxo elevado de veículos, sendo a rodovia que liga o município de
Teutônia com Fazenda Vilanova. No local existe influencia da área urbana, e além disto,
observa-se áreas de uso agrícola nas proximidades do arroio.
Figura 9 – Imagem de localização do P1.
Fonte: Programa Google Earth. Observa-se ainda, conforme Figura 10, que nas margens do arroio, há a presença de
uma densa vegetação que amortece e reduz a entrada de carga orgânica e demais
contaminantes para dentro do arroio. Vale destacar que conforme mostra a figura, o ambiente
é lótico, com a presença de várias rochas.
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Figura 10 - Vista geral do Arroio Estrela sobre o P1. Fonte: Autora
3.2.2 Ponto 2 (P2)
O P2 localiza-se em uma ponte localizada na Linha Wink, conforme Figura 11, na
estrada que faz divida entre os municípios de Teutônia e Estrela. O lado da coleta de dados
pertence à Estrela, sendo caracterizado por propriedades rurais nas proximidades do arroio.
Figura 11 – Imagem de localização do P2. Fonte: Programa Google Earth
Conforme Figura 12, observa-se a presença de vegetação nas margens do arroio. Ao
contrário do P1, este ambiente é lêntico.
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Figura 12 - Vista geral do Arrio Estrela sobre o P2.
Fonte: Autora
3.2.3 Ponto 3 (P3)
O P3 localiza-se em ponte no interior do município de Estrela, na Estrada municipal
Jacob Müller, Linha São Jacó, conforme Figura 13. O local também é caracterizado por
propriedades rurais nas proximidades.
Figura 13 – Imagem de localização do P3.
Fonte: Programa Google Earth
Conforme Figura 14, observa-se a presença de vegetação nas margens do arroio e a
característica lêntica do arroio no local.
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Figura 14 - Vista geral do Arroio Estrela sobre o P3
Fonte: Autora
3.2.4 Ponto 4 (P4)
O P4 localiza-se na Linha Santa Rita, interior do município de Estrela, nas
proximidades da Cascata Santa Rita, conforme Figura 15.
O local é caracterizado por atividades rurais, e pela presença de uma cascata nas
proximidades do Arroio Estrela, conforme indicado pela seta.
Figura 15 – Imagem da localização do P4. Fonte: Programa Google Earth
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A Figura 16 mostra a vista do arroio no local da coleta. Vale destacar que esse ponto
encontra-se a jusante da cascata, sendo, portanto um ambiente lótico. Em relação à cobertura
vegetal, observa-se que a vegetação neste ponto é menos densa, com acesso inclusive de
animais (bovinos) até o arroio.
Figura 16 - Vista geral do Arroio Estrela sobre o P4. Fonte: Autora
3.2.5 Ponto 5 (P5)
O P5 localiza-se em um pontilhão de uma propriedade na Linha Santa Rita, interior do
município de Estrela, conforme Figura 17. Trata-se do último ponto localizado na zona rural.
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Figura 17 – Imagem de localização do P5. Fonte: Programa Google Earth
A Figura 18 demonstra a vista do pontilhão, local da coleta de dados. Este trecho
caracteriza-se pela presença de grandes sinuosidades, fazendo com que este ambiente seja
lótico.
Figura 18 - Vista geral do Arroio Estrela sobre o P5. Fonte: Autora
3.2.6 Ponto 6 (P6)
O P6 demarca o início dos pontos localizados na área urbana do município de Estrela.
Este está localizado sobre a ponte da Rua Albino Francisco Horn, entre os bairros Alto da
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Bronze e Imigrantes. Conforme pode ser observado na Figura 19, indicado pela seta, há a
entrada de água de tributário menor. Além disso, pode-se observar a ocorrência de uma
cobertura vegetal não tão expressiva, assim como a presença de pequenos núcleos
habitacionais nas proximidades.
Figura 19 – Imagem de localização do P6.
Fonte: Programa Google Earth
A Figura 20 apresenta a vista geral do local da realização da amostragem.
Figura 20 - Vista geral do Arroio Estrela sobre o P6. Fonte: Autora
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3.2.7 Ponto 7 (P7)
O P7 localiza-se na ponte sobre o arroio da Rua Coronel Flores, entre os bairros
Centro e Imigrantes, Estrela, conforme Figura 21.
O local apresenta grande fluxo de pessoas e veículos, por encontrar-se na área urbana.
Também foi observado que nas proximidades da margem do arroio, existe um
estabelecimento comercial de polimento e lavagem de veículos. Além disso, destaca-se pela
presença de pequenas plantações agrícolas, e residências localizadas às margens do arroio.
Figura 21 – Imagem de localização do P7. Fonte: Programa Google Earth
A Figura 22 demonstra vista geral do arroio, onde pode ser observada a vegetação
existente.
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Figura 22 - Vista geral do Arroio Estrela sobre o P7.
Fonte: Autora
3.2.8 Ponto 8 (P8)
O P8 localiza-se na ponte da Rua Coronel Brito, entre os bairros Centro e Oriental,
Estrela, conforme Figura 23. Trata-se de um local com grande concentração de residências
nas proximidades, assim como a presença de um antigo moinho localizado a montante do
local de amostragem, destacado pela seta.
Figura 23 – Imagem de localização do P8.
Fonte: Programa Google Earth.
A Figura 24 caracteriza a vegetação predominante nas margens do arroio.
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Figura 24 - Vista geral do Arroio Estrela sobre o P8. Fonte: Autora
3.2.9 Ponto 9 (P9)
O P9 localiza-se na ponte sobre o Arroio Estrela, ligando os bairros Centro e Oriental,
Estrela, onde o Arroio Estrela desemboca no Rio Taquari, conforme Figura 25. Trata-se de
um ponto com bastante fluxo de pessoas e veículos sobre a ponte, onde foi observada a
presença de uma indústria de turbinas e várias residências nas proximidades do arroio.
Figura 25 – Imagem de localização do P9. Fonte: Programa Google Earth.
A Figura 26 demonstra a junção do Arroio Estrela com o Rio Taquari.
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Figura 26 - Vista geral do Arroio Estrela sobre o P9.
Fonte: Autora
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4 RESULTADOS E DISCUSSÕES
As quatro (04) coletas de dados amostradas foram realizadas durante os meses de
agosto, setembro, outubro e novembro, conforme consta no item 3. As profundidades dos
locais de coleta alteraram de acordo com a profundidade do curso d’água, variando de
centímetros para metros, sendo que a medição ocorreu na metade da profundidade do curso no
local.
4.1 Primeira amostragem
A primeira coleta foi realizada no dia 06 de agosto de 2010, na parte da tarde em um
dia de sol com temperatura do ar em torno dos 18 ˚C. A semana foi caracterizada por chuva
fraca. Os dados coletados nos nove (09) pontos de amostragem estão apresentados na Tabela
7.
Tabela 7 – Dados dos parâmetros amostrados nos 9 pontos amostrados na primeira coleta
Ponto Temp. (°C)
pH Cond. (µS/cm)
Turb. (UNT)
OD (mg/L)
STD (mg/L)
Profund. (m)
1 13,00 6,14 0,103 6,7 11,65 67 0,10
2 12,79 6,84 0,098 7,8 10,99 64 0,65
3 12,99 7,06 0,093 8,3 10,88 61 1,00
4 12,60 7,32 0,097 8,5 30,75 63 0,75
5 12,83 7,38 0,090 10,0 19,06 59 0,55
6 12,90 7,34 0,083 10,4 24,16 54 0,70
7 12,64 7,36 0,082 10,2 15,04 53 0,35
8 12,67 7,44 0,084 10,3 16,49 55 0,85
9 12,54 7,42 0,084 10,0 11,83 54 2,05
4.2 Segunda amostragem
A segunda coleta foi realizada no dia 10 de setembro de 2010, na parte da tarde com
tempo bom, bastante ensolarado e temperatura do ar em torno de 26 ˚C. A semana que
antecedeu a coleta foi caracterizada por chuva forte, elevando a vazão do arroio. Os dados da
coleta nos nove (09) pontos de amostragem estão apresentados na Tabela 8.
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Tabela 8 - Dados dos parâmetros amostrados nos 9 pontos amostrados na segunda coleta
Ponto Temp. (°C)
pH Cond. (µS/cm)
Turb. (UNT)
OD (mg/L)
STD (mg/L)
Profund. (m)
1 17,95 7,01 0,125 9,0 11,83 81 0,20
2 18,62 7,08 0,118 12,5 11,50 77 0,70
3 18,42 7,08 0,111 18,4 12,57 72 1,15
4 17,96 7,42 0,117 13,1 13,06 76 1,10
5 18,29 7,43 0,102 15,7 12,76 66 0,45
6 18,48 7,43 0,101 14,7 13,86 66 0,40
7 18,18 7,28 0,100 13,6 11,08 65 1,50
8 18,04 7,36 0,101 13,9 12,83 66 0,80
9 18,17 7,34 0,100 13,5 11,79 65 2,05
4.3 Terceira amostragem
A terceira coleta foi realizada no dia 20 de outubro de 2010, na parte da tarde com dia
ensolarado e temperatura do ar em torno de 29 ˚C. Período de pouca chuva e elevação da
temperatura atmosférica, diminuindo assim um pouco a vazão normal do arroio. Os dados da
coleta dos nove (09) pontos de amostragem estão apresentados na Tabela 9.
Tabela 9 - Dados dos parâmetros amostrados nos 9 pontos amostrados na terceira coleta
Ponto Temp. (°C)
pH Cond. (µS/cm)
Turb. (UNT)
OD (mg/L)
STD (mg/L)
Profund. (m)
1 19,76 6,41 0,159 4,8 7,78 104 0,40
2 19,09 7,24 0,145 9,1 6,22 94 0,70
3 19,3 7,25 0,124 7,6 6,24 80 1,00
4 20,74 7,69 0,123 7,2 8,63 80 1,10
5 20,82 7,67 0,122 9,6 7,63 80 0,30
6 19,25 7,62 0,117 9,6 7,45 76 0,30
7 19,47 7,46 0,133 7,3 6,47 86 0,60
8 20,53 7,44 0,148 6,6 5,93 96 1,20
9 20,38 7,48 0,127 7,0 6,60 83 2,00
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4.4 Quarta amostragem
A quarta coleta foi realizada no dia 08 de novembro de 2010, na parte da tarde em um
dia ensolarado, chegando aos 38 ˚C. Período caracterizado pela elevação de temperatura e
nada de chuva, onde se pode observar a baixa vazão do arroio nos pontos amostrados. Os
dados da coleta nos nove (09) pontos de amostragem estão apresentados na Tabela 10.
Tabela 10 - Dados dos parâmetros amostrados nos 9 pontos amostrados na quarta coleta
Ponto Temp. (°C)
pH Cond. (µS/cm)
Turb. (UNT)
OD (mg/L)
STD (mg/L)
Profund. (m)
1 22,36 7,02 0,168 4,9 8,45 109 0,25
2 21,02 7,14 0,197 5,7 7,39 128 0,75
3 20,83 7,22 0,167 5,0 8,73 108 0,80
4 21,61 7,63 0,147 10,5 10,21 96 0,95
5 22,97 7,63 0,149 5,8 9,12 97 0,20
6 21,55 7,5 0,139 5,2 8,13 91 0,30
7 21,84 7,41 0,145 6,6 8,52 94 0,35
8 22,57 7,36 0,152 6,0 10,99 99 0,95
9 23,15 7,16 0,141 6,3 6,21 92 1,95
4.5 Temperatura - ºC
Conforme abordado por vários autores, as alterações da temperatura da água podem se
relacionar as estações do ano, as condições climáticas, ao período do dia, e com a
profundidade do corpo d’água. E ainda, de acordo com Sugimoto et al. (1997) apud Donadio
et al. (2005), podem também resultar da presença ou não da vegetação ao longo do curso
d’água, onde em alguns pontos, ela pode possuir uma maior manutenção e adensamento,
prevenindo um pouco o aumento da temperatura da água.
A temperatura atmosférica alterou durante as quatro coletas de dados amostradas,
variando entre 18˚C e 38˚C, conforme pode ser visto na Tabela 11.
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Tabela 11 – Temperatura atmosférica nos quatro pontos de amostragem
COLETA TEMPERATURA
1 18˚C
2 26˚C
3 29˚C
4 38˚C
De acordo com a Figura 27 observa-se que a temperatura da água aumentou à medida
que a temperatura do ar aumentou. Ou seja, o comportamento da variação da temperatura do
ar da coleta um (01) para a coleta quatro (04) pode ser observado na variação da temperatura
da água nos nove (09) pontos de amostragem nas quatro (04) coletas realizadas, não sendo
observada nenhuma alteração significativa de um ponto para outro em um mesmo dia de
coleta.
Variação da Temperatura
0,00
5,00
10,00
15,00
20,00
25,00
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Pontos
Tem
per
atu
ra -
˚C
Coleta 1
Coleta 2
Coleta 3
Coleta 4
Figura 27– Gráfico da variação da temperatura nos nove pontos de coletas das quatro coletas amostradas.
Os valores mais elevados da temperatura da água ocorreram no dia de maior calor
atmosférico, sendo este na última coleta amostrada, com a temperatura do ar em torno de
38˚C, consequentemente, as menores temperaturas da água ocorreram na primeira coleta,
onde a temperatura do ar estava em torno de 18˚C.
Ou seja, pode-se dizer que a variação da temperatura da água se deu por fatores
naturais, apresentados de acordo com a variação climática da estação do ano. Conforme
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abordado por Naime e Fagundes (2005), o aquecimento da água é diretamente proporcional à
radiação solar.
Como pode ser visto na Tabela 12, a maior variação entre os nove (09) pontos foi na
coleta quatro (04), onde houve uma diferença chegando a quase 3˚C. Os outros valores entre
os pontos de coletas não chegaram em 2ºC de diferença. O ponto nove (09), que localiza-se
próximo a junção do Arroio Estrela com o Rio Taquari, da coleta quatro (04) foi o de maior
temperatura da água, chegando a 23,15 ºC. Presume-se que este fator seja atribuído à maior
insolação no local, uma vez que a ação do sol é maior neste ponto comparado aos outros.
Tabela 12 – Dados da temperatura em todos os pontos de amostragem nas quatro coletas de dados.
Ponto Coleta 1 Coleta 2 Coleta 3 Coleta 4 Média
1 13,00 17,95 19,76 22,36 18,26
2 12,79 18,62 19,09 21,02 17,88
3 12,99 18,42 19,3 20,83 17,88
4 12,60 17,96 20,74 21,61 18,22
5 12,83 18,29 20,82 22,97 18,72
6 12,90 18,48 19,25 21,55 18,04
7 12,64 18,18 19,47 21,84 18,03
8 12,67 18,04 20,53 22,57 18,45
9 12,54 18,17 20,38 23,15 18,56
MÉDIA 12,77 ºC 18,23 ºC 19,92 ºC 21,98 ºC 18,22
4.6 pH
De acordo com Martins (2009), este parâmetro pode ser usado como indicativo de
degradação ambiental, representando uma indicação da condição de acidez, neutralidade ou
alcalinidade/basicidade a partir da presença de sólidos e gases dissolvidos na água.
Conforme Souza et al., (2004), os ambientes aquáticos que possuem elevadas
concentrações de ácidos orgânicos dissolvidos, possuem valores baixos de pH. Já os
ambientes aquáticos que apresentam valores elevados de pH são aqueles onde a precipitação é
menor que a evaporação e onde o solo é rico em cálcio.
Diante disso, conforme a Figura 28, percebe-se que os valores mais baixos de pH,
mesmo que não tão significativos, ocorreram no ponto P1, localizado na RST 128, em
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Teutônia, nas quatro amostragens realizadas. Estes valores mais baixos contribuem na acidez
das águas, que conforme Martins (2009) pode ser influenciado pelas características do solo,
tipo de vegetação, cultivos agrícolas presentes, ou ainda, pela drenagem pluvial.
Variação do pH
0,00
1,00
2,00
3,00
4,00
5,00
6,00
7,00
8,00
9,00
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Pontos
pH Coleta 1
Coleta 2
Coleta 3
Coleta 4
Figura 28 – Gráfico da variação do pH nos nove pontos das quatro coletas amostradas.
De acordo com Martins (2009), esta confirmação de água ligeiramente ácida indica
baixa população de algas, uma vez que os vegetais ao realizarem fotossíntese, retiram muito
gás carbônico, que é a principal fonte natural de acidez da água.
Os pontos dois e três, em praticamente todas as coletas de dados, mostraram-se
neutros, encontrando-se aproximadamente em 7,0. Já os pontos quatro, cinco, seis, sete, oito e
nove, mostraram-se ligeiramente básicos, ou seja, com valores aproximados de 7,5.
A Tabela 13, demonstra os valores do pH em todos os pontos e coletas amostradas,
onde alguns valores do pH indicaram característica ácida (pH<7), alguns valores ficaram
perto da neutralidade (pH = 7,0), e alguns pontos com características para o lado alcalino
(pH>7) em torno de 7,5. Mas não houve valores menores que 6,0 ou maiores que 9,0 que
poderiam causar o desaparecimento de espécies aquáticas.
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Tabela 13 – Dados do pH em todos os pontos de amostragem nas quatro coletas de dados
Ponto Coleta 1 Coleta 2 Coleta 3 Coleta 4 Média
1 6,14 7,01 6,41 7,02 6,64
2 6,84 7,08 7,24 7,14 7,07
3 7,06 7,08 7,25 7,22 7,15
4 7,32 7,42 7,69 7,63 7,51
5 7,38 7,43 7,67 7,63 7,52
6 7,34 7,43 7,62 7,5 7,47
7 7,36 7,28 7,46 7,41 7,37
8 7,44 7,36 7,44 7,36 7,38
9 7,42 7,34 7,48 7,16 7,35
MÉDIA 7,14 7,27 7,36 7,34 7,27
4.7 Condutividade elétrica – µS/cm
Através do parâmetro da condutividade elétrica, obtém-se informações importantes
sobre o ecossistema aquático e os processos que nele ocorrem, sendo possível detectar fontes
poluidoras. Sua determinação está relacionada à decomposição, à presença de íons (magnésio,
cálcio, potássio e sódio) e a compostos dissolvidos (SOUZA et al., 2004).
A habilidade em que a condutividade elétrica tem em conduzir corrente elétrica de
acordo Apha (1999), apud Antonio (2004), depende da temperatura e da concentração de
íons. E conforme Souza et al., (2004) o baixo nível da água pode estar relacionado a elevação
da condutividade elétrica, que é resultante de uma maior concentração de íons presentes na
água.
Diante disto, conforme é apresentado na Figura 29, mesmo sendo valores muito
baixos, pode-se observar uma variação da coleta um (01) para a coleta quatro (04), em todos
os pontos de amostragem. Onde além da ocorrência de elevação da temperatura atmosférica e
da temperatura da água, o nível da lâmina d’água baixou.
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Variação da Condutividade elétrica
0,000
0,050
0,100
0,150
0,200
0,250
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Pontos
Co
nd
uti
vid
ade
elét
rica
-
µS
/cm
Coleta 1
Coleta2
Coleta 3
Coleta 4
Figura 29 – Gráfico da variação da condutividade elétrica nos nove pontos das quatro coletas amostradas
Assim, pode-se dizer que os valores da condutividade elétrica, apresentaram variações
de acordo com as condições climáticas, ou seja, na coleta que havia chovido mais nos dias
anteriores, e a temperatura estava mais amena, a condutividade estava mais baixa, e quando
não havia chovido por algumas semanas, e a temperatura estava elevando-se, a condutividade
elevou-se.
Além desta variação da condutividade de coleta para coleta, observa-se que na área
rural, nos pontos P1, P2 e P3, houve uma maior alteração na coleta quatro (04), mesmo pouco
significativa devido ao fato de todos os valores e médias estarem baixos, conforme podem ser
observados na Tabela 14.
Esta elevação pode estar ligada a alguma alteração no curso d’água, onde pode estar
concentrada uma maior decomposição da matéria orgânica. E estes valores elevados,
conforme Souza et al., (2004), indicam a existência de uma quantidade maior de íons
presentes na água que podem ser originados da decomposição de matéria orgânica ou das
substâncias ionizadas dissolvidas oriundas de esgoto e lixiviação do solo.
Conforme Silva et al., (2007), a medida que mais sólidos dissolvidos são adicionados,
a condutividade da água aumenta. Mas Barros et al., (2007) aborda que em águas naturais não
pode-se relacionar diretamente a condutividade das concentrações de sólidos totais
dissolvidos, visto que as águas naturais não são soluções simples por conter ampla variedade
de substâncias. Ou seja, nem sempre a condutividade elétrica esta relacionada aos sólidos
totais dissolvidos presentes no curso d’água.
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Tabela 14 – Dados da condutividade elétrica em todos os pontos de amostragem nas quatro coletas de dados
Ponto Coleta 1 Coleta 2 Coleta 3 Coleta 4 Média
1 0,103 0,125 0,159 0,168 0,138
2 0,098 0,118 0,145 0,197 0,139
3 0,093 0,111 0,124 0,167 0,123
4 0,097 0,117 0,123 0,147 0,121
5 0,090 0,102 0,122 0,149 0,115
6 0,083 0,101 0,117 0,139 0,110
7 0,082 0,100 0,133 0,145 0,115
8 0,084 0,101 0,148 0,152 0,121
9 0,084 0,100 0,127 0,141 0,113
MÉDIA 0,090 µS/cm
0,108 µS/cm
0,133 µS/cm
0,156 µS/cm
0,121 µS/cm
Considera-se em geral que quanto menor a condutividade, menor a poluição das águas,
em função do conteúdo mineral e orgânico presente. E ainda, conforme destaca a CETESB,
níveis superiores a 100 µS/cm indicam ambientes impactados. Diante disso, observa-se que os
níveis de condutividade elétrica foram muito inferiores a estes 100 µS/cm.
4.8 Turbidez - UNT
Conforme Silva et al., (2007), em um manancial aquático, a turbidez é influenciada
pela natureza do curso d’água, onde as águas superficiais apresentam uma maior elevação de
turbidez durante o período chuvoso. Isto ocorre devido à maior velocidade adquirida,
carregando para dentro do curso d’água bastante sujeira, ou ainda devido à maior agitação de
substâncias presentes na água. Também atribui-se a elevação da turbidez, os efluentes
sanitários e industriais, que alteram o ecossistema aquático.
Conforme demonstra a Figura 30, os maiores valores de turbidez ocorreram na coleta
dois (02), e esta, conforme já descrito, foi caracterizada por um período de maior precipitação
nos dias anteriores ao dia de coleta, resultando na elevação da turbidez da água.
Além disso, o ponto P3 da coleta dois (02) foi o de maior valor (18,4 UNT). Conforme
Martins (2009) pode-se associar esses resultados ao processo natural de erosão, ao uso
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inadequado do solo e a falta de uma vegetação ciliar suficientemente capaz de reter parte
dessas cargas.
Variação da Turbidez
0,0
5,0
10,0
15,0
20,0
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Pontos
Tu
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UN
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Coleta 1
Coleta 2
Coleta 3
Coleta 4
Figura 30 - Gráfico da variação da turbidez nos nove pontos das quatro coletas amostradas
Conforme a Figura 31 observa-se o processo de erosão nas margens do arroio indicado
pela flecha vermelha, e também o aspecto da água no momento da coleta de dados, indicada
pela flecha azul, demonstrando a elevação da turbidez.
Figura 31 – Imagem do P3 na coleta dois, demonstrando a erosão e a turbidez da água
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A Tabela 15 demonstra os valores de turbidez em todos os pontos nas quatro (04)
coletas de amostragem e suas médias.
Tabela 15 – Dados da turbidez em todos os pontos de amostragem nas quatro coletas de dados
Ponto Coleta 1 Coleta 2 Coleta 3 Coleta 4 Média
1 6,7 9,0 4,8 4,9 6,35
2 7,8 12,5 9,1 5,7 8,77
3 8,3 18,4 7,6 5,0 9,82
4 8,5 13,1 7,2 10,5 9,82
5 10,0 15,7 9,6 5,8 10,27
6 10,4 14,7 9,6 5,2 9,97
7 10,2 13,6 7,3 6,6 9,42
8 10,3 13,9 6,6 6,0 9,2
9 10,0 13,5 7,0 6,3 9,2
MÉDIA 9,13 UNT
13,82 UNT
7,6 UNT 6,2 UNT 9,2 UNT
4.9 Oxigênio dissolvido – mg/L
Nos ambientes aquáticos as concentrações de OD são oriundas basicamente de três
fontes: da fotossíntese, da aeração e da dissolução atmosférica na água. Este parâmetro
depende da temperatura e da pressão parcial da água. O oxigênio proveniente da atmosfera
dissolve-se nas águas naturais, devido à diferença de pressão parcial, onde sua concentração
corresponde à função das variáveis físicas, químicas e bioquímicas que ocorrem nas águas
(SILVA et al., 2007).
Conforme Figura 32, percebe-se que o maior valor de OD encontra-se no ponto P4 da
coleta um (01), este ponto é caracterizado por uma cascata e várias corredeiras localizadas a
montante do ponto, as quais aumentam a oxigenação do recurso hídrico.
E isto é abordado por Silva et al., (2007), que diz que além da taxa de reintrodução de
oxigênio dissolvido em águas naturais através da superfície depender da ação fotossintética
das algas e das características hidráulicas, esta taxa de re-aeração superficial é proporcional a
velocidade, de modo que em uma cascata é maior do que a de um rio de velocidade normal,
ou seja, maior oxigênio da água. Martins (2009) também aborda que a velocidade da
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correnteza aumenta o contato da água com o ar e, como consequencia disto, a dissolução do
oxigênio para a atmosfera.
Variação do Oxigênio dissolvido
0,00
5,00
10,00
15,00
20,00
25,00
30,00
35,00
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Pontos
Oxi
gên
io d
iso
solv
ido
- m
g/L
Coleta 1
Coleta 2
Coleta 3
Coleta 4
Figura 32 - Gráfico da variação dos OD nos nove pontos das quatro coletas amostradas.
Além disso, observa-se que nas coletas um (01) e dois (02) os valores de OD estavam
maiores, e isso foi influenciado pela temperatura da água, conforme item 4.6, a qual variou de
uma coleta a outra. Conforme Coelho et al., (2000), o comportamento do OD é maior quando
a temperatura da água encontra-se mais fria e menores quando ela se eleva. Pode-se observar
que este acontecimento está coincidindo com as chuvas que ocorreram nas coletas 01 e 02,
com temperaturas do ar e da água mais baixas que nas coletas 03 e 04.
Coelho et al., (2000), aborda que a variação da temperatura da água afeta a
solubilidade dos gases, influenciando as concentrações de oxigênio dissolvido. Ou seja, a
diminuição da temperatura da água aumenta a disponibilidade de oxigênio ao meio aquático.
E ainda, de acordo com Rocha e Leite, as baixas concentrações de oxigênio estão relacionadas
com as altas concentrações de matéria orgânica, alta temperatura das águas, baixa vazão e
ainda na ausência de corredeiras.
Este aumento de temperatura intensifica a decomposição da matéria orgânica,
acelerando o metabolismo microbiano. É, portanto, um fator de desoxigenação da água, onde
associada ao fator de diminuição da solubilidade do oxigênio pode tornar o meio impróprio
para a sobrevivência da vida aquática (SILVA et al., 2007).
Observa-se também que o ponto P6 principalmente na coleta um (01) estava com valor
do oxigênio dissolvido elevado, e isto pode ser influencia da vegetação predominante sem
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interferência antrópica nas proximidades, conforme indicado pela seta na Figura 33, onde
escoa água mais limpa, podendo resultar na elevação do OD no curso d’água.
Figura 33 – Imagem do P6 Fonte: Programa Google Earth
Ainda, destaca-se que a coleta três foi onde o OD resultou em valores mais baixos,
conforme pode ser visto na Tabela 16, mas apenas o ponto oito (08) ficou com a concentração
menor do que 6,0 mg/L (5,93 mg/L), mesmo que a temperatura da água nesta coleta não tenha
sido a mais alta. O que se pode atribuir diante disto é que deveria conter maiores
concentrações de matéria orgânica na água, diminuindo assim o OD presente nela.
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Tabela 16 – Dados do oxigênio dissolvido em todos os pontos de amostragem nas quatro coletas de dados
Ponto Coleta 1 Coleta 2 Coleta 3 Coleta 4 Média
1 11,65 11,83 7,78 8,45 9,92
2 10,99 11,50 6,22 7,39 9,02
3 10,88 12,57 6,24 8,73 9,60
4 30,75 13,06 8,63 10,21 15,66
5 19,06 12,76 7,63 9,12 12,14
6 24,16 13,86 7,45 8,13 13,40
7 15,04 11,08 6,47 8,52 10,27
8 16,49 12,83 5,93 10,99 11,56
9 11,83 11,79 6,60 6,21 9,10
MÉDIA 16,76 mg/L
12,36 mg/L
6,90 mg/L
8,63 mg/L
11,17 mg/L
4.10 Sólidos totais dissolvidos – g/L
Os sólidos ocorrem, em geral, na forma dissolvida e são constituídos principalmente
de sais inorgânicos e de pequenas quantidades de matéria orgânica. De acordo com Campani,
et al., (2009), a presença dos sólidos dissolvidos está ligada à presença de íons oriundos de
esgoto ou lixiviação do solo. Também apresentam menores valores na ausência de vegetação,
que evitam a sedimentação dos sólidos ao longo do curso d’água.
Nos períodos de pouca chuva, geralmente os valores de sólidos presentes na água são mais
baixos. Segundo Lima (2008) apud Campani et al., (2009), relaciona-se os níveis de sólidos
totais dissolvidos às características ambientais da região. Além disso, os efluentes domésticos
e industriais geralmente contribuem para o aumento da concentração de sólidos.
Conforme Figura 34, os STD obtiveram valores mais elevados na coleta quatro (04),
onde percebe-se uma maior variação nos pontos P1, principalmente no P2 e P3. Diante disso,
pode-se dizer que os STD relacionaram-se a condutividade elétrica, comportando-se da
mesma maneira. E isto, diante da presença de íons na água.
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Variação dos Sólidos totais dissolvidos
0,000
0,020
0,040
0,060
0,080
0,100
0,120
0,140
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Pontos
Só
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os
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- g
/L
Coleta 1
Coleta 2
Coleta 3
Coleta 4
Figura 34 - Gráfico da variação dos STD nos nove pontos das quatro coletas amostradas
A Tabela 17 demonstra dados dos STD em todas as amostragens realizadas, que foram
valores bastante baixos.
Tabela 17 – Dados dos sólidos totais dissolvidos em todas as amostragens nas quatro coletas de dados
Ponto Coleta 1 Coleta 2 Coleta 3 Coleta 4 Média
1 67 81 104 109 90,25
2 64 77 94 128 90,75
3 61 72 80 108 80,25
4 63 76 80 96 78,75
5 59 66 80 97 75,5
6 54 66 76 91 71,75
7 53 65 86 94 74,5
8 55 66 96 99 79
9 54 65 83 92 73,5
MÉDIA 58,88 mg/L
70,44 mg/L
86,55 mg/L
103,77 mg/L
79,36 mg/L
4.11 Classificação do Recurso Hídrico
Diante dos resultados discutidos acima, classificou-se a qualidade das águas do Arroio
Estrela pela Resolução CONAMA 357/05, através de quatro (04) parâmetros, do pH, da
turbidez, do OD e dos STD. A temperatura da água e condutividade elétrica não foram
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utilizadas nesta classificação por não possuírem valores estabelecidos pela resolução para a
classificação.
Existem órgãos e entidades que realizam trabalhos relacionados à classificação das
águas, onde utilizam apenas dois (02) ou três (03) parâmetros para classificar as águas de
acordo com a resolução. Um exemplo disso foi a Fepam, que utilizou o OD, a demanda
bioquímica de oxigênio (DBO) e os coliformes termotolerantes para classificar a Bacia
Taquari-Antas entre os anos de 1993 e 2009.
A Tabela 18 demonstra a média final dos parâmetros amostrados em todos os pontos,
para então classificá-los de acordo com a Resolução CONAMA 357/05.
Tabela 18 – Comparação da média dos resultados com o permitido pela Legislação para Classe I
Parâmetro Média Legislação
pH 7,27 Entre 6,0 e 9,0
Turb. (UNT)
9,2 40 UNT
OD (mg/L)
11,17 Maior que 6,0 mg/L
STD (mg/L)
79,36 500 mg/L
Como pode ser visto no item 4.6, o pH em todos os pontos resultaram em
conformidade com os padrões exigidos pela resolução para a Classe 1, que varia de 6,0 a 9,0,
e sua média em 7,27.
Para a turbidez, a resolução estipula limites de até 40 UNT na Classe I, então,
conforme Tabela 18, a média da turbidez resultou em 9,2 UNT, encontrando-se assim dentro
dos padrões permitidos.
A concentração de OD, conforme item 4.9, teve apenas um valor abaixo dos 6,0 mg/L
estipulado pela resolução para a Classe I, resultando em 5,93 mg/L. Mas conforme pode ser
visto na Tabela 18, sua média resultou em 11,17 mg/L.
E os STD possuem limites de até 500 mg/L para a Classe I, e sua média ficou em
79,36 mg/L, ou seja, abaixo do limite permitido.
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Diante disso, observa-se que os parâmetros estudados e identificados no Arroio Estrela
estão de acordo com o limite estabelecido pela Resolução CONAMA 357/05 para a Classe I,
classificando-os assim em parâmetros de águas doces Classe I.
4.12 Qualidade da Água do Arroio Estrela
Primeiramente pode-se dizer que em relação aos parâmetros amostrados em todos os
pontos e em todas as coletas, não houve alterações significativas que indicassem degradação
da qualidade ambiental da água.
Diante disso, de acordo com os parâmetros utilizados neste trabalho para a discussão
dos resultados e classificação destes, em parâmetros Classe I, que é destinada para o
abastecimento humano após tratamento simplificado, observa-se que o recurso hídrico está
em boas condições.
Ou seja, diante dos dados obtidos, pode-se dizer que, em função dos parâmetros
estudados e identificados neste trabalho, o Arroio Estrela está com boa qualidade da água.
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5 CONCLUSÃO
O monitoramento dos parâmetros relacionados a qualidade das águas do Arroio
Estrela com a ultilização da sonda multiparâmetros da marca Horiba, modelo U-52G de
medição in loco, mostrou-se eficiente e instantâneo, permitindo alcançar os objetivos
propostos.
Através dos resultados obtidos com a análise dos parâmetros amostrados pela sonda,
concluiu-se que:
o Para os parâmetros analisados, todos os pontos amostrados apresentaram os
padrões em boas condições, não ocorrendo nenhuma alteração significativa que
indicasse degradação da qualidade ambiental;
o Conforme a classificação, os parâmetros amostrados encontraram-se todos
dentro dos limites estabelecidos pela Resolução CONAMA N° 357/05 para a
Classe I;
o Apesar de terem sido realizadas apenas quatro amostragens de dados, obteve-
se uma ideia em relação à qualidade da água do Arroio Estrela, encontrando-se
este em boas condições a partir dos parâmetros estudados, mesmo que não o
suficiente para detectar o que esteja alterando ou até mesmo poluindo o recurso
hídrico.
Diante disso, ressalta-se que o recurso hídrico em estudo está sendo classificado de
acordo com os parâmetros que foram discutidos na realização deste trabalho, sendo então
necessário, analisar parâmetros relacionados com a matéria orgânica ou ainda os coliformes
presentes na água.
Ou seja, analisar uma maior quantidade de parâmetros físicos, químicos e biológicos
para então avaliar a potencialidade da água desse recurso hídrico, uma vez que a quantidade
de poluentes lançados pode ser grande, diante das características observadas aos arredores de
cada local amostrado.
Os parâmetros que também seriam necessários analisar são:
o DBO (Demanda Bioquímica de Oxigênio);
o DQO (Demanda Química de Oxigênio);
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o Carbono orgânico total;
o Fósforo total;
o Nitrogênio total;
o Coliformes totais;
o Coliformes termotolerantes;
o Metais pesados.
5.1 Sugestões para futuros trabalhos
Concluído este trabalho, sugerem-se algumas ideias que possam dar andamento a esta
pesquisa:
o A continuidade deste trabalho, em pelo menos um ano, com maior número de
coletas de dados, nas diferentes estações do ano, verificando se há alterações
mais significativas;
o A realização de análise laboratorial dos parâmetros que não foram amostrados
pela sonda, e que são importantes para verificar a qualidade da água, verificando
se o recurso hídrico continua classificado na Classe I de acordo com a
CONAMA 357/05;
o Ou ainda, a realização de um projeto de monitoramento do Arroio Estrela para
longo prazo, abordando todos os aspectos de qualidade ambiental, e não só a
qualidade da água do arroio.
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