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UNIVERSIDADE DA AMAZÔNIA – UNAMA
Dhavynci Lyonard Marques de Paula
SANEAMENTO EM EMBARCAÇÕES FLUVIAIS DE PASSAGEIROS:
Análise dos Riscos Ambientais em Relação à Poluição Hídrica e ao
Consumo de Água.
BELÉM - PA 2015
Dhavynci Lyonard Marques de Paula
SANEAMENTO EM EMBARCAÇÕES FLUVIAIS DE PASSAGEIROS:
Análise dos Riscos Ambientais em Relação à Poluição Hídrica e ao
Consumo de Água.
Dissertação apresentada ao programa de Pós-Graduação em Desenvolvimento e Meio Ambiente Urbano da Universidade da Amazônia, como requisito para obtenção do grau de Mestre. Orientador: Prof. Dr. Alberto Carlos de Melo Lima
BELÉM
2015
Dhavynci Lyonard Marques de Paula
SANEAMENTO EM EMBARCAÇÕES FLUVIAIS DE PASSAGEIROS:
Análise dos Riscos Ambientais em Relação à Poluição Hídrica e ao
Consumo de Água.
Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação do Núcleo de
Estudos e Pesquisas em Qualidade de Vida e Meio Ambiente da
Universidade da Amazônia, para obtenção do Título de Mestre em
Desenvolvimento Urbano e Meio Ambiente, submetida à banca examinadora,
constituída pelos professores:
Julgado em: ___/ ___ / ____ Conceito: _______________
BANCA EXAMINADORA _______________________________________________ Prof. Dr. Alberto Carlos de Melo Lima Universidade da Amazônia/Unama (Orientador) _______________________________________________ Prof. Dr. Marco Valério de Albuquerque Vinagre Universidade da Amazônia/Unama (Membro Interno) _______________________________________________ Prof. Dr. Altem Nascimento Pontes Universidade Estadual do Pará/UEPA (Membro Externo)
Dedico este trabalho a DEUS.
AGRADECIMENTOS
A Deus por tudo, pois navegou comigo permitindo que chegássemos a um porto
seguro.
Aos meus pais José Benedito de Paula e Maria José M. de Paula.
A minha esposa Rozania Lima de Paula pela paciência e compreensão.
Ao meu filho Dhavynci L. M. de Paula Filho.
Aos meus irmãos Fábio Luiz e Oldair Martinho.
A minha sogra Maria Luiza Lima pelas orações.
Ao meu orientador Professor Dr. Alberto Carlos de Melo Lima pela dedicação e
repasse de seus conhecimentos.
Aos professores Dr. Marco Valério Albuquerque Vinagre e Dr. Altem Nascimento
Pontes pela leitura e contribuições importantes para o aperfeiçoamento deste
trabalho.
A ANVISA pela bolsa de estudo;
Ao servidor da ANVISA Eduardo Tapajós por me acompanhar na árdua viagem de
Santarém a Belém.
Aos servidores da Coordenação de Portos, Aeroportos e Recintos Alfandegados do
Pará/ANVISA.
Aos professores e professoras do Mestrado.
Porém como dizem as escrituras: o que ninguém nunca viu nem ouviu, e o que jamais alguém pensou que podia acontecer, foi isso o que Deus preparou para aqueles que o amam (1Co 2.9).
RESUMO
O transporte fluvial é um dos principais meios de locomoção de pessoas e cargas da Região Amazônica e que contribui desde o século passado com desenvolvimento dessas cidades. Este trabalho tem como objetivo principal analisar por meio da Lógica Fuzzy os Riscos ambientais e à saúde em relação à poluição hídrica provocada pelas embarcações fluviais de passageiros da Região Amazônica e a água para consumo humano distribuída a bordo dessas embarcações aos passageiros e tripulantes. As embarcações ao lançarem seus efluentes sanitários e águas servidas nos rios sem qualquer tipo de tratamento contribuem com os graves problemas de saneamento já existente. No levantamento bibliográfico sobre o tema em estudo, foram encontradas poucas referências sobre a gestão dos efluentes e da água para consumo humano nas embarcações fluviais da Região Amazônica. Diante dos poucos dados e informações a respeito do tema, foram realizadas inspeções nas embarcações fluviais que realizam o trajeto Santarém/PA a Belém/PA, onde os resultados mostraram que as embarcações não dispõem de mecanismos de captação, armazenamento e tratamento de efluentes sanitários e águas servidas, lançando seus efluentes diretamente nos rios. Para alcançar os objetivos, foram feitas coletas de água para consumo humano de bordo e pontos específicos do rio Amazonas durante uma viagem de dois dias entre Santarém/PA e Belém/PA em uma embarcação fluvial de passageiros, onde se conheceu também seu gerenciamento dos efluentes sanitários e águas servidas, assim como, seu sistema de distribuição de água para consumo humano. Na viagem foi analisado um conjunto de parâmetros físico-químicos e microbiológicos. Todas as amostras das águas superficiais apresentaram contaminação por Coliformes totais e Escherichia coli. A água consumida pelos passageiros e tripulantes a bordo da embarcação fluvial é de péssima qualidade, pois apresentou 89% de amostras contaminadas por Coliformes totais e 84% continham a bactéria Escherichia coli. O modelo proposto utilizando a Lógica Fuzzy apontou que o Risco é muito alto para o meio ambiente dada a falta de um sistema de armazenamento ou tratamento dos efluentes e águas servidas e um Risco muito alto à saúde dos viajantes, pois a água que é ofertada a bordo é imprópria para consumo humano. Palavras-Chave: Região Amazônica, Embarcação fluvial de passageiros,
Saneamento, Lógica Fuzzy.
ABSTRACT
The fluvial transportation is one of the main ways of locomotion of people and loads in the Amazon Region and contributes since the beginning of the last century for the development of these cities. This work have the main goal analysis through Fuzzy Logic the environment risks and the health risks in relation with the hydric pollution caused by fluvial passengers ships of the Amazon region and the human consumable water distributed on board these ships to the passengers and crew. The ships throw their sanitary effluents and served water into the river with any type of treatment and this contributes for the serious problem of sanitation that already exist. In the literature about the theme were founded few references about the effluent management and the human consumable water in the fluvial ships of Amazon Region. In front of the few amount of data and information about the theme, were done inspections on a fluvial ship that did the path of Santarém/PA to Belém/PA, were the results showed that the ship did not have capitation methods, storage and sanitary treatment of effluents and served water, throwing their effluents directly into the river. To achieve, were did collections of human consumptions water in board and in specifics points of the Amazonas river during a trip of two days between Santarém/PA and Belém/PA in a fluvial passenger ship. Were know the administration of the sanitary effluents and the served water, as well as the system of water distribution for human consumption. On the trip were analyzed amount of physic-chemical parameters and microbiologic. All samples of superficial water showed contamination of total coliforms an Escherichia coli. The consumed water used by the passengers and crew on board the ship had a terrible quality, because 89% of contaminated samples had total coliforms, and 84% had Escherichia coli. The model proposed by Fuzzy Logic pointed that the risk is very high for the environment given the lack of storage system or effluent treatment and the water served and a really high risk for the travelers health, because the water that is offered on board is improper for human consumption. Keywords: Amazon Region, fluvial passengers ship, Sanitation, Fuzzy Logic.
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 Barcas tradicionais utilizadas na travessia Rio de Janeiro/RJ-
Niterói/RJ
29
Figura 2 Rotas das barcas e catamarãs com origem na Praça XV Rio
de janeiro com destino Niteroi/RJ
29
Figura 3 Terminais hidroviários de passageiros do Estado de São Paulo 30
Figura 4 Principais cidades com transporte hidroviário de passageiros
na Região Amazônica
33
Figura 5 Bacias que possuem os corpos d’água estaduais ou federais
enquadrados e a legislação utilizada
45
Figura 6 Tipologia de riscos ambientais 48
Figura 7 Caracterização da Lógica Contemporânea 52
Figura 8 Motoristas que não violam o limite máximo de velocidade de
80 km/h – Função de Pertinência Booleana
55
Figura 9 Motoristas que violam o limite máximo de velocidade de 80
km/h – Função de Pertinência Fuzzy
56
Figura 10 Intersecção de dois conjuntos Fuzzy (A e B) 57
Figura 11 União de dois conjuntos Fuzzy (A e B) 57
Figura 12 Complementar de conjuntos Fuzzy 58
Figura 13 Estrutura do Sistema de uma Lógica Fuzzy 60
Figura 14 Variável linguística idade e suas funções pertinências 61
Figura 15 Variável linguística altura e suas funções pertinências 61
Figura 16 Seleção dos valores com grau de pertinência = 1 – variável
crescimento
65
Figura 17 Etapas do procedimento metodológico utilizados na pesquisa 68
Figura 18 Trajeto de Santarém a Belém e suas escalas 70
Figura 19 (a) Entrada porto de Santarém, (b) área de acesso às
embarcações, (c) berço 503 e (d) embarcação atracada no
berço 503
71
Figura 20 (a) Pier de atracação do terminal de Monte Alegre, (b) orla da
cidade, (c) embarcação atracada no píer e (d) orla da cidade
72
Figura 21 (a) Pier de atracação do terminal de Prainha, (b) píer do 73
terminal, (c) orla da cidade e (d) orla da cidade
Figura 22 (a) embarcação na orla da cidade de Almeirim, (b) píer do
terminal, (c) orla da cidade e (d) píer de atracação
74
Figura 23 (a) Terminal hidroviário de Gurupá, (b) orla da cidade, (c)
embarcações atracadas no terminal e (d) orla da cidade
75
Figura 24 (a) Terminal hidroviário de Belém, (b) Área interna terminal
hidroviário, (c) e (d) Sala de embarque do terminal
76
Figura 25 Embarcações fluviais que fazem a linha
Belém/Santarém/Belém
77
Figura 26 (a) Popa do navio Rondônia e (b) proa do navio Rondônia 78
Figura 27 Instrumentos e produtos para as análises físico-químicas - (a)
um pHametro, (b) TDS, (c) um Turbidimeter e (d) Colorímetro
em Disco e reagentes DPD
79
Figura 28 Euipamentos e produtos: (a) uma estufa, (b) Lâmpada UV 360
nm e (d) e (c) kit Colitest para análise microbiológica
80
Figura 29 Equipamentos para a coleta de água superficial e de bordo 81
Figura 30 Etapas do procedimento de esterilização dos materiais
utilizados na coleta, (a) esterilização com álcool a 70%, (b)
balde de inox esterilizado com ebulidor elétrico, (c) balde de
inox esterilizado com álcool a 70% e (d) corda esterilizada com
álcool a 70%
83
Figura 31 Pontos de coletas da água superficial, (a) 1PS, (b) 2PS, (c)
3PS, (d) 4PS, (e) 5PS, (f) 6PS, (g) 7PS, (h) 8PS, (i) 9PS, (j)
10PS, (l) 11PS, (m) 12PS, (n) 13PS, (o) 14PS, (p) 15PS, (q)
16PS, (r) 17PS, (s) 18PS, (t) 19PS, (u) 20PS
85
Figura 32 Pontos de coletas de água para consumo na embarcação. (a)
1PB, (b) 2PB, (c) 3PB, (d) 4PB , (e) 5PB, (f) 6PB, (g) 7PB, (h)
8PB, (i) 9PB, (j) 10PB, (l) 11PB, (m) 12PB, (n) 13PB, (o) 14PB,
(p) 15PB, (q) 16PB, (r) 17PB, (s) 18PB, (t) 19PB, (u) 20PB
87
Figura 33 Equipamentos sendo utilizados na análise de água, (a) TDS,
(b) pHmetro, (c) Tubidimeter e (d) Colorímetro
89
Figura 34 Fases da preparação e resultados microbiológicos, (a) amostra
azul após colocação do Colitest, (b) amostras sendo
introduzidas na incubadora, (c) amostras de coloração amarela
91
após incubação (d) liberação de uma fluorescência azul nas
amostras
Figura 35 Resultado positivo para E. coli em uma prova indol de uma
amostra de água
92
Figura 36 Método Fuzzy - Sistemas nebulosos para analise de risco
ambiental
94
Figura 37 Espelho do MATLAB: sistema nebuloso com a função
trapezoidal da variável de entrada %AFQI com o adjetivo boa
e seus respectivos pontos
96
Figura 38 Regras se-então do primeiro sistema nebuloso introduzidas no
MATLAB
97
Figura 39 Resultado da variável saída do primeiro sistema extraída do
MATLAB
97
Figura 40 Espelho do MATLAB: sistema nebuloso com a variável de
entrada Pop com adjetivo média, sua função de pertinência e
seus respectivos pontos
99
Figura 41 Regras se-então do segundo sistema introduzidas no MATLAB 99
Figura 42 Resultado da variável saída consequências extraída do
MATLAB
100
Figura 43 Espelho do MATLAB: sistema nebuloso com a variável risco
ambiental com o adjetivo médio e sua função de pertinência e
seus respectivos pontos
101
Figura 44 Regras se-então do terceiro sistema introduzida no MATLAB 102
Figura 45 Resultado da variável Risco ambiental extraída do MATLAB 102
Figura 46 Regras se-então do primeiro sistema introduzida no MATLAB 104
Figura 47 Resultado da variável QAbordo extraída do MATLAB 104
Figura 48 Regras se-então do segundo sistema introduzida no MATLAB 106
Figura 49 Resultado da variável Consequências extraída do MATLAB 106
Figura 50 Regras se-então do terceiro sistema introduzida no MATLAB 108
Figura 51 Resultado da variável Risco à saúde extraída do MATLAB 108
Figura 52 Embarcações atracadas na orla do município de Santarém/PA
em 07/12/2014
109
Figura 53 Número de embarcações fluviais de passageiros da região
amazônica em relação à capacidade de transporte de
110
passageiros
Figura 54 Estrutura da embarcação, (a) saída de esgoto, (b) Hidrofor e c)
banheiro
116
Figura 55 Mapa com os locais de coletas no trecho de Santarém a
Belém e suas escalas
117
Figura 56 Resultados das amostras de superficiais em relação ao pH 123
Figura 57 Resultados das amostras de bordo em relação ao pH 123
Figura 58 Resultados das amostras de superficial em relação ao SDT 124
Figura 59 Resultados das amostras de bordo em relação ao SDT 124
Figura 60 Resultados das amostras de superficial em relação à turbidez 125
Figura 61 Resultados das amostras de bordo em relação à turbidez 125
LISTA DE QUADROS
Quadro 1 Principais doenças de transmissão pela via feco-oral
associadas à água
36
Quadro 2 Características que Indicam Contaminação Fecal na água 37
Quadro 3 Funções de Pertinência Utilizadas na Lógica Fuzzy 59
Quadro 4 Representação linguística para os vetores de grau de
pertinência
63
Quadro 5 Regras se-então para os valores linguísticos das variáveis
idade e altura
64
Quadro 6 Métodos de Defuzzificação de um Sistema Fuzzy 66
Quadro 7 Coletas de água para análise microbiológica por tipo de água 82
Quadro 8 Pontos de coletas de águas superficiais de Santarém a
Belém
84
Quadro 9 Pontos de coletas de água de consumo humano da
embarcação Rondônia
86
Quadro 10 Pontos de coletas de águas de Bordo analisados e enviados
ao LACEN/PA
88
Quadro 11 Novos Pontos de coletas de águas de Bordo analisados e
enviados ao LACEN/PA
88
Quadro 12 Interpretação dos Resultados das Amostras pelo Método
COLItest
90
Quadro 13 Variáveis de entrada e saída com os valores linguísticos de
cada variável no primeiro sistema nebuloso
95
Quadro 14 Matriz de riscos para a variável de saída risco ambiental e
risco à saúde
100
Quadro 15 Testes de hipóteses para comparação de proporções dos
parâmetros Microbiológicos
131
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 Linhas regulares de transporte de passageiros na Região
Amazônica
32
Tabela 2 Porcentagem da população dos países com acesso a rede
sanitária e com acesso a água em 2010
39
Tabela 3 Distribuição percentual de domicílios particulares
permanentes no Brasil pela forma de atendimento do
saneamento por região em 2010
39
Tabela 4 Distribuição percentual de domicílios particulares
permanentes nos Estados da Região Norte e Capitais pela
forma de atendimento do saneamento em 2010
40
Tabela 5 Distribuição percentual de domicílios particulares
permanentes nos Estados da Região Norte pela forma de
atendimento do saneamento em 2012
40
Tabela 6 Velocidade x Grau de Pertinência 55
Tabela 7 Atribuição de valores a variável linguística idade 62
Tabela 8 Atribuição de valores a variável linguística altura 62
Tabela 9 Pontuação da função trapezoidal conforme valores
qualitativos no primeiro sistema nebuloso
95
Tabela 10 Variáveis de entrada do segundo sistema nebuloso e suas
escalas
98
Tabela 11 Pontuação da função trapezoidal das variáveis de entrada e
saída conforme valores qualitativos
98
Tabela 12 Pontuação da função trapezoidal das variáveis de entrada
conforme valores qualitativos
101
Tabela 13 Pontos da Função Trapezoidal: valores de saída (Risco
ambiental)
101
Tabela 14
Pontuação da função trapezoidal das variáveis de entrada e
saída conforme valores qualitativos
103
Tabela 15 Variáveis de entrada e suas escalas 105
Tabela 16 Pontuação da função trapezoidal das variáveis de entrada e
saída conforme valores qualitativos
105
Tabela 17 Pontuação da função trapezoidal das variáveis de entrada
conforme valores qualitativos
107
Tabela 18 Pontos da Função Trapezoidal valores de saída (Riscos à
saúde)
107
Tabela 19 Número de embarcações fluviais segundo o tipo de
transporte
110
Tabela 20 Movimentação nos dois sentidos de passageiros por trechos
entre as cidades
111
Tabela 21 Idade (anos) das embarcações por tipo de transporte 111
Tabela 22 Parâmetros de porte das embarcações fluviais de
passageiros na Região Amazônica por tipo de transporte
112
Tabela 23 Distribuição das embarcações fluviais de passageiros da
Região Amazônica inspecionadas por capacidade de
passageiros e número de embarcações com sistema de
captação ou tratamento de efluentes
113
Tabela 24 Embarque e desembarque de passageiros por cidade de
escala
114
Tabela 25 Resultados físico-químicos e microbiológicos das amostras
de água superficial dos portos de Santarém a Belém e seus
portos de escalas
118
Tabela 26 Resultados físico-químicos e microbiológicos das amostras
de água superficial meio do rio de Santarém a Belém
118
Tabela 27 Resultados físico-químicos e microbiológicos das amostras
de água superficial na chegada aos portos de Santarém,
escalas e Belém
118
Tabela 28 Resultados físico-químico e microbiológico das amostras de
água bordo para consumo direto
119
Tabela 29 Resultados físico-químico e microbiológico das amostras de
água bordo para higiene
119
Tabela 30 Resultados físico-químico e microbiológico das amostras de
água bordo para consumo direto utilizando o método da
pesquisa
120
Tabela 31 Resultados físico-químico e microbiológico das amostras de
água bordo para consumo direto do LACEN/PA
120
Tabela 32 Resultados físico-químico e microbiológico das amostras de
água bordo para consumo direto utilizando o método da
pesquisa15 dias depois
121
Tabela 33 Resultados do LACEN/PA para físico-químico e
microbiológico das amostras de água bordo para consumo
direto 15 dias depois
121
Tabela 34 Análise estatística descritiva para os parâmetros físico-
químicos das amostras de águas superficiais e de bordo
127
Tabela 35 Resultados do o teste não paramétrico Mann Whitney U para
comparação das médias dos parâmetros físico-química entre
as amostras superficiais e as de bordo (Grupo 1)
127
Tabela 36 Análise estatística descritiva para os parâmetros físico-
químicos das amostras de águas de bordo para consumo
direto e para a higiene
128
Tabela 37 Resultados do teste U Mann Whitney para consumo direto e
para higienização (Grupo 2)
128
Tabela 38 Análise estatística descritiva para os parâmetros físico-
químicos das amostras de águas superficiais coletados nos
portos, no meio do rio e nas chegadas às cidades
129
Tabela 39 Resultados do teste Kruskal-Wallis parâmetros físico-
químicos pH e STD entre as amostras de água superficial do
porto, meio do rio e chegada (Grupo 3)
129
Tabela 40 Análise de Variância para o parâmetro físico-químico
Turbidez
130
Tabela 41 Número de resultados positivos para parâmetros
microbiológicos por tipo de água e por grupos
130
Tabela 42 Resultados do Teste Exato de Fisher para os testes de
hipóteses do Quadro 25
131
Tabela 43 Variáveis de entradas do modelo e os valores aplicados
conforme resultados das amostras das águas superficiais
coletados na viagem Santarém/Belém
133
Tabela 44 Resultados do Método Fuzzy para a análise do Risco
Ambiental
133
Tabela 45 Variáveis de entradas do modelo e os resultados das 134
análises das águas de bordo
Tabela 46 Resultados do Método Fuzzy para a análise do Risco
Ambiental
134
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO 20
1.2 PROBLEMA DA PESQUISA 22
1.3 HIPÓTESE 23
1.4 OBJETIVOS 24
1.4.1 Geral 24
1.4.2 Específicos 24
1.5 JUSTIFICATIVA 24
2 REFERENCIAL TEÓRICO 28
2.1 O TRANSPORTE HIDROVIÁRIO DE PASSAGEIROS E O
DESENVOLVIMENTO DAS CIDADES
28
2.1.1 Transporte Hidroviário de Passageiros no Brasil e no Mundo 28
2.1.2 Transporte Hidroviário de Passageiros na Amazônia e o
Desenvolvimento das Cidades
30
2.1.3 Transporte, Saneamento e Saúde 33
2.2 POLUIÇÃO E QUALIDADE DA ÁGUA 37
2.2.1 Poluição Ambiental 38
2.2.2 Poluição Hídrica 41
2.2.3 Parâmetros para Avaliação da Qualidade da Água 42
2.2.3.1 Potencial Hidrogeniônico - pH 42
2.2.3.2 Turbidez 43
2.2.3.3 Sólidos Dissolvidos Totais - SDT 43
2.2.3.4 Cloro Residual 44
2.2.4 Classificação das Águas da Bacia Amazônica 44
2.3 ANÁLISE DE RISCO 47
2.3.1 Aspectos Gerais 47
2.3.2 Tipos de Riscos 48
2.3.3 Fatores Ambientais e Riscos à Saúde 49
2.3.4 Métodos para Análise de riscos 50
2.4 MÉTODO FUZZY 52
2.4.1 Lógica Fuzzy 52
2.4.2 Operações com Conjuntos Fuzzy 56
2.4.3 Funções de Pertinência 58
2.4.4 Estrutura do Sistema Lógico Fuzzy 60
2.4.4.1 Fuzzificação 60
2.4.4.2 Inferência Fuzzy 63
2.4.4.3 Desfuzzificação 64
3 MATERIAIS E MÉTODOS 67
3.1 PESQUISA DE CAMPO 68
3.1.1 Preparo Inicial 68
3.1.2 Trajeto Santarém-PA – Belém-PA 69
3.1.2.1 Porto de Santarém 70
3.1.2.2 Porto de Monte Alegre 72
3.1.2.3 Porto de Prainha 72
3.1.2.4 Porto de Almeirim 73
3.1.2.5 Porto de Gurupá 74
3.1.2.6 Porto de Belém 75
3.1.3 Embarcação Fluvial - Catamarã Rondônia 76
3.1.4 Montagem do Laboratório de Análise de Água 78
3.1.4.1 Equipamentos e Produtos Utilizados para as Análises Físico-
Químicas
79
3.1.4.2 Equipamentos e Produtos Utilizados para as Análises
Microbiológicas
80
3.1.4.3 Equipamentos para Coleta de água 81
3.1.5 Procedimentos e Pontos de Coletas 81
3.1.5.1 Procedimento de Coleta 81
3.1.5.2 Procedimento de Esterilização dos Equipamentos 82
3.1.5.3 Pontos de Coletas da Água Superficial Durante a Viagem 83
3.1.5.4 Pontos de Coletas na Embarcação Durante a Viagem 86
3.1.5.5 Pontos de Coletas na Embarcação pós Chegada 88
3.1.6 Análise Físico-química e Microbiológica da Água Superficial
e da Água Ofertada a Bordo
89
3.1.6.1 Método de Análise dos Parâmetros Físico-Químico da Água 89
3.1.6.2 Método de Análise dos Parâmetros Microbiológicos da Água
(COLItest®)
90
3.2 ANALISES DE RISCOS UTILIZANDO O MÉTODO FUZZY 92
3.2.1 Análise de Risco Ambiental 93
3.2.1.1 Primeiro Sistema Nebuloso 94
3.2.1.2 Segundo Sistema Nebuloso 98
3.2.1.3 Terceiro Sistema Nebuloso 100
3.2.2 Análise de Risco à Saúde 103
3.2.2.1 Primeiro Sistema Nebuloso 103
3.2.2.2 Segundo Sistema Nebuloso 105
3.2.2.3 Terceiro Sistema Nebuloso 107
4 SISTEMATIZAÇÃO DAS INFORMAÇÕES 109
5 ANÁLISE DE DADOS 122
5.1 QUALIDADES DAS AMOSTRAS EM RELAÇÃO ÀS
LEGISLAÇÕES
122
5.2 ANÁLISE ESTATÍSTICA DOS PARÂMETROS FÍSICO-
QUIMICOS
126
5.3 ANALISE ESTATÍSTICA DOS PARÂMETROS
MICROBIOLÓGICOS
130
5.4 ESTIMATIVAS DE CONSUMO DE ÁGUA E DESPEJOS DE
EFLUENTES
132
5.5 ANÁLISES DE RISCOS 132
5.5.1 Análise do Risco Ambiental 132
5.5.2 Análise do Risco à Saúde dos Viajantes 133
6 CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES 135
REFERÊNCIAS 138
ANEXOS 144
20
______________________________________________________CAPÍTULO 1
1 INTRODUÇÃO
O meio ambiente é tema essencial de política governamental e de
preocupação para a população, refletido cada vez mais na consciência política e
social, onde quase todos os aspectos do meio ambiente afetam potencialmente a
saúde. Essa interdependência da saúde com fatores ambientais é conceito recente
na saúde pública, pois a degradação ambiental é uma ameaça à saúde e ao bem-
estar social (BRILHANTE, 2004).
As modificações ambientais provocadas pela ação antrópica, desde o século
XIX, o processo de urbanização e as mudanças nos padrões de consumo e
produção, impõe taxas incompatíveis com a capacidade de suporte dos
ecossistemas naturais (PHILIPPI JR; MALHEIROS, 2005).
O crescimento acelerado das cidades, a demanda por recursos naturais não
renováveis, infraestrutura e transportes coloca como posições antagônicas o
desenvolvimento econômico e a preservação do meio ambiente, necessitando de
ações preventivas, corretivas e de controle através de Leis e Regulamentos que
garantam tanto o desenvolvimento tecnológico quanto a qualidade de vida
(FOGLIATTI; FILIPPO; GOUDARD, 2004).
A questão do saneamento ambiental é muito debatida no campo econômico,
político, social e ambiental, devido principalmente às consequências negativas
advindas das precariedades dos sistemas de abastecimento de água, tratamento de
esgoto, resíduos sólidos e drenagem, que tem afetado a população, principalmente
em países em desenvolvimento, como o Brasil.
O Brasil ainda está distante da universalização ao acesso à rede sanitária
(coleta esgotos, fossa séptica, dentre outras), na qual apenas 79% da população é
atendida, muito distante do satisfatório, ainda mais quando comparado com os
países desenvolvidos. Em relação a rede de distribuição de água potável o país
atende a 98% da população (IBGE, 2010).
As taxas de atendimento à população quanto ao saneamento no Brasil não
refletem a homogeneidade quando se comparam as cinco Regiões. Enquanto no
Sudeste 82,3% dos domicílios são atendidos plenamente em água, esgotamento
21
sanitário e coleta de lixo, na Região Norte apenas 22,4% da população recebe o
mesmo atendimento, sendo que 19,6% da população não possui qualquer tipo de
serviço (IBGE, 2010).
O setor de transportes, com forte e acentuada urbanização, necessita de
oferta de infraestrutura, sejam frotas, terminais, acessibilidade, novos serviços e
melhoria nas condições de integração do sistema viário, buscando ampla viabilidade
e eficácia, inclusive integrando outros sistemas, como no caso do transporte
hidroviário urbano de passageiros que é um sistema de grande aceitação no mundo
e seguro para seus usuários (SOUZA, 2009).
A Região Amazônica, devido às suas dimensões e florestas, sua
biodiversidade e seus recursos naturais, desperta interesses não só do país, mas do
mundo, principalmente por estar no centro dos temas atuais de desenvolvimento
sustentável, clima e preservação das reservas naturais, este último com uma
importância supra ao bem precioso para vida chamada água, na qual está incluída
uma grande reserva de água doce.
A extensa malha hidroviária e os reduzidos trechos rodoviários e ferroviários
na Região Amazônica, fez com que o desenvolvimento das cidades ocorresse pelo
transporte fluvial, com aumento e escoamento da produção extrativista e o
abastecimento das cidades ribeirinhas de alimentos e bens manufaturados, além da
movimentação de passageiros, sendo que para a grande maioria da população, o
transporte fluvial é a única alternativa viável (PIRES JR; ASSIS, 2011).
A Região Norte possuía em 1940 cerca de 76,30% da sua população vivendo
em área rural, mas ao longo dos anos passou por um processo de urbanização,
crescimento das cidades pequenas e médias, onde a população urbana passou em
2010 a ter 69,80% segundo dados do Censo do IBGE (IBGE, 2010).
Na Amazônia, o transporte de passageiros é realizado na sua maioria em
embarcações mistas. Essas embarcações transportam todos os tipos de cargas,
como, alimentos, insumos, máquinas, combustíveis, entre outros, abastecendo os
centros menores, e tem uma parcela significativa da carga geral nos grandes centros
(PIRES JR; ASSIS, 2011).
Segundo Benchimol (1995 apud Medeiros, 2011), o ciclo da borracha permitiu
o início das construções de embarcações e portos para escoar a produção regional
e que viver e produzir na Região Amazônica só é possível devido à navegação e aos
meios de transporte que percorrem todos os rios transportando pessoas e produtos.
22
Portanto, do ponto de vista econômico e social, as embarcações fluviais na
Região Amazônica são de suma importância para o desenvolvimento de várias
cidades, sendo o principal meio de transporte na locomoção de pessoas, além do
ecoturismo, fenômeno que cresce com o interesse e importância da preservação do
meio ambiente.
No âmbito ambiental e principalmente aos riscos à saúde humana, um campo
específico e pouco explorado, não menos importante nesse contexto é a gestão do
saneamento básico nas embarcações fluviais no transporte hidroviário de
passageiros, principalmente a água para consumo humano e os sistemas de
captação, armazenamento, tratamento e descarte dos efluentes sanitários e águas
servidas.
A importância do tema envolve o aspecto ambiental e sua relação com a
saúde. Os efluentes sanitários e águas servidas quando não tratados e lançados
diretamente nos rios pelas embarcações podem ser veículos de diversas doenças e
agravos à saúde humana, assim como a água para consumo humano ofertada aos
passageiros e tripulantes a bordo dessas embarcações.
1.2 PROBLEMA DA PESQUISA
Uma embarcação de passageiros, apesar de toda sua dinâmica e
importância, apresenta problemas de ordem sanitária e ambiental. As embarcações
e os portos brasileiros devem cumprir o que preconiza a Resolução da Diretoria
Colegiada – RDC Nº 72, de 29 de dezembro de 2009 da Agência Nacional de
Vigilância Sanitária - ANVISA, que dispõe sobre o Regulamento Técnico que visa à
promoção da saúde nos portos de controle sanitário instalados em território nacional,
e embarcações que por eles transitam. Essa Resolução trata desde o saneamento
básico que incluem água, esgoto, drenagem, limpeza e resíduos sólidos, como
também o serviço de alimentação, serviço médico, climatização e vetores.
A RDC Nº 217 de 21 de novembro de 2001, revogada pela RDC Nº 72/2009,
previa a adequação de todas as embarcações desprovidas de sistema de captação,
armazenamento, tratamento e disposição final dos efluentes produzidos a bordo,
conforme os Artigos:
Art. 51 "As embarcações em trânsito em águas sob jurisdição nacional, que
operem transportes de passageiros ou cargas, deverão dispor a bordo de rede de
23
dutos, reservatórios ou equipamentos próprios que proporcionem a coleta,
armazenamento e tratamento, antes do lançamento de efluentes no meio aquático...”
Art. 53 “Na embarcação que não contenha o equipamento referido no Artigo
51 deste Regulamento, deverá ser efetuada a sua instalação até 5 de março de
2008.”
Porém uma Norma específica ainda não foi publicada em relação ao sistema
de efluentes sanitários nas embarcações fluviais, como prevê o Art. 72 da RDC
72/2009 que diz “Para tanque de retenção e tratamento de dejetos e águas servidas
nas embarcações, em navegação interior, de trânsito exclusivamente nacional, que
operem transporte de viajantes ou cargas, deverá ser estabelecida norma específica
a ser publicada em até três anos após a publicação desta norma”.
As diretrizes da Convenção Internacional para a Prevenção da Poluição por
Navios - MARPOL73/78 é a legislação internacional que trata da coleta,
armazenamento, tratamento e o destino final dos efluentes sanitários produzidos em
embarcações.
A água para consumo humano ofertada aos passageiros e tripulantes a bordo
das embarcações fluviais deve ser de qualidade e não oferecer riscos à saúde. Para
isso deve atender os padrões de potabilidade conforme a Portaria Nº 2.914 de 12 de
dezembro de 2011 do Ministério da saúde. A água para consumo humano em todas
as embarcações também deve atender o que preconiza a RDC 72/2009 na Seção IV
do Capítulo IV.
Diante desse cenário, quais são os riscos ambientais e à saúde devido à
poluição hídrica provocada pelos efluentes sanitários e águas servidas das
embarcações fluviais de passageiros e sua relação com a água para consumo
humano ofertada a bordo?
1.3 HIPÓTESE
A falta de uma norma específica permite que as embarcações fluviais de
passageiros continuem lançando nos rios seus efluentes sanitários e águas servidas
sem qualquer tipo de tratamento prévio, colocando em risco o meio ambiente e à
saúde da população.
24
1.4 OBJETIVOS
1.4.1 Geral
Este Trabalho tem como objetivo principal realizar um estudo da poluição
hídrica provocada pelas embarcações fluviais de passageiros na Região Amazônica
quanto aos efluentes sanitários e águas servidas lançados nos rios e a qualidade da
água para consumo humano distribuída a bordo aos passageiros e tripulantes, com
foco nas embarcações que realizam o trajeto de Santarém/PA a Belém/PA.
1.4.2 Específicos
Identificar o universo das embarcações fluviais de passageiros circulantes na
Região Amazônica que realizam o trajeto Santarém/Belém/Santarém.
Identificar as práticas atuais e a infraestrutura existente para a coleta e
tratamento de efluentes sanitários e águas servidas nas embarcações fluviais
de passageiros que realizam o trajeto Santarém/Belém/Santarém.
Identificar as práticas atuais e a infraestrutura existente para a oferta de água
para consumo humano para os viajantes que utilizam as embarcações fluviais
de passageiros no trajeto Santarém/Belém/Santarém.
Avaliar a qualidade das águas superficiais e a água de consumo ofertada a
bordo das embarcações que realizam o trajeto Santarém/Belém/Santarém.
Utilizar a Lógica Fuzzy na analise do Risco Ambiental e do Risco à Saúde da
população em relação ao gerenciamento dos efluentes sanitários e a água
para consumo humano ofertada a bordo nas embarcações fluviais de
passageiros que realizam o trajeto Belém/Santarém/Belém.
1.5 JUSTIFICATIVA
Um marco na discussão dos problemas do meio ambiente ocorreu na
Conferência das Nações Unidas sobre Meio Ambiente Humano realizado em
Estocolmo em 1972. Quinze anos depois, o conceito de desenvolvimento
sustentável já estava no relatório Nosso Futuro Comum, da Comissão Mundial para
25
o Meio Ambiente e Desenvolvimento. Em 1992 na 2ª Conferência Mundial sobre o
Meio Ambiente ocorrida no Rio de Janeiro/RJ, a Agenda 21 foi adotada por 78
países, sendo o mais importante protocolo que aborda o desenvolvimento sob o
enfoque da sustentabilidade (PHILIPPI JR, 2005).
O Ministério da Saúde elaborou em 1999 a Política Nacional de Saúde
Ambiental, com conceitos e responsabilidades discutidas na Conferência Pan-
Americana sobre Saúde, Ambiente e Desenvolvimento – Copasad em Washington
em 1995, estruturando uma área de vigilância ambiental em saúde na Fundação
Nacional em Saúde - FUNASA, com fundamentos nas leis, decretos, portarias,
atendendo o que preconiza a Lei 8080/90 que se refere à organização do Sistema
Único de Saúde (SUS) e tem em seus Artigos 3º, 6º, 7º, 15º e 16º relação com a
área de saúde ambiental.
A importância e a relação da saúde com o meio ambiente é explicitado no Art.
3 da Lei 8080/90 “A saúde tem como fatores determinantes e condicionantes, entre
outros, a alimentação, a moradia, o saneamento básico, o meio ambiente, o
trabalho, a renda, a educação, o transporte, o laser e o acesso aos bens e serviços
essenciais; os níveis de saúde da população expressam a organização social e
econômica do país” (BRASIL, 1990).
Na Lei 8080/90, os incisos V, VIII, X do Art. 6, incluem no campo de atuação
do Sistema Único de Saúde – SUS, a proteção do meio ambiente, a inspeção de
alimentos, água e bebidas para consumo humano e o desenvolvimento científico e
tecnológico. No Art. 16 compete a direção do SUS participar na formulação e
implementação das políticas de controle das agressões ao meio ambiente, do
saneamento básico e das normas e mecanismos de controle, com órgãos afins, de
agravos sobre o meio ambiente, ou deles decorrentes, que tenham repercussão na
saúde humana”.
Conforme o art. 6º da Lei 8080/90, § 1º “entende-se por vigilância sanitária um
conjunto de ações capaz de eliminar, diminuir ou prevenir riscos à saúde e de
intervir nos problemas sanitários decorrentes do meio ambiente, da produção e
circulação de bens e da prestação de serviços de interesse da saúde, abrangendo”:
I. O controle de bens de consumo que, direta ou indiretamente, se
relacionem com a saúde, compreendidas todas as etapas e processos,
da produção ao consumo; e
26
II. O controle da prestação de serviços que se relacionam direta ou
indiretamente com a saúde.
A ANVISA foi criada em 1999 através da Lei 9.782, que define o Sistema
Nacional de Vigilância Sanitária e tem como finalidade institucional, conforme o Art.
6, “promover a proteção da saúde da população por intermédio do controle sanitário
da produção e comercialização de produtos e serviços submetidos à vigilância
sanitária, inclusive ambiente, dos processos, dos insumos e das tecnologias a eles
relacionada, bem como o controle de portos, aeroportos e fronteiras”.
A vigilância sanitária em Portos, Aeroportos e Fronteiras de responsabilidade
da ANVISA se torna extensa, pois não há uma limitação do que é porto de controle
sanitário nas legislações. Portanto é sua a responsabilidade legal de fiscalizar todas
as embarcações circulantes e portos na qual elas transitam. No entanto, isto não
ocorre principalmente na Região Amazônica, onde não há infraestrutura para
atender a todos os portos e embarcações fluviais circulantes na Região.
Para navegar, as embarcações devem cumprir legislações que tratam de
diversos campos específicos. As estruturas destas embarcações são aprovadas pela
Autoridade Marítima - Marinha do Brasil, que é o órgão responsável pelo registro e
permissão para a circulação. A Agência Nacional de Transportes Aquaviários –
ANTAQ supervisiona a atuação das empresas de navegação e atua na defesa dos
usuários dos serviços de transporte na navegação interior. Já a ANVISA, regula e
fiscaliza as condições sanitárias das embarcações.
Segundo Pires JR e Assis (2011), há uma enorme quantidade de
embarcações, sendo mais de 150.000 embarcações engajadas em atividades
comerciais, onde a grande maioria dos barcos é de madeira e que as embarcações
mistas de maior porte são, frequentemente, construídas artesanalmente.
Portanto, o agente público investido em uma função pública assume o dever
de cumprir fielmente os preceitos que regem a sua atuação. Para tanto é necessário
que os procedimentos adotados não se limitem a ação de fiscalização e controle,
mas que as propostas de melhoria e prevenção, de acordo com o que preceitua a
legislação, sejam empregadas a fim de minimizar riscos sanitários e ambientais,
mesmo que o órgão fiscalizador não se faça presente.
A motivação de contribuir a partir do tema proposto é a experiência
profissional no quadro de servidores da ANVISA e as atribuições de fiscalizar,
27
revisar e propor alteração de normas e procedimentos de portos, aeroportos,
embarcações e aeronaves.
A pesquisa a ser realizada no mestrado é de suma importância, pois permitirá
alertar sobre os riscos ambientais e aos agravos à saúde inerente aos processos de
captação, tratamento e coleta de efluentes sanitários e águas servidas das
embarcações fluviais e sobre a água para consumo humano que é ofertada a bordo,
servindo como subsídios para propostas de normatização específicas como
instrumentos de regulação, controle e proteção.
A história recente nos mostra como são disseminadas doenças que ora
inalcançáveis em épocas de grandes epidemias na Europa, como a peste, pode nos
atingir devido a um mundo globalizado, onde o tempo e o espaço são ínfimos
comparados àqueles períodos. Exemplos mais que notório é o caso do vírus da
gripe A (H1N1) em que cerca de um mês de seu aparecimento já estava introduzida
no nosso País e a mais recente ameaça, o vírus Ebola.
Portanto o que se pretende nesse trabalho é alertar e apresentar resultados
no campo do meio ambiente e da saúde e que sirva de subsídios para publicação
urgente de Norma específica neste campo.
28
____________________________________________________________CAPÍTULO 2
2 REFERENCIAL TEÓRICO
O tema em estudo é pouco discutido na sua especificidade, mas o assunto é
muito bem explorado quando se trata da questão do saneamento, o meio ambiente e
sua relação com a saúde. No referencial teórico tenta-se buscar o conhecimento nos
campos do saneamento, saúde, transporte, meio ambiente e análise de riscos.
2.1 O TRANSPORTE HIDROVIÁRIO DE PASSAGEIROS E O
DESENVOLVIMENTO DAS CIDADES
2.1.1 Transporte Hidroviário de Passageiros no Brasil e no Mundo
No mundo, o transporte hidroviário de passageiros é realizado principalmente
por ferries tradicionais e fastferries (embarcações mais rápidas) em travessias de
rios, lagos ou baias na qual as distâncias entre as rotas dificilmente ultrapassam os
18,52 km, interligando regiões metropolitanas com alto índice de congestionamento
em grandes centros (BNDES, 1999).
As maiores linhas de transporte hidroviário de passageiros no mundo estão
na extensa rede de canais da China que alcança 110.000 de quilômetros tendo mais
de 50 linhas somente em Hong Kong. Há grande incentivo dos governos de diversos
países como Tóquio, Austrália, Índia, Bangladesh e países da Europa na utilização
do sistema hidroviário de passageiros devido a grande capacidade de locomoção de
passageiros interligando os sistemas ferroviários, metroferroviários e rodoviários nos
centros das grandes cidades (SOUZA, 2009).
Nos Estados Unidos, existe uma tendência para a utilização do sistema
hidroviário de passageiros, onde na Flórida, uma rota fixa experimental de ônibus
hidroviário conecta praias e hotéis e outra ao centro da cidade de Fort Lauderdale.
(MORGADO; PORTUGAL; MELLO, 2013).
No Brasil, os principais serviços de transporte hidroviário de passageiros
estão localizados nas orlas marítimas do Rio de Janeiro, Santos, Salvador, Aracaju e
Vitória que atende a todo conglomerado urbano dessas cidades, sendo que as
29
distâncias entre as rotas raramente passam dos dez quilômetros. Diferentemente do
que ocorrem nessas cidades, na região Amazônica o transporte de passageiros
ocorre exclusivamente pelos rios e as distâncias percorridas são muito maiores
(BNDES, 1999).
No Rio de Janeiro se destaca as famosas barcas tradicionais e as catamarãs
no transporte hidroviário de passageiros. Estas barcas estão ilustradas na Figura 1.
Segundo a concessionária que administra as barcas, o Grupo CCR, cerca de
29.000.000 de passageiros são transportados por ano nas seis linhas de operação
no Rio de Janeiro, na qual se utiliza uma frota de nove barcas tradicionais e quinze
catamarãs. A principal e a mais movimentada linha é entre a Praça XV – Praça
Araribóia (Rio – Niterói), na qual a travessia dura em média vinte minutos para
percorrer cerca de cinco quilômetros como ilustrada na Figura 2.
Figura 1 - Barcas tradicionais utilizadas na travessia Rio de Janeiro/RJ-Niterói/RJ.
Fonte: http://portalmaritimo.com/tag/ferry-boats/. Acessado em 01/05/2014.
Figura 2 - Rotas das barcas e catamarãs com origem na Praça XV Rio de janeiro com destino Niteroi/RJ.
Fonte: Adaptado de Google Maps. Acessado em 01/05/2014
30
O segundo em número de passageiros transportados pelo sistema hidroviário
é o Estado de São Paulo, que segundo a DERSA – Desenvolvimento Rodoviário
S/A, administradora das travessias litorâneas do estado de São Paulo, são em
média vinte e cinco mil e quatrocentos e dois passageiros (25.432) transportados por
dia em oito travessias, onde a mais movimentada é a travessia Praça da República
(Santos)/Vicente de Carvalho (Guarujá) com média diária de quinze mil e setecentos
(15.700) passageiros, com uma distância de 2,1 quilômetros. A Figura 3 ilustra os
terminais hidroviários de passageiros do Estado de São Paulo.
Figura 3 - Terminais hidroviários de passageiros do Estado de São Paulo.
Fonte: Adaptado de Dersa - Desenvolvimento Rodoviário de São Paulo. http://www.dersa.sp.gov.br/travessias/cameras_aovivo.asp. Acessado em 01/05/2014.
2.1.2 Transporte Hidroviário de Passageiros na Amazônia e o Desenvolvimento
das Cidades
No Brasil, o processo de urbanização mais intensa começou a partir da
década de 60, mas na Amazônia a intensidade começou ocorrer somente 20 anos
depois. Atualmente, a maioria das pessoas mora em cidades onde cerca de 70% da
população vivem em núcleos urbanos, o que acaba desmistificando a imagem de
uma Amazônia despovoada e estritamente rural (BROWDER; GODFREY, 2006).
31
Com o aumento das pequenas aglomerações urbanas e o surgimento de
cidades médias na Amazônia Legal, foram reveladas as fragilidades de uma rede
urbana que estão relacionadas com o impedimento de fluxo de pessoas,
mercadorias e serviços, destacando-se as grandes distâncias, a carência de
infraestrutura nos setores de transporte e comunicação e de recursos matérias e
educacionais (SATHLER; MONTE-MOR; CARVALHO, 2009).
Belém e Manaus, duas das grandes cidades da Região, vem perdendo em
termos relativos à população urbana para as cidades médias, fenômeno que ocorre
em todo o Brasil, mostrando uma desconcentração da área urbana dessas cidades
para o aumento da urbanização das médias e pequenas cidades (BROWDER;
GODFREY, 2006).
Segundo Philippi Jr (2005), O ambiente urbano que se caracteriza pela alta
densidade demográfica, geração desenfreada de resíduos sólidos, modificação da
biodiversidade, retirada da floresta nativa, impermeabilidade do solo, entre outros,
geram um conjunto de problemas ambientais como a poluição hídrica, ocupação das
margens dos rios, ausência de saneamento básico e poluição de toda a esfera.
Outra característica do espaço urbano é o padrão de consumo e de produção
que ultrapassa a capacidade de regeneração dos sistemas naturais verificados nos
processos acelerados da urbanização, na qual se demandam por alimentação,
transporte, moradia, energia e conforto, atendendo às necessidades humanas em
vida moderna (PHILIPPI JR, 2005).
A navegação fluvial é responsável pelo escoamento de produção e
locomoção, permitindo a sobrevivência de vários municípios, vilas e outros centros
de produção e no desenvolvimento da Região Amazônica, sendo que o transporte
fluvial em muitas localidades é o único responsável pelas trocas comerciais e
deslocamento de pessoas (MEDEIROS, 2011).
O sistema hidroviário da Amazônia, o maior do Brasil, é composto pela
Hidrovia do Solimões-Amazonas, a Hidrovia do Madeira e a Hidrovia do Tapajós. Os
principais rios navegáveis são: o rio Solimões com 1.620 km, o rio Amazonas com
1.508 km, o rio Purús com 2.449 km, o rio Negro com 310 km, o rio Branco com 398
km, e os rios Jari e Trombetas com 110 km cada, o rio Madeira com 1.052 km, o rio
Aripuanã com 212 km e o rio Tapajós que é navegável por 345 km.
32
Essas Hidrovias com cerca de 80% das vias interiores economicamente
navegáveis no Brasil, 36% são utilizados no transporte de passageiros ou
passageiros e cargas, chamadas de embarcações mistas.
O transporte fluvial na Amazônia foi fundamental no final do século XIX para o
ciclo da borracha, o que gerou interesses econômicos de grupos privados na
exploração e introdução de novos navios, já que imperava o monopólio da
Companhia de Comércio do Grão Pará e do Maranhão, que tinha como objetivo o
desenvolvimento da agricultura e o comércio, dispondo de uma frota considerável de
navios, inclusive de guerra (FILHO, 2009).
Ainda hoje muitas embarcações fluviais são construídas de forma artesanal
(informal), através de conhecimentos adquiridos dos mestres em construções navais
na qual estavam diretamente ligados aos estaleiros do século XIX, quando estes
faziam embarcações de médio e pequeno porte, chamados de “barcos regionais” ou
“motores de linha e recreio”, aproveitando todo o modelo e arquitetura das
embarcações maiores compradas no exterior, principalmente Estados Unidos e
Europa (LINS, 2013).
Na Região Amazônica, o transporte hidroviário de passageiros e cargas são
realizados por hidrovias interiores. Segundo ANTAQ (2013), seu estudo contabilizou
602 embarcações em 317 linhas regulares. Uma das principais linhas liga as duas
principais Capitais da Região Norte (Belém/PA e Manaus/AM) com 1.642
quilômetros de distância. O número de passageiros que utiliza o transporte
hidroviário na Região é aproximadamente de nove milhões por ano. No Tabela 1 é
apresentado o número de linhas na Região Amazônica.
Tabela 1 - Linhas regulares de transporte de passageiros na Região Amazônica.
Tipos de Linhas da Região Amazônica Número de Linhas
Longitudinal Estadual 249
Longitudinal interestadual 59
Travessia 9
Total Geral 317 Fonte: ANTAQ (2014)
As principais cidades que possuem linhas que realizam o transporte
hidroviário de passageiros na Região Amazônica estão representadas na Figura 4.
33
Figura 4 - Principais cidades com transporte hidroviário de passageiros na Região
Amazônica.
Fonte: Adaptado de ANTAQ (2014).
2.1.3 Transporte, Saneamento e Saúde
Segundo Costa (2004), nas primeiras fases da organização social, o
desenvolvimento dos meios de produção levou um aumento do excedente alimentar.
Na busca de escoar a produção e adquirir novos produtos, nas chamadas trocas
mercantilistas, os deslocamentos de pessoas permitiam novos contatos entre povos
de hábitos e costumes diversos. Diferentemente do modo da produção capitalista, as
ações de controle sanitário, campo da vigilância sanitária, interferia nas negociações
comerciais visando à saúde, principalmente, na medicina, no meio ambiente e nos
produtos de interesse.
As bases para a futura instituição do Código Sanitário Oficial ocorrida na
Baixa Idade Média foi derivada da preocupação com a saúde e o ambiente, que
34
permitiu avanços na engenharia sanitária em relação a água para consumo humano,
esgotos, limpeza de rua, drenagem das cidades e vigilância de alimentos (COSTA,
2004).
Os navios suspeitos de transportar tripulantes com sintomas compatíveis com
as doenças consideradas transmissíveis e sem haver um consenso das formas de
contágio destas moléstias, estes eram submetidos à quarentena, um sistema de
controle que previne a disseminação da doença infecciosa na população,
interferindo no espaço urbano e diretamente no comércio em forma de protecionismo,
motivando retaliações políticas e econômicas entre países (REBELO, 2010).
Pela dinâmica e velocidade das transformações do comércio internacional
que a globalização impõe, com o aumento do trânsito internacional de pessoas, o
surgimento de novas doenças e sua transmissibilidade, fez com que a Organização
Mundial de Saúde – OMS, revisse em 2005, o Regulamento Sanitário Internacional –
RSI, na qual engloba todas as doenças ou agravos independentes das fontes ou
origens que representem riscos ou danos significativos para os seres humanos.
A Lei 11.445, de 5 de janeiro de 2007 que estabelece diretrizes para o
saneamento básico, define saneamento básico segundo o Art. 3º como o conjunto
de serviços, infraestruturas e instalações operacionais de:
a) Abastecimento de água potável: constituído pelas atividades, infraestruturas e
instalações necessárias ao abastecimento público de água potável, desde a
captação até as ligações prediais e respectivos instrumentos de medição;
b) Esgotamento sanitário: constituído pelas atividades, infraestruturas e
instalações operacionais de coleta, transporte, tratamento e disposição final
adequados dos esgotos sanitários, desde as ligações prediais até o seu
lançamento final no meio ambiente;
c) Limpeza urbana e manejo de resíduos sólidos: conjunto de atividades,
infraestruturas e instalações operacionais de coleta, transporte, transbordo,
tratamento e destino final do lixo doméstico e do lixo originário da varrição e
limpeza de logradouros e vias públicas;
d) Drenagem e manejo das águas pluviais urbanas: conjunto de atividades,
infraestruturas e instalações operacionais de drenagem urbana de águas
pluviais, de transporte, detenção ou retenção para o amortecimento de
vazões de cheias, tratamento e disposição final das águas pluviais drenadas
nas áreas urbanas.
35
Veículo potencial de doenças, os dejetos humanos quando lançados
indiscriminadamente no meio ambiente, podem contaminar alimentos, solo, água,
vetores (moscas e baratas) e o homem. As fezes humanas podem conter até um
bilhão de microrganismos por grama de fezes, entre eles os Coliformes Escherichia
Coli, Aerobacter Aerogenes e o Aerobacter Cloacare além de diversas doenças
como amebíase, cólera, diarreia infecciosa, disenteria.
Segundo Henriques (1992), na Região Amazônica, as cidades ribeirinhas já
provaram como um sistema ineficiente de saneamento pode colocar em risco toda
população e como são atingidas através dos meios de locomoção. Em 1991, foi
notificado o primeiro caso de cólera, à margem do rio Solimões na cidade de
Benjamin Constant, fronteira com o Peru. As embarcações fluviais em seus trajetos
transportavam passageiros enfermos que procuravam assistência médica em outras
localidades e que iam contaminando o meio ambiente e ocorrências de
contaminação cruzada entre a água para consumo e os dejetos, ocasionando mais
doentes.
Na época, a baixa densidade demográfica pode ter retardado a disseminação
da doença, mas hoje com um processo de crescimento das pequenas e médias
cidades e a urbanização acelerada apontando para uma maior demanda de
passageiros nas embarcações, o cenário poderia ser outro, o que mostra a
importância de se ter um sistema de saneamento ambiental nas embarcações na
qual que pode minimizar ocorrências e disseminações de doenças (HENRIQUES,
1992).
A diarreia aflige toda a humanidade, onde mais de quatro bilhões de casos
são registrados por ano, se destacando como uma das causas as condições
inadequadas de saneamento, evidenciando que os problemas sanitários estão
intrinsecamente relacionados com o meio ambiente e saúde (FUNASA, 2007).
Os esgotos das embarcações compõem-se basicamente de fezes, urinas,
água de banho, de lavagens de mãos, de escovação de dentes no caso dos
banheiros, e as águas servidas como sabão, detergentes, águas de lavagem de
utensílios.
Pela complexidade, os efluentes das embarcações são particularmente
diferentes dos domésticos, pois seus ”esgotos ambulantes” contaminam o meio
ambiente em diversos pontos, o que em um caso de surto fica difícil identificar e
localizar a origem dos organismos patogênicos estranhos ao ambiente, dentre as
36
mais conhecidas estão identificadas no Quadro 1, na qual representam risco de
doenças por ingestão de água contaminada por fezes.
Quadro 1 - Principais doenças de transmissão pela via feco-oral associadas à água.
Organismo Principais doenças Agente Causal Sintomas/Manifestação
Bactérias
Disenteria Bacilar Shigella dysenteriae Forte diarreia
Enterite por Campylobater
Campylobacter jejuni, Campylobacter coli
Diarreia, dor abdominal, indisposição, febre, náusea, vômito
Cólera Vibrio Cholerae Diarreia extremamente forte, desidratação, alta taxa de mortalidade
Gastroenterite Escherichia Coli-Enteropatogênica
Diarreia
Leptospirose Leptospira – várias espécies
Icterícia, febre
Febre paratifoide Salmonela – várias espécies
Febre, diarreia, indisposição, dor de cabeça, aumento do baço, envolvimento dos tecidos linfáticos e intestinos
Salmonela Samonella – várias espécies
Febre, náusea e diarreia
Febre tifoide Salmonella typhi Febre elevada, diarreia e ulceração do intestino
Vírus
Hepatite Infecciosa Vírus da hepatite A Icterícia, febre
Doenças respiratórias Adenovírus-vários tipos
Doenças respiratórias
Gastroenterite Enterovírus, Norwalk, rotavírus etc – vários tipos
Diarreia leve a forte, vômito
Meningite Enterovírus Febre, vômito, enrijecimento do pescoço.
Poliomielite Poliomyelitis vírus Paralisia, trofia.
Protozoários
Disenteria amebiana Entamoeba histolytica Diarreia prolongada, com sangramento, abscessos no fígado e intestino fino.
Giardíase Giardia lamblia Diarreia leve a forte, náusea, indigestão, flatulência.
Criptosporidiose Balantidíase
Cryptosporidium Balantidium coli
Diarreia, disenteria.
Helmintos
Ascaridíase Ascaris lumbricoides Manifestações pulmonares, deficiência nutricional, obstrução intestinal e de outros órgãos.
Tricuríase Trichuris trichiura Diarreia, fezes com sangramentos, prolapso retal.
Fonte: Benenson (1985), Tchobanolous e Schroeder (1985), Metcalf & Eddy (1991) apud Sperling (2005).
Os efeitos na saúde humana decorrentes da transmissão de agentes
patógenos através da água variam em gravidade podendo até ser fatal. A água
37
contaminada além da ingestão direta pode ter outras vias de transmissão de
doenças, como respiratória (Adenovirus, Enterovírus, Legionella e Mycobactéria) e
por contato com a pele, mucosas e olhos (Leptospirose, Mycobactéria, Shistosoma e
Acanthamoeba spp.) (WHO, 2011).
A detecção de todos os organismos patogênicos na água requer recursos
financeiros e disponibilidade técnica para que se chegue a uma conclusão da
qualidade da água próxima da realidade. Para superar esses obstáculos, são
utilizados organismos indicadores de contaminação fecal. Esses organismos
geralmente não patogênicos indicam contaminação por fezes humanas ou de
animais, com grande potencial de transmitir doenças, dentre eles estão os
Coliformes totais, Coliformes fecais e Escherichia coli – E. coli, onde as
características estão no Quadro 2 (SPERLING, 2005).
Quadro 2 - Características que Indicam Contaminação Fecal na água.
Indicador de
Contaminação Fecal Características
Coliformes Totais
- Dificuldades associadas com bactérias não fecais; - não é bom indicador para ser utilizadas em águas superficiais, sendo
necessário outro indicador; - indicado pra água tratada
Coliformes Fecais - Pode apresentar bactérias de origem não fecal; - Por ser mais resistente a temperatura e são também denominados de
coliformes termotolerantes;
Escherichia Coli
- Principal bactéria do grupo de Coliformes; - É a única que dá garantia de contaminação exclusivamente fecal; - Bastante importante para se estabelecer a origem da contaminação
fecal (presença de lançamentos de esgotos)
Fonte: Adaptado de Sperling (2005).
2.2 POLUIÇÃO E QUALIDADE DA ÁGUA
A Lei Nº 6.938 de 31 de agosto de 1981, que dispõe sobre A Política Nacional
de Meio Ambiente, apresenta conforme Art. 3º os seguintes conceitos:
I - meio ambiente, o conjunto de condições, leis, influências e interações de ordem
física, química e biológica, que permite, abriga e rege a vida em todas as suas
formas;
II - degradação da qualidade ambiental, a alteração adversa das características do
meio ambiente;
38
III - poluição, a degradação da qualidade ambiental resultante de atividades que
direta ou indiretamente:
a) prejudiquem a saúde, a segurança e o bem-estar da população;
b) criem condições adversas às atividades sociais e econômicas;
c) afetem desfavoravelmente a biota;
d) afetem as condições estéticas ou sanitárias do meio ambiente;
e) lancem matérias ou energia em desacordo com os padrões ambientais
estabelecidos;
IV - poluidor, a pessoa física ou jurídica, de direito público ou privado, responsável,
direta ou indiretamente, por atividade causadora de degradação ambiental;
V - recursos ambientais: a atmosfera, as águas interiores, superficiais e
subterrâneas, os estuários, o mar territorial, o solo, o subsolo, os elementos da
biosfera, a fauna e a flora.
2.2.1 Poluição Ambiental
O que caracteriza a poluição ambiental é a presença, o lançamento ou a
liberação na água, no ar ou no solo de qualquer substância com intensidade,
qualidade, concentração ou com características em desacordo com os padrões de
emissão e padrões de qualidade, tornando-os impróprios, nocivos ou ofensivos a
saúde, além de inconvenientes ao bem-estar, nocivos aos materiais, à fauna e à
flora, prejudiciais a segurança, ao gozo da propriedade e às atividades normais da
comunidade (FOGLIATTI; FILIPPO; GOUDARD, 2004).
Segundo o Relatório de Gestão dos Problemas de Poluição no Brasil (Banco
Mundial, 1998), os aspectos de poluição que causam danos reais em termos de
saúde humana, qualidade de vida e perdas ecológicas, pela em ordem de
importância temos, a falta de água potável, a falta coleta segura de esgotos, a
poluição atmosférica, a poluição das águas superficiais urbanas, a gestão
inadequadas de resíduos sólidos e a poluição localizada acentuada, que inclui zonas
industriais com baixos ou sem controle dos níveis de poluição (PHILIPPI JR;
MALHEIROS, 2005).
Na Tabela 2, podemos observar como o país ainda está distante da
universalização ao acesso à rede sanitária (sistema de coleta de esgoto, fossa
39
séptica, entre outros) e em comparação com países desenvolvidos e os em
desenvolvimento.
Tabela 2 - Porcentagem da população dos países com acesso a rede sanitária e com acesso a água em 2010.
PAÍSES População com acesso à rede
sanitária (%) População com acesso à água
(%)
Brasil 79 98 EUA 100 99
Canadá 100 100 Austrália 100 100
China 64 91 Japão 100 100 Índia 34 92
Uruguai 100 100 Equador 92 94
África do sul 79 91 Gana 14 86
Alemanha 100 100 França 100 100
Fonte: http://www.ibge.gov.br/paisesat/ - acessado em mar 2013.
As taxas de atendimento à população quanto ao saneamento no Brasil não
refletem a homogeneidade quando se comparam as cinco Regiões. Um exemplo é
na Região Sudeste, onde 82,3% dos domicílios são atendidos simultaneamente em
relação à água, esgotamento sanitário e coleta de lixo, muito diferente da Região
Norte em que apenas 22,4% dos domicílios são atendidos plenamente nos três
sistemas de saneamento e ainda,19,6% dos domicílios não possui qualquer tipo
desses serviços (Tabela 3).
Tabela 3 - Distribuição percentual de domicílios particulares permanentes no Brasil pela forma de atendimento do saneamento por região em 2010.
REGIÃO Domicílios Adequado (1) Semi-adequado (2) Inadequado (3)
Brasil 57.324.167 61,8 30,1 8,1 Norte 3.975.533 22,4 58,0 19,6
Nordeste 14.922.901 40,0 45,0 15,0 Sudeste 25.199.781 82,3 14,5 3,3
Sul 8.891.279 64,9 30,0 5,1 Centro-Oeste 4.334.673 47,2 45,0 7,9
(1) Abastecimento de água por rede geral, esgotamento sanitário por rede geral ou fossa séptica e lixo coletado diretamente ou indiretamente.
(2) Domicílio com pelo menos uma forma de saneamento considerada adequada. (3) Todas as formas de saneamento consideradas inadequadas.
Fonte: IBGE, Censo Demográfico 2010.
Entre os Estados da Região Norte percebe-se que não há uma discrepância
muito grande quando se trata de saneamento básico, destacando-se negativamente
40
Rondônia com 24,2% e Pará com 21,8% dos domicílios que não é atendido por
nenhum tipo de serviço, ou seja, água, esgoto e coleta de lixo. Porém há uma
diferença muito grande quando se analisa as taxas das Capitais, revelando que o
atendimento é muito inferior quando se está fora dos grandes centros, como
exemplo, Belém com taxa de 53,4% de atendimento pleno e o Estado do Pará com
apenas uma taxa de 19,0% (Tabela 4).
Tabela 4 - Distribuição percentual de domicílios particulares permanentes nos Estados da Região Norte e Capitais pela forma de atendimento do saneamento em 2010.
Estados e Capitais Domicílios Adequado (1) Semi-adequado (2) Inadequado (3)
Acre 190.645 21,5 57,8 20,7 Rio Branco 94.216 34,3 60,8 4,9 Amapá 156.284 13,1 78,9 8,0 Macapá 94.442 16,3 80,7 2,9 Amazonas 799.629 34,1 49,4 16,5 Manaus 460.844 50,3 48,8 0,9 Pará 1.859.165 19,0 59,2 21,8 Belém 368.877 53,4 45,1 1,4 Roraima 115.844 41,4 44,2 14,4 Boa Vista 76.250 54,0 44,0 2,0 Rondônia 455.599 11,6 64,2 24,2 Porto Velho 11.686 19,3 72,6 8,1 Tocantins 39.867 26,1 57,9 16,0 Palmas 68.679 67,0 31,0 2,0
(1) Abastecimento de água por rede geral, esgotamento sanitário por rede geral ou fossa séptica e lixo coletado diretamente ou indiretamente.
(2) Domicílio com pelo menos uma forma de saneamento considerada adequada. (3) Todas as formas de saneamento consideradas inadequadas.
Fonte: IBGE, Censo Demográfico 2010.
Como no Brasil, a distribuição de água nos domicílios na região Norte é que
sobressai na questão do saneamento, onde a maioria dos estados apresenta índices
acima de 95%, porém a coleta de esgoto é praticamente inexistente (Tabela 5).
Tabela 5 - Distribuição percentual de domicílios particulares permanentes nos Estados da Região Norte pela forma de atendimento do saneamento em 2012.
ESTADOS
Rede de Água com
Canalização Interna (%)
Rede de Água sem
Canalização Interna (%)
Rede Coleta esgoto
(%)
Fossa Séptica
(%)
Coleta Lixo diretamente
(%)
Coleta Lixo indiretamente
(%)
Acre 87,5 12,5 23,9 26,0 70,9 7,7 Amapá 95,4 4,6 4,1 43,9 83,8 5,3 Amazonas 98,5 1,5 30,7 26,7 78,3 5,9 Pará 94,3 5,7 6,3 46,4 67,3 5,8 Roraima 99,5 0,5 19,0 68,7 78,3 1,5 Rondônia 99,2 0,8 4,8 57,3 74,2 1,2 Tocantins 97,1 2,9 15,3 43,5 76,8 1,6
Fonte: PNAD- Pesquisa Nacional por Amostragem de Domicílios - 2012.
41
2.2.2 Poluição Hídrica
A água, fundamental recurso natural e que sem ela não há vida, possui um
volume total de 1,36 x 1018 m3 distribuídos em diversas formas pelo Planeta, onde
apenas 0,8% são da forma doce, sendo 97% subterrânea e 3% superficiais que
ainda sofrem interferências na sua qualidade devido aos fenômenos naturais e da
atuação do homem, como despejos (SPERLING, 2005).
Segundo Tucci (2005), em 1950 as reservas mundiais de água doce
representavam 16,8 mil m3/pessoa e que devido ao aumento da população, da
industrialização, da agricultura e da poluição passou para os atuais 7,3 mil m3/
pessoa e que em 25 anos a estimativa é de 4,8 mil m3/pessoa, demostrando a
limitação desse recurso essencial à vida. A previsão é que dois terços da população
mundial sofra de alguma maneira pela falta de água, caso não se tome medidas de
conservação e seu uso racional.
A poluição urbana representa um fator significativo na redução da qualidade
de vida. Os mananciais superficiais e subterrâneas no meio urbano recebem uma
carga de contaminação oriunda dos efluentes urbanos sem tratamento, como esgoto
sanitário e águas pluviais contaminadas. Outras fontes de contaminação é a
disposição inadequada de resíduos sólidos, inundações devido à urbanização,
erosão e sedimentação dos cursos d´água e ocupação de áreas ribeirinhas (TUCCI,
2005).
Segundo Sperling (2005), a poluição das águas em um conceito menos
formal, é a adição de substâncias ou de formas de energia eu, direta ou
indiretamente, alterem a natureza do corpo d´água de uma maneira tal que
prejudique os legítimos usos que dele são feitos.
No processo de planejamento das cidades, as ações de saneamento do meio
devem considerar as características locais, culturais, sociais, ambientais e
econômicas, aplicando tecnológicas apropriadas e alinhadas, visando buscar
alternativas de mitigação, considerando as modificações no que se refere às
atividades do meio tendo como base territorial a bacia hidrográfica (PHILIPPI JR;
MALHEIROS, 2005).
42
2.2.3 Parâmetros para Avaliação da Qualidade da Água
Ao se avaliar a qualidade da água, parâmetros e indicadores são utilizados de
forma e objetivos específicos. Para águas brutas vários índices são utilizados para
avaliar a qualidade da água. A CETESB e Agência Nacional de Águas - ANA usam
os seguintes indicadores: índice de qualidade de água (IQA), índice de qualidade de
água bruta para fins de abastecimento (IAP), índice de estado trófico (IET), índice de
balneabilidade (IB) e índice de proteção da vida aquática (IVA).
Segundo a Portaria do Ministério da Saúde Nº 2914/2011, a água para
consumo humano é definida como água potável destinada à ingestão, preparação e
produção de alimentos e à higiene pessoal, sendo seu padrão de potabilidade
estabelecida através de um conjunto de valores permitidos como parâmetro da
qualidade da água que não ofereça risco a saúde.
Um dos objetivos do estudo não é avaliar índices, mas obter valores de
alguns parâmetros para serem indicativos a serem aplicados na metodologia da
avaliação de risco.
2.2.3.1 Potencial Hidrogeniônico – pH
Conceitualmente, o potencial hidrogeniônico (pH) representa a concentração
de íons de hidrogênio H+ (em escala anti-logarítmica), onde seu valor indica a
condição de acidez (pH<7), neutralidade (pH=7) ou alcalinidade (pH>7) da água. O
pH quando muito fora da normalidade pode afetar a vida aquática, os
microrganismos responsáveis pelo tratamento biológico dos esgotos, influencia no
equilíbrio do compostos químicos, na precipitação de metais, entre outras.
O pH é influenciado pela origem natural através da dissolução de rochas,
absorção de gases da atmosfera, oxidação da matéria orgânica e fotossíntese e
ainda ter origem antropogênica, através de despejos domésticos e industriais.
Valores extremamente baixos ou elevados podem ter influencia na saúde (irritação
na pele ou nos olhos) (SPERLING, 2005).
A Portaria 2914/2011 Recomenda que no sistema de distribuição o pH da
água para consumo humano seja mantido na faixa de 6,0 a 9,5 mg/L. Para a água
superficial classe 2 a Resolução CONAMA 357/2005 estabelece que o pH deve
estar entre 6,0 e 9,0 mg/L.
43
2.2.3.2 Turbidez
A turbidez na água é causada por partículas em suspensão ou matéria
coloidal que obstrue a transmissão de luz. Pode ser causada pela matéria inorgânica
ou orgânica ou uma combinação dos dois. Não é necessariamente uma ameaça
para a saúde, mas é um importante indicador da possível presença de
contaminantes e microorganismos (bactérias, vírus e protozoários) prejudiciais à
saúde, especialmente quando os tratamentos são inadequados (WHO, 2011).
A turbidez pode ter origem natural como partículas de rochas, argila e silte,
algas e outros microrganismos e também antropogênica na qual pode estar
associados a compostos tóxicos e organismos patogênicos oriundos de lançamento
de despejos domésticos, industriais, microrganismos e erosão. Seu valor em uT
(unidade de turbidez) indica o grau de interferência com a passagem da luz através
da água, onde 10 uT pode ser notada ligeiramente turva e a 500 uT a água é
praticamente opaca (SPERLING, 2005).
O valor máximo permitido no sistema de distribuição da água para consumo
humano na qual se refere ao padrão organoléptico de potabilidade segundo a
Portaria MS 2914/2011 é de 5,0 uT. Na Resolução CONAMA 357/05 o valor máximo
permitido é de 100 uT para águas superficiais de classe 2.
2.2.3.3 Sólidos Dissolvidos Totais - SDT
Os SDT compreendem os sais inorgânicos (principalmente cálcio, magnésio,
potássio, sódio, cloretos, bicarbonatos e sulfatos) e pequenas quantidades de
matéria orgânica que se dissolvem em água. É utilizado no controle de poluição das
águas naturais e principalmente nos estudos de caracterização de esgotos sanitários
e de efluentes industriais, onde as determinações dos níveis de concentração das
diversas frações de sólidos resultam em um quadro geral da distribuição das
partículas com relação ao tamanho (sólidos em suspensão e dissolvidos) (WHO,
2011).
Segundo a OMS ainda não há estudos sobre a relação dos índices dos SDT
com os efeitos à saúde em relação ao consumo de água, mas que a presença de
altos índices é determinante para aceitação da água pelos consumidores.
44
O valor máximo permitido como padrão organoléptico de potabilidade pela
Portaria MS 2914/2011 é de 1.000 mg/L e na Resolução CONAMA 357/05 o valor
máximo permitido é de 500 mg/L para águas superficiais de classe 2.
2.2.3.4 Cloro Residual
O cloro é adicionado à água para inativar bactérias e vírus, para controlar as
algas e para remover cor e odores indesejáveis; os cistos de protozoários e os ovos
de helmintos são, respectivamente, altamente resistentes e praticamente imunes à
cloração. O cloro adicionado à água forma rapidamente o ácido hipocloroso (HCIO),
também conhecido como cloro livre, componente ativo responsável pela capacidade
sanitária do cloro. O cloro livre reage com impurezas da água formando cloraminas e
outros compostos nitrogenados. Na forma combinada, seu poder desinfetante
diminui, consequentemente, maiores teores de cloro são necessários para uma
desinfecção eficaz (Ministério da Saúde, 2006).
Pela Portaria MS 2914/2011 no seu Art. 34º “É obrigatória a manutenção de
no mínimo 0,2 mg/L de cloro residual livre ou 2 mg/L de cloro residual combinado ou
de 0,2 mg/L de dióxido de cloro em toda a extensão do sistema de distribuição
(reservatório e rede)”.
2.2.4 Classificação das Águas da Bacia Amazônica
A Bacia Hidrográfica do Rio Amazonas é a maior bacia hidrográfica do mundo
possuindo 6.110.000 km2 de extensão, desde suas nascentes nos Andes Peruanos
até a foz do oceano Atlântico, contemplando vários países, mas é no Brasil onde
está a maior parte, cerca de 63%,que é representada pela Região Hidrográfica
Amazônica.
A Região Hidrográfica Amazônica possui 3.869.953km2 de extensão, sendo
constituída pela parte brasileira da bacia hidrográfica do Rio Amazonas, bacias
hidrográficas dos rios situados no Estado do Amapá e pelas bacias hidrográficas dos
rios existentes na ilha do Marajó conforme Resolução do Conselho Nacional de
Recursos Hídricos - CNRH Nº 32 de 15 de outubro de 2003.
Aproximadamente 80% de sua disponibilidade hídrica estão concentrados na
Região Hidrográfica Amazônica, onde as maiores demandas pelo uso da água
45
ocorrem nas sub-bacias dos rios Tapajós, Madeira e Negro, tendo como uma das
finalidades o uso no abastecimento humano (ANA, 2013).
O clima nessa Região é tropical úmido cuja temperatura do ar varia entre
24ºC a 26ºC. A precipitação média anual é de 2205 mm contra 1.761 das médias de
todas as bacias do Brasil. A vazão média na Região Hidrográfica Amazônica é de
132.145 m3/s e uma disponibilidade hídrica de 73.748 m3/s (ANA, 2013).
Segundo a Resolução da CONAMA Nº 357 de 17 de março de 2005 que
“Dispõe sobre a classificação dos corpos de água e diretrizes ambientais para o seu
enquadramento, bem como estabelece as condições e padrões de lançamento de
efluentes, e dá outras providências”, diz no seu Art. 3º que “As águas doces,
salobras e salinas do Território Nacional são classificadas, segundo a qualidade
requerida para os seus usos preponderantes, em treze classes de qualidade”.
Segundo o Panorama do Enquadramento dos Corpos D´agua (ANA, 2007), a
classificação das águas da Bacia Amazônica é considerada de classe 2, pois não
são enquadrados em nenhuma legislação, como podemos ver na Figura 5:
Figura 5 - Bacias que possuem os corpos d’água estaduais ou federais enquadrados e a legislação utilizada.
Bacias que possuem os corpos d’água estaduais enquadrados e a Legislação utilizada
Bacias que possuem os corpos d’água federais enquadrados e a Legislação utilizada
Fonte: ANA (2005).
46
Segundo o Art. 4º a Resolução CONAMA 357/2005, as águas doces são
classificadas em:
I - classe especial: aguas destinadas:
a) ao abastecimento para consumo humano, com desinfecção;
b) à preservação do equilíbrio natural das comunidades aquáticas; e,
c) à preservação dos ambientes aquáticos em unidades de conservação
de proteção integral.
II - classe 1: aguas que podem ser destinadas:
a) ao abastecimento para consumo humano, apos tratamento
simplificado;
b) à proteção das comunidades aquáticas;
c) à recreação de contato primário, tais como natação, esqui aquático e
mergulho, conforme Resolução CONAMA nº 274, de 2000;
d) à 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
e) à proteção das comunidades aquáticas em Terras Indígenas.
III - classe 2: aguas que podem ser destinadas:
a) ao abastecimento para consumo humano, apos tratamento
convencional;
b) à proteção das comunidades aquáticas;
c) à recreação de contato primário, tais como natação, esqui aquático e
mergulho, conforme Resolução CONAMA nº 274, de 2000;
d) à irrigação de hortaliças, plantas frutíferas e de parques, jardins,
campos de esporte e lazer, com os quais o publico possa vir a ter
contato direto; e
e) à aquicultura e a atividade de pesca.
IV - classe 3: aguas que podem ser destinadas:
a) ao abastecimento para consumo humano, apos tratamento
convencional ou avançado;
b) à irrigação de culturas arbóreas, cerealíferas e forrageiras;
c) à pesca amadora;
d) à recreação de contato secundário; e
e) à dessedentação de animais.
47
V - classe 4: aguas que podem ser destinadas:
a) à navegação; e
b) à harmonia paisagística.
2.3 ANÁLISE DE RISCO
2.3.1 Aspectos Gerais
No final da Renascimento, surge com inicio das revoluções cientificas o termo
“Risco” acompanhado ao impulso nas ciências e nas técnicas, às grandes
navegações e à ampliação e fortalecimento do poder político e econômico em
conjunto com as transformações socioculturais da época (FREITAS, 2008).
O risco é considerado como objeto de investigação científica sistemática,
estudado a partir de bases teóricas e conceituais, adquirindo um caráter e status
científico e que a gênese dos riscos, assim como o aumento da capacidade de gerar
danos e de sua escala de abrangência, acompanha a história da sociedade
(CASTRO, 2005).
Segundo Brilhante (2004), risco é a medida de probabilidade e severidade de
efeitos adversos, existindo outras definições, mas sempre associado à
probabilidade, onde o grau de risco é uma função do efeito adverso que pode
resultar de uma ação particular. Nos dicionários a definição de risco mais comum é
possibilidade de perigo. Segundo o dicionário Michaelis, risco é possibilidade de
perigo, incerto, mas previsível, que ameaça de dano à pessoa ou a coisa.
Porém há se diferenciar bem os conceitos de perigo e risco. No perigo, uma
situação ou condição em que um fator ou objeto tem certo potencial de causar algum
dano ou prejuízo é atingido quando não são respeitadas as condições de manuseio,
como exemplo uma característica intrínseca de uma substância química. Já o risco é
a possibilidade de materialização de um evento indesejado ocorrer (SÁNCHEZ,
2011).
O risco pode ser tomado como uma categoria de análise associada à priori as
noções de incerteza, exposição ao perigo, perda e prejuízos materiais, econômicos
e humanos em função de processos de ordem "natural" (tais como os processos
exógenos e endógenos da Terra) e/ou daqueles associados ao trabalho e às
relações humanas. O risco (lato sensu) refere-se, portanto, à probabilidade de
48
ocorrência de processos no tempo e no espaço, não constantes e não-
determinados, e à maneira como estes processos afetam (direta ou indiretamente) a
vida humana (CASTRO, 2005).
2.3.2 Tipos de Riscos
Tipos e classificações dos riscos ambientais (Figura 6) devem estar claro
quanto aos resultados que se esperam alcançar. Dentro dos tipos, estão os de
riscos naturais, incluídos aí, os climáticos, atmosféricos, hidrológicos, geológicos,
biológicos e siderais e os riscos tecnológicos, na qual a origem está ligada
diretamente a ação do homem, ou seja, efeitos causados por diversas ações
antrópicas (SÁNCHEZ, 2011).
Os riscos tecnológicos, onde se incluem os riscos de acidentes tecnológicos e
os riscos à saúde (humana ou dos ecossistemas), podem estar relacionados a
algum outro tipo de risco, podendo ser agudos ou os crônicos. Enquanto os agudos
são de fácil reconhecimento, onde se poder ter uma relação favorável entre causa e
efeitos, os crônicos a ocorrência de um dano não é tão imediato, manifestando-se a
médio ou longo prazo (SÁNCHEZ, 2011; BRILHANTE, 2004).
Figura 6 - Tipologia de riscos ambientais.
Fonte: Adaptado de Sánchez (2011).
RISCOS AMBIENTAIS
RISCOS NATURAIS
Atmosféricos
Hidrológicos
Geológicos
Biológicos
Siderais
Riscos de acidentes Tecnológicos
Riscos à Saúde
RISCOS TECNOLÓGICOS
Agudos
Crônicos
49
2.3.3 Fatores Ambientais e Riscos à Saúde
Segundo a Resolução CONAMA 001/1986, que estabelece diretrizes para
avaliação de impacto ambiental:
Artigo 1º - [...] considera-se impacto ambiental qualquer alteração das propriedades
físicas, químicas e biológicas do meio ambiente, causada por qualquer forma de
matéria ou energia resultante das atividades humanas que, direta ou indiretamente,
afetam:
I - a saúde, a segurança e o bem-estar da população; II - as atividades sociais e econômicas; III - a biota; IV - as condições estéticas e sanitárias do meio ambiente; V - a qualidade dos recursos ambientais.
Diante dos problemas ambientais de toda esfera, estamos sujeitos a sofrer
algum agravo ou prejuízo que muitas das vezes nos parecem distantes ou
inalcançáveis, principalmente pela falta de conhecimento dos riscos.
As discussões sobre os riscos à saúde e ao ambiente estão frequentemente associadas, em seu lado negativo, às tragédias humanas, à ignorância e ao desrespeito ao próximo e à natureza. Mas também, em seu lado positivo, ao potencial de aprendizado e à possibilidade de escolhermos um outro caminho de desenvolvimento que nos torne mais saudáveis, felizes e dignos, seja como pessoas, coletivos e comunidades. Afinal, desenvolvimento, risco e tragédia correspondem ao existir humano da mesma forma que consciência, liberdade e responsabilidade (PORTO, 2012, p. 21).
Segundo Porto (2012), as várias formas de poluição ambiental, como as do
ar, solo, água e alimentos, quando atinge determinadas populações e contaminam
os locais em que transitam e vivem, se torna um típico caso de risco extensivo. As
interações entre vários subsistemas envolvidos, assim como a variedade de grupos
sociais e interesses envolvidos, tornam os problemas ambientais em relação aos
riscos extensivos mais difíceis de controlar, aumentando os níveis de incerteza e
potencializando seus efeitos.
A classificação do risco ambiental depende do tipo da atividade (explosão,
descarga contínua), a exposição (instantânea, crônica) e a probabilidade de
ocorrência, sua severidade, reversibilidade, visibilidade, duração e ubiquidade de
50
seus efeitos. Já no campo governamental, o risco ambiental é classificado como:
saúde pública, recursos naturais, desastres naturais e introdução de novos produtos
(BRILHANTE, 2004).
Para a Organização das Nações Unidas para a Proteção Ambiental, o risco
classificado como direto, é quando a probabilidade de um determinado evento
ocorra é multiplicada pelos danos causados por seus efeitos, e outras formas como
riscos de acidentes de grande porte e o percebido pelo público.
Outro conceito interligado a avaliação de risco é o de se avaliar impactos, que
no caso, ambientais, usando diversos instrumentos para tomadas de decisão e
intervenções.
O processo de impacto ambiental (AIA) é definido como o conjunto de procedimentos realizados para identificar, prever e interpretar, assim como prevenir as consequências ou efeitos ambientais que determinadas ações, planos, programas ou projetos podem causar à saúde, ao bem-estar humano e ao entorno (BRILHANTE, 2004, p. 48).
2.3.4 Métodos para Análise de riscos
Segundo Barbarini (2012) a análise de risco é o processo de se calcular o
risco de perigos identificados, levando em conta um determinado cenário, suas
possíveis consequências e impactos associados a uma população exposta ao risco.
Essa análise deve se realizar no menor nível de detalhes possível que resulte nas
informações necessárias e suficientes para uma tomada de decisão.
Segundo Haimes (2009 apud Filho, 2012), existem vários métodos aplicados
à análise de riscos, entre eles o Harzard and operations analysis, Mapas de riscos,
Árvore de decisão, Matriz de riscos e Diagramas de influência, métodos estes
convencionais.
Métodos baseados em inteligência artificial em análise de riscos vêm
ultimamente sendo bem difundido na utilização dessas análises no contexto
ambiental, devido a sua facilidade de resolver problemas complexos não-lineares,
utilizando conhecimentos de várias áreas, inclusive de estruturas genéticas e
naturais e do raciocínio humano (FILHO, 2012).
Um dos métodos utilizados em inteligência artificial são os algoritmos
genéticos que são modelados inspirados pelo processo da evolução natural. Esses
algorítimos podem ser utilizados para encontrar uma solução para muitos problemas
51
e na busca de espaços complexos multi-dimensionais. Ele se baseia na genética,
processos de organismos biológicos na evolução de acordo com o princípio da
seleção natural, ou seja, a da "sobrevivência do mais apto". Ao imitar este processo
e por codificação apropriada se faz evoluir uma solução na modelagem que se
aproxima do melhor resultado (GOREN; TUNALI; JANS, 2008).
Os Algoritmos Genéticos simplifica a formulação e solução de problemas de
otimização, pois potencializa uma solução semelhante a um cromossomo e aplicam
operadores selecionando e cruzando a essas estruturas de forma a preservar
informações críticas relativas à solução do problema (MALAQUIAS, 2006).
Outro método é o de Colônia de Formigas que são inspirados no
comportamento de formigas reais, relacionada às suas habilidades em encontrar o
caminho mais curto entre o ninho e o alimento, na organização do trabalho e
cooperação entre si. Devido a este comportamento cooperativo e eficaz de busca,
elas vão construindo melhores alternativas no caminho para encontrar o alimento.
Este comportamento foi então simulado em algoritmos de otimização, conhecidos
como otimização com colônia de formigas (KOIDE, 2010).
As Redes Neurais Artificiais (RNA) são modelos empíricos com
funcionamento semelhante ao funcionamento de um cérebro humano. Com ajuda de
um algoritmo computacional representando uma função, são consideradas as
estruturas de elementos conhecidos por nós ou neurônios distribuídos
espacialmente e que são interconectados entre si. Há diversos tipos de RNA, sendo
a mais conhecida e utilizada é a MLP (Perceptron Multicamadas). A principal
característica do RNA–MLP é ter os neurônios distribuídos em camadas com os
dados do modelo se propagando em uma única direção. Normalmente essas RNAs
apresentam 3 camadas, uma de entrada, uma intermediária e uma de saída
(MACHADO, 2005).
O Método Fuzzy ou Lógica Fuzzy (Lógica Nebulosa) diferencia-se dos
sistemas lógicos tradicionais, pois são baseados em uma extensão da lógica de
valores, com objetivos e usos diferentes, onde a verdade é representada através de
graus, ou seja, uma proposição pode ser verdadeira ou falsa ou ter um intermediário
que pode ser um elemento de um valor de verdade finito ou infinito (ZADEH, 1988).
A Lógica Fuzzy parte de uma lógica multivalorada capaz de absorver
informações vagas, normalmente descritas em uma linguagem natural e convertê-las
52
para um formato numérico, de fácil manipulação computacional, procurando modelar
o modo impreciso do raciocínio humano (SILVA, 2008).
Neste trabalho será usado a Lógica Fuzzy, por ser mais amplamente discutido
e por se ajustar melhor na avaliação do risco ambiental em conjunto com a avaliação
do risco à saúde proposto no estudo, além de facilitar o trabalho computacional
aplicado aos dados coletados no estudo.
2.4 MÉTODO FUZZY
2.4.1 Lógica Fuzzy
Segundo Barretos (2001 apud Camargos, 2002), os estudos dos filósofos
gregos sobre Lógica, foram base para a caracterização de uma Lógica
Contemporânea, que tem a sua matematização atribuída aos trabalhos de Frege e
Russel, publicados no início do século passado, e o reconhecimento das Lógicas
Não-Padrão. Na Figura 7 ilustra a caracterização da Lógica Contemporânea.
Figura 7 - Caracterização da Lógica Contemporânea.
Fonte: Adaptado de Camargos ( 2002 apud Barreto, 2001).
Nas Lógicas Não-Padrão utiliza-se como princípio básico a Lógica Boole ou
Lógica Padrão, na qual George Boole associou dois valores de verdade, sem meio-
termo. Na Lógica booleana o desenvolvimento se dá em uma base binária (0 ou 1),
como ocorre na representação e armazenamento de informações nos
53
computadores, mas existem outras áreas onde simplesmente dois valores, dois
estados diferentes não são suficientemente representativos (CARMAGOS, 2002).
Na Lógica de Boole, um objeto possui apenas duas maneiras de se relacionar
em uma coleção de objetos que possuem determinada característica em comum, ou
seja, um dado objeto pertence ou não pertence a um determinado conjunto (Teoria
Clássica dos Conjuntos), representando o grau de pertinência “μ” da variável, isto é
“μ=0” não pertence ao conjunto e “μ=1” pertence ao conjunto, conforme Equação 1
(SILVA, 2008).
μA(x) = {1, se e somente se, x ∈ A
0, se e somente se x ∉ A Eq. 1
Em 1965, o matemático Lofti A. Zadeh introduziu um novo conceito de
conjuntos (Teoria dos Conjuntos Nebulosos ou Conjuntos Fuzzy) que utilizam
variáveis qualitativas, principalmente de informações subjetivas, imprecisas ou
vagas por meio de termos linguísticos que não poderiam ser aplicadas em
distribuição de probabilidade, criando assim os Sistemas Nebulosos ou Lógica Fuzzy
(ZADEH, 1965).
Segundo Camargos (2002), a motivação de Zadeh está explicito no prefácio
da recente obra de Cox, “meu artigo de 1965 sobre conjuntos nebulosos foi
motivado em grande escala pela convicção de que os métodos tradicionais de
análise de sistemas não serviam para lidar com sistemas em que relações entre
variáveis não prestavam para representação em termos de diferenciação ou
equações diferenciais. Tais sistemas são o padrão em biologia, sociologia, economia
e, usualmente, nos campos em que os sistemas são humanistas, ao invés de
maquinistas, em sua natureza”.
Com os conjuntos Fuzzy é possível armazenar dados não precisos em
computadores, gerar respostas baseadas em informações vagas ou ambíguas, em
processos análogos ao do raciocínio humano. Nesta lógica, são utilizados modelos
matemáticos para mapear variáveis subjetivas, por exemplo, pouco frio, agradável,
muito frio, transformando-os em valores concretos que podem ser manipulados
matematicamente.
54
Segundo Zadeh (1965), um conjunto Fuzzy é caracterizado por uma função
de pertinência que irá mapear os elementos de um determinado domínio para um
número real pertencente ao intervalo [0,1].
Segundo Pinto (2002 apud Silvia, 2008), afirma que a Lógica Fuzzy é uma
poderosa ferramenta para efetuar análises de sistemas de extrema complexidade,
onde técnicas convencionais se mostram extremamente difíceis, dando soluções
viáveis para vários problemas, pois tem a capacidade de se ajustar em diversas
modelagens.
Os modelos matemáticos muitas vezes lidam com ambiguidade, abstração e
ambivalência ou com fenômenos empíricos, o que pode facilmente ser resolvidas
pela Lógica Fuzzy devido as suas características intrínsecas, na qual é capaz de
incorporar tanto o conhecimento objetivo (de dados numéricos) quanto o
conhecimento subjetivo (de informações linguísticas) (CAMBOIM; SILVA; GOMES,
2014).
Um exemplo hipotético aplicado em Lógica Convencional seria na
classificação do tamanho de uma casa, onde ela seria classificada como pequena
caso sua área tenha até 100 m2 ou grande caso seja maior do que 100 m2, ou seja,
a casa possui apenas dois estados (pequena ou grande). No mesmo exemplo
utilizando a Lógica Fuzzy a variável pode ser tratada por “n” estados, cada um com
um grau de associação, logo não se afirma que uma casa com 99 m2 é pequena,
mas pode assumir o grau de associação 0,0 para pequena, 0,2 média e 0,8 grande,
por exemplo (SANTOS, 2012).
Essa transição de não-pertinência para pertinência é de forma gradual e não
abrupta, onde o grau de pertinência torna possível um elemento pertencente a um
conjunto faça parte em termos de outro conjunto dado que os limites são imprecisos
em vez de restrito. Para exemplificar podemos utilizar o universo de motoristas e sua
relação com infrações de trânsito (SIMÕES; SHAW, 2007).
Motoristas são considerados infratores quando em uma via, ultrapassam o
limite de 80 km/h, assim temos a função de pertinência booleana μA(x) representada
na Equação 2 e Figura 8:
μA(x) = {
1, se e somente se, x > 80km/h
0, se e somente se x ≤ 80km/h Eq. 2
55
Figura 8 - Motoristas que não violam o limite máximo de velocidade de 80 km/h – Função de Pertinência Booleana.
Grau de Pertinência
Ao conjunto A Conjunto de violadores do
Limite de velocidade
1,0
𝜇𝐴 = 0 𝜇𝐴 = 1 0,5 50 80 100
Fonte: Adaptada de Simões & Shaw (2007).
Diferente da função de pertinência booleana, a função de pertinência Fuzzy
μA(x) tem todos os valores dentro do intervalo [0, 1], isto é, o elemento não é
exclusivo de um conjunto, mas tem valores associados entre os diversos conjuntos.
Utilizando ainda o exemplo do universo de motoristas, temos a seguinte pergunta,
um motorista com 80,5 km/h deve ser classificado da mesma forma que um
motorista a uma velocidade de 120,5 km/h? e receberão a mesma multa?
Apesar na função de pertinência booleana ser mais prática, neste caso, o
motorista que mesmo estando no limite de velocidade pode ser multado pela
imprecisão dos instrumentos de medição de velocidade. Sendo mais realista,
podemos definir uma função de pertinência, conforme a Tabela 6:
Tabela 6 - Velocidade x Grau de Pertinência.
Velocidade Grau de Pertinência
x1 = 78,0 μA(x1) = 0,0
x1 = 80,0 μA(x2) = 0,2
x1 = 82,0 μA(x3) = 0,4
x1 = 84,0 μA(x4) = 0,6
x1 = 86,5 μA(x5) = 0,8
x1 = 88,0 μA(x6) = 1,0
Fonte: Simões & Shaw (2007).
56
A Figura 9 apresenta graficamente a função pertinência Fuzzy do universo de
motoristas, onde não há uma mudança abrupta entre o limite de velocidade que gera
a multa, onde a pertinência igual a 1 é somente para velocidades acima de 88,0
km/h.
Figura 9 - Motoristas que violam o limite máximo de velocidade de 80 km/h – Função de Pertinência Fuzzy.
Grau de Pertinência
Ao conjunto A Conjunto de violadores do
Limite de velocidade
1,0 𝜇𝐴 = 0
0,5 𝜇𝐴 = 1
0 50 80 100 Fonte: Adaptado de Simões & Shaw (2007).
2.4.2 Operações com Conjuntos Fuzzy
Um subconjunto A de um conjunto U é considerado subconjunto Fuzzy de U
se for descrito como um conjunto de pares ordenados conforme Equação 3:
A = {(x, μA(x); x ∈ ∪ μA(x) ∈ [0,1])} Eq.3 Onde:
μA(x) é uma função de pertinência que determina com que grau x está em A:
{
μA(x) = 1 x pertence totalmente ao conjunto A
0 < μA(x) < 1 x pertence parcialmente ao conjunto A
μA(x) = 0 x não pertence ao conjunto A
A intersecção de conjuntos Fuzzy de U também é um subconjunto Fuzzy. A
função de pertinência entre dois conjuntos A e B é representado na Equação 4,
57
tendo sempre como resultado o menor contorno de qualquer conjunto, conforme
Figura 10:
μ(A∩B)(x) = min [ μA(x), μB(x)] Eq. 4
Figura 10 - Intersecção de dois conjuntos Fuzzy (A e B).
A∩B
Fonte: Adaptado de Simões & Shaw (2007).
A união de conjuntos Fuzzy de U é um subconjunto Fuzzy. A função de
pertinência da união de dois conjuntos Fuzzy A e B é representada pela Equação 5
e Figura 11, onde mostra que a união é o contorno que inclui ambos os conjuntos
Fuzzy, sendo maior que qualquer um dos conjuntos.
μ(A∪B)(x) = max[ μA(x), μB(x)] Eq.5
Figura 11 - União de dois conjuntos Fuzzy (A e B).
Fonte: Adaptado de Simões & Shaw (2007).
58
Seja um conjunto Fuzzy A ⊂ U, então o complementar de 𝐴 em relação a U é
denominada de 𝐴|, um conjunto de todos os elementos x ∈ U que não são membros
de A. O vetor pertinência do complemento é calculado pela Equação 6 e
representado pela Figura 12:
μA| (x) = 1 − μA(x) Eq. 6
Figura 12 - Complementar de conjuntos Fuzzy.
Fonte: Adaptado de Simões & Shaw (2007).
2.4.3 Funções de Pertinência
As funções de pertinência são utilizadas para representar a distribuição de
uma variável linguística, sendo que, as mais usuais são a Linear, sigmoide,
gaussiana, triangular e trapezoidal, onde o intervalo de pertinência é entre 0 e 1. Ver
Quadro 3:
Segundo Ross (2004 apud Filho, 2012) existe formas de atribuir funções de
pertinência a variáveis linguísticas na qual podem ser baseados em algum algoritmo
ou operação logica, como exemplo temos as formas de atribuição:
Intuição – a capacidade de compreensão inata de cada pessoa de identificar
características pertinentes ao problema;
Inferência – capacidade de induzir ou inferir uma conclusão, quando
informações e fatos são previamente conhecidos:
Especialistas – conhecimento advindo de fontes externas, pessoas que
possuem determinada informação a respeito do problema que se deseja
modelar (e.g.: pesquisadores, engenheiros, gerentes, etc.).
59
Quadro 3 - Funções de Pertinência Utilizadas na Lógica Fuzzy.
Função Utilização
Linear (Crescente e Decrescente)
Aproximação de conceitos não bem compreendidos.
𝑓(𝑥, 𝑎, 𝑏) = 𝑥 − 𝑎
𝑥 − 𝑏
Sigmoide (Crescente e Decrescente),
Curva S ou Curva Z
Modelagem Dinâmica. Problema das Filas. Qualificadores de frequência: usualmente, maioria, quase todos.
𝑓(𝑥, 𝑎, 𝑐) = 1
1 + 𝜀−𝑎(𝑥−𝑐)
Sendo: a=10 (maior valor de x com pertinência igual a 1)
c= 4 (x onde há mudança de curvatura)
Sino
Qualificadores de quantidade: poucos alguns. Número Fuzzy: aproximadamente, entorno de.
𝑓(𝑥, 𝜎, 𝑐) = 1
1 + |𝑥−𝑐
𝑎|2𝑏
Sendo: a = 2 (x onde se inicia a curva)
b = 4 (x onde há mudança de curvatura, antes do centro) c = 6 (x no centro da curva)
Triangular
Uso corrente. Engenharia de Processos.
𝑓(𝑥, 𝑎, 𝑏, 𝑐) = max (𝑚𝑖𝑛 (𝑥 − 𝑎
𝑏 − 𝑎,𝑐 − 𝑥
𝑐 − 𝑏) , 0)
Trapezoidal
Uso corrente.
𝑓(𝑥, 𝑎, 𝑏, 𝑐) = max (𝑚𝑖𝑛 (𝑥 − 𝑎
𝑏 − 𝑎, 1, 𝑐) , 0)
Sendo: a, b, c e d parâmetros do modelo. Fonte: Neto (2005) apud Silva (2008).
60
2.4.4 Estrutura do Sistema da Lógica Fuzzy
O Sistema da Lógica Fuzzy tem em sua estrutura três etapas básicas:
fuzzificação, inferência e defuzzificação, conforme Figura 13:
Figura 13 - Estrutura do Sistema de uma Lógica Fuzzy.
Fonte: Adaptado de MALUTTA (2004 apud GARCIA, 2012).
2.4.4.1 Fuzzificação
Em um Sistema Fuzzy, o primeiro passo é a transformação das variáveis do
problema, na qual são atribuídos termos linguísticos, em valores Fuzzy (valores de
entrada), onde cada valor é associado a uma função de pertinência que permite
obter o grau de possibilidades da proposição. Nesta fase os valores de entrada são
modelados através de conhecimentos específicos dos problemas e/ou por meio de
uma base de dados (NOGUEIRA, 2010).
DADOS
AMBIENTAIS
FUZZIFICAÇÃO DEFUZZIFICAÇÃO
REGRAS
Extraídas de especialistas ou
dados numéricos
INFERÊNCIA
Combinação de variáveis
Ativar as regras
Saída precisa
inputs outputs
61
Como exemplo podemos utilizar os processos de fuzzificação da variável
idade de um individuo utilizando três funções pertinentes: criança, adulto e idoso
conforme Figura 14 e da variável altura, cujas funções de pertinência são baixo,
mediano e alto, conforme Figura 15 (JANÉ, 2003).
Figura 14 - Variável linguística idade e suas funções pertinências.
µ
1 criança adulto idoso
0 12 23 60 Idade (anos)
Fonte: JANÉ (2003).
Figura 15 - Variável linguística altura e suas funções pertinências.
µ
1 baixo mediano alto
0 1,40 1,60 1,70 1,80 2,00 Altura(mt)
Fonte: JANÉ (2003).
62
Através do processo de fuzzificação, os valores numéricos idade e altura
foram transformados em variáveis linguísticas. As Tabelas 7 e 8 demonstram como
podem ser expressas estas variáveis linguísticas em função dos respectivos vetores
de graus de pertinência. Nelas observam-se os valores assumidos pelas variáveis
durante o processo de fuzzificação (JANÉ, 2003).
Tabela 7 - Atribuição de valores a variável linguística idade.
Idade (anos) Valor atribuído para a variável
linguística (grau de pertinência) Vetor
Grau de pertinência
10 criança = 1,0 adulto = 0,0 idoso = 0,0 {1,0; 0,0; 0,0}
17 criança = 0,5 adulto = 0,5 idoso = 0,0 {0,5; 0,5; 0,0}
23 criança = 0,0 adulto = 1,0 idoso = 0,0 {0,0; 1,0; 0,0}
41 criança = 0,0 adulto = 0,5 idoso = 0,5 {0,0; 0,5; 0,5}
60 criança = 0,0 adulto = 0,0 idoso = 1,0 {0,0; 0,0; 1,0}
Fonte: JANÉ (2003).
Tabela 8 - Atribuição de valores a variável linguística altura.
Altura (mt) Valor atribuído para a variável
linguística (grau de pertinência) Vetor
Grau de pertinência
1,00 baixo = 1,0 mediano = 0,0 alto = 0,0 {1,0; 0,0; 0,0}
1,45 baixo = 0,85 mediano = 0,2 alto = 0,0 {0,85; 0,2; 0,0}
1,70 baixo = 0,0 mediano = 1,0 alto = 0,0 {0,0; 1,0; 0,0}
1,85 baixo = 0,0 mediano = 0,4 alto = 0,8 {0,0; 0,4; 0,8}
2,10 baixo = 0,0 mediano = 0,0 alto = 1,0 {0,0; 0,0; 1,0}
Fonte: JANÉ (2003).
63
Ainda podemos representar em palavras o valor de uma variável linguística,
conforme Quadro 4:
Quadro 4 - Representação linguística para os vetores de grau de pertinência.
Variável Idade Variável altura
Vetor de graus
de pertinência Valor Linguístico
Vetor de graus de
pertinência Valor Linguístico
{1,0; 0,0; 0,0} Muito criança {1,0; 0,0; 0,0} Muito baixo
{0,5; 0,5; 0,0} Pouco criança, muito
adulto {0,85; 0,2; 0,0} Baixo, pouco mediano
{0,0; 1,0; 0,0} Muito adulto {0,0; 1,0; 0,0} Muito Mediano
{0,0; 0,5; 0,5} Pouco adulto, quase
idoso {0,0; 0,4; 0,8} Pouco mediano, alto
{0,0; 0,0; 1,0} Muito idoso {0,0; 0,0; 1,0} Muito alto
Fonte: JANÉ (2003).
2.4.4.2 Inferência Fuzzy
Diante da transformação dos valores em variáveis linguísticas na fuzzificação,
o próximo passo no Sistema Fuzzy é a inferência, na qual se relaciona as variáveis
entre si, através de algoritmos e regras pré-estabelecidas (JANÉ, 2003).
As regras são sentenças condicionais do tipo se-então (antecedente-
consequente) que constituem o processo de inferência na Lógica Fuzzy. Uma regra
simples pode ser expressa da seguinte forma: se x é A então y é B, onde A e B são
variáveis linguísticas definidas por conjuntos nebulosos com amplitude (universo de
discurso) X e Y. Exemplos: “se concentração do poluente é baixa, então, qualidade
do ar boa” e “se exposição é alta e o perigo é médio, então, o risco é alto” (FILHO,
2012).
Segundo Coppin (2010 apud Filho, 2012), fazem parte do processo de
inferência Fuzzy às funções de pertinência, operadores lógicos e regras se-então. É
64
nesta etapa que se formula o mapeamento, que é a aplicação de um conjunto de
regras aos valores de entradas por meio de sensores ou operadores humanos na
obtenção de uma saída quantitativa ou ação.
Segundo Filho (2012), existem dois tipos de processamento de inferência
nebulosa: o Mamdani e o Sugeno. A diferença está na etapa final, relativa às
funções pertinências de saída, onde o Mamdani pode utilizar uma variedade de
funções (e.g.: triangular, trapezoidal, gaussiana, etc.) e por isso mesmo é o mais
utilizado do que o Sugeno que utiliza funções lineares ou constantes.
Ao retornar ao exemplo da idade e altura de um indivíduo, é aplicado três
regras de inferência Fuzzy conforme Quadro 5, tendo como referência o Quadro 4
que representam as variáveis linguísticas:
Quadro 5 - Regras se-então para os valores linguísticos das variáveis idade e altura.
REGRA SE ENTÃO
A Idade = Muito criança E Altura = Muito baixo Crescimento = Normal
B Idade = Pouco criança, quase adulto E Altura =
Baixo, pouco mediano
Crescimento = Lento
C Idade = Muito idoso E Altura = Baixo, pouco
mediano
Crescimento=Normal
Fonte: Adaptado de JANÉ (2003).
2.4.4.3 Desfuzzificação
Etapa final do Sistema Fuzzy, a desfuzzificação traduz os valores da variável
linguística de saída inferida pelas regras Fuzzy em um único valor numérico discreto
representativo na distribuição de possibilidades. Portanto, é a transformação inversa
da saída do domínio Fuzzy para o domínio discreto (SIMÕES; SHAW, 2007).
Existem métodos para realizar a desfuzzificação, baseados no centroide ou
nos valores máximos que ocorrem da função pertinência resultantes. Os métodos
mais utilizados são o Centro-da-Área (C-o-A), conhecido também como Centróide ou
65
Centro-de-Gravidade, O Centro-do-Máximo (C-o-M) e o Médio-do-Máximo (M-o-M)
(SIMÕES; SHAW, 2007).
Como exemplo, podemos visualizar a Figura 16 como resultado de uma
desfuzzificação de uma variável Fuzzy qualquer utilizando o método Centro-do-
Máximo, que consiste em selecionar os valores máximos assumidos pela variável,
nos pontos onde a(s) função(ões) de pertinência relacionadas tem o seu maior valor
( 𝜇 = 1) (JANÉ, 2003).
Figura 16 - Seleção dos valores com grau de pertinência = 1 – variável crescimento.
𝜇
Lento Normal Acelerado
1
0 2 5 8 10 Crescimento
Fonte: JANÉ (2003).
Para melhores resultados nos valores de saída, não necessariamente se
utiliza funções de pertinências complexas, sendo que as triangulares e a
trapezoidais são as mais utilizadas. Dois métodos de desfuzificação que pela sua
simplicidade e que podem utilizar as funções de pertinência triangulares e
trapezoidais são os método do Centro-da-Área (C-o-A) ou Média-do-Máximo (M-o-
M) (SIMÕES; SHAW, 2011). No Quadro 9 podemos observar as funções C-o-A e M-
o-M utilizados no método de desfuzzificação e seus respectivos gráficos.
66
Quadro 6 - Métodos de Defuzzificação de um Sistema Fuzzy.
Método de Desfuzzificação
Função Gráficos
Centro-da-Área (C-o-A)
Calcula o valor clássico representativo, considera toda a distribuição depossibilidade de saída do modelo, onde:
γ0 =∫μA(x)xdx
∫ μA (x)dx
Defuzzificação pela Composição Centro de Área.
Fonte: ORTEGA, 2001.
Média-do-Máximo (M-o-M)
Calcula a média de todos os valores de saída que tenham os maiores graus de possibilidade, onde:
γ0 =γi + γe2
Defuzzificação pela Composição da Média dos Máximos.
Fonte: BARROS & BASSANEZI, 2006.
Fonte: Adaptado de Nogueira (2010).
67
____________________________________________________________CAPÍTULO 3
3 MATERIAIS E MÉTODOS
O estudo foi dividido em cinco etapas com o intuito de facilitar a estruturação
e a compreensão dos trabalhos desenvolvidos a cerca do tema para que fossem
atingidos os objetivos dessa pesquisa.
A primeira etapa refere-se à pesquisa bibliográfica e documental na qual
englobaram informações, definições e conceitos obtidos através da literatura, da
legislação vigente e documentos oficiais (IBGE, ANTAQ, ANVISA e ANA) a respeito
do transporte hidroviário de passageiros, particularmente os que tratam da Região
Amazônica, com ênfase no saneamento do meio, poluição hídrica e saúde.
A segunda etapa consistiu de uma pesquisa de campo a fim de coletar dados,
realizar análises de águas, verificar as condições e procedimentos inerentes à
poluição hídrica provocada pelas embarcações fluviais de passageiros em longos
trajetos, com ênfase no trajeto de Santarém/Belém/Santarém. Esta segunda etapa
contribuiu para o suporte prático e subsídios para que toda informação fosse
aproveitada na análise de risco.
A terceira etapa foi realizada a sistematização das informações e dados
coletados na segunda e terceira etapas, agrupando variáveis, transformando-as em
tabelas, quadros, gráficos e ilustrações.
Na quarta etapa foram realizados análises de dados que consistem em
estatísticas descritivas, testes de hipóteses e a utilização do Método Fuzzy como
ferramenta para analisar os Riscos ao meio ambiente em relação à poluição hídrica
provocada pelas embarcações fluviais e os Riscos à saúde relacionados a água
para consumo humano ofertado a bordo das embarcações.
A quinta e última etapa é uma síntese do estudo com as conclusões e
recomendações a respeito do tema, dos resultados, das dificuldades e caminhos
para que este trabalho seja tomado como base para estudos futuros. A Figura 17
ilustra um resumo das etapas que compõem o processo metodológico.
68
Figura 17 - Etapas do procedimento metodológico utilizados na pesquisa.
Fonte: Autor (2014).
3.1 PESQUISA DE CAMPO
A pesquisa de campo permitiu a compreensão de todo o processo inerente à
embarcação quanto ao ambiente, à dinâmica do dia a dia e das práticas que levam a
possível poluição hídrica e o consumo de água pelos passageiros e tripulantes a
bordo, o que facilitou na coleta de informações.
A princípio foi realizado um levantamento de quantas embarcações fluviais
transportam passageiros nas hidrovias da Amazônia que realizam o trajeto
Santarém/Belém/Santarém e quais embarcações estão equipadas para a captação,
tratamento e despejos dos efluentes e águas servidas produzidas a bordo e seus
sistemas de oferta de água para consumo humano aos passageiros e tripulantes.
Em um segundo momento, foi realizado uma viagem em uma embarcação
fluvial de passageiros com o objetivo de obter informações e dados em relação a
todo o processo que compreende o mecanismo de produção e lançamento de
efluentes sanitários e águas servidas e também da oferta de água para consumo
humano distribuída aos passageiros e tripulantes.
3.1.1 Preparo Inicial
Após a primeira etapa do processo metodológico, percebeu-se que somente
através da literatura e de informações secundárias, muitas respostas não poderiam
ser dadas, pois existem poucos estudos sobre a poluição hídrica oriunda das
1º Etapa
• Pesquisa bibliográfica e documental
2º Etapa
• Pesquisa de campo
3º Etapa
• Sistematização das Informações
4º Etapa
• Análise de dados
5º Etapa • Conclusões e Recomendações
69
embarcações fluviais na Região Amazônica, principalmente em relação aos
efluentes sanitários e águas servidas que são despejadas nos rios e as correlações
existentes com consumo de água pelos tripulantes e passageiros. As informações e
dados necessários ao estudo foram:
Quantidade de água (l) em cada abastecimento das embarcações;
Duração e consumo de água de bordo;
Local dos abastecimentos (GPS);
Tipo de água que se abastece;
Tempo de abastecimento;
Número de banheiros, pias, chuveiros, bebedouros;
Sistemas de captação, armazenamento, tratamento e destino final dos efluentes sanitários;
Número de passageiros que embarcam e desembarcam em cada cidade;
Estimativa de lançamento de efluentes;
Qualidade da água dos rios por onde a embarcação navega ou aporta;
Qualidade da água de consumo humano oferecida a bordo da embarcação.
Diante do desafio de coletar esses dados, planejou-se durante seis meses
uma viagem em uma embarcação fluvial que permitisse obter informações de todo
processo, desde o gerenciamento dos efluentes sanitários e águas servidas até a
distribuição de água para consumo na embarcação e que colaborasse com as
análises de Riscos. Esse tempo de planejamento também ajudou para que fossem
adquiridos os materiais, produtos e equipamentos utilizados na pesquisa.
O trajeto escolhido reproduz todo o processo de poluição em uma viagem
longa entre duas grandes cidades, além de otimizar o tempo e recursos disponíveis.
Em relação à embarcação, a escolha foi pelo porte e pela capacidade total de
passageiros, além do que este deveria ter um espaço no camarote para acomodar a
estufa bacteriológica e outros equipamentos utilizados na coleta e análise da água.
3.1.2 Trajeto Santarém-PA – Belém-PA
Como delimitação, foi selecionada uma linha regular de transporte hidroviário
de passageiros entre Santarém-PA e Belém capital do Estado do Pará. Essa
escolha representa um trajeto entre duas grandes cidades, dado pelo tamanho da
população, Belém com 1.393.399 habitantes e Santarém com 294.580 habitantes
70
(IBGE, 2010), por seus terminais estarem nos maiores portos de controle sanitário
com infraestrutura para o transporte hidroviário de passageiros, a importância em
abastecimento de cargas entre as cidades, além da distância navegável de cerca de
830 km realizada em aproximadamente 48 horas.
A embarcação teve como origem de viagem a cidade de Manaus-AM, com
escalas em Itacoatiara-AM, Parintins-AM, Juruti-PA e Óbidos-PA antes de chegar
em Santarém-PA. Partindo de Santarém fez escalas nos municípios de Monte
Alegre/PA, Prainha/PA, Almeirim/PA e Gurupá/PA, com destino final Belém-PA. O
trajeto da linha Santarém-Belém e suas escalas são mostrados na Figura 18.
Figura 18 - Trajeto de Santarém a Belém e suas escalas.
Fonte: Autor (2014).
3.1.2.1 Porto de Santarém
A cidade de Santarém está situado na região oeste do Pará, na meso região
do Baixo Amazonas a 2º 24’ 52" S e 54º 42’ 36" W e localiza-se na margem direita
do rio Tapajós, na sua confluência com o rio Amazonas. Sua população em 2010 era
71
de 294.580 habitantes (IBGE, 2010). O rio Tapajós é o principal curso d´água,
cortando a porção central da Região, de sul para norte, numa extensão de 132 km,
até desaguar no Amazonas, em frente à cidade de Santarém.
O Porto de Santarém que é administrado pela Companhia Docas do Pará
(CDP), com sede em Belém, está localizado a 02º 24' 54.6" S e 54º 44' 18.6" W na
margem direita do Rio Tapajós, com extensão de 520 m, próximo à confluência com
Rio Amazonas, no local denominado como Ponta da Caieira. O Rio Tapajós forma
um canal de acesso natural, desde a sua foz no Rio Amazonas até o cais do porto,
numa distância de 3,1 km, com largura de 1,8 km e profundidade de 15 m.
As instalações de acostagem compreendem o Cais Marginal de 180 m de
extensão, denominado berço 503, com profundidade de 3 m, destinado a
embarcações mistas (cargas e passageiros), as quais realizam a navegação fluvial,
e o Cais Comercial com 380 m de extensão, denominado berço 501, com
profundidade variando de 11 a 18 m. A Figura 19 ilustra o porto de Santarém.
Figura 19 - (a) Entrada porto de Santarém, (b) área de acesso às embarcações, (c) berço 503 e (d) embarcação atracada no berço 503.
(a) (b)
(c) (d)
Fonte: Autor (2014).
72
3.1.2.2 Porto de Monte Alegre
Limitando-se com os municípios de Almeirim, Prainha, Santarém e Alenquer,
Monte Alegre está no Oeste do Pará à margem esquerda do rio Amazonas. Sua
população em 2010 era de 55.462 habitantes (IBGE, 2010) e está distante de
Santarém em 110 km. O terminal de passageiros hidroviário fica na orla de Monte
Alegre, chamado de Argemiro Baia da Costa. A Figura 20 mostra a chegada da
embarcação ao terminal hidroviário de Monte Alegre e a orla da cidade.
Figura 20 - (a) Pier de atracação do terminal de Monte Alegre, (b) orla da cidade, (c)
embarcação atracada no píer e (d) orla da cidade.
(a) (b)
(c) (d)
Fonte: Autor (2014).
3.1.2.3 Porto de Prainha
Sua população em 2010 era de 29.349 (IBGE, 2010). Não existe um terminal
hidroviário de passageiros no município de Prainha-PA, mas um trapiche municipal
localizado na orla da cidade à margem do rio Amazonas. Prainha se situa a 68 km a
73
Norte-Leste de Monte Alegre. A Figura 21 ilustra a orla da cidade e o píer de
atracação das embarcações na cidade de Prainha.
Figura 21 - (a) Pier de atracação do terminal de Prainha, (b) píer do terminal, (c) orla da cidade e (d) orla da cidade.
(a)
Fonte: Google Maps -Hans Rener
(b)
Fonte: Google Maps - SvenFürll
(c)
Fonte: Google Maps -Rene Braga
(d)
Fonte: Google Maps - Carlos Alves
Fonte: Google Maps (2014).
3.1.2.4 Porto de Almeirim
Almeirim se situa a 127 km a Norte-Leste de Prainha, também a margem do
rio Amazonas, sua população em 2010 era de 33.614 (IBGE, 2010). Possui apenas
um trapiche municipal na orla da cidade para embargue e desembargue de
passageiros. A Figura 22 ilustra a orla da cidade e o píer de atracação das
embarcações na cidade de Almeirim.
74
Figura 22 - (a) embarcação na orla da cidade de Almeirim, (b) píer do terminal, (c) orla da cidade e (d) píer de atracação.
(a)
Fonte: Google Maps - Rolf Steiger
(b)
Fonte: Google Maps - Hans Renner
(c)
Fonte: Google Maps - Gilcarlo
(d)
Fonte: Google Maps - Claudio Tura 54
Fonte: Google Maps (2014).
3.1.2.5 Porto de Gurupá
A margem direita do rio Amazonas, Gurupá tinha em 2010 uma população de
29.062 (IBGE, 2010). Gurupá possui um terminal hidroviário de passageiros
municipal que fica na orla da cidade, a margem do rio Amazonas. Está situado a
uma distância navegável de 184 km de Almeirim e 341 de Belém. A Figura 23 ilustra
a orla da cidade e o píer de atracação das embarcações na cidade de Gurupá.
75
Figura 23 - (a) Terminal hidroviário de Gurupá, (b) orla da cidade, (c) embarcações atracadas no terminal e (d) orla da cidade.
(a) (b)
(c) (d)
Fonte: Autor (2014).
3.1.2.6 Porto de Belém
A cidade de Belém está localizada na confluência do rio Guamá com a baía
do Guajará a 1º 27’ 21” S e 48º 30’ 15" W. Sua população em 2010 era de
1.393.399 habitantes (IBGE, 2010).
O Porto de Belém, administrado pela CDP, está situado a 01º 26' 45.6" S e
48º 29' 52.2" W, localizado na margem direita da baia do Guajará, em frente à Ilha
das Onças, formada pelos rios Moju, Acará e Pará, com calado de 7,95 m. A
principal entrada marítima do Porto de Belém está situada entre a ilha do Fortim e a
Barra. O acesso é através de um canal, o Oriental, com 90 a 180 m de largura
média, 6.000 m de comprimento e 9 m de profundidade quando dragado. A bacia de
evolução está localizada em frente à Doca do Ver-o-Peso, possuindo 500m de
comprimento por 500m de largura.
76
O Porto possui um cais acostável de 1.295 m de extensão, onde há 9
armazéns numerados de 4 a 12 e cada tem uma finalidade específica por tipo de
carga e passageiros. Do armazém 4 ao 8 são movimentados carga geral e
contêineres, dos armazéns 11, 12 e silos são movimentados contêineres e trigo a
granel, o armazém 10 está atualmente sem função, onde antes estava na função de
operar embarcações de navegação interior, foi substituído pelo armazém 9 que se
transformou-se em um moderno terminal hidroviário. A Figura 24 ilustra o terminal
hidroviário de passageiros e o píer de atracação das embarcações na cidade de
Belém.
Figura 24 - (a) Terminal hidroviário de Belém, (b) Área interna terminal hidroviário, (c) e (d) Sala de embarque do terminal.
(a)
(b)
(c) (d)
Fonte: Autor (2014).
3.1.3 Embarcação Fluvial - Catamarã Rondônia
Ao ano são transportados 81.408 passageiros na linha fluvial que liga
Belém/Santarém/Belém (ANTAQ, 2013). Os navios que operam regularmente nessa
77
linha são: (a) N/M Clívia, (b) N/M Cisne Branco, (c) N/M Amazon Star, (d) N/M
Rondônia, (e) N/M Santarém, (f) N/M Nélio Correa, (g) N/M Rodrigues Alves IV e (h)
N/M Liberty Star. A Figura 25 ilustra as embarcações que realizam o trajeto
Belém/Santarém/Belém.
Figura 25 - Embarcações fluviais que fazem a linha Belém/Santarém/Belém.
(a)
(b)
(c) (d)
(e)
(f)
(g) (h)
Fonte: Autor (2014).
78
A embarcação N/M Rondônia foi escolhida como objeto de estudo, pois
possui capacidade de transportar 838 passageiros, sendo a maior também em
transporte de cargas, chegando a 2.800 toneladas. Fabricado em 1980, essa
embarcação tem 56,10 metros de comprimento, com Boca (maior largura) de 21,40
metros, com um calado1 de 3,40 metros e arqueação líquida2 de 914. A Figura 26
ilustra o navio Rondônia.
Figura 26 - (a) Popa3 do navio Rondônia e (b) proa4 do navio Rondônia.
(a) Popa (b) Proa
Fonte: Autor, 2014.
3.1.4 Montagem do Laboratório de Análise de Água
Ao se coletar água para uma análise laboratorial, principalmente as
microbiológicas, é imprescindível que se garanta que a amostra esteja preservada.
Para garantir a integridade da amostra, o tempo entre a coleta e o início de sua
análise microbiológica não pode exceder 24 horas e que esta deve ser mantida a
uma temperatura máxima de 10ºC durante esse período e ainda não podendo ser
congelada.
Diante das dificuldades e impossibilidade de preservar as amostras dado a
distância e as horas de viagem, foi montado um pequeno laboratório a bordo da
embarcação a fim de verificar os parâmetros microbiológicos das águas superficiais
(rios) e as de consumo humano ofertada aos passageiros e tripulantes. Nessa
1 É a designação dada à profundidade a que se encontra o ponto mais baixo da quilha de uma embarcação, em
relação à linha d'água (superfície da água). 2 É calculada com base no volume de todos os espaços do navio destinados ao transporte de carga ou de
passageiros 3 É em náutica a secção traseira de uma embarcação
4 É em náutica a parte da frente de uma embarcação
79
limitação não foi possível analisar todos os parâmetros desejados, mas foi
importante para um diagnóstico proposto no trabalho.
3.1.4.1 Equipamentos e Produtos Utilizados para as Análises Físico-Químicas
Para as análises físico-químicas, foram adquiridos com recursos próprios os
seguintes equipamentos e reagente: um Phametro de bolso da marca CE, para
determinação do pH, um medidor TDS (Total Dissolved Solids) da marca CE para
Sólidos Dissolvidos Totais (SDT) e reagentes em pastilhas DPD para medição do
cloro. Foi cedido pela Anvisa, um Turbidimeter 2100P da marca HACH para medição
da Turbidez e o Colorímetro em Disco da marca PoliControl para medição de cloro
livre. Os equipamentos e produtos de análises são mostrados na Figura 27.
Figura 27 - Instrumentos e produtos para análises físico-químicas - (a) um pHametro, (b) TDS, (c) um Turbidimeter e (d) Colorímetro em Disco e reagentes DPD.
(a) (b)
(c) (d)
Fonte: Autor (2014).
O parâmetro óleo e graxas foi analisado em um laboratório particular. O
objetivo foi verificar se a embarcação estava liberando óleo durante a viagem e se a
água superficial estava contaminada. Foram coletados seis amostras na popa da
embarcação e uma amostra na pia da cozinha.
80
3.1.4.2 Equipamentos e Produtos Utilizados para as Análises Microbiológicas
Os equipamentos e produtos utilizados foram determinantes para que se
obtivesse um conjunto de parâmetros, dado a especificidade e a logística que o
procedimento metodológico requereria.
Para análises microbiológicas das águas, os equipamentos também foram
adquiridos com recursos próprios, como: uma estufa para cultura bacteriológica ECB
1.1 digital da marca Ondontobrás cuja função é no favorecimento do crescimento de
microrganismos pela incubação na temperatura e tempo adequado, uma lâmpada
com comprimento de onda UV 360 nm marca LAB, para testes de E. Coli, um kit
COLItest fabricado por LKP Diagnósticos, composto por 50 frascos de 100 ml, 50
testes para detecção de Coliformes Totais e E. Coli, 10 tubos cônicos 12 ml, um
frasco com 50 inativadores de cloro e um frasco com reativo Kovacs para teste de
confirmação de E.coli, além de 50 tubos cônicos 12 ml Falcon comprados
separadamente. Os equipamentos estão ilustrados na Figura 28.
Figura 28 – Equipamentos e produtos: (a) uma estufa, (b) Lâmpada UV 360 nm e (d) e (c) kit COLItest para análise microbiológica.
(a) (b)
Fonte: Autor (2014).
81
3.1.4.3 Equipamentos para Coleta de água
Para as coletas de água para consumo humano a bordo da embarcação e do
rio, foram utilizados os frascos que acompanham o kit COLItest para as análises
microbiológicas, um Becker de 400 ml para as de físico-química, além de luvas,
álcool a 70%, toucas e algodão, sendo que para a coleta da água do rio também
foram utilizados dois baldes de inox e corda. Os equipamentos são mostrados na
Figura 29.
Figura 29 - Equipamentos para a coleta de água superficial e de bordo.
Fonte: Autor (2014).
3.1.5 Procedimentos e Pontos de Coletas
Os pontos de coletas, as quantidades de amostras e os procedimentos de
coletas foram definidos pela importância e localização da embarcação em relação às
cidades, com ou sem a presença de atividades antrópicas e portos de atracação,
assim como os pontos de distribuição de água para consumo humano na
embarcação.
3.1.5.1 Procedimento de coleta
Para as coletas das amostras de água superficial e água ofertada a
tripulantes e passageiros foi seguido o método de coleta utilizando o manual do
82
fabricante do Kit COLItest e também os procedimentos que constam no Manual de
Saneamento (FUNASA, 2007).
Quadro 7 - Coletas de água para análise microbiológica por tipo de água.
COLETA DA AGUA DE BORDO COLETA DA AGUA SUPERFICIAL
Abra a torneira totalmente e deixe a água escoar por alguns segundos;
Mergulhe um balde de aço esterilizado no rio, retire a primeira água.
Limpe as partes interna e externa da torneira com gaze ou algodão embebido em álcool 70% e abra a torneira novamente e deixe escoar a água por mais alguns segundos.
Mergulhe novamente o balde de aço no rio, essa será a água a ser analisada.
Colha a água até o nível de 100 ml do frasco esterilizado que acompanha o kit.
Colha a água até o nível de 100 ml do frasco esterilizado que acompanha o kit.
Quando a água for clorada, adicionar um comprimido de inativador de cloro e aguardar por 20 minutos.
Não necessita adicionar um comprimido de inativador de cloro;
Adicionar o meio de cultura COLItest e faça a homogeneização para dissolver
Adicionar o meio de cultura COLItest e faça a homogeneização para dissolver
Feche e identifique a amostra Feche e identifique a amostra
Incubar o frasco em estufa bacteriológica entre18–48 h à 37ºC
Incubar o frasco em estufa bacteriológica entre18–48 h à 37ºC
Fonte: Manual Fabricante do COLItest ( 2014); Funasa, 2007.
3.1.5.2 Procedimento de Esterilização dos Equipamentos
Toda coleta precedia de esterilização de todos os equipamentos,
principalmente as que foram utilizadas nas coletas para a análise microbiológica. A
princípio foi utilizado como método de esterilização, o uso do álcool a 70%. Para os
baldes em inox, além da esterilização pelo álcool a 70%, foi utilizada para dar mais
segurança na eliminação de microrganismos, a fervura de água mineral por 30
minutos, através de um ebulidor elétrico aquecedor de água de 1000 W da marca
Cotherm. A Figura 30 ilustra as etapas que compõem o processo de esterilização
dos materiais.
83
Figura 30 - Etapas do procedimento de esterilização dos materiais utilizados na coleta, (a) esterilização com álcool a 70%, (b) balde de inox esterilizado com ebulidor elétrico, (c) balde de inox esterilizado com álcool a 70% e (d) corda esterilizada com álcool a 70%.
(a) (b)
(c) (d)
Fonte: Autor (2014).
3.1.5.3 Pontos de Coletas da Água Superficial Durante a Viagem
O porto de Santarém/PA foi o primeiro ponto de coleta da água superficial. A
segunda coleta foi após a desatracação da embarcação do porto de Santarém/PA a
uma distância estimada em 500 metros do píer. Para as outras coletas seguiram a
seguinte metodologia: a) Na chegada da embarcação nas cidades de escalas (há
500 metros do porto); b) entre duas cidades de escala, no meio do rio, onde nas
margens não havia moradias e nenhuma atividade antrópica e c) nos portos das
cidades de escala quando a embarcação já estava atracada. As coletas eram
realizadas pela proa e/ou popa da embarcação dependendo da operacionalização
das coletas dentro da embarcação.
Os pontos superficiais (PS) estão discriminados no Quadro 8 e os locais estão
representados na Figura 31, na ordem de coletas:
84
Quadro 8 - Pontos de coletas de águas superficiais de Santarém a Belém.
Pontos Superficiais Localização Descrição do Ponto
1PS 02° 24' 52.900" S e 54° 44' 15.300" W
Água superficial no Porto da CDP em Santarém retirado da proa da embarcação
2PS 02° 24' 47.200" S e 54° 44' 02.400" W
Água superficial na saída do Porto de Santarém retirado da proa
3PS 02° 0' 28.692" S e 54° 1' 34.482" W
Água superficial entre Santarém e Monte Alegre (meio do rio) retirado pela proa
4PS 02° 0' 13.316" S e 54° 2' 29.593" W
Água superficial na chegada em Monte Alegre retirado pela popa do navio
5PS 02° 0' 36.136" S e 54° 4' 12.391" W
Água superficial atracado no terminal em Monte alegre retirado pela popa
6PS 01° 50' 52.858" S e 53° 36' 26.897" W
Água superficial entre Monte alegre e Prainha (meio do rio) retirado pela popa
7PS 01° 48' 36.162" S e 53° 28' 52.110" W
Água superficial na chegada em Prainha retirado pela popa
8PS 01° 48' 53.221" S e 53°28' 52.115" W
Água superficial atracado no terminal em Prainha retirado da popa
9PS 01° 33' 57.300" S e 52° 41' 33.600" W
Água superficial entre Prainha e Almeirim (meio do rio) retirado pela popa
10PS 01° 32' 13.800" S e 52° 36' 41.800" W
Água superficial na chegada em Almeirim retirado pela popa
11PS 01° 32' 14.382" S e 52° 35' 22.476" W
Água superficial chegada em Almeirim retirado pela proa
12PS 01° 31' 57.707" S e 52° 34' 37.280" W
Água superficial atracado no terminal de Almeirim retirado pela proa
13PS 01° 26' 9.330" S e 51° 42' 43.362" W
Água superficial entre Almeirim e Gurupá (meio do rio) retirado pela popa
14PS 01° 24' 38.366" S e
51° 40' 2.696" W Água superficial na chegada em Gurupá retirado pela proa
15PS 01° 24' 23.566" S e
51° 39' 2.115" W Água superficial na chegada em Gurupá retirado pela popa
16PS 01° 24' 27.311" S e
51° 39' 1.339" W Água superficial atracado no terminal em Gurupá retirado pela popa
17PS 01° 48' 27.927" S e 50° 14' 17.031" W
Água superficial entre Gurupá e Belém (meio do rio) retirado pela popa
18PS 01° 48' 50.225" S e 50° 10' 10.397" W
Água superficial entre Gurupá e Belém (meio do rio) retirado pela proa
19PS 01° 28' 12.516" S e 48° 48' 43.080" W
Água superficial na chegada em Belém retirado pela popa
20PS 01° 19' 10.236" S e 48° 32' 59.106" W
Água superficial na chegada em Belém retirado pela proa
21PS 01° 19' 10.234" S e 48° 32' 59.108" W
Água superficial atracada no terminal da CDP em Belém retirado pela proa
Fonte: Autor (2014).
85
Figura 31 - Pontos de coletas da água superficial, (a) 1PS, (b) 2PS, (c) 3PS, (d) 4PS, (e) 5PS, (f) 6PS, (g) 7PS, (h) 8PS, (i) 9PS, (j) 10PS, (l) 11PS, (m) 12PS, (n) 13PS, (o) 14PS, (p) 15PS, (q) 16PS, (r) 17PS, (s) 18PS, (t) 19PS, (u) 20PS.
(a) (b) (c) (d)
(e) (f) (g) (h)
(i) (j) (l) (m)
(n) (o) (p) (q)
(r) (s) (t) (u)
Fonte: Autor (2014).
86
3.1.5.4 Pontos de Coletas a Bordo da Embarcação Durante a Viagem
Para a coleta da água de consumo humano ofertada pela embarcação aos
tripulantes e passageiros, o objetivo foi coletar todos os pontos possíveis durante a
viagem, começando pela cozinha e terminando na enfermaria. Os pontos de bordo
(PB) estão discriminados no Quadro 9 e os locais dentro da embarcação estão
representados na Figura 32, na ordem de coletas:
Quadro 9 - Pontos de coletas de água de consumo humano da embarcação Rondônia.
Pontos de Bordo Descrição do Ponto
1PB 1ª torneira da cozinha localizada na popa a bombordo5
2PB Bebedouro do refeitório na popa
3PB Pia refeitório climatizado na popa
4PB Pia do banheiro do camarote na popa
5PB Bebedouro do 3º deck localizado na popa
6PB Pia externa do 2º deck localizado na popa a bombordo
7PB Bebedouro do 2º deck localizado na popa a bombordo
8PB Chuveiro do camarote na popa
9PB Pia da copa localizado na popa a boreste6
10PB Pia da copa localizado na popa a bombordo
11PB 2ª torneira da cozinha localizada na popa a boreste
12PB Pia anexa ao refeitório climatizado na popa a boreste
13PB Pia da praça de máquinas localizado na popa a boreste
14PB Hidrofor localizado na praça de máquinas na popa
15PB Pia da lanchonete localizada no 3º deck na popa
16PB Pia externa localizada no 2º deck a meia nau
17PB Caixa d’água de 5.000 litros localizado na popa
18PB Caixa d’água de 2.000 litros localizado na popa
19PB Pia da enfermaria localizada na proa
20PB* 2ª torneira da cozinha localizada na popa a boreste
*somente analisado o parâmetro óleos e graxas. Fonte: Autor (2014).
5 Bombordo é o lado do navio que está à esquerda quando o observador a bordo da embarcação olha para a
proa. 6 Boreste é o lado do navio que está à direita quando o observador a bordo da embarcação olha para a proa
87
Figura 32 - Pontos de coletas de água para consumo na embarcação. (a) 1PB, (b) 2PB, (c) 3PB, (d) 4PB , (e) 5PB, (f) 6PB, (g) 7PB, (h) 8PB, (i) 9PB, (j) 10PB, (l) 11PB, (m) 12PB, (n) 13PB, (o) 14PB, (p) 15PB, (q) 16PB, (r) 17PB, (s) 18PB, (t) 19PB, (u) 20PB.
(a) (b) (c) (d)
(e) (f) (g) (h)
(i) (j) (l) (m)
(n) (o) (p) (q)
(r) (s) (t) (u)
Fonte: Autor (2014).
88
3.1.5.5 Pontos de Coletas na Embarcação pós Chegada
A chegada da embarcação ocorreu em um domingo, porém não foi possível
levar algumas amostras extras de água para um laboratório na segunda-feira, pois
era feriado no município de Belém e devido ao tempo decorrido entre a coleta e a
sua análise as amostras ficaram prejudicadas. No dia seguinte a chegada da
embarcação, a mesma foi abastecida de água potável fornecida pela CDP, o que
não viabilizou novas coletas, onde foram coletados amostras de água em três
pontos em duplicata, na qual foram analisados os parâmetros físico-químicos e
microbiológicos utilizando os mesmos equipamentos, produtos e métodos utilizados
na viagem e também foram enviadas amostras para o Laboratório Central do Pará –
LACEN/PA. Os três pontos de bordo (PBL) analisados e enviados para o laboratório
estão discriminados no Quadro 10.
Quadro 10 - Pontos de coletas de águas de Bordo analisados e enviados ao LACEN/PA.
Pontos de Bordo Descrição do Ponto
1PBL 1ª torneira da cozinha localizada na popa a bombordo
2PBL Bebedouro do refeitório na popa
3PBL Pia da enfermaria localizada na proa Fonte: Autor (2014).
Com o intuito de reproduzir as coletas que seriam realizadas no domingo
(07/12/2014), dia da chegada da embarcação, na qual seriam enviadas para um
laboratório, foi realizado novamente coletas em três pontos em duplicata, agora no
retorno da embarcação quinze dias depois. Das seis amostras, três foram
analisados os parâmetros físico-químicos e microbiológicos utilizando os mesmos
equipamentos, produtos e métodos utilizados na viagem e as outras três amostras
enviadas ao LACEN/PA. Os três novos pontos de bordo (NPBL) analisados e
enviados para o laboratório estão discriminados no Quadro 11.
Quadro 11 - Novos Pontos de coletas de águas de Bordo analisados e enviados ao LACEN/PA.
Pontos de Bordo Descrição do Ponto
1NPBL 1ª torneira da cozinha localizada na popa a bombordo
2NPBL Bebedouro do refeitório na popa
3NPBL Pia refeitório climatizado na popa Fonte: Autor (2014).
89
3.1.6 Análise Físico-química e Microbiológica da Água Superficial e da Água
Ofertada a Bordo
3.1.6.1 Método de Análise dos Parâmetros Físico-Químico da Água
Os parâmetros físico-químicos da água são importantes para a verificação da
qualidade da água tanto nos rios como para o consumo humano. Para todas as
amostras de águas superficiais e as ofertadas a bordo foram realizadas análises
físico-químicos. Para o parâmetro óleos e graxas seis amostras das águas
superficiais retirados pela popa da embarcação e uma amostra retirada da torneira
da cozinha foram enviadas para um laboratório particular para verificação do nível
de poluição. A medição de cloro foi realizada somente para a água ofertada a bordo.
A Figura 33 ilustra os equipamentos e os procedimentos de análises físico-químicas
efetuadas a bordo da embarcação nas águas de consumo e nas águas superficiais.
Figura 33 - Equipamentos sendo utilizados na análise de água, (a) TDS, (b) pHmetro, (c) Tubidimeter e (d) Colorímetro.
(a) (b)
(c) (d)
Fonte: Autor (2014).
90
3.1.6.2 Método de Análise dos Parâmetros Microbiológicos da Água (COLItest®)
Foi utilizado para a análises microbiológicas das águas superficiais e as
ofertadas a bordo da embarcação, o método COLItest®, para a determinação de
presença ou ausência de Coliformes totais e fecais e Escherichia Coli (E. Coli). Essa
metodologia é validada frente à APHA/AWWA/WEF, descrito no Standart Methods
for the Examination of Water, pelo ITAL-Instituto Tecnológico de Alimentos.
Campinas/SP. Laudo de análise NO: MB-1836/05.
Segundo Pontelo e Aguiar (2007), a utilização de “kits” no controle
microbiológico da água é uma alternativa prática, pois elimina etapas de preparação
e esterilização de meios de cultura no laboratório de microbiologia. Em seu estudo, o
Kit COLItest atendeu os parâmetros de validação de métodos qualitativos de
repetibilidade, precisão intermediária, robustez, limite de detecção e especificidade
como método alternativo para pesquisa de Coliformes totais e Escherichia coli na
água, considerado portanto validado para essa finalidade.
Segundo o manual do fabricante do Kit, o Colitest é um substrato,
cromogênico e fluorogênico para detecção simultânea de Coliformes totais e E.coli.
O meio Colitest possui substâncias, nutrientes e MUG que, devidamente
balanceados, inibem o crescimento de bactérias Gram-positivas favorecendo o
crescimento de bactérias do grupo coliforme e facilitando a identificação de E.coli
através da fluorescência e indol após incubação a 37°C em 18-48 horas.
Após a coleta e a incubação da amostra a 37ºC por no mínimo 18 h, pode-se
interpretar os resultados positivos das amostras e aguardar até 48h para os ainda
negativos evitando os falsos negativos. No Quadro 12 abaixo podemos ver a
interpretação dos resultados:
Quadro 12 - Interpretação dos Resultados das Amostras pelo Método COLItest.
COR DA AMOSTRA COR APÓS 18 H ou 48 H RESULTADO
Purpura Purpura Negativo1
Purpura Amarelo Positivo2
(1) Não há necessidade de teste de Fluorescência ou Indol. (2) Positivo para Coliformes totais e há necessidade do teste de Fluorescência ou Indol. Fonte: Fabricante do Kit COLItest.
91
Caso a amostra seja positiva para Coliformes totais, é realizado o teste de
fluorescência para verificar a presença do Escherichia Coli. Neste caso é transferido
5 ml da cultura positiva para um tubo de ensaio, onde através de uma lâmpada de
luz negra de 3 a 6 w, ondas longas de 365 nm é observado se há liberação de uma
fluorescência azul, sendo positivo a amostra caso isso aconteça. A Figura 34 ilustra
as fases de incubação, preparação da amostra e a coloração purpura, coloração
amarela e a liberação de fluorescência azul.
Figura 34 - Fases da preparação e resultados microbiológicos, (a) amostra azul após colocação do Colitest, (b) amostras sendo introduzidas na incubadora, (c) amostras de coloração amarela após incubação (d) liberação de uma fluorescência azul nas amostras.
(a)
(b)
(c)
(d)
Fonte: Autor (2014).
Foi também feito uma prova Indol para confirmação do caso positivo E. Coli
no teste de fluorescência. Neste caso é colocado no mesmo tubo de 5 ml da
92
amostra, 0,2 do revelador Indol, onde se for visualizado um anel vermelho nessa
amostra está confirmado positivo para o E. Coli. A Figura 35 ilustra como fica o
resultado positivo.
Figura 35 - Resultado positivo para E. coli em uma prova indol de uma amostra de água.
Fonte: Autor (2014).
3.2 ANALISES DE RISCOS UTILIZANDO A LÓGICA FUZZY
Os dados dos parâmetros microbiológicos analisados no estudo foram obtidos
de forma dicotômica, ou seja, se havia ou não Coliformes totais e E. coli. Os
parâmetros físico-químicos assim como os microbiológicos analisados no estudo
não são suficientes para uma análise profunda da qualidade da água, como por
exemplo, cálculo do IQA, mas apresentam indicativos fortes da qualidade,
principalmente quando utilizados para avaliar água para o consumo humano.
Foi feito um modelo para análise de Riscos utilizando a Lógica Fuzzy (Lógica
Nebulosa) devido a sua metodologia e funcionalidade levando em consideração a
capacidade do pesquisador em compreender e identificar as características do
93
problema e de inferir uma conclusão mesmo que não se tenha todas as informações
disponíveis.
Para as análises de riscos, foram criados seis modelos de sistemas
nebulosos, sendo três para análise do risco ambiental e outras três para o risco a
saúde dos viajantes das embarcações. O que difere os sistemas nebulosos do Risco
ambiental e do Risco à saúde, são as variáveis de entrada e de saída de cada
sistema. Para todos os modelos dos sistemas nebulosos foram utilizados sempre
duas variáveis de entradas e uma de saída.
Foram utilizadas para todos os sistemas nebulosos, as funções de
pertinências trapezoidais por se ajustarem melhor ao modelo nas simulações
realizadas conforme a Equação 7. O método de inferência utilizada foi o Mamdani,
por ser mais usual e mais adequada para as funções de pertinências escolhidas. Em
relação à desfuzzificação foi utilizado o médio-do-máximo (M-o-M) devido também à
utilização das funções de pertinências trapezoidais. O software MATLAB® versão
R2013a foi ferramenta computacional utilizada na formulação e operacionalização
da Lógica Fuzzy.
μF(x) =
{
x−a
b−a se a ≤ x ≤ b
1 se b ≤ x ≤ cd−x
d−c se c < x ≤ d
0 caso contrário
Eq 7.
Onde: μF(x) é o grau de pertinência de 𝑥 no conjunto F e x ∈ [0,1].
3.2.1 Análise de Risco Ambiental
O primeiro sistema nebuloso chamado de Qualidade da água superficial leva
em consideração a porcentagem de amostras insatisfatórias dos parâmetros físico-
químicos e microbiológicos. O segundo sistema foi baseado na metodologia aplicada
por Khan (2005 apud Filho 2012), onde o sistema considera as possíveis
consequências de um determinado evento. O terceiro e último sistema nebuloso é o
de Risco ambiental, na qual se leva em consideração os dois primeiros sistemas. Na
Figura 36 ilustra o esquema dos três sistemas nebuloso para análise do Risco
ambiental.
94
Figura 36 - Método Fuzzy - Sistemas nebulosos para analise de Risco ambiental.
(1) %AFQI: Porcentagem de amostras de água superficial cujo os parâmetros físico-químicos são insatisfatórias; (2) %AMI: Porcentagem de amostras de água superficial cujo os parâmetros microbiológicos são insatisfatória; (3) POP: População das cidades de escalas das embarcações fluviais atingida pelos despejos de efluentes; (4) Efluentes: Estimativa de despejos de efluentes e águas servidas pelas embarcações fluviais; (5) QAsuper: Qualidade da água superficial do trajeto das embarcações; (6) Consequências: Consequências ao meio ambiente; (7) Risco Ambiental: Qualidade da água x Consequências
Fonte: Autor (2014).
3.2.1.1 Primeiro Sistema Nebuloso
A primeira variável de entrada do primeiro sistema nebuloso é em relação à
porcentagem de amostras de águas superficiais cujos resultados foram
insatisfatórios em pelo menos um dos parâmetros físico-químicos (%AFQI) de
acordo com a Conama 357/2005. A segunda variável de entrada do primeiro sistema
nebuloso é em relação à porcentagem de amostras de águas superficiais cujos
resultados foram insatisfatórios em pelo menos um dos parâmetros microbiológicos
(%AMI). A variável de saída é em relação à qualidade das águas superficiais
(QAsupef). Os domínios das variáveis são [0 100], onde 0 representa 0% de
amostras insatisfatórias e 100 representa 100% de amostras satisfatórias. No
Quadro 13 apresenta as variáveis de entrada e saída com os valores linguísticos nas
variáveis no primeiro sistema nebuloso.
95
Quadro 13 - Variáveis de entrada e saída com os valores linguísticos de cada variável no primeiro sistema nebuloso.
Variável Valores (adjetivos)
Entrada Entrada
% amostras físico-químicas insatisfatórias (%AFQI) Boa Razoável Ruim
% amostras microbiológicas insatisfatórias (%AMI) Boa Razoável Ruim
Saída Saída
Qualidade da água superficial (QAsuperf) Boa Razoável Ruim
Fonte: Autor (2014).
As funções de pertinência trapezoidais das variáveis de entrada %AFQI e
%AMI e variável saída QAsuperf, receberam pontuações conforme Tabela 9. Os
pontos escolhidos representam o quanto foi tolerado para as amostras insatisfatórias
para essa pesquisa, o que não inviabiliza a mudança da pontuação para uma
avaliação mais ou menos rigorosa a critério do avaliador.
Tabela 9 - Pontuação da função trapezoidal conforme valores qualitativos no primeiro
sistema nebuloso.
Pontos da Função Trapezoidal
Valores (adjetivos) %AFQI %AMI QAsuperf
Boa [0 0 15 30] [0 0 10 15] [0 0 12.5 25]
Razoável [15 30 45 60] [10 15 25 30] [12.5 25 37.5 50]
Ruim [45 60 100 100] [20 25 100 100] [35.5 50 100 100]
Fonte: Autor (2014).
Como exemplo de interpretação, a variável %AFQI é considerada boa com
valor de pertinência 1 se em até 15% das amostras apresentarem parâmetros físico-
químicos insatisfatórias, reduzindo progressivamente o seu grau de pertinência até
atingir o valor em 30% cujo grau de pertinência é zero. A Figura 37 ilustrado o
espelho do software MATLAB cuja função de pertinência é trapezoidal para a
variável de entrada %AFQI com adjetivo boa e seus pontos.
96
Figura 37 - Espelho do MATLAB: sistema nebuloso com a função trapezoidal da variável de entrada %AFQI com o adjetivo boa e seus respectivos pontos.
Fonte: Autor (2014).
Após a construção das funções de pertinências para as variáveis de entrada e
variável saída, foi realizada a inferência Fuzzy utilizando o Método Mamdani, onde
expressa as Lógicas Fuzzy através das regras se-então. Foram construídas para
esse sistema 9 regras, como apresentados abaixo. Na Figura 38 apresenta as
regras introduzidas no MATLAB.
Regras nebulosas (se-então)
Se %AFQI for boa e %AMI é boa então a QAsuperf é boa;
Se %AFQI for boa e %AMI é razoável então a QAsuperf é razoável;
Se %AFQI for boa e %AMI é ruim então a QAsuperf é ruim;
Se %AFQI for razoável e %AMI é boa então a QAsuperf é boa;
Se %AFQI for razoável e %AMI é razoável então a QAsuperf é razoável;
Se %AFQI for razoável e %AMI é ruim então a QAsuperf é ruim;
Se %AFQI for ruim e %AMI é boa então a QAsuperf é ruim;
Se %AFQI for ruim %AMI é razoável então a QAsuperf é ruim;
Se %AFQI for ruim e %AMI é ruim então a QAsuperf é ruim.
97
Figura 38 - Regras se-então do primeiro sistema nebuloso introduzidas no MATLAB.
Fonte: Autor (2014).
A última etapa foi a desfuzzificação que é a transformação dos valores
linguísticos em um valor numérico ou um conjunto Fuzzy. A resposta da variável
saída, Qualidade da água superficial (QAsuperf), teve um valor máximo em 75 e
mínimo em 6. Nesse intervalo é definido se a água é boa, razoável ou ruim. Na
Figura 39 apresenta um exemplo da variável de saída QAsuperf extraída do
MATLAB quando a variável %AFQI e %AMI atingirem 0,50 cada.
Figura 39 - Resultado da variável saída do primeiro sistema extraída do MATLAB.
Fonte: Autor (2014).
98
3.2.1.2 Segundo Sistema Nebuloso
O segundo modelo nebuloso é em relação às consequências ao meio
ambiente. Também possui duas variáveis de entrada que são a sensibilidade do
local (população atingida- Pop) e despejo de efluentes sanitários e águas servidas
pelas embarcações (Efluentes) e uma variável de saída chamada de consequências.
Para as variáveis de entradas foram atribuídos escalas dependendo da população
atingida e dos efluentes lançados, conforme apresentado na Tabela 10.
Tabela 10 - Variáveis de entrada do segundo sistema nebuloso e suas escalas.
População atingida (POP) (Hab) Efluentes Lançados (Efluentes)
(Litros/Dia) Escala
< 5.000 hab < 5.000 l/d 1
De 5.000 a 9.999 hab De 5.000 a 15.000 l/d 2
De 10.000 a 19.000 hab 15.001 a 30.000 l/d 3
De 20.000 a 50.000 hab De 30.001 a 50.000 l/d 4
> 50.000 hab > 50.000 l/d 5
Fonte: Autor (2014).
As funções de pertinência da variável de entrada Pop e Efluentes e da
variável saída consequências receberam pontuações em relação aos adjetivos
conforme Tabela 11, sendo os domínios das variáveis de entrada [0 5] e a de saída
em termos percentuais [0 100]. A Figura 40 ilustra as funções de pertinência para a
variável de entrada Pop com adjetivo média extraída do MATLAB.
Tabela 11 - Pontuação da função trapezoidal das variáveis de entrada e saída conforme valores qualitativos.
Pontos da Função Trapezoidal
Valores (adjetivos) Pop Efluentes Consequências
Baixa [0 0 1 2] [0 0 1 2] [0 0 25 50]
Média [1.1 1.9 2.1 2.9] [1.1 1.9 2.1 2.9] [27.5 47.5 52.5 72.5]
Alta [2 3 5 5] [2 3 5 5] [50 75 100 100]
Fonte: Autor (2014).
99
Figura 40 - Espelho do MATLAB: sistema nebuloso com a variável de entrada Pop com adjetivo média, sua função de pertinência e seus respectivos pontos.
Fonte: Autor (2014).
Foram criadas para esse sistema nebuloso 15 regras análogas às
apresentadas no sistema anterior, o que pode ser observado na Figura 41.
Figura 41 - Regras se-então do segundo sistema introduzidas no MATLAB.
Fonte: Autor (2014).
Após a desfuzzificação a resposta da variável consequências, teve um valor
máximo em 87,5 e mínimo em 12,5. Nesse intervalo é definido se a consequência ao
meio ambiente é baixa, média ou alta. A Figura 42 apresenta um exemplo da
100
variável de saída consequências extraída do MATLAB quando a variável Pop e
Efluentes atingirem 2,5 cada.
Figura 42 - Resultado da variável saída consequências extraída do MATLAB.
Fonte: Autor (2014).
3.2.1.3 Terceiro Sistema Nebuloso
O último sistema nebuloso é o Risco ambiental, onde consiste na combinação
dos dois primeiros sistemas, ou seja, os modelos de saídas dos sistemas nebulosos
anteriores que se tornam entradas nesse novo sistema, que terá como saída a
variável Risco ambiental, resultante da Equação 8, onde seguirá a forma de matriz,
conforme Quadro 14 abaixo (Filho, 2012):
Risco = QAsuperf * Consequências Eq. 7
Quadro 14 - Matriz de riscos para a variável de saída Risco ambiental e Risco à saúde.
RISCOS Consequências
Baixa Média Alta
QAsuperf
Boa Muito Baixo Baixo Médio
Razoável Baixo Médio Alto
Ruim Médio Alto Muito alto
Fonte: Adaptado de Filho (2012).
As funções de pertinência da variável de entrada QAsuperf e Consequências
e saída Risco Ambiental, receberam valores de pertinência conforme Tabelas 12 e
101
13 sendo os domínios das variáveis de entrada [0 100] representam termos
percentuais. Na Figura 43 uma das funções de pertinência para a variável de Risco
ambiental com adjetivo média extraída do MATLAB.
Tabela 12 - Pontuação da função trapezoidal das variáveis de entrada conforme valores qualitativos.
Pontos da Função Trapezoidal: valores de entrada
Valores (adjetivos) QAsuperf Consequências
Baixa [0 0 12.5 25] [0 0 25 50]
Média [12.5 25 37.5 50] [27.5 47.5 52.5 72.5]
Alta [35.5 50 100 100] [50 75 100 100]
Fonte: Autor, 2014.
Tabela 13 - Pontos da Função Trapezoidal: valores de saída (Risco ambiental).
Valores (adjetivos) Pontos da Função
Muito Baixo [0 0 20 30]
Baixo [21 29 31 39]
Médio [31 39 41 49]
Alto [41 49 51 59]
Muito Alto [50 60 100 100]
Fonte: Autor, 2014.
Figura 43 - Espelho do MATLAB: sistema nebuloso com a variável Risco ambiental com o adjetivo médio e sua função de pertinência e seus respectivos pontos.
Fonte: Autor (2014).
102
Foram criadas para esse conforme a matriz de riscos 9 conforme se observa
na Figura 44:
Figura 44 - Regras se-então do terceiro sistema introduzida no MATLAB.
Fonte: Autor (2014).
Após a desfuzzificação a resposta da variável Risco ambiental, teve um valor
máximo em 80,0 e mínimo em 10. Nesse intervalo é definido se o Risco ambiental é
muito baixa, baixa, média, alta ou muito alta. A Figura 45 apresenta um exemplo da
variável Risco ambiental extraída do MATLAB quando a variável QAsuperf e
Consequências atingirem 50 cada.
Figura 45 - Resultado da variável Risco ambiental extraída do MATLAB.
Fonte: Autor (2014).
103
3.2.2 Análise de Risco à Saúde
Para análise do Risco a saúde também foi utilizada três sistemas nebulosos.
O primeiro sistema nebuloso foi à qualidade da água de bordo (QAbordo)
(porcentagem de amostras insatisfatórias). O segundo sistema também foi baseado
na metodologia aplicada por Khan (2005 apud Filho 2012). O terceiro e último
sistema nebuloso é o de Risco a saúde. Para a análise do Risco à saúde dos
viajantes, todos os cálculos são análogos aos já aplicados para o Risco ambiental.
3.2.2.1 Primeiro Sistema Nebuloso
A primeira variável de entrada do primeiro sistema é em relação à
porcentagem de amostras de água de bordo cujos resultados foram insatisfatórios
em pelo menos um dos parâmetros físico-químicos (%AFIB) de acordo com a
Portaria 2914/2011. A segunda variável de entrada é em relação à porcentagem de
amostras onde pelo menos um dos parâmetros microbiológicos (%AMIB) está em
desacordo com a Portaria 2914/2011. A variável de saída resultante é a qualidade
das águas de bordo (QAbordo). Os domínios das variáveis são [0 100], onde 0
representa 0% de amostras em desacordo e 100 representa 100% de amostras em
desacordo com a Portaria 2914/2011.
As funções de pertinência da variável de entrada %AFQIB e %AMIB e saída
QAbordo, receberam pontuação conforme os respectivos valores qualitativos
conforme Tabela 14. Os pontos escolhidos representam o quanto foi tolerado para
as amostras insatisfatórias para essa pesquisa, o que não inviabiliza a mudança da
pontuação para uma avaliação mais ou menos rigorosa a critério do avaliador.
Tabela 14 - Pontuação da função trapezoidal das variáveis de entrada e saída conforme valores qualitativos.
Pontos da Função Trapezoidal
Valores (adjetivos) %AFQIB %AMIB QAbordo
Boa [0 0 10 15] [0 0 5 10] [0 0 7 12.5]
Razoável [10 15 20 25] [5 10 15 20] [7 12.5 17.5 22.5]
Ruim [20 25 100 100] [15 20 100 100] [17.5 22.5 100 100]
Fonte: Autor (2014).
104
Após a utilização de nove regras (ver Figura 46), foi realizada a
desfuzzificação, onde a variável saída, QAbordo, teve um valor máximo em 61,5 e
mínimo em 3,5. Nesse intervalo é definido se a água é boa, razoável ou ruim. A
Figura 47 apresenta um exemplo da variável QAbordo extraída do MATLAB quando
a variável %AFQIB e %AMIB atingem 50 pontos cada.
Figura 46 - Regras se-então do primeiro sistema introduzida no MATLAB.
Fonte: Autor (2014).
Figura 47 - Resultado da variável QAbordo extraída do MATLAB.
Fonte: Autor (2014).
105
3.2.2.2 Segunda Sistema Nebuloso
O segundo modelo nebuloso é em relação às consequências à saúde.
Também possui duas variáveis de entrada e uma de saída. As variáveis são a
sensibilidade do local (o número de viajantes- Nº de Viajantes) e o número de horas
de viagem dos passageiros na embarcações (Horas de viagem) e como saída a
variável consequências. A Tabela 15 apresenta as variáveis de entradas com
valores de escala.
Tabela 15 - Variáveis de entrada e suas escalas.
Nº de Viajantes Horas de viagem Escala
< 50 < 2 1
De 50 a 99 De 2 a 6 2
De 100 a 199 7 a 12 3
De 200 a 400 13 a 24 4
> 400 > 24 5
Fonte: Autor (2014).
As funções de pertinência da variável de entrada Nº de Viajantes e Horas de
viagem e saída consequências, receberam valores de pertinência conforme Tabela
16 sendo os domínios das variáveis de entrada [0 5] e a de saída em termos
percentuais [0 100].
Tabela 16 - Pontuação da função trapezoidal das variáveis de entrada e saída conforme valores qualitativos.
Pontos da Função Trapezoidal
Valores (adjetivos) Nº de Viajantes Horas de viagem Consequências
Baixa [0 0 1 2] [0 0 1 2] [0 0 25 50]
Média [1.1 1.9 2.1 2.9] [1.1 1.9 2.1 2.9] [27.5 47.5 52.5 72.5]
Alta [2 3 5 5] [2 3 5 5] [50 75 100 100]
Fonte: Autor (2014).
Foram utilizadas 15 regras, ver Figura 48. Após a desfuzzificação a resposta
da variável saída, consequências, teve um valor máximo em 87,5 e mínimo em 12,5.
106
Nesse intervalo é definido se a consequência ao meio ambiente é baixa, média ou
alta. A Figura 49 apresenta um exemplo da variável de saída consequências
extraída do MATLAB quando a variável Nº de viajantes e Horas de viagem atingirem
2,5 cada.
Figura 48 - Regras se-então do segundo sistema introduzida no MATLAB.
Fonte: Autor (2014).
Figura 49 - Resultado da variável Consequências extraída do MATLAB.
Fonte: Autor (2014).
107
3.2.2.3 Terceiro Sistema Nebuloso
O terceiro e último sistema nebuloso é o Risco à saúde, onde consiste na
combinação dos dois primeiros sistemas, ou seja, os modelos de saídas dos
sistemas nebulosos anteriores se tornam entradas nesse novo sistema, que terá
como saída a variável Risco à saúde, resultante da Equação 7 e que seguirá a forma
da matriz de riscos, conforme Quadro 14 já apresentado.
As funções de pertinência das variáveis de entrada QAbordo e
Consequências e da variável saída, Risco à saúde, receberam pontuações conforme
os valores qualitativo pertinência conforme Tabelas 17 e 18, sendo os domínios das
variáveis de entrada [0 100] representam termos percentuais.
Tabela 17 - Pontuação da função trapezoidal das variáveis de entrada conforme valores qualitativos.
Pontos da Função Trapezoidal
Valores (adjetivos) QAbordo Consequências
Baixa [0 0 7 12.5] [0 0 25 50]
Média [7 12.5 17.5 22.5] [27.5 47.5 52.5 72.5]
Alta [17.5 22.5 100 100] [50 75 100 100]
Fonte: Autor (2014).
Tabela 18 - Pontos da Função Trapezoidal valores de saída (Risco à saúde).
Valores (adjetivos) Pontos da Função
Muito Baixo [0 0 10 20]
Baixo [11 19 21 29]
Médio [21 29 31 39]
Alto [31 39 41 49]
Muito Alto [40 50 100 100]
Fonte: Autor (2014).
Foram utilizadas 15 regras (Figura 50) e após a desfuzzificação a resposta da
variável saída, Risco à saúde, teve um valor máximo em 73,1 e mínimo em 8,21.
Nesse intervalo é definido se o Risco à saúde é muito baixa, baixa, média, alta ou
muito alta. A Figura 51 apresenta um exemplo da variável de saída Risco à saúde
108
extraída do MATLAB quando a variável QAbordo e Consequências atingirem 50
cada.
Figura 50 - Regras se-então do terceiro sistema introduzida no MATLAB.
Fonte: Autor (2014).
Figura 51 - Resultado da variável Risco à saúde extraída do MATLAB.
Fonte: Autor (2014).
109
__________________________________________________________________CAPÍTULO 4
4 SISTEMATIZAÇÃO DAS INFORMAÇÕES
Ao levantar os dados em relação às embarcações fluviais que transportam
passageiros nas hidrovias da Amazônia, tomou-se como referências as que são
cadastradas pela ANTAQ e as que são base para as inspeções realizadas pela
Coordenação de Portos, Aeroportos e Fronteiras da ANVISA no Pará -
CVPAF/PA/ANVISA.
A quantidade de todas as embarcações circulantes na Região Amazônica é
difícil estimar, já que a Capitania dos Portos que é o órgão responsável pela
regulamentação, fiscalização e segurança das embarcações e dos portos
hidroviários, tinha em 2009 apenas 27.772 embarcações cadastradas de um total de
aproximadamente 50.000 embarcações atuando na Amazônia ocidental segundo o
Órgão, ou seja, quase 50% na ilegalidade (DAVID, 2010).
Um exemplo é que no dia da viagem realizada para a pesquisa, na orla da
cidade de Santarém, havia mais de 100 embarcações, a maioria do tipo mista (que
transportam passageiros e cargas) que não estão cadastradas pela ANTAQ e nem
ANVISA. Vale ressaltar que a maioria das embarcações de passageiros ou mistas
cadastradas na ANTAQ possuem linhas interestaduais incluindo algumas
intermunicipais. A Figura 52 ilustra algumas embarcações que estavam em
Santarém, mas não estão cadastradas na ANTAQ.
Figura 52 - Embarcações atracadas na orla do município de Santarém/PA em 07/12/2014.
Fonte: Autor (2014).
110
Em relação às embarcações, podemos observar na Tabela 19 que existem 82
embarcações fluviais de passageiros cadastradas na ANTAQ e de referência para a
CVPAF/PA/ANVISA, onde 76,83% delas são do tipo mista.
Tabela 19 - Número de embarcações fluviais segundo o tipo de transporte.
Tipo de Embarcação Nº de Embarcações Porcentagem
Passageiros e cargas (mista) 63 76,83
Passageiros 6 7,32
Catamarã mista 1 1,22
Ferry boat 12 14,63
Total 82 100,00
Fonte: site ANTAQ, 2013 http://www.antaq.gov.br/Portal/Frota/ConsultarFrotaGeral.aspx?tipoNav=interior.
Em relação à infraestrutura, a capacidade média das embarcações em
transportar passageiros é de 214 passageiros. A Figura 53 apresenta o número de
embarcações em relação a sua capacidade de transportar passageiros, sendo que a
maioria (34,15%) pode transportar de 100 a 200 passageiros, destaque para 12
(13,41%) embarcações com capacidade de transportar mais de 400 passageiros,
sendo que a maior embarcação possui uma capacidade total de transporte de 832
passageiros.
Figura 53 - Número de embarcações fluviais de passageiros da região amazônica em relação à capacidade de transporte de passageiros.
Fonte: site ANTAQ (2013). http://www.antaq.gov.br/Portal/Frota/ConsultarFrotaGeral.aspx?tipoNav=interior.
19,51%
34,15%
15,85%
12,20% 13,41%
4,88%
0
5
10
15
20
25
30
menos de 100 100 a 200 201 a 300 301 a 400 mais de 400 semInformação
nº
de
em
bar
caçõ
es
Capacidade de passageiros
111
Segundo ANTAQ (2013), Aproximadamente 8.894.208 (54,9% da capacidade
de ocupação) de passageiros são transportados por ano na região Amazônica, com
um potencial de 9.948.715 de passageiros até 2022 em linhas regulares (317
linhas), mas o número de passageiros pode estar subestimado devido o estudo da
ANTAQ não conseguir abranger diversas linhas intermunicipais, de pequena
expressão e de transporte eventual, pois há uma dispersão de linhas e da amplitude
territorial da Região Amazônica.
Na Tabela 20 podemos observar a movimentação de passageiros mês e ano
entre as linhas que foram objetos de pesquisa, onde a movimentação maior ocorreu
no trecho de Santarém/Monte Alegre.
Tabela 20 - Movimentação nos dois sentidos de passageiros por trechos entre as cidades.
Trechos Distância
(km) Mês Ano
Ocupação média (%)
Capacidade média de
passageiros
Projeção 2022
Santarém- Monte Alegre 110 6488 77856 70,1 106 83999
Monte alegre-Prainha 68 138 1656 58,8 356 1903
Prainha- Almeirim 127 361 4332 58,7 275 5047
Almeirim-Gurupá 184 83 996 78,7 60 1133
Gurupá-Belém 341 602 7224 35,4 272 8245
Santárem-Belém 830 1204 14448 24,2 272 16491
Fonte: ANTAQ (2013).
Das embarcações fluviais de passageiros na Amazônia, 64% tem seu casco
constituído de madeira, 25% de aço naval e o restante de fibra ou alumínio (ANTAQ,
2013). Na Tabela 21 ilustra a idade da frota das embarcações fluviais, onde a média
de idade é de 17,08 anos, onde podemos observar que há embarcação do tipo mista
com 60 anos, ou seja, foi fabricada em 1955.
Tabela 21 - Idade (anos) das embarcações por tipo de transporte.
Tipo de Embarcação Menor idade Maior idade Média (anos)
Passageiros e cargas (mista) 3 60 18,24
Passageiros 5 37 14,33
Catamarã mista 16 16 16,00
Ferry boat 4 28 12,42
Total 3 60 17,08
Fonte: site ANTAQ, 2013, http://www.antaq.gov.br/Portal/Frota/ConsultarFrotaGeral.aspx?tipoNav=interior.
112
Em relação ao porte das embarcações, a arqueação bruta7 tem média de
343.33 AB, a arqueação líquida tem média de 177,65 AL, e o comprimento médio é
de 35,37 m. Em comprimento, a maior embarcação possui 66,22 m, mas quando se
leva em consideração o porte, a maior embarcação tem 2.801 AB, 914 AL e 56,10 m
de comprimento. Na Tabela 22 mostra as medidas de capacidade e comprimento
distribuídas por tipo de embarcação.
Tabela 22 - Parâmetros de porte das embarcações fluviais de passageiros na Região Amazônica por tipo de transporte.
Arqueação Bruta AB) Arqueação Líquida (AL) Comprimento(m)
Tipo de Embarcação
Men
or
Maio
r
Méd
ia
Men
or
Maio
r
Méd
ia
Men
or
Maio
r
Méd
ia
Passageiros e cargas (mista)
17,5 2801 355,4 7 914 190,2 17 66,2 34,6
Passageiros 65 466 211,5 39 239 107,8 22,1 39,5 30,0
Catamarã mista 342 342 342 195 195 195 46,3 46,3 46,3
Ferry boat 95 991 345,9 28 383 145 30 50,3 40,8
Total 17,5 2801 343,3 7 914 177,6 17 66,2 35,3
Fonte: site ANTAQ, 2013, http://www.antaq.gov.br/Portal/Frota/ConsultarFrotaGeral.aspx?tipoNav=interior.
Para verificar se na infraestrutura das embarcações que transportam
passageiros nas hidrovias da Amazônia havia ou não equipamentos para a
captação, armazenamento e tratamento de efluentes sanitários e águas servidas
produzidas a bordo antes de serem lançadas nos rios e também sobre o sistema de
distribuição de água para consumo a bordo, foram realizadas no período de 2013 a
2014 inspeções sanitárias realizadas pela ANVISA, da qual participei, nas
embarcações que realizam o trajeto Belém/Santarém/Belém.
Foram utilizadas também informações de outras inspeções em outras
embarcações realizadas pela ANVISA em Belém/PA, Santarém/PA e Oriximiná/PA
7 Arqueação bruta: é um valor adimensional relacionado com o volume interno total de um navio
113
no mesmo período, totalizando 31 embarcações fluviais inspecionadas (37,8% do
total de cadastradas).
Todas as embarcações inspecionadas são do tipo mista, com capacidade
média de 488,66 passageiros, onde a menor possui capacidade de 55 passageiros e
a maior tem capacidade para 832 passageiros. A Tabela 23 apresenta a distribuição
da capacidade de passageiros nas embarcações inspecionadas e o número de
embarcações com sistema de captação ou tratamento de efluentes.
Tabela 23 - Distribuição das embarcações fluviais de passageiros da Região Amazônica inspecionadas por capacidade de passageiros e número de embarcações com sistema de captação ou tratamento de efluentes.
Capacidade de Passageiros
Embarcações inspecionadas
% em relação às embarcações cadastradas.
Nº Embarcações com captação e/ou tratamento
de efluentes
Menor que 100 1 (3,23%) 6,25% 0 (0%)
De 100 a 200 9 (29,03%) 32,14% 0 (0%)
201 a 300 9 (29,03%) 69,23% 0 (0%)
301 a 400 5 (16,13%) 50,00% 0 (0%)
Mais de 400 7 (22,58%) 63,63% 0 (0%)
Total 31 (100,00%) 37,80% 0 (0%)
Fonte: Autor (2014).
Nas inspeções realizadas, foi verificado que é inexistente qualquer tipo de
equipamento de captação, armazenamento e tratamento de efluentes sanitários e
águas servidas nas 31 embarcações inspecionadas. Os passageiros utilizam na sua
maioria, banheiros coletivos com estrutura antiga, sendo compostas de vasos
sanitários que utiliza água corrente, chuveiros e pias. Existem também pias externas
anexas aos banheiros.
As conexões existentes ligam diretamente os vasos sanitários, torneiras e
chuveiros dos banheiros, pias das cozinhas, lavabos e outros com as saídas da
embarcação, portanto os dejetos são lançados diretamente nos rios sem passar por
qualquer tipo de tratamento.
Em relação à água para consumo humano ofertada aos passageiros e
tripulantes, a maioria abastecem seus reservatórios quando atracadas em portos,
utilizando um ou mais reservatórios simples que em média comporta até 2.000 litros.
114
Em viagem todas captam a água diretamente dos rios e não realizam qualquer tipo
de tratamento na água, distribuindo-a em toda a embarcação.
A segunda etapa da pesquisa de campo foi consolidar todas as informações
em apenas uma embarcação que realiza o trajeto Santarém/Belém e realizar coletas
de água superficiais e de consumo de bordo para análises físico-químicas e
microbiológicas. A viagem ocorreu no dia 05/12/2014 com chegada em Belém dia
07/12/2014.
A embarcação Rondônia procedente de Manaus atracou no dia 05/12/2014
em Santarém com 245 passageiros, onde 43 desembarcaram e 78 embarcaram na
cidade. Na chegada em Belém no dia 07/12/2014 desembarcaram 306 passageiros.
Na Tabela 24 apresenta o número de passageiros que embarcaram e
desembarcaram nas cidades de escala.
Tabela 24 - Embarque e desembarque de passageiros por cidade de escala.
Cidade Embarque Desembarque Permanência
Santarém 78 43 280
Monte Alegre 40 21 299
Prainha 9 14 294
Almeirim 22 9 307
Gurupá 8 9 306
Belém - 306 -
Fonte: Autor (2014).
No dia 21/12/2014, o navio Rondônia atracou novamente no Porto de Belém
onde havia feito o mesmo trajeto partindo de Manaus/AM, sendo que neste dia
houve um desembarque de mais de 800 passageiros em Belém/PA, ou seja,
transportou nessa viagem praticamente sua capacidade máxima de passageiros.
Em relação a sua infraestrutura a embarcação Rondônia é desprovida de
qualquer mecanismo de coleta, armazenamento e tratamento de seus efluentes
sanitários e águas servidas produzidas a bordo. A embarcação possui ao todo dois
banheiros coletivos (feminino e masculino) onde cada um possui 10 vasos sanitários
e 10 chuveiros. Existem ainda banheiros nas suítes, anexos à lanchonete e
banheiros nos camarotes da tripulação, totalizando 14.
115
Todos os dejetos e águas servidas produzidas a bordo passam por
tubulações que interligam os vasos, ralos e pias a 16 saídas no casco inferior do
navio localizadas, sendo 8 a bombordo e 8 a boreste.
Em relação à água ofertada a bordo, o seu último abastecimento de água
havia ocorrido em Manaus/AM com cerca de 10.000 litros, porém não houve mais
abastecimentos tanto em Santarém quanto nas escalas, apenas ocorrendo em
Belém. Esta água abastecida em Manaus/AM foi utilizada nos bebedouros e para a
produção de alimentos segundo a tripulação.
A embarcação também não possui qualquer mecanismo de tratamento de
água, fazendo captação direta da água do rio através de um sistema e tanque
chamado Hidrofor com capacidade de 3.000 litros. Este equipamento capta e
reserva em seu tanque cerca de 2.500 litros de água do rio, onde é distribuída para
toda a embarcação até seu esgotamento, onde um sensor é acionado, repetindo o
ciclo. Foi constatado e também informado pela tripulação que durante a viagem cada
ciclo durava cerca de 7 minutos.
Este sistema não utiliza filtros para a retenção das impurezas e nem utiliza
qualquer mecanismo para a eliminação de microrganismos. Essa água é utilizada
pelos passageiros e tripulantes em banhos, higiene bucal, lavagens de mãos,
descargas de vasos sanitários, utilizada também na cozinha, na lavagem da
embarcação, dentre outras.
Na Figura 54 ilustra a estrutura da embarcação fluvial de passageiros N/M
Rondônia, com as localizações das saídas de esgotos, localização do banheiro no
piso superior e a localização do Hidrofor na praça de máquinas.
116
Figura 54 - Estrutura da embarcação, (a) saída de esgoto, (b) Hidrofor e (c) banheiro.
56,10 m
8,8
0m
a b c
13,7
5 m
Vista de Perfil
117
Nas amostras de águas superficiais coletadas durante a viagem de Santarém
a Belém, os resultados das análises foram agrupados em três grupos. O primeiro
grupo refere-se às amostras de água superficiais coletadas nos portos de atracação
da embarcação Rondônia, ou seja, porto de Santarém, portos de escala do navio e
porto de Belém. O segundo grupo é referente às amostras coletadas distantes das
cidades, no meio do rio, ou seja, sem a presença de ações antrópicas. O terceiro e
último grupo representa a água coletada a cerca de mais ou menos a 500m da
chegada da embarcação em todos os portos, e uma na saída do porto de Santarém.
A Figura 55 ilustra os pontos de coletas (PS) georreferenciados no trajeto de
Santarém a Belém. As Tabelas 25, 26 e 27, apresentam os resultados físico-
químicos e microbiológicos das amostras de água superficial.
Figura 55 - Mapa com os locais de coletas no trecho de Santarém a Belém e suas escalas.
Fonte: Autor (2014).
118
Tabela 25 - Resultados físico-químicos e microbiológicos das amostras de água superficial dos portos de Santarém a Belém e seus portos de escalas.
PARÂMETROS FÍSICO-QUÍMICOS
PARÂMETROS MICROBIOLÓGICOS
PONTOS Temperatura
(ºC) pH
(mg/L) SDT
(mg/L) Turbidez
uT Óleos e Graxas
Coliformes Totais
E. Coli
1PS 29 6,8 13 16,2 Ausente Positivo Positivo
5PS 27 6,6 30 85,1 Positivo Positivo
8PS 26 6,9 32 95,4 Positivo Positivo
12PS 27 7,1 40 85,7 Positivo Positivo
16PS 27 7,0 24 46,1 Positivo Positivo
21PS 29 6,8 244 42,7 Ausente Positivo Positivo Fonte: Autor (2014).
Tabela 26 - Resultados físico-químicos e microbiológicos das amostras de água superficial meio do rio de Santarém a Belém.
PARÂMETROS FÍSICO-QUÍMICOS PARÂMETROS
MICROBIOLÓGICOS
PONTOS Temperatura
(ºC) pH
(mg/L) SDT
(mg/L) Turbidez
uT Óleos e Graxas
Coliformes Totais
E. Coli
3PS 26 7,0 32 108,0
Positivo Positivo
6PS 25 7,1 33 74,9 Ausente Positivo Positivo
9PS 25 7,1 33 68,9 Positivo Positivo
13PS 27 6,9 29 55,0 Positivo Positivo
17PS 25 7,2 27 50,2 Ausente Positivo Positivo
18PS 26 7,0 27 53,4
Positivo Positivo Fonte: Autor (2014).
Tabela 27 - Resultados físico-químicos e microbiológicos das amostras de água superficial na chegada aos portos de Santarém, escalas e Belém.
PARÂMETROS FÍSICO-QUÍMICOS
PARÂMETROS MICROBIOLÓGICOS
PONTOS Temperatura
(ºC) pH
(mg/L) SDT
(mg/L) Turbidez
uT Óleos e Graxas
Coliformes Totais
E. Coli
2PS 28 6,8 8,0 3,8 Positivo Positivo
4PS 28 6,9 31,0 84,6 Positivo Positivo
7PS 27 7,0 31,0 82,1 Positivo Positivo
10PS 26 7,0 32,0 79,1 Positivo Positivo
11PS 26 6,9 31,0 79,2 Positivo Positivo
14PS 28 7,0 27,0 46,0 Positivo Positivo
15PS 27 7,0 24,0 46,2 Positivo Positivo
19PS 26 7,3 40,0 28,9 Ausente Positivo Positivo
20PS 27 7,0 213,0, 37,2 Ausente Positivo Positivo Fonte: Autor (2014).
Os resultados das análises das amostras de águas coletadas a bordo da
embarcação durante a viagem foram agrupados em dois grupos. O primeiro refere-
se às amostras de água para consumo direto, onde os pontos são bebedouros,
119
reservatórios de água e torneiras da cozinha e da copa. O segundo grupo é para os
pontos essencialmente utilizados para a higienização dos passageiros, como banho,
higiene bucal, lavagens das mãos. Nas Tabelas 28 e 29 apresentam os resultados
físico-químicos e microbiológicos das amostras de água de bordo.
Tabela 28 - Resultados físico-químicos e microbiológicos das amostras de água bordo para consumo direto.
PARÂMETROS FÍSICO-QUÍMICOS
PARÂMETROS MICROBIOLÓGICOS
PONTOS Temp (ºC)
pH (mg/L)
SDT (mg/L)
Turbidez uT
Cloro Residual (ppm)
Coliformes Totais
E. Coli
1PB 28 7,2 10,0 4,7 0,0 Positivo Negativo
2PB 24 7,3 77,0 11,1 0,0 Positivo Positivo
5PB 19 7,7 269,0 2,9 0,0 Negativo Negativo
7PB 23 7,7 77,0 2,5 0,0 Positivo Positivo
9PB 26 6,5 31,0 90,1 0,0 Positivo Positivo
10PB 27 6,7 29,0 88,0 0,0 Positivo Positivo
11PB 28 6,8 29,0 66,7 0,0 Positivo Positivo
15PB 30 6,9 25,0 59,0 0,0 Positivo Positivo
17PB 28 7,8 79,0 3,4 0,0 Positivo Positivo
18PB 28 8,1 126,0 0,7 0,0 Positivo Positivo Fonte: Autor (2014).
Tabela 29 - Resultados físico-químicos e microbiológico das amostras de água bordo para
higiene.
PARÂMETROS FÍSICO-QUÍMICOS
PARÂMETROS MICROBIOLÓGICOS
PONTOS Temp (ºC)
pH (mg/L)
SDT (mg/L)
Turbidez uT
Cloro Residual (ppm)
Coliformes Totais
E. Coli
3PB 26 7,0 9,0 4,8 0,0 Negativo Negativo
4PB 26 6,8 13,0 77,5 0,0 Positivo Positivo
6PB 25 7,0 33,0 79,7 0,0 Positivo positivo
8PB 24 7,0 32,0 8,2 0,0 Positivo Positivo
12PB 29 6,8 28,0 70,5 0,0 Positivo Positivo
13PB 27 7,2 28,0 55,9 0,0 Positivo Positivo
14PB 30 6,8 920,0 54,7 0,0 Positivo Positivo
16PB 28 6,9 520,0 55,8 0,0 Positivo Positivo
19PB 26 7,3 29,0 51,8 0,0 Positivo Positivo
20PB1
(1) O ponto 20PB somente foi realizado a análise de óleos e graxas, tendo como resultado Ausente.
Fonte: Autor (2014).
No dia 08/12/2014, um dia após a chegada, a embarcação foi abastecida
diretamente com água potável da CDP. Foram realizadas novas coletas de água na
embarcação para análises físico-químicas e microbiológicas, utilizando os
120
equipamentos e métodos utilizados na viagem. Nesses pontos de água de bordo,
também foi coletado amostras de água que foram enviadas para o Laboratório
Central do Pará – LACEN/PA. Os resultados utilizando os equipamentos e métodos
do estudo estão na Tabela 30 e os resultados das amostras que foram enviadas ao
LACEN/PA estão na Tabela 31:
Tabela 30 - Resultados físico-químicos e microbiológicos das amostras de água bordo para consumo direto utilizando o método da pesquisa.
PARÂMETROS FÍSICO-QUÍMICOS
PARÂMETROS MICROBIOLÓGICOS
PONTOS Temp (ºC)
pH (mg/L)
SDT (mg/L)
Turbidez uT
Cloro Residual (ppm)
Coliformes Totais
E. Coli
1PBL 30 7,59 180,2 0,7 1,5 Negativo Negativo
2PBL 23 7,89 112,5 1,01 0,0 Negativo Negativo
3PBL 28 7,49 160,0 3,04 1,5 Negativo Negativo Fonte: Autor (2014).
Tabela 31 - Resultados físico-químicos e microbiológicos das amostras de água bordo para consumo direto do LACEN/PA.
PARÂMETROS FÍSICO-QUÍMICOS
PARÂMETROS MICROBIOLÓGICOS
PONTOS Temp (ºC)
pH (mg/L)
SDT (mg/L)
Turbidez uT
Cloro Residual (ppm)
Coliformes Totais
E. Coli
1PBL 7,29 194,9 0,7 0,07 Negativo Negativo
2PBL 7,86 142,0 0,95 0,06 Negativo Negativo
3PBL 7,81 177,4 2,83 0,1 Negativo Negativo Fonte: LACEN/PA (2014).
Os resultados das amostras físico-químicos do LACEN/PA estão próximos
dos resultados das amostras analisadas pelos equipamentos e métodos utilizadas
no estudo. Uma pequena diferença dos resultados encontrados se justifica devido a
vários fatores, incluindo as precisões dos instrumentos e que as análises dos
parâmetros físico-químicos foram realizadas em tempos distintos. Em relação ao
cloro residual, a diferença dos resultados se dá pela alta volatilidade do cloro, onde a
medição da amostra coletada utilizando o colorímetro foi realizada em tempo real.
Em relação às análises microbiológicas, os resultados das amostras enviadas
ao LACEN/PA foram os mesmos quando comparados com os resultados obtidos
pelo Método COLItest utilizada no estudo para os mesmos pontos coletados.
No retorno da embarcação, quinze dias depois da viagem realizada, foi
realizada nova coleta de água de bordo em três pontos da embarcação Rondônia
121
em duplicata, sendo que três amostras foram enviadas novamente para o
LACEN/PA e três amostras foram analisadas utilizando os mesmos equipamentos,
produtos e métodos utilizados no estudo. Os resultados das amostras utilizando os
métodos dessa pesquisa estão na Tabela 32 e os resultados das amostras enviadas
ao laboratório estão Tabela 33:
Tabela 32 - Resultados físico-químicos e microbiológicos das amostras de água bordo para consumo direto utilizando o método da pesquisa15 dias depois.
PARÂMETROS FÍSICO-QUÍMICOS
PARÂMETROS MICROBIOLÓGICOS
PONTOS Temp (ºC)
pH (mg/L)
SDT (mg/L)
Turbidez uT
Cloro Residual (ppm)
Coliformes Totais
E. Coli
1NPBL 30 6,95 453,9 23,2 0,0 Positivo Positivo
2NPBL 30 6,85 40,0 0,7 0,0 Negativo Negativo
3NPBL 30 6,75 410,4 33,1 0,0 Positivo Positivo Fonte: Autor (2014).
Tabela 33 - Resultados do LACEN/PA para físico-químicos e microbiológicos das amostras de água bordo para consumo direto 15 dias depois.
PARÂMETROS FÍSICO-QUÍMICOS
PARÂMETROS MICROBIOLÓGICOS
PONTOS Temp (ºC)
pH (mg/L)
SDT (mg/L)
Turbidez uT
Cloro Residual (ppm)
Coliformes Totais
E. Coli
1NPBL 6,8 446,6 21,6 0,0 Positivo Positivo
2NPBL 6,98 42,8 0,62 0,0 Negativo Negativo
3NPBL 6,75 383,4 24,8 0,0 Positivo Positivo Fonte: LACEN/PA (2014).
Os resultados das amostras do LACEN/PA mais uma vez apresentaram
resultados compatíveis com as análises realizadas nas amostras utilizando a
metodologia do estudo, tanto nos parâmetros físico-químico quanto nos
microbiológico.
122
____________________________________________________________CAPÍTULO 5
5 ANÁLISE DOS DADOS
Os resultados dos parâmetros físico-químicos das amostras de águas
superficiais foram comparados com os valores máximos permitidos na Conama
357/2005, conforme as águas doces de Classe 2. Já para os resultados para a água
para consumo humano os valores máximos permitidos tiveram como referência a
Portaria 2914/2011, o que pode ser observados em gráficos.
Em relação às análises microbiológicas, a Portaria 2914/2011 deixa claro que
as amostras com a presença da bactéria Escherichia Coli representa que a água
está imprópria para consumo e as amostras com Coliformes totais tem indicativo de
contaminação. Na Conama 357/2005, existe uma quantidade limite para Coliformes
termotolerantes, sendo que para a E. coli depende de cada órgão de meio ambiente.
Foram feitas análises estatísticas para os parâmetros físico-químicos e
microbiológicos, tendo como ferramenta computacional o software IBM SPSS
STATISTICS versão 22. Foram realizadas também estimativas de consumo de água
de bordo, despejos de efluentes e águas servidas pelas embarcações. Por fim, foi
aplicado o Método Fuzzy para a análise de Risco ambiental e para o Risco à saúde
dos viajantes.
5.1 QUALIDADES DAS AMOSTRAS EM RELAÇÃO ÀS LEGISLAÇÕES
As análises de cloro residual nas amostras de água de bordo apresentaram
resultado zero em todas as amostras analisadas, indicando a não conformidade com
a Portaria 2914/2011 que determina como uma faixa de aceitação o intervalo de 0,2
a 2,0 mg/L. Para o parâmetro Óleos e Graxas, todas as amostras tiveram o
resultado como virtualmente ausente, estando de acordo com as legislações.
Através de gráficos foram comparados os valores dos outros parâmetros com
os valores permitidos nas legislações específicas para cada tipo de água. Nas
Figuras 56 a 61 estão os resultados dos parâmetros físico-químicos das amostras de
água superficial e de bordo com os respectivos limites permitidos nas Legislações
específicas.
123
Figura 56 - Resultados das amostras de águas superficiais em relação ao pH.
Fonte: Autor (2014).
O pH médio das águas superficiais foi 6,97, onde a mínima ocorreu no porto
de Monte Alegre e a máxima foi na chegada em Belém. Todas as amostras estão
em conformidade com a Conama 357/2005.
Figura 57 - Resultados das amostras de águas de bordo em relação ao pH.
Fonte: Autor (2014).
O pH médio das águas de bordo foi 7,13, onde o mínimo foi 6,5 mg/L
encontrado na pia da copa a boreste e o máximo encontrado (8,10 mg/L) foi na caixa
5,5
6,0
6,5
7,0
7,5
8,0
8,5
9,0
9,5
10,0
pH
(m
g/L)
Pontos de Coletas VMAXP e VMINP
Conama 357/05 pH
5,5
6,0
6,5
7,0
7,5
8,0
8,5
9,0
9,5
10,0
pH
(m
g/L)
Pontos de Coletas VMAXP e VMINP
Portaria 2914/11
124
d´água de 2.000 litros. Todas as amostras estão em conformidade com a Portaria
2914/2011.
Figura 58 - Resultados das amostras de águas superficial em relação ao SDT.
Fonte: Autor (2014).
O SDT médio das águas superficiais foi 47,67, onde o mínimo foi 8,0 mg/L na
saída de Santarém e as máximas foram, na chegada em Belém (213 mg/L) e no
porto de Belém (244 mg/L). Todas as amostras estão em conformidade com a
Conama 357/2005.
Figura 59 - Resultados das amostras de águas de bordo em relação ao SDT.
Fonte: Autor (2014).
1030507090
110130150170190210230250
SDT
(mg/
L)
Pontos de Coletas VMAXP 500 mg/L Conama 357/05 SDT
0,0
100,0
200,0
300,0
400,0
500,0
600,0
700,0
800,0
900,0
1000,0
1100,0
SDT
(mg/
L)
Pontos de Coletas VMAXP
Portaria 2914/11
125
O SDT médio das águas de bordo foi 124,42, onde o mínimo foi 9,0 mg/L na
pia do refeitório e a máxima foi no Hidrofor (920 mg/L). Todas as amostras estão em
conformidade com a Portaria 2914/2011.
Figura 60 - Resultados das amostras de águas superficiais em relação à turbidez
Fonte: Autor (2014).
A turbidez média das águas superficiais foi 60,41, onde o mínimo foi 3,8 uT na
saída de Santarém e a máxima foi no meio do rio entre Santarém e Monte Alegre
(108 uT), na qual é a única amostra está em desacordo com a Conama 357/2005.
Figura 61 - Resultados das amostras de águas de bordo em relação à turbidez.
Fonte: Autor (2014).
10,020,030,040,050,060,070,080,090,0
100,0110,0120,0
Turb
ide
z u
T
Pontos de Coletas VMAXP
Conama 357/05 Turbidez
0,00
10,00
20,00
30,00
40,00
50,00
60,00
70,00
80,00
90,00
100,00
Turb
ide
z u
T
Pontos de Coletas VMAXP
Portaria 2914/11 Turbidez
126
A turbidez média das águas de bordo foi 41,48, onde o mínimo foi 0,73 uT na
caixa d´água de 2.000 litros e a máxima foi 90,10 uT no pia da copa a boreste.
Apenas 6 pontos (1PB, 3PB, 5PB, 7PB, 17PB e 18PB) estavam de acordo com a
Portaria 2914/2011.
5.2 ANÁLISE ESTATÍSTICA DOS PARÂMETROS FÍSICO-QUÍMICOS
Foram realizadas estatísticas descritivas (Tabelas 34, 36 e 38) e testes de
hipóteses para os parâmetros físico-químicos, onde foram comparados os seguintes
grupos:
Grupo 1 - A água superficial com a água de bordo;
Grupo 2 - A água de bordo para consumo direto com a água de bordo para
higiene;
Grupo 3 - A água superficial do porto com a água superficial no meio do rio e
com a água superficial nas chegadas às cidades.
Os dados dos parâmetros de cada grupo foram submetidos a testes de
normalidade (teste de Shapiro-Wilks), teste de homogeneidade de variâncias (teste
de Levene para igualdade das variâncias) e teste de normalidade para os resíduos,
a fim de verificar se atendem os pressupostos de uma Distribuição Normal e de
igualdade de variâncias para a realização de testes paramétricos. Para os dados
que não atenderam os pressupostos foram realizados os testes não paramétricos.
Os testes indicam que os dados dos parâmetros físico-químicos distribuídos
pelos grupos, mesmo depois dos procedimentos estatísticos de mudanças dos
dados para escalas logarítmicas ou quadráticas para obtenção da normalidade e
estabilização das variâncias, não seguem uma Distribuição Normal e/ou suas
variâncias são significativamente diferentes. Apenas no parâmetro Turbidez do
grupo 3, os testes indicam que os dados e os resíduos apresentam uma Distribuição
Normal e as variâncias são homogêneas.
127
Tabela 34 - Análise estatística descritiva para os parâmetros físico-químicos das amostras de águas superficiais e de bordo.
Parâmetro Estatística descritiva Superficial (N=21) De Bordo (N=19)
pH
Máximo 7,30 8,10
Mínimo 6,60 6,50
Média 6,97 7,13
Desvio Padrão 0,15 0,43
SDT
Máximo 244,0 920,0 Mínimo 8,0 9,0 Média 47,67 124,42
Desvio Padrão 60,76 228,17
Turbidez
Máximo 108,0 90,10 Mínimo 3,80 0,73 Média 60,41 41,48
Desvio Padrão 27,0 33,84
Fonte: Autor (2014).
Para todos os parâmetros físico-químicos do grupo 1 foram realizadas testes
de hipóteses para comparação de distribuição, utilizando o teste não paramétrico U
Mann Whitney, conforme as hipóteses abaixo:
H0: Não há diferença significativa entre as distribuições do parâmetro i no
grupo 1
H1: Existe diferença significativa entre as distribuições do parâmetro i no
grupo 1
Onde i, ou é o pH, ou é o SDT ou é a Turbidez
Tabela 35 - Resultados do teste Mann Whitney U para os parâmetros físico-químicos entre
a água superficial e a de bordo (Grupo 1).
Parâmetro Nível descritivo8 Resultado ao nível de 5%
pH 0,537 Não rejeita H0
SDT 0,537 Não rejeita H0
Turbidez 0,145 Não rejeita H0
Fonte: Autor (2014).
Os resultados dos testes não paramétricos U Mann Whitney indicam que não
há diferenças entre a distribuição dos parâmetros físico-químicos entre a água
superficial e a água de bordo para consumo humano ao nível de significância de 5%,
conforme apresentado na Tabela 35.
8 Nível descritivo ou valor-p ou p-value: é menor nível de significância com que não se rejeitaria a hipótese nula,
é um valor em termos de probabilidades.
128
Tabela 36 - Análise estatística descritiva para os parâmetros físico-químicos das amostras de águas de bordo para consumo direto e para a higiene.
Parâmetro Estatística descritiva Consumo direto (N=10) Higiene (N=9)
pH
Máximo 8,10 7,30 Mínimo 6,50 6,80 Média 7,27 6,98
Desvio Padrão 0,54 0,18
SDT
Máximo 269,0 920,0 Mínimo 10,0 9,0 Média 75,20 179,11
Desvio Padrão 76,85 322,65
Turbidez
Máximo 90,10 79,70 Mínimo 0,70 4,80 Média 32,92 50,99
Desvio Padrão 38,19 27,23
Fonte: Autor (2014).
Para todos os parâmetros físico-químicos do grupo 2 foram realizadas testes
de hipóteses para comparação de distribuição, utilizando o teste não paramétrico U
Mann Whitney, conforme as hipóteses abaixo:
H0: Não há diferença significativa entre as distribuições do parâmetro i no
grupo 2
H1: Existe diferença significativa entre as distribuições do parâmetro i no
grupo 2
Onde i, ou é o pH, ou é o SDT ou é a turbidez
Tabela 37 - Resultados do teste Mann Whitney U para os parâmetros físico-químicos entre
a água de bordo para consumo direto e para higienização (Grupo 2).
Parâmetro Nível descritivo Resultado ao nível de 5%
pH 0,356 Não rejeita H0
SDT 0,604 Não rejeita H0
Turbidez 0,315 Não rejeita H0
Fonte: Autor (2014).
Os resultados dos testes não paramétricos U Mann Whitney indicam que não
há diferenças entre a distribuição dos parâmetros físico-químicos entre a água de
bordo utilizada para o consumo direto e a águas de bordo utilizadas na higienização
pelos viajantes ao nível de significância de 5%, conforme apresentado na Tabela 37.
129
Tabela 38 - Análise estatística descritiva para os parâmetros físico-químicos das amostras de águas superficiais coletados nos portos, no meio do rio e nas chegadas às cidades.
Parâmetro Estatística descritiva No porto
(n=6) Meio do rio
(n=6) Chegada
(n=9)
pH
Máximo 7,10 7,20 7,30 Mínimo 6,60 6,90 6,80 Média 6,87 7,05 6,99
Desvio Padrão 0,18 0,10 0,14
SDT
Máximo 244,0 33,0 213,0 Mínimo 13,0 27,0 8,0 Média 63,83 30,16 48,55
Desvio Padrão 88,72 2,86 62,27
Turbidez
Máximo 95,40 108,0 84,60 Mínimo 16,20 50,2 3,80 Média 61,86 68,40 54,12
Desvio Padrão 31,41 21,66 28,61
Fonte: Autor (2014).
Os parâmetros físico-químicos pH e STD não atenderam os pressupostos de
normalidade de seus dados dentro do grupo 3, sendo então realizadas testes de
hipóteses para comparação das distribuições, utilizando o teste não paramétrico
Kruskal-Wallis, conforme as hipóteses abaixo:
H0: Não há diferença significativa entre as distribuições do parâmetro i no
grupo 3
H1: Existe diferença significativa entre as distribuições do parâmetro i no
grupo 3
Onde i, é o pH ou é o SDT
Tabela 39 - Resultados do teste Kruskal-Wallis parâmetros físico-químicos pH e STD entre
a água superficial no porto, água no meio do rio e água na chegada (Grupo 3).
Parâmetro Nível descritivo Resultado ao nível de 5%
pH 0,111 Não rejeita H0
SDT 0,976 Não rejeita H0
Fonte: Autor, 2014.
Os resultados dos testes não paramétricos Kruskal-Wallis indicam que não há
diferenças entre a distribuição dos parâmetros físico-químicos pH e STD entre a
água superficial no porto, no meio do rio e na chegada das cidades ao nível de
significância de 5%, conforme apresentado na Tabela 39.
130
Para o parâmetro turbidez, foi realizada como teste paramétrico uma análise
de variância (ANOVA), conforme as hipóteses abaixo.
H0: Não existe diferença significativa entre as médias do parâmetro Turbidez
entre os tipos de águas superficiais no grupo 3
H1: Existem diferenças significativas entre as médias do parâmetro Turbidez
entre os tipos de águas superficiais no grupo 3
Tabela 40 - Análise de Variância para o parâmetro físico-químico Turbidez.
Parâmetros Fonte de Variação
gl Soma de
Quadrados Quadrado
médio F
Nível descritivo (p-value)
Turbidez Entre grupos 2 751,597 375,748 0,489 0,621 Nos grupos 18 13828,169 768,232
Total 20 14579,766
Fonte: Autor (2014).
O resultado do teste F indica que não há diferenças de Turbidez entre a água
superficial no porto, a água no meio do rio e na chegada das cidades ao nível de
significância de 5%, conforme a Tabela 40.
5.3 ANALISE ESTATÍSTICA DOS PARÂMETROS MICROBIOLÓGICOS
Na Tabela 41 estão distribuídas as frequências dos resultados positivos dos
parâmetros coliformes fecais e E. Coli.
Tabela 41 - Número de resultados positivos para parâmetros microbiológicos por tipo de água e por grupos.
Tipo de água Grupos Coliformes Totais (%) E. coli (%)
De Bordo Consumo direto 9 (90%) 8 (80%)
Higiene 8 (89%) 8 (89%) Total 17 (89%) 16 (84%)
Superficial
No porto 6 (100%) 6 (100%) Meio rio 6 (100%) 6 (100%) Chegada 9 (100%) 9 (100%)
Total 21 (100%) 21 (100%)
Fonte: Autor (2014).
Os resultados demostram que todas as amostras de águas superficiais estão
contaminadas por coliformes totais e pela bactéria E. coli, não se diferenciando entre
131
as amostras colhidas nos portos, meio do rio e nas chegadas das embarcações nas
cidades.
Foram realizados testes exatos de Fisher para comparar os parâmetros
microbiológicos entre as águas superficiais e de bordo. O teste exato de Fisher é
uma alternativa do teste do Qui-Quadrado quando a frequência esperada em uma
das caselas de uma tabela de contingência 2x2 é menor que 5. As hipóteses
testadas são apresentadas no Quadro 15 e os resultados do teste exato de Fisher
estão apresentados na Tabela 42:
Quadro 15 - Testes de hipóteses para comparação de proporções dos parâmetros microbiológicos.
HIPÓTESES H0 H1
1 P(AS_C) = P(AB_C) P(AS_C) ≠ P(AB_C)
2 P(AS_E) = P(AB_E) P(AS_E) ≠ P(AB_E)
3 P(AB_CD_C) = P(AB_H_C) P(AB_CD_C) ≠ P(AB_H_C)
4 P(AB_CD_E) = P(AB_H_E) P(AB_CD_E) ≠ P(AB_H_E)
P(AS_C): proporção de água superficial com Coliformes totais P(AB_C): proporção de água de bordo com Coliformes Totais P(AS_E): proporção de água superficial com E. coli P(AB_E): proporção de água de bordo com E. coli P(AB_CD_C): proporção de água de bordo para consumo direto com Coliformes Totais P(AB_H_C): proporção de água de bordo para higiene com Coliformes Totais P(AB_CD_E): proporção de água de bordo para consumo direto com E. coli P(AB_H_E): proporção de água de bordo para higiene com E. Coli
Fonte: Autor (2014).
Tabela 42 - Resultados do Teste Exato de Fisher para os testes de hipóteses do Quadro 25.
Hipóteses Nível Descritivo Resultado ao nível de 5%
1 0,219 Não rejeita H0
2 0,098 Não rejeita H0
3 1,000 Não rejeita H0
4 1,000 Não rejeita H0
Fonte: Autor (2014).
Os resultados mostram que não existe diferença significativa ao nível de 5%
entre a água superficial e água de bordo em relação à presença Coliforme Total e E.
coli nas águas. Também não há diferença significativa ao nível de 5% entre a água
de bordo para consumo direto e a água utilizada para a higienização dos viajantes
em relação à presença Coliforme Total e E. coli nas águas.
132
5.4 ESTIMATIVAS DE CONSUMO DE ÁGUA E DESPEJOS DE EFLUENTES
Durante a viagem realizada na embarcação Rondônia, foi constatado que foi
utilizada praticamente toda água proveniente da captação direta do rio. A estimativa
de água captada pelo Hidrofor entre Santarém e Belém foi de 2,5 m3 a cada 7
minutos. Portanto durante as 48 horas de viagem foram utilizadas aproximadamente
1.028,571 m3 de água, caracterizando um consumo elevado. O consumo doméstico
per capita pode variar de 107 l/hab./dia a 211 l/hab./dia dependendo da renda per
capita e Região (CARMO; DAGNINO; JOHANSEN, 2013).
Segundo Sperling (2005), apesar da produção de esgoto corresponder
aproximadamente ao de consumo de água, frações de esgoto pode variar
influenciado por vários fatores. Usualmente se utiliza como coeficiente de retorno (R)
(proporção da vazão de esgotos em relação à vazão de água) o percentual de 80%.
Utilizando o R em 80%, durante 48 horas de viagem com 300 viajantes,
estima-se que foram despejados nos rios da Amazônia aproximadamente 822,856
m3 de efluentes sanitários e águas servidas. Portanto cada passageiro contribuiu
aproximadamente com 1,371 m3/d.
Segundo ANTAQ (2014), as embarcações fluviais transportam diariamente
24.704 passageiros em toda Região Amazônica. Tomando como base a contribuição
diária de efluentes sanitários e águas servidas dos passageiros da embarcação
Rondônia, estima-se que aproximadamente 33.869,18 m3 de efluentes sanitários e
águas servidas são lançados diariamente pelas embarcações nos rios da Amazônia.
5.5 ANÁLISES DE RISCOS
5.5.1 Análise do Risco Ambiental
Os resultados das análises das amostras de água superficial coletados no
trajeto de Santarém a Belém foram aplicados na modelagem feita pela Lógica Fuzzy.
Foram considerados os seguintes dados aplicados ao modelo conforme resultados
encontrados nas amostras superficiais coletadas durante a viagem de Santarém à
Belém, 5% das amostras estavam com os parâmetros físico-químicos em descordo
com a Conama 357/2005, 100% das amostras apresentaram contaminação por
Coliformes totais ou Escherichia coli, a média da população das cidades por onde a
133
embarcação atracou recebeu o valor máximo 5 e a estimativa de lançamento de
efluentes e águas servidas pela embarcação Rondônia também recebeu o valor
máximo 5, como consta na Tabela 43.
Tabela 43 - Variáveis de entradas do modelo e os valores aplicados conforme resultados das amostras das águas superficiais coletados na viagem Santarém/Belém.
Variáveis de entrada %AFQI %AMI Pop1 Efluentes2
Valores Aplicados 5 100 5 5
1 – Foi usada a média da população por onde a embarcação Rondônia atracou; 2 – Foi usada a estimativa de lançamento de efluentes pela embarcação Rondônia.
Fonte: Autor (2014).
A variável de saída QAsuperf da modelagem Fuzzy proposto no estudo, após
a introdução dos valores de entrada %AFQI e %AMI conforme a Tabela 43 no
primeiro sistema nebuloso, recebeu o valor discreto 75, ou seja, a qualidade da água
superficial do trajeto Santarém a Belém é ruim com o grau de pertinência 1.
A variável Consequências, após a introdução dos valores de entrada Pop e
Efluentes conforme a Tabela 43 no segundo sistema nebuloso, recebeu o valor de
87,5, ou seja, as consequências para o meio ambiente é alta com o grau de
pertinência 1.
Diante dos resultados das variáveis de saidas QAsuperf e Consequências,
dos dois primeiros sistemas nebulosos, seus valores foram aplicados no último
sistema nebuloso, gerando como resultado para a variável Risco ambiental um valor
de 80, ou seja, o risco ambiental é muito alto provocado pela embarcação fluvial
Rondônia com grau de pertinência 1. Na Tabela 44 está o resumo dos resultados.
Tabela 44 - Resultados do Método Fuzzy para a análise do Risco Ambiental
Variável Valor Fuzzy Resultado Grau de Pertinência
GAsuperf 75,0 Ruim 1
Conseguencias 87,5 Alta 1
Risco Ambiental 80,0 Muito Alto 1
Fonte: Autor (2014).
5.5.2 Análise do Risco à Saúde dos Viajantes
Os resultados das análises das amostras de água de bordo coletados na
embarcação fluvial Rondônia foram aplicados na modelagem feita pela Lógica
134
Fuzzy. Foram considerados os seguintes dados aplicados ao modelo conforme
resultados encontrados nas amostras das águas a bordo da embarcação Rondônia,
100% das amostras estavam com os parâmetros físico-químicos em desacordo com
a Portaria 2914/2011, 89% das amostras apresentaram contaminação por
Coliformes totais ou E. coli, o número de viajantes recebeu pontuação 4 e horas
viajadas recebeu pontuação 5, como consta na Tabela 45.
Tabela 45 - Variáveis de entradas do modelo e os valores aplicados conforme resultados das análises das águas de bordo.
Variáveis de entrada %AFQIB %AMIB Nº de Viajantes Horas de viagem
Valores aplicados 100 89 4 5
Fonte: Autor (2014).
A variável de saída QAbordo, após a introdução dos valores de entrada
%AFQIB e %AMIB conforme a Tabela 45 no primeiro sistema nebuloso, recebeu o
valor de 61,5, ou seja, a qualidade da água de bordo é ruim com grau de pertinência
1.
A variável Consequências, após a introdução dos valores de entrada N
Viajantes e Horas viajadas, conforme a Tabela 45 no segundo sistema nebuloso,
recebeu o valor de 87,5, ou seja, as consequências para os viajantes é alta com o
grau de pertinência 1.
Diante dos resultados da variáveis QAbordo e Consequências, seus valores
foram aplicados no último sistema nebuloso, gerando como resultado para a variável
Risco à saúde um valor de 73,1 ou seja, o risco à saúde dos viajantes é muito alto
com grau de pertinência 1. Na Tabela 46 está o resumo dos resultados.
Tabela 46 - Resultados do Método Fuzzy para a análise do Risco ambiental.
Variável Valor Fuzzy Resultado Grau de Pertinência
QABordo 61,5 Ruim 1
Consequências 87,5 Alta 1 Risco à Saúde 73,1 Muito Alto 1
Fonte: Autor (2014).
135
____________________________________________________________CAPÍTULO 6
6 CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES
O presente estudo apontou em um universo até então pouco explorado, os
problemas da qualidade da água para consumo humano distribuída a bordo das
embarcações fluviais e consumida por passageiros e tripulantes e os problemas
ambientais em relação à poluição hídrica provocada pelas embarcações fluviais de
passageiros na Região Amazônica no que se refere ao lançamento indiscriminado
de efluentes sanitários e águas servidas que afetam diretamente o meio ambiente e
ameaça a saúde da população.
As embarcações fluviais de passageiros na Região Amazônica são totalmente
desprovidas de qualquer tipo de tratamento de seus efluentes e águas servidas, já
que as inspeções demostraram que todas as embarcações que realizam o trajeto
Santarém/Belém/Santarém, sendo estes as maiores da Região em porte, lançam
diretamente nos rios os seus dejetos, contaminando o meio ambiente e colocando
em risco a população.
O mesmo ocorre em relação à água ofertada aos passageiros e tripulantes
durante as viagens, onde não há um sistema de distribuição de água potável em
quantidade suficiente para atender aos viajantes, recorrendo sempre à captação
direta de água dos rios sem qualquer mecanismo de tratamento que elimine
qualquer risco à saúde.
A maioria dos parâmetros físico-químicos das águas superficiais está
satisfatória, porém os parâmetros microbiológicos, mesmo quando a água é coletada
em um local sem qualquer atividade antrópica, estão seriamente sendo
contaminadas.
A água consumida a bordo da embarcação N/M Rondônia estava fora dos
padrões de potabilidade segundo a Portaria MS 2914/2011, principalmente no
parâmetro físico-químico turbidez e na ausência de cloro residual livre em todas as
amostras.
Os resultados dos parâmetros microbiológicos da água para consumo
humano ofertada aos viajantes a bordo da embarcação N/M Rondônia, indica que a
situação é ainda mais crítica, pois a água que deveria atender os padrões de
136
potabilidade, segundo a Portaria MS 2914/2011, apresentou Coliformes totais e
Escherichia Coli.
Os Coliformes totais estavam presentes em 90% das amostras de água
utilizadas principalmente para beber e cozinhar e 80% dessas amostras
apresentaram a bactéria E. coli. Para a água utilizada na higiene pessoal, como
escovar dentes, tomar banho e lavar as mãos, tanto os Coliformes totais quanto a E.
coli estavam presentes em 89% das amostras.
Comparando os parâmetros físico-químicos e os microbiológicos da água de
bordo com a água superficial, ou seja, a água para consumo humano e a água do
rio, não houve diferença entre elas demonstrada nos testes estatísticos. Nesta
perspectiva conclui-se que os passageiros estão consumindo a água do rio que
estão altamente contaminadas pelos efluentes lançados pela própria embarcação.
Diante desses dois problemas apresentados, é intuitivo que há uma
contaminação cruzada quando ao captar a água do rio para ser utilizada como água
para consumo humano, está na verdade sendo captada água do rio misturada aos
efluentes lançados, tornando um ciclo recorrente e perigoso para a saúde.
As análises estatísticas e as análises de Riscos utilizando a Lógica Fuzzy
permitiram demonstrar que tanto o meio ambiente quanto a população correm um
risco muito alto quando a água do rio é seriamente afetada pelos despejos de
efluentes e águas servidas das embarcações sem qualquer tipo de tratamento.
Soma-se a isso, a água de bordo de péssima qualidade ofertada aos viajantes que
as expõe a diversas doenças levando a um Risco muito alto à saúde.
Em um mundo globalizado, as doenças surgem principalmente pela falta de
saneamento. A história mostra que as disseminações dessas doenças ocorrem pela
água ou por fluídos corporais. Olhando por essa ótica, a Região Amazônica é
potencialmente candidata a receber microrganismos estranhos ao seu ambiente
podendo se espalhar facilmente por comunidades e cidades.
É salutar que os entes públicos percebam através desse estudo o problema
que a falta de regulamentação em relação aos efluentes sanitários e águas servidas
das embarcações fluviais de passageiros da Região Amazônica faz com que elas
continuem a lançar no meio ambiente seus efluentes sanitários e águas servidas
sem qualquer controle. Do mesmo modo, a falta de um mecanismo seguro de
distribuição de água potável, seja através de sistema de tratamento ou reservatórios
também é um problema a ser resolvido.
137
As embarcações devem ter mecanismos para tratar seus efluentes e águas
servidas para que possa lança-los no corpo hídrico de acordo com as legislações
pertinentes ou então armazenar seus dejetos até um porto que tenha equipamentos
e capacidade de receber esses resíduos.
As embarcações precisam ofertar água de qualidade e que atendam os
parâmetros de potabilidade da Portaria MS 2914/201. Para isso deve tem um
sistema eficiente de armazenamento com abastecimento em portos que ofereçam
água potável ou que a embarcação tenha seu próprio sistema de tratamento de
água.
Não somente as embarcações atuais tem que se adequar, mas as novas
embarcações fluviais de passageiros devem atender todos os requisitos para
proteção ao meio ambiente e à saúde e que seus registros sejam homologados no
Órgão competente somente quando cumpridas essas exigências.
138
REFERÊNCIAS
ANA – Agência Nacional de Águas (2007). Panorama do Enquadramento dos Corpos d’Água, Panorama da Qualidade das Águas Subterrâneas no Brasil. Cadernos de Recursos Hídricos 5. Disponível em <
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143
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ANEXO – Linhas de Comando do MATLAB.
1º Sistema Nebuloso [System] Name='qualiaguasuperf2' Type='mamdani' Version=2.0 NumInputs=2 NumOutputs=1 NumRules=9 AndMethod='min' OrMethod='max' ImpMethod='min' AggMethod='max' DefuzzMethod='mom'
[Input1] Name='pifqsuperf' Range=[0 100] NumMFs=3 MF1='boa':'trapmf',[0 0 15 30] MF2='razoavel':'trapmf',[15 30 45 60] MF3='ruim':'trapmf',[45 60 100 100]
[Input2] Name='pimicrobsuperf' Range=[0 100] NumMFs=3 MF1='boa':'trapmf',[0 0 10 15] MF2='razoavel':'trapmf',[10 15 20 25] MF3='ruim':'trapmf',[20 25 100 100]
[Output1] Name='qasuperf' Range=[0 100] NumMFs=3 MF1='boa':'trapmf',[0 0 12.5 25] MF2='razoavel':'trapmf',[12.5 25 37.5 50] MF3='ruim':'trapmf',[37.5 50 100 100]
[Rules] 1 1, 1 (1) : 1 1 2, 2 (1) : 1 1 3, 3 (1) : 1 2 1, 1 (1) : 1 2 2, 2 (1) : 1 2 3, 3 (1) : 1 3 1, 2 (1) : 1 3 2, 3 (1) : 1 3 3, 3 (1) : 1
2º Sistema Nebuloso [System] Name='conseqsuperf2' Type='mamdani' Version=2.0 NumInputs=2 NumOutputs=1
145
NumRules=15 AndMethod='min' OrMethod='max' ImpMethod='min' AggMethod='max' DefuzzMethod='mom'
[Input1] Name='pop' Range=[0 5] NumMFs=3 MF1='baixa':'trapmf',[0 0 1 2] MF2='media':'trapmf',[1.1 1.9 2.1 2.9] MF3='alta':'trapmf',[2 3 5 5]
[Input2] Name='efluentes' Range=[0 5] NumMFs=3 MF1='baixo':'trapmf',[0 0 1 2] MF2='medio':'trapmf',[1.1 1.9 2.1 2.9] MF3='alto':'trapmf',[2 3 5 5]
[Output1] Name='consequencias' Range=[0 100] NumMFs=3 MF1='baixa':'trapmf',[0 0 25 50] MF2='média':'trapmf',[27.5 47.5 52.5 72.5] MF3='alta':'trapmf',[50 75 100 100]
[Rules] 1 0, 1 (1) : 1 2 0, 2 (1) : 1 3 0, 3 (1) : 1 0 1, 1 (1) : 1 0 2, 2 (1) : 1 0 3, 3 (1) : 1 1 1, 1 (1) : 1 1 2, 2 (1) : 1 1 3, 3 (1) : 1 2 1, 1 (1) : 1 2 2, 2 (1) : 1 2 3, 3 (1) : 1 3 1, 1 (1) : 1 3 2, 3 (1) : 1 3 3, 3 (1) : 1
3º Sistema Nebuloso [System] Name='riscosuperf2' Type='mamdani' Version=2.0 NumInputs=2 NumOutputs=1 NumRules=9 AndMethod='min' OrMethod='max' ImpMethod='min' AggMethod='max'
146
DefuzzMethod='mom'
[Input1] Name='qasupef' Range=[0 100] NumMFs=3 MF1='boa':'trapmf',[0 0 12.5 25] MF2='regular':'trapmf',[12.5 25 37.5 50] MF3='ruim':'trapmf',[37.5 50 100 100]
[Input2] Name='consequencias' Range=[0 100] NumMFs=3 MF1='baixa':'trapmf',[0 0 25 50] MF2='media':'trapmf',[27.5 47.5 52.5 72.5] MF3='alta':'trapmf',[50 75 100 100]
[Output1] Name='riscoambiente' Range=[0 100] NumMFs=5 MF1='muito_baixo':'trapmf',[0 0 20 30] MF2='baixo':'trapmf',[21 29 31 39] MF3='medio':'trapmf',[31 39 41 49] MF4='alto':'trapmf',[41 49 51 59] MF5='muito_alto':'trapmf',[50 60 100 100]
[Rules] 1 1, 1 (1) : 1 1 2, 2 (1) : 1 1 3, 2 (1) : 1 2 1, 2 (1) : 1 2 2, 3 (1) : 1 2 3, 4 (1) : 1 3 1, 3 (1) : 1 3 2, 4 (1) : 1 3 3, 5 (1) : 1
4º Sistema Nebuloso [System] Name='qualiaguabordo2' Type='mamdani' Version=2.0 NumInputs=2 NumOutputs=1 NumRules=9 AndMethod='min' OrMethod='max' ImpMethod='min' AggMethod='max' DefuzzMethod='mom'
[Input1] Name='afqib' Range=[0 100] NumMFs=3 MF1='boa':'trapmf',[0 0 10 15] MF2='razoavel':'trapmf',[10 15 20 25] MF3='ruim':'trapmf',[20 25 100 100]
147
[Input2] Name='amib' Range=[0 100] NumMFs=3 MF1='boa':'trapmf',[0 0 5 10] MF2='razoavel':'trapmf',[5 10 15 20] MF3='ruim':'trapmf',[15 20 100 100]
[Output1] Name='qabordo' Range=[0 100] NumMFs=3 MF1='qboa':'trapmf',[0 0 7 12.5] MF2='qrazoavel':'trapmf',[7 12.5 17.5 22.5] MF3='qruim':'trapmf',[17.5 22.5 100 100]
[Rules] 1 1, 1 (1) : 1 1 2, 2 (1) : 1 1 3, 3 (1) : 1 2 1, 1 (1) : 1 2 2, 2 (1) : 1 2 3, 3 (1) : 1 3 1, 3 (1) : 1 3 2, 3 (1) : 1 3 3, 3 (1) : 1
5º Sistema Nebuloso [System] Name='conseqabordo2' Type='mamdani' Version=2.0 NumInputs=2 NumOutputs=1 NumRules=15 AndMethod='min' OrMethod='max' ImpMethod='min' AggMethod='max' DefuzzMethod='mom'
[Input1] Name='nviajantes' Range=[0 5] NumMFs=3 MF1='baixa':'trapmf',[0 0 1 2] MF2='media':'trapmf',[1.1 1.9 2.1 2.9] MF3='alta':'trapmf',[2 3 5 5]
[Input2] Name='horasviagem' Range=[0 5] NumMFs=3 MF1='baixa':'trapmf',[0 0 1 2] MF2='media':'trapmf',[1.1 1.9 2.1 2.9] MF3='alta':'trapmf',[2 3 5 5]
[Output1] Name='consequencias'
148
Range=[0 100] NumMFs=3 MF1='baixo':'trapmf',[0 0 25 50] MF2='medio':'trapmf',[27.5 47.5 52.5 72.5] MF3='alto':'trapmf',[50 75 100 100]
[Rules] 1 0, 1 (1) : 1 2 0, 2 (1) : 1 3 0, 3 (1) : 1 0 1, 1 (1) : 1 0 2, 2 (1) : 1 0 3, 3 (1) : 1 1 1, 1 (1) : 1 1 2, 1 (1) : 1 1 3, 3 (1) : 1 2 1, 1 (1) : 1 2 2, 2 (1) : 1 2 3, 3 (1) : 1 3 1, 2 (1) : 1 3 2, 3 (1) : 1 3 3, 3 (1) : 1
6º Sistema Nebuloso [System] Name='riscoabordo2' Type='mamdani' Version=2.0 NumInputs=2 NumOutputs=1 NumRules=15 AndMethod='min' OrMethod='max' ImpMethod='min' AggMethod='max' DefuzzMethod='mom'
[Input1] Name='qabordo' Range=[0 100] NumMFs=3 MF1='boa':'trapmf',[0 0 7 12.5] MF2='regular':'trapmf',[7 12.5 17.5 22.5] MF3='ruim':'trapmf',[17.5 22.5 100 100]
[Input2] Name='consequencias' Range=[0 100] NumMFs=3 MF1='baixa':'trapmf',[0 0 25 50] MF2='media':'trapmf',[27.5 47.5 52.5 72.5] MF3='alta':'trapmf',[50 75 100 100]
[Output1] Name='riscoabordo' Range=[0 100] NumMFs=5 MF1='muito_baixo':'trapmf',[0 0 10 20] MF2='baixo':'trapmf',[11 19 21 29] MF3='medio':'trapmf',[21 29 31 39]
149
MF4='alto':'trapmf',[31 39 41 49] MF5='muito_alto':'trapmf',[40 50 100 100]
[Rules] 1 0, 1 (1) : 1 2 0, 3 (1) : 1 3 0, 5 (1) : 1 0 1, 2 (1) : 1 0 2, 3 (1) : 1 0 3, 4 (1) : 1 1 1, 1 (1) : 1 1 2, 2 (1) : 1 1 3, 3 (1) : 1 2 1, 2 (1) : 1 2 2, 3 (1) : 1 2 3, 4 (1) : 1 3 1, 4 (1) : 1 3 2, 4 (1) : 1 3 3, 5 (1) : 1