outorga dos direitos de uso dos recursos hÍdricos

7/22/2019 OUTORGA DOS DIREITOS DE USO DOS RECURSOS HDRICOS

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE

CENTRO DE TECNOLOGIA E RECURSOS NATURAIS

CURSO DE PS-GRADUAO EM ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL

REA DE CONCENTRAO: ENGENHARIA HIDRULICA

OUTORGA DOS DIREITOS DE USO DOS RECURSOS HDRICOS

NA PISCICULTURA: O CASO DO RESERVATRIO ACAU-PB

Dissertao de Mestrado

Whelson Oliveira de Brito

Campina Grande - PB

Junho de 2008


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WHELSON OLIVEIRA DE BRITO



ORIENTADORA: Dra. Mrcia Maria Rios Ribeiro

CO-ORIENTADORA: Dra. Beatriz Suzana O. de Ceballos

Campina Grande - PB

Junho de 2008

Dissertao apresentada ao Curso de Ps-

Graduao em Engenharia Civil e Ambiental, na

rea de Engenharia Hidrulica da Universidade

Federal de Campina Grande, em cumprimento s

exigncias para obteno do Grau de Mestre.


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FICHA CATALOGRFICA ELABORADA PELA BIBLIOTECA CENTRAL DA UFCGB862o2008 Brito, Whelson Oliveira de.

Outorga dos direitos de uso dos recursos hdricos na piscicultura: o casodo reservatrio Acau - PB / Whelson Oliveira de Brito. Campina Grande,

2008.144 f.: il.

Dissertao (Mestrado em Engenharia Civil e Ambiental) Universidade Federal de Campina Grande, Centro de Tecnologia e Recursos

Naturais.Referncias.Orientadora: Prof. Dr. Mrcia Maria Rios Ribeiro.

1. Gesto de Recursos Hdricos. 2. Outorga. 3. Piscicultura. 4. ReservatrioAcau. I. Titulo

CDU - 556.18:639.3(043)


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WHELSON OLIVEIRA DE BRITO



DISSERTAO APROVADA EM 30 DE JUNHO DE 2008

COMISSO EXAMINADORA:

__________________________________Dra. Mrcia Maria Rios Ribeiro - UFCG

(Orientadora)

__________________________________Dra. Beatriz Suzana O. de Ceballos - UEPB

(Co-orientadora)

__________________________________Dra. Annemarie Konig - UFCG

(Examinadora Interna)

__________________________________Dra. Simone Rosa da Silva SRH-PE

(Examinadora Externa)


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i

Dedicatria

A minha querida me, Ana Maria Oliveira de Brito, com gratido, amor e

reconhecimento por todos os ensinamentos e exemplos a mim dedicados. As minhas

tias, Evaneusa, Lindalva e Maria de Lourdes, a minha namorada Monique Barros e aos

meus irmos, Ana Carla Oliveira e Otvio Pequeno de Oliveira, por todo amor e

amizade que temos,

DEDICO.


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ii

Agradecimentos

Agradeo primeiramente a DEUS, por ser para mim um pilar de sustentao,

forte, amigo, cuidadoso, amoroso, que me deu a vida.

A minha querida me, Ana Maria Oliveira de Brito pela dedicao, cuidados e

apoio durante todos os momentos de minha existncia.

As minhas tias, Evaneusa Brito, Maria de Lourdes Brito e Lindalva Brito por

toda a fora e incentivos sempre dedicados a mim.

A minha namorada, Monique Barros, pela fora, amor e pacincia.

Ao meu irmo Otvio Pequeno de Oliveira Neto pelo amor, carinho, amizade e

apoio de irmo.

A minha irm Ana Carla Oliveira de Brito pela amizade, carinho e amor.

A UFCG (Universidade Federal de Campina Grande - PB), pelo oferecimento do

programa de mestrado.

A CAPES (Coordenao de Aperfeioamento de Pessoal de Nvel Superior) pelo

suporte financeiro, atravs da bolsa de estudos concedida para a realizao desse

trabalho.

A professora e orientadora Mrcia Maria Rios Ribeiro, pela orientao,

pacincia e compreenso no desenvolvimento do curso e da pesquisa.

A Co-orientadora Beatriz Ceballos por esclarecimentos prestados, dedicao e

fundamental ajuda no meu trabalho.

As minhas colegas de pesquisa, Suzana Lima e Ruceline Lins, por toda a ajuda

dedicada ao desenvolvimento do meu trabalho.Aos professores do curso de Ps-Graduao em Engenharia Civil e Ambiental

da rea de Engenharia de Hidrulica da UFCG: Carlos de Oliveira Galvo, Eduardo

Enas de Figueiredo, Hans Schuster, Rosires Cato Curi, Vapapeyam S. Srinivasam e

aos demais professores da referida rea: Gledsneli Maria de Lima Lins e Janiro da Costa

Rgo pelos conhecimentos prestados e esclarecimentos concedidos durante o curso.


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iii

A todos da minha turma de mestrado: Dayane Carvalho, Fernanda Paiva,

Francisco Fonseca, Joo Virglio, Katiana de Arajo, Larcio Leal, Maria Isabel,

Roberta Lima, Suzana Cristina e Talita Gabrielle, pelo coleguismo durante todo o curso.

Aos meus colegas, Gracieli Louise, Jlio Csar, Marcos Jnior, RoseniltonMaracaj, Renato e Flora, que indiretamente colaboraram com este estudo atravs de

incentivos e apoios.

A Josete de Sousa Ramos, secretria do curso de Ps-graduao em Engenharia

Civil e Ambiental da UFCG, pelo apoio e ajuda nos assuntos burocrticos durante o

perodo do curso.

Aos meus colegas de sala, Camila Fam, Maria Adriana de Freitas, Maria Jos

Cordo, Maria Josicleide Guedes, Mirella Motta, Paulo Medeiros, pelo

companheirismo, compreenso, pacincia, e aos momentos de descontrao

proporcionados especialmente por Paulo Medeiros (Vulgo - Van Petersan), Joo

Virglio e Larcio Leal.

A todos da AESA (Agncia Executiva de Gesto das guas do Estado da

Paraba), SEMARH (Secretaria Extraordinria do Meio Ambiente, dos Recursos

Hdricos e Minerais), CAGEPA (Companhia de gua e Esgotos da Paraba) e LMRS

(Laboratrio de Meteorologia, Recursos Hdricos e Sensoriamento Remoto da Paraba),

que colaboraram de forma gloriosa para a concretizao desse trabalho.

Aos examinadores pelo reforo que forneceram para a melhoria dessa

dissertao.

Aos funcionrios do Laboratrio de Hidrulica da UFCG: Aurezinha, Haroldo,

Ismael, Lindimar, Raulino, Ronaldo, Vera e Valdomiro pela ateno e

compartilhamento de bons momentos de descontrao durante os dois anos deconvivncia.

E por fim, agradeo a todos, que de alguma forma, colaboraram para a

realizao e concluso dessa dissertao.


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iv

RESUMO



AUTOR: Whelson Oliveira de Brito

ORIENTADORA: Dra. Mrcia Maria Rios Ribeiro

CO-ORIENTADORA: Dra. Beatriz Suzana O. de Ceballos

A outorga, um dos instrumentos de gesto presente na Lei n. 9.433/97 representa um

componente legal de grande importncia para o desenvolvimento de qualquer

empreendimento em ambientes hdricos, dentre eles a piscicultura intensiva em tanques-

rede. Este sistema de cultivo apresenta alta produtividade e investimentos iniciais

inferiores aos requeridos para os sistemas convencionais de produo. Seu crescimento

acelerado no Brasil, sobretudo na regio Nordeste, caracterizado pelo cultivo da tilpia

do Nilo, vem chamando a ateno dos rgos gestores, devido aos seus potenciais

efeitos poluidores, que podem provocar a acelerao da eutrofizao dos corpos de

guas destinados a usos mltiplos. A necessidade de promover o gerenciamento

sustentvel dos recursos hdricos, onde o desenvolvimento de atividades geradoras de

renda no altere a qualidade da gua, impedindo os outros usos aos quais os mananciais

foram destinados, motivou esta pesquisa, que tem como objetivo central propor uma

metodologia para a outorga de direito de uso dos recursos hdricos para a piscicultura

em tanques-rede em reservatrios utilizados para abastecimento humano. Para isso,

foram feitas simulaes de cenrios de planejamento e anlise dos modelos de clculo

da capacidade de suporte usados pela Agncia Executiva de Gesto das guas da

Paraba (AESA) e pela Agncia Nacional de guas (ANA) para a outorga de gua

destinada ao cultivo da tilpia do Nilo em tanques-rede em um reservatrio paraibano

eutrofizado. Ambos os modelos avaliam o limite da carga de fsforo total a ser liberada

para o manancial pela atividade de piscicultura intensiva expressando-o como o nmero

mximo de tanques-rede que podem ser instalados em um corpo aqutico especfico. Os

modelos consideram entre as variveis de clculo, o volume, a profundidade mdia do


9/163

v

corpo de gua, o nmero de peixes por tanque-rede, a quantidade de rao utilizada

durante o cultivo, carga de fsforo total atribuda rao e s excretas dos peixes,

entre outros parmetros. O caso de estudo foi o Reservatrio Acau, situado na Regio

do Mdio Curso do Rio Paraba, na Paraba. A avaliao da capacidade de suporte por

ambos os modelos, indicam a pouca influncia da piscicultura como atividade de

degradao, em funo da baixa carga de fsforo gerada para o manancial. Entretanto,

observa-se que as atuais condies qualitativas do reservatrio estudado, no permitem

proceder outorga para a piscicultura. A modificao dessa situao ser possvel

atravs da implantao de medidas de gerenciamento na bacia hidrogrfica, onde est o

reservatrio. Neste sentido, foram simulados cenrios de planejamento os quais

permitem reduzir gradativamente as cargas de DBO5, DQO, nitrognio e fsforo total

que chegam a Acau. Conclui-se, portanto, que s aps a implementao destas

medidas ser possvel outorgar de forma segura a piscicultura em Acau. Quanto aos

modelos utilizados, necessrio por parte das agncias responsveis pela emisso da

outorga, o entendimento sobre as consideraes e simplificaes inerentes queles

modelos.

Palavras-chave: Gesto de Recursos Hdricos, Outorga, Piscicultura, Reservatrio

Acau.


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vi

ABSTRACT

Water rights, which is one of the managing instruments present in the Law n.

9.433/97 represents a legal component of great importance for the development of anyenterprise in water resources management environment, amongst them the intensive

pisciculture in special fish farms denominated tank-nets. This system of culture presents

high productivity and inferior initial investments than the required for conventional

systems of production. In Brazil, especially in the Northeast region, its accelerated

growth is characterized by the culture of a fish called tilpia of Nilo, and it has been

pulling the attention of the managing authorities, due to its potential polluting effect,

that can provoke the acceleration of the eutrophication of water bodies designated for

multiple uses. The necessity of promoting a sustainable management of the water

resources management, where the development of income generating activities does not

modify the quality of the water, hindering other uses to which sources had been

destined, motivated this research, that has as its main goal proposing a methodology to

water rights of use of the water resources managementfor the tank-net pisciculture in

reservoirs used for human supplying. For this, scenario planning simulations and

analysis of the support capacity calculation models used by the Executive Agency of

Management of Waters of Paraba (AESA) and by the National Agency of Waters

(ANA) for water rights designated to the tilpia do Nilo tank-net culture in a eutrophic

reservoir in the State of Paraba have been made. Both models evaluate the limit of the

total amount of phosphorus that will be released into the source by the intensive

pisciculture activity and it will be expressed as the maximum number of tank-net that

can be installed in a specific aquatic body. The models consider as a calculation variable

the volume, the average depth of the water body, the number of fish for tank-net, the

amount of fish food used during the culture, to the total amount of phosphorus attributed

to the fish food and excrements, among others parameters. The study case was Acau

Reservoir, located at half course of the Paraba River region, in the State of Paraba. The

evaluation of the capacity of support for both the models, indicate little influence of the

pisciculture as a degradation activity, due to the total amount of phosphorus generated

for the source. However, it is observed that the current qualitative conditions of the

studied reservoir do not allow proceeding with for the pisciculture water rights. The

modification of this situation will be possible throughout the implantation of


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vii

management measures in the hydrographic bay, where the reservoir is located. This

way, planning scenes have been simulated which allow the gradual reduction of the total

amounts of DBO5, DQO, nitrogen and phosphorus that arrive in Acau. Therefore, it is

possible to conclude that only after the implementation of these measures it will be

possible to water rights the pisciculture in Acau. As for the models used, it is necessary

the understanding of considerations and simplifications inherent to those models by the

authorities responsible for the water rights emission.

Word-key: Management of Water Resources, Water Rights, Pisciculture, AcauReservoir.


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viii

Lista de Figuras

Figura 2.1 Tilpia do Nilo...................................................................................................... 11

Figura 2.2 Esquema de um Tanque-Rede............................................................................ 12Figura 2.3 Tanques-Rede no Reservatrio Cacimba de Vrzea, Paraba........................ 13

Figura 4.1 Tanques-Rede no Reservatrio Acau, Paraba............................................... 63

Figura 4.2 Reservatrios Monitorados Pela AESA............................................................. 65

Figura 4.3 Bacia Hidrogrfica do Rio Paraba.................................................................... 67

Figura 4.4 Regio do Mdio Curso do Rio Paraba............................................................. 68

Figura 4.5 Vista a Jusante do Reservatrio Acau.............................................................. 73

Figura 4.6 Vista a Montante do Reservatrio Acau.......................................................... 74

Figura 5.1 Fluxograma das Etapas Metodolgicas............................................................. 80

Lista de Quadros

Quadro 5.1 Caracterizao do Cenrio de Planejamento 1................................................ 96

Quadro 5.2 Caracterizao do Cenrio de Planejamento 2................................................ 98

Lista de Tabelas

Tabela 2.1 - Produo Total Anual Mundial do Cultivo da Tilpia e Carpa....................... 7

Tabela 2.2 Concentrao do Fsforo-total no Ambiente..................................................... 23

Tabela 2.3 ndice de Estado Trfico de Carlson (1977) Modificado por Kratzer &

Brezonik (1981).......................................................................................................................... 25

Tabela 2.4 ndice de Estado Trfico de Carlson (1977) Modificado por Toledo Jr.

(1983)........................................................................................................................................... 26Tabela 2.5 Concentrao do Fsforo-total e Clorofila a e IET em Ambiente

Aqutico para Diferentes Estados Trficos............................................................................. 27

Tabela 2.6 Classificao Trfica de Lagos Segundo as Diferentes Formas de

Compostos Nitrogenados (VOLLENWEIDER, 1968)........................................................... 30

Tabela 2.7 Avaliao do Nvel de Eutrofizao Pela Transparncia da gua e

Produtividade Esperada de Peixes (Adaptado de Schmittou, sem data).............................. 36

Tabela 2.8 Relao Entre a Temperatura da gua e o Desenvolvimento dos Peixes

Tropicais..................................................................................................................................... 37


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ix

Tabela 2.9 Resultados Globais de Taxa de Excreo de Fsforo Total............................. 40

Tabela 3.1 - Valores Mximos Permissveis (VMP) de Fsforo-total Para a Aqicultura

e Piscicultura.............................................................................................................................. 48

Tabela 4.1 Populao Urbana e Rural da Regio do Mdio Curso do Rio Paraba......... 69

Tabela 4.2 Cargas Poluidoras Lanadas............................................................................... 71

Tabela 4.3 Valores Mdios de Parmetros Limnolgicos da Barragem Acau no

Perodo 2003 2006................................................................................................................... 75

Tabela 5.1 Nmero de Indstrias da Regio do Mdio Curso do Rio Paraba................. 85

Tabela 5.2 Caractersticas dos Efluentes de Algumas Indstrias...................................... 85

Tabela 5.3 Culturas Permanentes Irrigadas Consideradas Nesta Pesquisa...................... 86

Tabela 5.4 Culturas Temporrias Irrigadas Consideradas Nesta Pesquisa...................... 87

Tabela 5.5 Cargas Poluidoras Lanadas em Acau Perodo (2005 2007).................... 88

Tabela 6.1 Cargas Potenciais e Lanadas Com e Sem a Implantao das Medidas de

Gerenciamento em Acau rea Urbana............................................................................... 102


Gerenciamento em Acau rea Rural.................................................................................. 103


Gerenciamento em Acau Indstrias.................................................................................... 104

Tabela 6.4 Cargas Poluidoras Geradas pela rea Rural Culturas Permanentes

Cenrio 1.................................................................................................................................... 105

Tabela 6.5 Cargas Poluidoras Geradas pela rea Rural Culturas Temporrias

Cenrio 1.................................................................................................................................... 106

Tabela 6.6 Cargas Potenciais e Cargas Lanadas Pela Populao Urbana Cenrio 2.. 108

Tabela 6.7 Cargas Potenciais e Cargas Lanadas Referentes ao Cenrio de

Planejamento 2 - rea Rural.................................................................................................... 109

Tabela 6.8 Cargas Potenciais e Cargas Geradas Atravs da Implantao do Cenrio

de Planejamento 2 Indstrias................................................................................................ 109

Tabela 6.9 Cargas Poluidoras Geradas pela rea Rural Culturas Permanentes -Cenrio 2..................................................................................................................................... 110

Tabela 6.10 Cargas Poluidoras Geradas pela rea Rural Culturas Temporrias -

Cenrio 2..................................................................................................................................... 110

Tabela 6.11 Carga Poluidora Total Populaes e Indstria Para os Dois Cenrios de

Planejamento.............................................................................................................................. 111

Tabela 6.12 Carga Poluidora Total Culturas Permanentes e Temporrias Para os

Dois Cenrios de Planejamento................................................................................................ 112


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x

Tabela 6.13 Concentraes da Demanda Biolgica de Oxignio (DBO5): Populaes

Urbana, Rural e Atividades Industriais................................................................................... 113

Tabela 6.14 Concentraes de Nitrognio Orgnico (N) em Acau PB.......................... 114

Tabela 6.15 Concentraes de Fsforo Total (P-total) em Acau PB............................. 115

Tabela 6.16 Evoluo da Reduo das Cargas Poluidoras da DBO5e Fsforo Total...... 116

Tabela 6.17 Sntese das Medidas de Gerenciamento e Resultados ao Longo dos Anos... 117

Tabela 6.18 Clculo da Capacidade de Suporte Perodo 2007/2011 (Situao Atual e

Cenrio 1)................................................................................................................................... 119

Tabela 6.19 Clculo da Capacidade de Suporte Perodo 2012/ 2015 (Cenrio 1).......... 120

Tabela 6.20 Dados do Clculo da Capacidade de Suporte Perodo 2016/2020

(Cenrio 2).................................................................................................................................. 121

Tabela 6.21 Produtividade do Sistema de Cultivo............................................................... 122

Lista de Siglas

AESA Agncia Executiva de Gesto das guas do estado da Paraba;

ANA Agencia Nacional de guas;

CAGEPA Companhia de gua e Esgotos da Paraba;

CODEP Coordenadoria do Desenvolvimento da Pesca;

CODEVASF Companhia de Desenvolvimento dos Vales do So Francisco e do

Paraba;

COGERH CE Companhia de Gesto dos Recursos Hdricos do Cear;

COGERH RN Companhia de Gesto dos Recursos Hdricos do Rio Grande do

Norte;

COMPESA Companhia Pernambucana de Saneamento;

CONAMA Conselho Nacional do Meio Ambiente;

CONESPA PB Conselho Estadual de Pesca e Aqicultura da Paraba;

COPAM Conselho Estadual de Poltica Ambiental;

CNRH Conselho Nacional de Recursos Hdricos;

CTFT Center Technique Forestier Tropical;

CTPN Comisso Tcnica de Piscicultura do Nordeste;

DNOCS Departamento Nacional de Obras Contra a Seca;

ETEs Estaes de Tratamento de Esgotos;

FAO Food of Agriculture Organization;


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xi

IBAMA Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renovveis;

IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatstica;

IDEMA/RN Instituto de Defesa do Meio Ambiente do Rio Grande do Norte;

IET ndice de Estado Trfico;

LMRS Laboratrio de Meteorologia, Recursos Hdricos e Sensoriamento Remoto da

Paraba;

PERH Plano Estadual de Recursos Hdricos do Estado da Paraba;

SAD Secretaria do Desenvolvimento Agrrio;

SEAP Secretaria Especial de Aqicultura e Pesca;

SECTMA PB Secretaria de Estado da Cincia e Tecnologia e do Meio Ambiente da

Paraba;

SEDAP Secretaria de estado do Desenvolvimento da Agropecuria e Pesca da

Paraba;

SEMARH Secretaria Extraordinria do Meio Ambiente, Recursos Hdricos e

Minerais;

SEPAQ CE Sistema Estadual da Pesca e da Aqicultura do Cear;

SERHID Sistemas de Informaes Geogrficas e Hdricas do Rio Grande do Norte;

SUDEMA Superintendncia de Administrao do Meio Ambiente;

SUDENE Superintendncia de Desenvolvimento do Nordeste;

SRH CE Secretaria de Recursos Hdricos do Cear;

SSV Slidos Orgnicos em Suspenso;

UFCG Universidade Federal de Campina Grande;

UFSM Universidade Federal de Santa Maria;

USAID Agncia Norte-Americana para o Desenvolvimento Internacional;

VMP Valor Mximo Permissvel da Concentrao de Fsforo Total;


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xii

Sumrio

Dedicatria ................................................................................................................................. i

Agradecimentos ......................................................................................................................... ii

Resumo ...................................................................................................................................... iv

Abstract ...................................................................................................................................... vi

Lista de Figuras ..................................................................................................................... viii

Lista de Quadros .................................................................................................................... viii

Lista de Tabelas ......................................................................................................................viii

Lista de Siglas ............................................................................................................................x

Sumrio ................................................................................................................................... xii

CAPTULO 1 INTRODUO .................................................................................1

1.0 - Introduo ................................................................................................................... 2

1.1 Objetivos da Pesquisa ....................................................................................................... 4

1.1.1 Geral ............................................................................................................................. 4

1.1.2 Especficos ................................................................................................................... 4

CAPTULO 2 REVISO DA LITERATURA .................................................... 5

2.0 A Piscicultura no Brasil e no Mundo................................................................ 6

2.1 Cultivo da Tilpia do Nilo ..............................................................................................10

2.2 Piscicultura em Tanques-Rede ........................................................................................12

2.3 Parmetros de Qualidade da gua ..................................................................................15

2.4 A Qualidade da gua no Cultivo Pisccola ....................................................................32

CAPTULO 3 INSTRUMENTOS DE GESTO E PISCICULTURA...... 41

3.0 Polticas de Recursos Hdricos ........................................................................... 42

3.1 Enquadramento dos Corpos Hdricos ............................................................................. 43

3.1.1 Resoluo do Conselho Nacional do Meio Ambiente n. 357/2005 .......................... 44


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xiii

3.2 Outorga de Direito de Uso dos Recursos Hdricos ......................................................... 48

3.2.1 Outorga Para a Piscicultura no Brasil ........................................................................50

3.2.2 Outorga Para a Piscicultura no Estado de Pernambuco ............................................ 53

3.2.3 Outorga Para a Piscicultura no Estado do Cear ....................................................... 55

3.2.4 Outorga Para a Piscicultura no Estado do Rio Grande do Norte ............................... 56

CAPTULO 4 REA DE ESTUDO ...................................................................... 59

4.0 rea de Estudo ........................................................................................................ 60

4.1 Aspectos Legais e Institucionais no Estado da Paraba .................................................. 60

a) Outorga Para a Piscicultura no Estado da Paraba ......................................................... 60b) Enquadramento dos Corpos Hdricos na Paraba ..........................................................64

c) Monitoramento dos Mananciais ....................................................................................64

4.2 Caractersticas Gerais da Regio do Mdio Curso do Rio Paraba ................................. 66

4.3 Potencialidades Hdricas da Regio do Mdio Curso do Rio Paraba ............................ 70

4.4 Caractersticas da Ocupao da Regio do Mdio Curso do Rio Paraba ...................... 70

a) Riacho Bodocong ......................................................................................................... 72

b) Reservatrio Acau Local de Estudo..........................................................................73

CAPTULO 5 METODOLOGIA DE ESTUDO ................................................ 78

5.0 Metodologia de Estudo ......................................................................................... 79

5.1 Clculo das Cargas Poluidoras na Bacia Hidrogrfica ................................................... 81

a) Cargas Poluidoras dos Esgotos Domsticos: Populao Urbana e Rural ...................... 81b) Cargas Poluidoras do Setor Industrial: Efluentes Industriais ........................................ 83

c) Cargas Poluidoras do Setor Agrcola: Efluentes da Irrigao ....................................... 85

5.2 Avaliao Atual da Regio e do Reservatrio Acau ..................................................... 88

5.3 Clculo da Capacidade de Suporte ................................................................................. 90

5.3.1 Modelo de Avaliao da Capacidade de Suporte Utilizado Pela AESA ................... 90

5.3.2 Modelo de Avaliao da Capacidade de Suporte Utilizado Pela ANA ..................... 93

5.4 Cenrio de Planejamento 1 Implantao das Medidas de Gerenciamento .................. 955.5 Cenrio de Planejamento 2 Fortalecimento das Medidas de Gerenciamento .............. 97


18/163

xiv

CAPTULO 6 ANLISE E DISCUSO DOS RESULTADOS................... 99

6.0 Resultados ............................................................................................................... 100

6.1 Anlise da Qualidade da gua do Reservatrio Acau ................................................ 100

6.2 Anlise do Cenrio de Planejamento 1 ......................................................................... 101

a) Populao Urbana ........................................................................................................ 101

b) Populao Rural ........................................................................................................... 103

c) Atividades Industriais .................................................................................................. 104

d) AtividadesAgrcolas - Irrigao.................................................................................... 105

6.3 Anlise do Cenrio de Planejamento 2 ......................................................................... 107

a) Populao Urbana ........................................................................................................ 107

b) Populao Rural ........................................................................................................... 108

c) Atividades Industriais .................................................................................................. 109

d) AtividadesAgrcolas - Irrigao.................................................................................... 110

6.4 Anlise da Concentrao Total dos Poluentes no Reservatrio Acau ........................ 111

6.5 Anlise dos Modelos de Clculo da Capacidade de Suporte ....................................... 118

CAPTULO 7 CONCLUSES E RECOMENDAES............................. 125

7.0 Concluses ............................................................................................................... 126

8.0 Recomendaes ..................................................................................................... 127

CAPTULO 8 BIBLIOGRAFIA ............................................................................ 128

9.0 Referncias Bibliogrficas ................................................................................. 129ANEXOS ............................................................................................................................ 140


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1

CAPTULO 1

INTRODUO-------------------------------------------------------------------------------------------


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2

1.0 Introduo

A gua, bem dotado de valor econmico segundo a Lei n. 9.433/97, que

instituiu a Poltica Nacional de Recursos Hdricos, assume papel importante na atualsociedade em virtude da sua utilizao domstica, agrcola e industrial. um bem que

apresenta no planeta distribuio irregular no tempo e no espao. Ao longo dos anos as

fontes hdricas vm sofrendo perdas de qualidade, fruto da poluio antropognica,

causando problemas sade ambiental e humana, alm de dificultar e onerar o

tratamento de gua para consumo humano (TUNDISI, 2003).

A sade ambiental comprometida pelo aumento dos nutrientes eutrofizantes

que alteram a qualidade da gua, diminuem a biodiversidade e provocam o desequilbrio

das cadeias alimentares existentes. Cianobactrias e suas toxinas alteram o ambiente

aqutico e afetam ao zooplncton, aos peixes e ao ser humano. O homem pode, ainda,

sofrer alteraes hormonais pela presena de disruptores endcrinos na gua,

descarregados com os esgotos, os quais afetam tambm a vida selvagem (ROBERSON,

2003 apudCEBALLOS et al., 2006).

No Brasil, sobretudo na regio Nordeste, com clima semi-rido, caracterizado

por perodos de estiagem prolongados, o DNOCS (Departamento Nacional de Obras

Contra a Seca), a partir dos anos 60 intensificou a construo de audes de barragens,

que embora tenham como principal objetivo o abastecimento humano, so tambm

fonte de desenvolvimento econmico e social, atravs do seu uso mltiplo, entre eles a

piscicultura intensiva (DIAS, 2006;MELO et al.,2006).A piscicultura uma atividade econmica importante que se fortalece na medida

em que se esgotam os estoques pesqueiros naturais. No Brasil essa atividade vem

ganhando fora, principalmente com o cultivo da tilpia do Nilo em regime intensivo

em tanques-rede (CYRINO et al.,1999). Esses so estruturas flutuantes e a instalao

desse sistema de cultivo, menos onerosa do que os sistemas convencionais com

tanques escavados, por no haver movimento de terra, alm de possibilitarem ganho

econmico em menor espao de tempo devido elevada produtividade. Entretanto,

alteram o regime hdrico do ambiente, introduzem espcies exticas e lanam atravs de

suas fezes compostos orgnicos e inorgnicos (nitrognio e fsforo) na massa de gua,

contribuindo com o processo de eutrofizao do corpo aqutico. Desta forma, a

introduo da piscicultura intensiva em audes de uso mltiplo precisa de estudos


21/163

3

prvios que mediante anlise dos possveis impactos ao ambiente, subsidiem a outorga

de direito de uso dos recursos hdricos, respeitando a classe de qualidade a qual o corpo

aqutico pertence e que a base para seu enquadramento, como expresso na Lei Federal

n. 9.433/97 e na Resoluo CONAMA n. 357/05 (GISLER et al., 2003;

SPERANDIO, 2003; CONAMA n. 357/05).

O enquadramento e a outorga de direito de uso da gua para fins mltiplos,

especificam o grau de uso a ser dado ao recurso hdrico, limitando o seu nvel de

explorao e servindo como amparos legais de regulamentao da piscicultura, uso

industrial, rural, urbano e agrcola (RIBEIRO, 2000).

O presente trabalho prope uma metodologia de outorga para piscicultura em

tanques-rede no reservatrio Acau, situado na Bacia Hidrogrfica do rio Paraba,

Regio do Mdio Curso do rio Paraba, com base em modelos de clculo da capacidade

de suporte e na evoluo da poluio desse manancial devido prpria piscicultura e as

contribuies da bacia hidrogrfica, atravs de estimativas de crescimento populacional,

aumento das reas agrcolas e produo industrial.

A anlise dos valores encontrados servir de base para especificar os perodos

propcios para o manejo da piscicultura no reservatrio Acau, que atualmente constitui-

se como o aude mais eutrofizado do estado, apresentando constantes floraes de

cianobactrias (LINS, 2006).

Este estudo prope tambm a simular medidas de gerenciamento da bacia para

contribuir com a melhoria das guas dos tributrios que alimentam o Reservatrio

Acau e que possivelmente, possa ser exportado para outras bacias do estado, tais como

a ampliao do saneamento bsico rural e urbano, aumentando o nmero dos sistemas

individuais, ampliando as redes coletoras e as Estaes de Tratamento (ETEs)

juntamente com a anlise dos custos dessas medidas.

O objetivo de simular tais medidas viabilizar a introduo da piscicultura, em

bases sustentveis, no reservatrio Acau, no futuro.


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1.1 Objetivos da Pesquisa

1.1.1 Geral

Propor uma metodologia para a outorga de direito de uso dos recursos hdricos

para piscicultura em tanques-rede em reservatrios do semi-rido nordestino utilizados

para abastecimento humano e simular cenrios de gerenciamento a fim de viabilizar a

introduo dessa atividade de forma sustentvel.

1.1.2 Especficos

Identificar a evoluo do estado trfico da gua do reservatrio Acau; Simular modelos de outorga para a piscicultura no reservatrio Acau; Verificar as limitaes da atividade pisccola nesse manancial atravs do clculo

da capacidade de suporte dentro dos padres estabelecidos pelo enquadramento

e pela Resoluo CONAMA n. 357/05;

Avaliar a influncia da piscicultura na qualidade da gua, visando outorga emacordo com a Resoluo CONAMA n. 357/05;

Propor aes de gerenciamento que visem melhorar a qualidade da gua dessereservatrio, permitindo o atendimento aos usos mltiplos a que se destina.


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CAPTULO 2

REVISO DA LITERATURA

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2.0 A Piscicultura no Brasil e no Mundo

A explorao indiscriminada dos estoques pesqueiros naturais e a crescente

diferena entre o que pescado e o aumento crescente da demanda, fazem que a

aqicultura se torne cada vez mais uma alternativa para a produo de alimentos de alto

valor protico para o consumo humano (BORGHETTI et al.,2003; CAMARGO et al.,

2005).

Segundo Camargo et al.(2005) o cultivo aqcola mundial inclui 98 espcies de

peixes, 10 espcies de moluscos, 18 espcies de crustceos e 20 de plantas. Apesar da

grande quantidade de espcies cultivadas, poucos peixes so considerados

domesticados, destacando-se a carpa comum (Cyprinus carpio), o bagre de canal

(Ictalurus punctatus) a truta (Oncorhynchus mykiss), a tilpia do Nilo (Oreochromis

niloticus)e alguns peixes ornamentais.

A produo de espcies aquticas de forma controlada ou semi-controlada pelo

homem teve inicio na China h 4.000 anos, aproximadamente, com o cultivo da carpa, o

que tornou o oriente bero da aqicultura. Entre os dez grandes produtores de espcies

aquticas, sete esto situados na sia. O Brasil ocupa a 18a posio, sendo a carpa

comum e a tilpia do Nilo as espcies mais cultivadas (CAMARGO et al.,2005).

Dentre os ramos da aqicultura, a piscicultura vem crescendo substancialmenteprincipalmente nos pases pouco industrializados, que chegam a deter 85% da

piscicultura mundial. A China destaca-se como maior produtor, onde o cultivo das

carpas comum, capim, prateada e cabeuda, alm das tilpias, ocorre em regimes de

policultura ou monocultura em viveiros escavados no solo, alm do uso de tanques-rede

em reservatrios de gua natural. Esses sistemas tornaram a China responsvel pela

produo de 21 milhes de toneladas das 31 milhes de toneladas produzidas em 1998;

em 2001 a produo total chinesa foi de 37.851.356 toneladas entre peixes, moluscos ecrustceos (CAMARGO et al.,2005).

A ndia destaca-se como segundo maior produtor, com dois milhes de

toneladas de pescado produzidas em 1998. Tambm so importantes pases como a

Tailndia, Indonsia e Bangladesh. Outros pases, com setores prsperos de aqicultura

esto situados no centro e sul da Amrica, como o Brasil, que tem forte influncia das

tcnicas de cultivo desenvolvidas em outros pases, como a Venezuela, Peru, Mxico,

Costa Rica e Chile (BROWN, 2001; GONZALEZ, 2001).


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A Tabela 2.1 apresenta a produo pisccola mundial entre 2001 e 2004, para as

duas principais espcies de peixes cultivadas, destacando-se a crescente produo

pisccola.

Tabela 2.1 - Produo Total Anual Mundial do Cultivo da Tilpia e Carpa.

Produo Total(ton)

2001 2002 2003 2004

Carpas 16.275.127 16.673.155 17.373.823 18.303.846

Tilpias 1.386.235 1.483.309 1.674.620 1.822.745

Fonte: FAO (2007)

Segundo Gonzalez (2001) a atividade aqcola voltada para o cultivo da tilpiado Nilo na Costa Rica e em Honduras vem ganhando forte destaque e ocupando os

primeiros lugares nas exportaes. No Equador, a tilpia do Nilo ocupa cada vez mais

espao, devido queda na produo do camaro marinho. Na Colmbia, a tilpia do

Nilo considerada uma espcie capaz de alterar a fauna aqutica por ser extica,

entretanto, entre os anos de 2001 e 2005, o seu cultivo aumentou substancialmente

devido crescente procura desse peixe no mercado internacional, junto diminuio da

atividade pesqueira.

Entre os pases que j possuem piscicultura consolidada, os lideres no cultivo de

peixes so Japo, Estados Unidos e Hungria (GONZALEZ, 2001).

O Japo, em 1998, produziu 800 mil toneladas entre mexilhes, ostras e olho-de-

boi. Nesse pas, o cultivo de espcies aquticas ocorre em guas marinhas.

Na Amrica do Norte, a piscicultura se desenvolve desde o incio do sculo XX.

A truta, originria da prpria Amrica do Norte, foi primeira espcie introduzida. Os

Estados Unidos so os principais produtores, respondendo no ano 2000, por 77,6% da

produo total no ano (FAO, 2003). Nesse pas, a piscicultura ganhou maior

importncia a partir dos anos 50, com o desenvolvimento da criao do catfish

americano (Ictalurus punctatus), cuja produo na sua maior parte processada pela

indstria. Desde 1987 a tilpia obtm espao na produo com a introduo da aerao

automtica dos viveiros de produo. A alimentao dos peixes feita com raes

extrusadas, sendo comum a sua distribuio automtica e o uso de aerao mecnica.

Na Hungria, o principal cultivo de carpa comum. Em 2001 sua produo foi de

8.226 toneladas (FAO, 2003). criada em ciclos de trs anos, sendo que ao final do


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primeiro, h produo de juvenis entre 25 e 30 gramas, o segundo ano dedicado

produo de peixes com peso entre 200 e 300 gramas e no terceiro ano se criam peixes

acima de 1 quilo. Nesse modelo de cultivo utilizam-se fertilizao orgnica e

alimentao suplementar com trigo, milho e sorgo. As carpas cabea grande, capim e

prateada, introduzidas na Hungria, no incio da dcada de 60, so utilizadas para

policultivos e em 2001 foram responsveis por 42,6% da produo total (FAO, 2003).

No Brasil (FAO, 2003) a pouca importncia que ainda dada aqicultura, faz

com que o pas venha a ocupar a 18aposio entre os produtores de pescados cultivados.

Entretanto, desde o inicio da dcada de 90, quando a produo era de 25 mil toneladas,

os diversos segmentos do setor se desenvolveram progressivamente, o que proporcionou

no ano 2000, a produo de 150 mil toneladas e de 251 mil toneladas em 2002

(IBAMA, 2004). A aqicultura vem crescendo com porcentagens anuais superiores a

22%, segundo a Secretaria Especial de Aqicultura e Pesca - SEAP (ANA, 2007).

Os primeiros relatos da introduo da piscicultura na regio Nordeste do Brasil,

datam da poca da ocupao holandesa, quando foram construdos viveiros que eram

alimentados pelas guas das mars, as quais traziam peixes para os viveiros, onde

ficavam aprisionados at a sua captura (SILVA, 2005).

Por ser um pas em desenvolvimento e com atividade pisccola recente, essa

forma de cultivo foi fortemente influenciada pelas tcnicas desenvolvidas na China,

frica, Estados Unidos, Japo e tambm na Europa (SILVA, 2005).

A influncia africana ocorreu atravs da introduo de espcies nativas daquele

continente, como a tilpia do Nilo, enquanto que a influncia dos Estados Unidos se deu

com o uso de raes extrusadas (LANDAU, 1992 apudMAIA Jr., 2003; SILVA, 2005).

Da China, o Brasil incorporou o modelo de policultivo da carpa (OSTRENSKY et al.,

2000). J a influncia europia teve como base o interesse dos tcnicos brasileiros nos

modelos praticados na Europa na criao de peixes, sob influncia da colonizaoportuguesa e tambm recebeu a influncia de outros povos desse continente com as

correntes imigratrias. A Hungria teve forte influncia na piscicultura brasileira

mediante cooperao tcnica entre os governos de ambos os pases, e que teve impacto

em todo o Brasil e serviu para melhorar o desempenho produtivo da propagao

artificial de peixes e difundir tcnicas de criao da carpa comum em policultivo com as

carpas chinesas. Porm, com o aumento de conhecimento em piscicultura, houve um

movimento de retorno s origens, ou seja, China, base do policultivo (CYRINO, 2003apudSILVA, 2005).


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2.1 Cultivo da Tilpia do Nilo

As tilpias representam os primeiros peixes utilizados para criao em cativeiro

no mundo. Ilustraes de tumbas no Egito sugerem que a tilpia vem sendo criada h

mais de trs mil anos (POPMA & MASSER, 1999).

De forma geral, o cultivo de peixes vem assumindo importncia cada vez maior

no panorama do abastecimento alimentar, uma vez que, a alta taxa de crescimento

demogrfico est colocando em risco a oferta de alimentos (SAMPAIO & BRAGA,

2005).

No Brasil so 5,3 milhes de hectares de gua doce em reservatrios naturais e

artificiais e 8.000km de zona costeira, alm de uma extensa rede hidrogrfica que

podem ser potencialmente aproveitados na produo de organismos aquticos. Alm do

clima favorvel expanso da atividade, o pas apresenta enorme potencial nos

mercados nacional e internacional (GISLER et al., 2003).

A produo aqcola mundial teve um crescimento de 187,6% entre os anos de

1990 e 2001, passando de 16,8 milhes de toneladas a 48,4 milhes, fruto

principalmente do rpido aumento da produo aqcola na sia (BORGHETTI et al.,

2003).

A tilpia do Nilo a terceira espcie mais cultivada, ficando atrs da carpa e do

salmo. O cultivo da tilpia do Nilo em carter mais intensivo data de 1995 na China,

cuja produo alcanou 160 mil toneladas, seguida das Filipinas com 63 mil toneladas.

Por ser cultivada atualmente em mais de 85 pases, dentre os quais uma grande parcela

situa-se na Amrica Latina, como a Costa Rica, Honduras, Venezuela e Peru, a

perspectiva de que esta espcie passe a ser a mais cultivada no sculo XXI

(GONZALEZ, 2001; PERU, 2004).

O cultivo da tilpia do Nilo tem contribudo substancialmente para a produode alimentos em muitas regies tropicais e subtropicais em desenvolvimento. A tilpia

se destaca pela sua rusticidade e rpido crescimento em cultivo intensivo, pelo excelente

sabor de sua carne e pela ausncia de espinhos em "Y (TACON, 1993; HILDSORF,

1995 apudSOUZA & HAYASHI, 2003).

No Brasil, a atividade pisccola voltada para o cultivo da tilpia do Nilo vem

ganhando expressivo destaque. As tilpias esto entre os peixes de maior excelncia

para criao, por serem animais de grande adaptabilidade de alimentao e condiesambientais diversas (BRASIL, 2000). Segundo Lovshin (1998), uma espcie


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apropriada para a piscicultura de subsistncia e por isso, nos pases em

desenvolvimento, a tilpia teve sua distribuio expandida (Figura 2.1).

Figura 2.1 Tilpia do Nilo

Fonte: AESA (2007)

Essa espcie apresenta resistncia, boa adaptabilidade s condies climticas do

Nordeste do Brasil, fcil reproduo, e por ocupar um nicho ecolgico ainda no

preenchido por representantes da ictiofauna nativa. Assim, a tilpia do Nilo foi

amplamente disseminada nas bacias hidrogrficas da regio, tornando-se fonte de renda

para a populao ribeirinha (BRASIL, 2000).

No entanto, pouco se sabe sobre o impacto que esta espcie causa no ambiente, e

sua real vantagem, como fonte de desenvolvimento scio-econmico. Nos audes

pblicos monitorados pelo DNOCS, desde 1960 a tilpia do Nilo proporcionou

melhoria na pesca e atualmente continua sendo a principal espcie cultivada e estocada

nos lagos e audes do semi-rido, representando o principal modelo zootcnico da

piscicultura regional e nacional (GURGEL, 1981; DIAS, 2006). Nos audes da Paraba

a tilpia conhecida dos pescadores h cerca de 50 anos.


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operao dentro do volume til do mesmo e o nvel dgua mnimo operacional, no

intuito de evitar ou minimizar impactos sobre nos demais usos aos quais foram

destinados os corpos hdricos.

O conflito que pode ocorrer envolvendo a piscicultura em tanques-rede em

audes de uso mltiplo refere-se principalmente, alterao da qualidade da gua, pelo

impacto dessa atividade na acelerao da eutrofizao e as conseqncias deste

fenmeno, que pode inviabilizar seu uso para consumo humano, animal e do prprio

projeto de piscicultura.

Diversos estudos partem da relao entre as cargas de fsforo afluentes ao

reservatrio e da concentrao de fsforo permitida para ser eliminada ao reservatrio

pela atividade de piscicultura. A maioria dos estudiosos das alteraes da qualidade da

gua, sejam engenheiros sanitaristas ou limnlogos, atribuem ao fsforo capacidade

de acelerar a eutrofizao, favorecendo o desenvolvimento de organismos

fotossintetizadores, entre eles as algas e as cianobactrias que alteram a cor, odor,

turbidez, e outros atributos de qualidade, dificultando os usos mltiplos, entre eles o uso

para consumo humano. Assim o fsforo total foi o parmetro escolhido para definir o

direito de outorga de uso da gua para a piscicultura intensiva, ou seja, se aceita que a

atividade da piscicultura intensiva altera a qualidade da gua e pode prejudicar os usos

mltiplos caso no se apliquem medidas integradas de gesto na bacia em questo,

sendo que, dentre os usos que podem ser mais facilmente limitados ou at impedidos, se

destaca a potabilizao da gua destinada ao consumo humano, justamente numa regio

que passa por crises peridicas de abastecimento.

Para Von Sperling (1996) a fixao de um valor para a concentrao limite de

fsforo, mais flexvel ou mais restritivo, deve ser feita analisando os usos mltiplos do

reservatrio e seu grau de importncia e as condies climticas da regio.

Independentemente do estado trfico do reservatrio, os modelos de capacidadede suporte tm-se trabalhado com o valor total de 0,005g/m3 ou 0,005mg/L (fsforo

total) como limite para a variao da concentrao de fsforo proporcionada pela

piscicultura em tanques-rede (ONO & KUBITZA, 2003). Esse valor, em funo da

segurana pretendida quanto ao incremento de cargas poluidoras em mananciais de usos

mltiplos, inferior recomendao de 1/6 da concentrao definida (VMP) na

Resoluo CONAMA n. 357/05 para ambientes intermedirios que apresentam tempo

de residncia hidrulica de 2 (dois) at 40 (quarenta) dias e para tributrios diretos deambientes lnticos, pertencentes classe 2. Esse limite foi proposto devido a uma srie


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Temperatura a temperatura uma caracterstica fsica das guas, sendo umamedida de intensidade de calor ou energia trmica em trnsito, pois indica o grau de

agitao das molculas (ESTEVES, 1998). causada pela influncia da radiao solar

na gua.

Com o aumento progressivo da temperatura, as concentraes dos gases

(oxignio dissolvido, dixido de carbono, metano e outros), a viscosidade, a tenso

superficial, o calor especfico, a compressibilidade, a constante de ionizao e o calor

latente de vaporizao, diminuem. O acrscimo de 10C na temperatura reduz em at

20% a solubilidade do oxignio dissolvido e duplica a atividade metablica dos

organismos aquticos de acordo com a Lei de VanT Hoof (LAWS, 1993; HELLER &

PADUA, 2006).

A temperatura tem um efeito direto sobre a cintica das reaes qumicas, nas

estruturas proticas e funes enzimticas dos organismos. Desta forma as atividades

biolgicas dos organismos aquticos se alteram devido s freqentes modificaes do

ecossistema, onde a elevao da temperatura provoca um consumo maior de oxignio

pelos organismos aerbios. (HELLER & PADUA, 2006).

Outro fator relacionado temperatura e de grande importncia ecolgica nos

sistemas hdricos refere-se estratificao trmica, que origina, na coluna de gua, uma

camada superficial mais quente (epilmnio) e outra inferior e mais fria (hipolmnio)

separadas de forma dinmica pelo termoclina (metalmnio). A estratificao trmica

causa estratificaes fsicas, qumicas e biolgicas. Na grande maioria dos lagos e

represas de regies tropicais, devido variao diria da temperatura (de at 18C nos

audes nordestinos) ocorre estratificao e desestratificao durante o dia, na coluna

dgua, ou seja, enquanto que durante a noite, devido ao decrscimo da temperatura na

superfcie, se verifica sua mistura completa. Esse fenmeno mais fcil de ser

observado nos lagos e represas com grande espelho de gua e pouca profundidade O

aumento da produtividade, expresso como o crescimento de algas e cianobactrias na

camada superficial, provoca aumento da turbidez com conseqente diminuio da

transparncia, o que afeta a fotossntese na coluna do corpo dgua e com isso, diminui

o oxignio dissolvido embaixo do epilmnio aumentando a concentrao de CO2com a

profundidade. Como conseqncia do crescimento algal, pode haver liberao de

toxinas, surgimento de odores e sabores inadequados gua para consumo humano e

animal (DI BERNARDO & DANTAS, 2005; HELLER & PADUA. 2006). Adesestratificao completa, devido perda de calor para a atmosfera depende de cada


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corpo aqutico sendo completa em torno das 22:00 horas 01:00 hora da manh nos

audes nordestinos pouco profundos. J em lagos de regies temperadas, a estratificao

trmica caracterizada sazonalmente, ocorrendo uma no vero e outra no outono-

inverno (estratificao inversa, onde a camada inferior da gua circula, por apresentar

temperatura mais elevada do que a camada superior da coluna dgua (ESTEVES,

1998).

Turbidez a medida de capacidade que a gua tem em dispersar a radiaosolar. um fenmeno que pode ser expresso em termos de coeficiente de disperso ou

alguma unidade emprica como unidades nefelomtricas de turbidez UNT ou UT. A

turbidez da gua pode ser interpretada tambm como ausncia de limpidez (ESTEVES,

1998).

As principais causas da turbidez da gua so as partculas em suspenso de

natureza orgnica (bactrias, fitoplncton, detritos orgnicos) e inorgnica, sejam

compostos dissolvidos como sais e outros em suspenso, como argilas, areia, etc. As

partculas em suspenso de natureza orgnica so responsveis pela cor verdadeira da

gua e o material em suspenso pela cor aparente (ESTEVES, 1998). Branco (1986)

caracterizou a turbidez como biognica (a de origem biolgica) e abiognica (a de

origem inorgnica).

A turbidez bruta um dos principais parmetros de seleo da tecnologia de

tratamento da gua, da quantidade de produtos qumicos a serem usados na coagulao

e um parmetro de controle operacional para as guas de mananciais superficiais

(BRANCO, 1986). Todavia, a turbidez da gua bruta pode apresentar variaes

significativas entre perodos de chuva e estiagem. Assim, deve ser eliminada para

produzir gua limpa e livre de microrganismos. Estes constituem parte dos slidos

orgnicos em suspenso (SSV) e podem ficar protegidos nas partculas de turbidez

dificultando sua morte na desinfeco da guaNa gua filtrada, a turbidez assume uma funo de indicador sanitrio e esttico.

A remoo de turbidez por meio da filtrao indica a remoo de partculas em

suspenso, incluindo bactrias, vrus, fungos, cistos de protozorios e ovos de helmintos

(DI BERNARDO & DANTAS, 2005).

Transparncia a transparncia o oposto da turbidez. Sua avaliao maissimples feita atravs de um disco branco e preto de 20 a 30 cm de dimetro,

denominado disco de Secchi, amarrado a uma corda graduada em centmetros(ESTEVES, 1998).


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A transparncia afetada pelas partculas em suspenso como o excesso de algas

e materiais inorgnicos. O excesso de nutrientes, principalmente compostos de fsforo e

nitrognio, estimula a grande multiplicao das algas, reduzindo a transparncia (DI

BERNARDO & DANTAS, 2005).

Em carter geral, a reduo extrema da transparncia e em conseqncia o

aumento de turbidez, tendem a prejudicar o desenvolvimento da biota, uma vez que

afetam a concentrao de oxignio dissolvido na gua e a distribuio da temperatura,

alm de dificultar os processos de tratamento para o consumo humano (ESTEVES,

1998).

pH definido como o cologartmo decimal da concentrao efetiva ouatividade dos ons hidrognio. Trata-se de um termo que expressa intensidade da

condio cida ou bsica de um determinado meio (BOYD, 1997).

Nos sistemas de abastecimento de gua o pH intervm decisivamente na

coagulao qumica, no controle da corroso, no abrandamento e na desinfeco. O pH

das guas naturais continentais varia entre 6,00 e 8,00 aproximadamente. A faixa de pH

entre 6,5 e 8,5 corresponde ao padro de potabilidade em vigor no Brasil (CONAMA

n. 357/05). Os audes nordestinos, especialmente durante o perodo de estiagem,

apresentam valores de pH geralmente superiores a 8,00 (ESTEVES, 1998).

Adies, numa gua, de cidos como sulfrico, clordrico ou cido orgnicos

como o ctrico, o ascrbico entre outros, podem tornar a gua rica em ons hidrognio

em relao s hidroxilas. As substncias como soda custica, amonaco e cal, ao

contrrio dos cidos liberam alta concentrao de ons hidroxilas, tornando a gua

alcalina ou bsica.

Segundo Sawyer et al. (1994), Boyd (1997) e Esteves (1998) o pH flutua

consideravelmente ao longo do dia com a profundidade da gua e com a concentrao

de dixido de carbono. Este gs reage com a gua, formado parte do sistema carbnico

e pode liberar on hidrognio H+ (cido) ou OH- (bsico). Durante o dia, os ons

bicarbonato (HCO3-), em funo da fotossntese, so decompostos pelo metabolismo de

algas e cianobactrias que aps consumirem o CO2 dissolvido na gua, degradam o

bicarbonato, usam o CO2da molcula e liberam OH-, elevando o pH. No raro em

sistemas aquticos eutrofizados, observar valores de pH superiores a 8,00, e at de

12,00 ou 13,00, em especial em corpos de gua tropicais. noite, a fotossntese pra e o

dixido de carbono proveniente da respirao dos organismos aerbios e das prpriasalgas e cianobactrias se acumula na gua gerando condies cidas, ou seja, ocorre o


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A gua pura um meio isolante, porm sua capacidade de solvncia das

substncias, principalmente de sais, faz com que as guas naturais tenham, em geral,

poder de condutividade eltrica. Esta condutividade depende do tipo de mineral

dissolvido bem como da sua concentrao. O aumento da temperatura eleva a

condutividade eltrica ao favorecer a solubilidade dos sais (SAWYER et al.,1994;

ESTEVES, 1998).

A condutividade eltrica avalia indiretamente a concentrao de ons no

ambiente aqutico. Quanto maior for a taxa de decomposio de matria orgnica e de

ionizao das substncias inorgnicas na gua, maior ser a concentrao de sais

dissolvidos, e conseqentemente, a sua condutividade. A condutividade est relacionada

com a dureza e alcalinidade, de modo que quanto mais elevadas sejam, maior ser a

condutividade.

Segundo Esteves (1998) os teores dos ons de clcio e magnsio so importantes

para a dureza da gua, refletindo principalmente o teor desses ons que esto

combinados com carbonatos, bicarbonatos, sulfatos e cloretos.

Os audes nordestinos apresentam geralmente guas com elevada condutividade

eltrica, fruto dos altos teores de sais dissolvidos, associados s caractersticas

geolgicas regionais do embasamento cristalino pr-cambriano. As numerosas fontes

subterrneas e superficiais possuem guas duras, alcalinas e salinizadas, com

predominncia de ons de sdio, cloretos, clcio, carbonatos e bicarbonatos

principalmente (LEPRUM, 1983).

Alcalinidade Total a alcalinidade total a capacidade de uma gua emneutralizar cidos e equivale soma de todas as bases titulveis. Traduz-se como sendo

a medida de bases na gua (SAWYER et al.,1994).

Este parmetro constitui reserva de dixido de carbono para as plantas e algas e

cianobactrias. Alcalinidade acima de 20mg CaCO3/L indica adequado poder tampo,enquanto que em condies de baixa alcalinidade (15mg/L) a produo de fitoplncton

torna-se limitada podendo causar a sndrome do baixo oxignio dissolvido em espcies

animais, como os peixes, causando sua morte sbita junto com o plncton (SIPABA-

TAVARES, 1994 apudLIMA, 2006).

Carbono o elemento qumico mais abundante na natureza bsico nacomposio dos organismos vivos, tornando-o indispensvel para a vida no planeta.

Este elemento estocado na atmosfera, nos oceanos, solos, rochas sedimentares e estpresente nos combustveis fsseis (petrleo, carvo mineral e gs natural). Contudo, o


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carbono no fica fixo em nenhum desses estoques. Existe uma srie de interaes por

meio das quais ocorre a transferncia de carbono de um estoque para outro (fluxos) seja

de forma natural ou pela ao do homem, como a explorao e queima dos

combustveis fsseis. (ESTEVES, 1998).

Os organismos fotossintticos absorvem o carbono gasoso da atmosfera e

dissolvido na gua, na forma CO2. Por outro lado, vrios organismos, como os animais

e os prprios fotossintetizadores, liberam dixido de carbono para a atmosfera no

processo de respirao. Existe ainda o intercmbio de dixido de carbono entre os

oceanos e a atmosfera por meio de difuso (ESTEVES, 1998).

Nos sistemas aquticos o carbono se apresenta na forma gasosa inorgnica

(CO2), orgnica e na forma inorgnica dos sais, geralmente como carbonatos e

bicarbonatos, relacionados com a dureza e a alcalinidade. O carbono orgnico

dissolvido, segundo alguns estudos, chega a constituir cerca de 71% a 90% do carbono

orgnico total (carbono orgnico detrital e carbono orgnico particulado da biota).

(ESTEVES, 1998).

O carbono orgnico dissolvido desempenha importante papel como fonte de

energia para os microrganismos e atua como agente complexador de metais, que tendem

a se depositar no fundo dos corpos de gua e possibilitam assim, o uso de guas

superficiais poludas por metais pesados para o abastecimento humano (ESTEVES,

1998).

O carbono inorgnico tem influncia sobre o pH, a alcalinidade e a dureza da

gua. Segundo Esteves (1998) a assimilao do CO2pelas macrfitas aquticas e algas,

elevam o pH do meio especialmente de guas com baixa alcalinidade, ou sejam, com

baixa capacidade em neutralizar cidos (baixo poder tamponante). O carbono

inorgnico na forma de carbonatos, bicarbonatos e hidrxidos (ou seja, a alcalinidade de

uma gua) apresenta forte influncia na capacidade do ambiente aquoso em neutralizarcidos e esta relacionada com as concentraes desses sais. J a dureza da gua

relaciona-se com o teor de clcio, fator que pode ser utilizado para caracteriz-la quanto

ao grau de dureza, termo freqentemente utilizado em tratamento de gua (ESTEVES,

1998).

Fsforo Total trata-se de um dos elementos fundamentais nos processosmetablicos dos seres vivos para o armazenamento de energia (ATP), na estruturao da

membrana celular, na formao dos cidos nuclicos, lipdios complexos, entre outroscomponentes vitais das clulas (SAWYER et al.,1994).


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A presena do fsforo dissolvido no ambiente ocorre por meio de fontes naturais

e artificiais. As fontes artificiais mais importantes so os esgotos domsticos e

industriais, e de zonas agrcolas e os contidos na atmosfera de ambientes antropizados.

As fontes naturais so rochas, que atravs do intemperismo liberam compostos

inorgnicos de fsforo, e os gases da atmosfera (BRANCO, 1986).

As formas de fsforo so: ortofosfato (P-orto), fosfato condensado

(compreendendo o pirofosfato, metafosfato e polifosfato) e o fsforo combinado

organicamente (ESTEVES, 1998).

Na gua sua presena ocorre na forma de fsforo total, ortofosfato, fosfato

particulado e fosfato orgnico dissolvido. Todas as formas de fsforo so importantes

pelos aspectos limnolgicos, entretanto, o ortofosfato (P-orto) assume maior

importncia, por ser a forma mais facilmente assimilada pelos organismos

fotossintetizantes (ESTEVES, 1998).

As concentraes de ortofosfato ou P-orto em ambientes aquticos apresentam

variaes em funo do pH da gua. Nas guas doces continentais, com pH entre 6,0 e

8,0, predominam as formas H2PO-4 e HPO4

=. Essas formas, junto com o P-orto, so

facilmente assimiladas na fotossntese, especialmente em ambientes tropicais sob

influncias das elevadas temperaturas. Em audes nordestinos podem ocorrer baixos

valores de P-orto, embora as concentraes de P-total sejam altas, devido s elevadas

taxas metablicas que permitem a rpida assimilao das formas solveis.

Vale ressaltar que parte do fsforo que entra no ambiente precipita no fundo sob

ao de fatores fsicos e qumicos. Em guas com pH entre 5,5 e 8,0 e bem oxigenadas,

a presena de ons frricos possibilita a formao de sais frricos hidratados que

adsorvem fosfatos que precipitam e passam a formar parte do sedimento. H tambm as

bactrias ferruginosas que facilitam essa precipitao (ESTEVES, 1998). J sob

condies anaerbias no fundo, como pode ocorrer nos momentos de estratificaotrmica da coluna de gua, parte desse fsforo retorna a gua, liberando-se dos

complexos com ferro, o qual passa a forma reduzida (SAWYER et al.,1994).

As classificaes trficas e os ndices de Estado Trfico das guas se baseiam

em variveis que correspondem a fatores fsicos, qumicos e biolgicos. Assim, as

principais variveis utilizadas so N-NH3, nitrato, nitrito, fsforo total e ortofosfato

(fatores qumicos), transparncia (fator fsico) e clorofila a (fator biolgico).

Os ndices de Estado Trficos (IET) se relacionam com as concentraes de P-total, concentrao de oxignio na superfcie e transparncia da coluna de gua, que


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pela sua vez dependem da temperatura e seus efeitos, tais como a estratificao trmica

e a produtividade primria do ecossistema. Esta ltima se expressa como biomassa

atravs da concentrao da clorofila a, tambm usada no clculo do IET.

O parmetro P-total considerado na maioria das vezes fator limitante da

eutrofizao e aplicado como um indicador simples de estado trfico (SAWYER et al.,

1994; ESTEVES, 1998).

A Tabela 2.2 apresenta os valores do fsforo total utilizado na classificao

trfica das guas. A faixa de concentrao apresentada por cada autor, demonstra as

variaes de caractersticas entre ambientes temperados e tropicais, quanto a

temperatura, o tempo de residncia do fsforo total no ambiente e o pH influem na

assimilao do fsforo total pelos organismos fotossintetizantes, e na sua precipitao

para o sedimento.

Tabela 2.2 Concentrao do Fsforo-total no Ambiente

ANLISE DE ESTADO TRFICO

(Fsforo-total em g/l)

AutorVollenweidaer 1968(apud Esteves 1998)

Von Sperling(1994)

Estado Trfico Temperado Tropical Trop.

Ultra-oligotrfico < 5 < 10 < 5

Oligotrfico 5-10 > 10 < 10 - 20

Mesotrfico 10 -30 > 20 10 - 50

Eutrfico 30-100 > 5025 - 100/ > 100

Hipertrfico > 100 > 200Fonte: Esteves (1998) e Von Sperling (1996)

O ndice de Estado Trfico (IET) uma forma de analisar um conceitomultidimensional que envolve critrios de oxigenao, de transparncia, de nutrientes

eutrofizantes, de biomassa (produtividade). Alguns ndices mais complexos incluem a

composio e concentrao de fito e zooplncton, entre outros dados, devendo-se

considerar na sua interpretao a morfometria do lago. Esta constatao leva a se

estabelecer ndices multiparamtricos o que limitam sua utilizao, devido ao nmero

elevado de variveis a serem consideradas (VON SPERLING, 1996). Nesse contexto,

os ndices de estado trfico, propostos e calculados por diversos autores tm valorgenrico de caracterizao da trofia nos lagos tropicais.


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Usando as concentraes de clorofila a, transparncia da gua e de fsforo

total, Carlson (1977) desenvolveu o ndice de Estado Trfico (IET) dos ambientes

aquticos atravs de anlise da concentrao de biomassa, avaliada atravs das medidas

de transparncia do disco de Secchi. Esta inversamente proporcional ao somatrio da

absorbncia da luz pela gua e slidos dissolvidos e concentrao de matria

particulada.

Para usar a transparncia, transformou as leituras do disco de Secchi em log2:

IET = 10(6 - log2Tra) Eq. (2.1)

O valor foi multiplicado por 10 para se obter uma faixa de valores de 0 a 100. O

autor introduz tambm P-total. Com anlise de regresso utilizando as medidas de

transparncia versus clorofila "a" e fsforo total, chegou s seguintes equaes:

ln Tra = 2,04 0.68lnCla, com n = 147 e R = 0.93) Eq. (2.2)

Tra = 64,9/PT, com n = 61 e R = 0.89) Eq. (2.3)

Os valores de clorofila "a" e de P-total so medidos em amostras coletadas

prximo superfcie da massa de gua. Verificou que o fsforo total se correlaciona

bem com a transparncia, quando este elemento o ator limitante principal.

O ndice de Estado Trfico proposto por Carlson (1977) foi modificado por

Kratzer & Brezonik (1981) apudMinoti (1999). Para seu clculo, foram utilizadas as

seguintes equaes:

1. Equaes de Carlson (1977), modificado por Kratzer & Brezonik (1981):

IET (Ds) = 10 X (6 ln Ds/ln 2) Eq. (2.4)

IET (Pt) = 10 x [6 ln 48/(Pt/ ln 2)] Eq. (2.5)

IET (Cl a) = 10 x {6 [(2,04 0,68 x ln Cla)/ ln 2]} Eq. (2.6)

Onde:

Ds = leitura da transparncia do Disco de Secchi (m);

Pt = concentrao de fsforo total na superfcie (g/L);

Cla = concentrao do pigmento clorofila a na superfcie (g/L).


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Os resultados obtidos com as equaes anteriores so comparados aos

determinados na Tabela 2.3 a seguir, para se obter o grau de trofia do corpo dgua:

Tabela 2.3 ndice de Estado Trfico (IET) de Carlson (1977) modificado por

Kratzer & Brezonik (1981)

Estado Trfico IET

Ultra oligotrfico < 20

Oligotrfico 21 40

Mesotrfico 41 50

Eutrfico 51 60

Hipereutrfico > 61

Fonte: Minoti (1999)

Como forma de avaliar os resultados obtidos pelo IET de Carlson (1977),

desenvolvido para pases de clima temperado, e melhorar sua eficincia, foi proposto

um modelo simplificado para a anlise do processo de eutrofizao em lagos e

reservatrios tropicais. Para este ndice, realizaram-se tambm, transformaes lineares

dos valores obtidos para as variveis j utilizadas no modelo anterior, acrescentando-se

ainda o fosfato solvel (ortofosfato).

2. Equaes de Toledo Jr. (1983):IET (S) = 10 x {6 [0,64 + (ln S/ln 2)]} Eq. (2.7)IET (P) = 10 x [6 ln(80,32/P)/ln 2] Eq. (2.8)

IET (PO4) = 10 x [6 ln(21,67/PO4)/ ln 2] Eq. (2.9)

IET (Cl) = 10 x [6 2,04 (0,695 x ln Cl)/ ln 2)] Eq. (2.10)

Onde:

S = leitura da transparncia do Disco de Secchi (m);

P = concentrao de fsforo total na superfcie (g/L);

PO4= concentrao de fosfato inorgnico (g/L);

Cl = concentrao do pigmento clorofila a na superfcie (g/L).

O autor prope a utilizao de um IET mdio abrangendo todas as outras

equaes anteriormente citadas. Para este clculo, utiliza a seguinte equao:


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IET(Cl)])IET(PO2[IET(P)IET(S)IET 4

+++= Eq. (2.11)

Os resultados obtidos com a Equao (2.11) so comparados aos determinados

na Tabela 2.4 a seguir, para se obter o grau de trofia do corpo dgua:

Tabela 2.4 ndice de Estado Trfico (IET) de Carlson (1977) modificado por

Toledo Jr. (1983)

Estado Trfico IET

Oligotrfico < 44

Mesotrfico 44 < IET < 54

Eutrfico 54

Fonte: Minoti (1999)

Observa-se que este IET modificado levemente mais permissvel em relao ao

limite mximo entre os diferentes nveis de trofia. Um ndice de estado trfico funciona

como registro das atividades humanas em bacias hidrogrficas, constituindo-se um

indicador importante para base de planejamento, controle da eutrofizao e dos usos da

bacia hidrogrfica (TUNDISI, 2003). Para Von Sperling (1996) as diferenas de

classificao e de faixas de valores para cada autor (Tabelas 2.3 e 2.4), tornam difcil

uma classificao trfica definida do corpo dgua. Devido a estes complicadores,

recomendada a adoo de avaliao da produtividade primria para uma melhor

visualizao do estado trfico de corpos dgua tropicais.

Os ndices de Estado Trfico apresentam faixas limites bem distintas (Tabela

2.5) caracterizando a influncia do tempo de reteno do fsforo e das alteraes no

ambiente aqutico, fruto das variaes mais acentuadas da temperatura, influenciando a

produtividade e o metabolismo dos organismos.


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Tabela 2.5 Concentrao do Fsforo-total e Clorofila a e IET em Ambiente

Aqutico para Diferentes Estados Trficos

Autor Estado TrficoFsforo Total

(g/L)

Clorofila "a"( g/L)

Md ---- Mx

Vollenweider (1968) citado por Esteves(1998) Ambientes Temperados

Ultraoligotrfico < 5 -

Oligotrfico 5 - 10 -

Mesotrfico 10 - 30 -

Eutrfico 30 - 100 -

Hipereutrfico > 100 -

Vollenweider (1968) citado por Esteves(1998) Ambientes Tropicais


Oligotrfico > 10 -

Mesotrfico > 20 -

Eutrfico > 50 -

Hipereutrfico > 200 -

Von Sperling (1994) AmbientesTropicais


Oligotrfico < 10 - 20 -

Mesotrfico 10 - 50 -

Eutrfico20 - 100/ > 100

-

Hipereutrfico -

Tundisi et al. (1988) Ambientes

Temperados

Ultraoligotrfico < 4 < 1 - < 2,5

Oligotrfico < 10 < 2,5 - < 8

Mesotrfico 10 - 35 2,5-8 - 8-25Eutrfico 35 -100 8-25 - 25-75

Hipereutrfico > 100 > 25 - > 75

Autor Estado Trfico IET ndice de Estado Trfico

IET - Carlson (1977) modificado porToledo Jr (1983) Amb. Tropicais

Oligotrfico < 44 -

Mesotrfico 44 < IET < 54 -

Eutrfico >= 54 -

IET - Carlson (1977) modificado proKratzer e Brezonik (19810 Ambientes

Temperados

Ultraoligotrfico < 20 [--- 0,34

Oligotrfico 21 - 40 0,34 - 2,6Mesotrfico 41 - 50 2,6 - 6,4

Eutrfico 51 - 60 6,4 20

Hipereutrfico > 61 > 20

Os valores refletem a variao no limite de mudana de estado trfico entre as

regies temperadas e tropicais, enfatizando valores menos restritivos para sistemas

tropicais tendo em vista das maiores taxas metablicas resultantes da intensa

fotossntese pela alta radiao solar e temperatura mais elevada ao longo do ano.


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meio alcalino. Por essa razo, quanto mais elevado for o pH, maior ser a

porcentagem da amnia total presente como NH3, forma no ionizada (forma txica)

(SAWYER et al.,1994).

A oxidao biolgica desse composto a nitrato denominada nitrificao. A

nitrificao um processo que usa compostos inorgnicos de nitrognio, NH3 e NH4+

como doadores de hidrognio, sendo que, atravs de sua oxidao, os microrganismos

obtm poder redutor para o processo de biossntese. O Nitrato a forma mais estvel de

nitrognio (BLACK, 1996).

Segundo Margalef (1983) a presena do nitrato em ambientes aquticos fortemente influenciada pela atividade de bactrias nitrificantes e desnitrificantes na

coluna dgua que atuam simultaneamente, sendo uma importante fonte de nitrognio

para as comunidades aquticas.A nitrificao um processo aerbio e como tal, ocorre somente nas regies do

corpo de gua onde h oxignio molecular disponvel, geralmente na coluna dgua

oxigenada e na superfcie do sedimento, enquanto que a desnitrificao ocorre em

condies anaerbias. Nos ecossistemas aquticos, acontece no sedimento, onde h

baixas condies de oxigenao, havendo disponibilidade de grande quantidade de

substrato orgnico e na zona profunda da coluna de gua.

Segundo Esteves (1998) a nitrificao e a desnitrificao so processos

acoplados. Assim, no hipolmnio, no final de um perodo em condies anaerbias,

ocorre, em geral, grande quantidade de nitrognio amoniacal. Com a oxigenao do

meio aqutico, inicia-se um intenso processo de nitrificao, que resulta no consumo de

grande parte da amnia acumulada.

Durante o perodo de estratificao trmica da massa de gua, tanto no epilmnio

como no hipolmnio, as concentraes de nitrato podem ser baixas, isso se deve ao fato

de que o nitrato no epilmnio, assimilado pelo fitoplncton e no hipolmnio combaixas concentraes de oxignio, ocorre a amonificao do nitrato (BARBOSA et al.,

1988; ESTEVES, 1998).

As concentraes de nitrito so baixas, comparado com as de nitrognio

amoniacal e de nitrato na gua, por ser altamente instvel de fcil oxidao ou reduo

(ESTEVES, 1998).

O excesso de compostos de nitrognio contribui para o processo de eutrofizao

do corpo hdrico. Fontes artificiais como esgotos domsticos e industriais transportamdiferentes compostos de nitrognio exgeno para o ambiente aqutico, contribuindo


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para a acelerao da produtividade primria e florao de algas e cianobactrias

potencialmente txicas que prejudicam o desenvolvimento da biota e de espcies

animais e podem atingir o ser humano. A eutrofizao pode causar danos sade das

populaes. Os riscos sade so maiores quando a gua eutrofizada usada para o

consumo sem tratamento adequado (BRANCO, 1986; CEBALLOS et al.,2006).

A Tabela 2.6 apresenta a classificao trfica para lagos desenvolvida por

Vollenweider (1968), usando valores de diferentes formas de nitrognio (ESTEVES,

1998).

Tabela 2.6 Classificao Trfica de Lagos Segundo as Diferentes Formas de Compostos

Nitrogenados (VOLLENWEIDER, 1968)

Tipos de Lagos Nitrognio Amoniacal (mg/L) Nitrato (mg/L) Nitrito (mg/L)

Oligotrfico 0,0 - 0,3 0,0 - 1,0 0,0 - 0,5

Mesotrfico 0,3 - 2,0 1,0 - 5,0 0,5 - 5,0

Eutrfico 2,0 - 15,0 5,0 - 50,0 5,0 - 15,0

Fonte: Esteves (1998)

Parmetros Biolgicos referem-se parte viva do ecossistema aqutico(bactrias, protozorios, algas, cianobactrias, os crustceos, etc.) Nos examesmicrobiolgicos que buscam definir o grau de poluio fecal de um manancial, so

detectados os microorganismos indicadores de contaminao fecal. Exames

hidrobiolgicos incluem a identificao de algas, cianobactrias, zooplncton e outros,

assim como a estimativa do seu nmero (ARAJO, 2005).

A clorofila a o parmetro bsico de avaliao da biomassa fitoplanctnica de

um corpo hdrico. A clorofila a o pigmento fotossinttico presente nos cloroplastos

das algas e plantas e em membranas internas das cianobactrias, capaz de transformar aenergia solar em energia qumica (BLACK, 1996). Para Esteves (1998), este parmetro

est intimamente ligado com as medidas de transparncia e turbidez, uma vez que o

aumento da clorofila a diminui a transparncia do disco de Secchi e aumenta a

turbidez. Essa a turbidez biognica, citada por Branco (1986).

A identificao de espcies fitoplanctnicas requerida de forma obrigatria

pela legislao vigente sobre a qualidade da gua destinada a usos mltiplos, sobretudo

o abastecimento humano (PORTARIA n. 518/04; CONAMA n. 357/05).


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A anlise biolgica do contedo de microalgas e cianobactrias para avaliao

da qualidade da gua foi fortalecida pela Portaria do Ministrio da Sade n. 518/04,

aps a morte de 60 pessoas submetidas hemodilise em uma clnica da cidade de

Caruaru, estado de Pernambuco, no ano de 1996, onde a gua usada apresentava-se

contaminada com cianotoxinas. Essas mortes mudaram os padres de potabilidade de

todo o mundo (CEBALLOS et al.,2006).

As cianotoxinas so produzidas pelas cianobactrias. So microorganismos

aerbicos fotoautotrficos. Seus processos vitais requerem somente gua, dixido de

carbono, substncias inorgnicas e luz. A fotossntese seu principal modo de obteno

de energia para o metabolismo, a igual que as plantas e s algas (AZEVEDO, 1998).

Esses microorganismos so bem adaptados em ambientes aquticos diversos, seja frios

os quentes, embora, se multiplicam mais facilmente nestes ltimos. Sua distribuio

ampla se deve a sua habilidade em armazenar nutrientes e consumi-los em fases

posteriores de crescimento, quando houver deficincias no ambiente, alm de possurem

a capacidade de boiar e de locomover-se na coluna dgua, o que lhes permite procurar

locais com melhores condies hidrodinmicas, de luz e de nutrientes (WHO, 1999).

As toxinas produzidas por diversas espcies destes organismos so consideradas

mecanismos de defesa contra os predadores, mas com a proliferao das cianobactrias

nos mananciais eutrofizados, em especial os destinados para gua potvel, passaram a

ser uma grande preocupao para as companhias de tratamento de gua, pois a gua

contendo cianotxinas apresenta grande risco sade humana, por no serem sempre

eliminadas nas estaes de tratamento convencional de gua nem pela clorao,

podendo causar problemas como irritaes na pele e at mesmo a morte por parada

respiratria aps pouco tempo de sua ingesto (BLACK, 1996)

A Portaria do Ministrio da Sade n. 518/04, em seu artigo nmero quatro,

caracteriza as cianobactrias como os organismos procariticos autotrficos, tambm

denominados como cianofceas (algas azuis), capazes de ocorrer em qualquer manancial

superficial, especialmente naqueles com elevados nveis de nutrientes (nitrognio e

fsforo), podendo produzir efeitos adversos sade. Segundo Heller e Pdua (2006) as

cianotoxinas so substncias que se enquadram entre as mais letais aos organismos

pluricelulares.

As cianobactrias provocam impactos no ambiente nos sistemas de potabilizao

de gua, porque entopem os filtros (colmatao) e diminuem o tempo da corrida dafiltrao, aumentando o consumo de gua para a lavagem dos filtros, que se torna mais


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freqente, alteram a cor, o sabor e o odor da gua no manancial, e mesmo na gua

depois de tratada, aumentam os gastos com produtos qumicos e se precisa incorporar

carbono ativado nos filtros. Assim, a concentrao de cianobactrias limita no apenas a

captao, mas tambm o tratamento, tornando-se um parmetro de grande importncia a

ser considerado na anlise da qualidade da gua. A Portaria do Ministrio da Sade n.

518/04 estabelece nveis de alerta para a captao de gua num manancial e para o tipo

de tratamento segundo as concentraes desses microrganismos. O artigo 19, inciso 1,

estabelece que no ponto de captao de gua no manancial, o monitoramento de

cianobactrias dever ser mensal se seu numero no exceder de 10.000 clulas/ml (ou

1mm3/L) e semanal se exceder esse valor. O inciso nmero dois estabelece que seja

vedado o uso de algicidas para o controle do crescimento de cianoba

outorga dos direitos de uso dos recursos hÍdricos

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