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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ INSTITUTO DE TECNOLOGIA
PROGRAMA DE PÓS GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL
JAQUELINE PORTAL DA SILVA
Avaliação da Qualidade da Água Superficial Utilizada no
Sistema de Abastecimento Público do Município de Belém
(PA)
BELÉM/PA
SETEMBRO/2010
UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ INSTITUTO DE TECNOLOGIA
PROGRAMA DE PÓS GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL
JAQUELINE PORTAL DA SILVA
Avaliação da Qualidade da Água Superficial Utilizada
no Sistema de Abastecimento Público do Município de
Belém (PA)
Dissertação apresentada ao Programa de Pós
Graduação em Engenharia Civil do Instituto de
Tecnologia da Universidade Federal do Pará, para
obtenção de grau de Mestre em Recursos
Hídricos e Saneamento Ambiental.
Área de concentração: Saneamento Ambiental e
Infra - Estrutura Urbana.
Orientadora: Dra. Maria de Lourdes Souza
Santos.
BELÉM/PA SETEMBRO/2010
JAQUELINE PORTAL DA SILVA
Avaliação da Qualidade da Água Superficial Utilizada
no Sistema de Abastecimento Público do Município de
Belém (PA)
Dissertação apresentada ao Programa de Pós Graduação
em Engenharia Civil do Instituto de Tecnologia da
Universidade Federal do Pará, para obtenção de grau de
Mestre em Recursos Hídricos e Saneamento Ambiental.
Área de concentração: Saneamento Ambiental e Infra -
Estrutura Urbana.
Orientadora: Dra. Maria de Lourdes Souza Santos.
Data: _____ /_____ /_____
Banca examinadora: _____________________________________________
Profa. Maria de Lourdes Souza Santos - Orientadora Doutora em Oceanografia Universidade Federal Rural da Amazônia
______________________________________________ Prof. Nuno Filipe Alves Correia de Melo - Membro Doutor em Oceanografia Universidade Federal Rural da Amazônia
_______________________________________________________
Prof. Rui Guilherme Cavaleiro de Macêdo Alves - Membro Doutor em Engenharia Ambiental Universidade Federal do Pará
Dedico este trabalho a minha mãe Luzia que
em muitos momentos supriu minha ausência
na vida de minha filha dando a ela atenção,
carinho e amor permitindo assim que eu
concluísse este trabalho.
A minha filha Letícia e meu marido Izaelson
pela compreensão e apoio incondicional
recebidos.
Jaqueline Portal da Silva
AGRADECIMENTOS
Agradeço a Deus, por sua presença em todos os momentos de minha
vida.
A meus pais Agenor (in memorian) e Luzia, pelo amor e apoio
incondicional a mim dedicado ao longo de minha vida.
Aos meus familiares que direta ou indiretamente me ajudaram para que
pudesse chegar a este momento.
A professora Dra. Maria de Lourdes pela confiança depositada em mim
desde o primeiro momento, ensinamentos e paciência ao longo desses três
anos de convívio.
Ao professor Dr. José Almir Pereira coordenador do Grupo de Pesquisa
de Hidráulica e Saneamento – GPHS.
A Fundação de Amparo a Pesquisa – FAPESPA, pela concessão da
bolsa de estudo.
Aos amigos do Laboratório de Controle de Resíduos - LCR (Rosiane,
Marcus, Luciano, Igor, André, Aldenor, Rodrigues, Sá e Rafael) pela troca de
conhecimentos, pela convivência e apoio durante este período de quase três
anos.
Aos amigos do Grupo de Pesquisa de Hidráulica e Saneamento - GPHS
da graduação, mestrado e doutorado pelo apoio nunca negado.
A todas as pessoas não mencionadas, porém não esquecidas, que, de
alguma maneira, contribuíram para a realização deste trabalho, meus sinceros
agradecimentos.
RESUMO
Os mananciais do Utinga, formados pelos lagos Bolonha e Água Preta, estão
contidos em uma Área de Proteção Ambiental - APA e são utilizados pela
Companhia de Saneamento do Pará - COSANPA, para abastecer de forma
indireta aproximadamente 2 milhões de pessoas, correspondente a 65% da
população da RMB. Esse sistema de abastecimento tem início com a captação
de água do rio Guamá, que tem o objetivo de manter os níveis de água dos
lagos, a qual é lançada através de adutoras no lago Água Preta, sendo
interligada ao lago Bolonha por meio de um canal artificial, e segue em direção
a ETA. O estudo avaliou qualidade da água de novembro de 2008 a outubro
2009 em cinco pontos distribuídos ao longo do sistema de captação de água.
A análise de componentes principais explicaram cerca de 45% da variância
original. A primeira componente (PC1) explicou 28% e apresentou como
principais elementos o pH (-0,62), a turbidez (-0,79), o coliforme
termotolerantes (-0,45), o fósforo total (-0,64), o sólidos totais (-0,76) em
contraste com a temperatura (0,54).
A segunda componente (PC2) explicou cerca de 17% da variância total
apresentando um contraste entre DBO (0,54), pH (0,48), nitrogênio total (0,44)
e o OD (-0,68).
A avaliação do IQA classificou a qualidade das águas em “aceitável” e o IET
classificou todas as estações de amostragem como eutróficas. O fósforo total
foi principal nutriente responsável pelo enriquecimento dessas águas.
Palavras - chave: Mananciais do Utinga; Índice de Qualidade de Águas; Índice
de Estado Trófico.
ABSTRACT
The springs of Utinga, formed by lakes Bolonha and Água Preta, are contained
in an environmental protection area (APA – Área de Proteção Ambiental) and
are used by the water supply company COSANPA (Companhia de Saneamento
do Pará) to indirectly supply about 2 million people, which corresponds to 65%
of the metropolitan region of Belém.
This supply system starts with the abstraction of water from the Guamá river
through pipelines to lake Agua Preta. Lake Bolonha is connected to lake Agua
Preta by a canal. The water flows from there to ETA. They study evaluated the
water quality of samples collected at five points along the water collection
system from November 2008 to October 2009. The analysis of main
components explained about 45% of the original variance. The first component
(PC1) explained 28% and represented as key elements
pH (-0.62), turbidity (-0.79), thermotolerant coliform (-0.45), total phosphorus (-
0.64), total solids (-0.76) in contrast to the temperature (0.54). The second
component (PC2) explained about 17% of the total variance presenting a
contrast between DBO (0.54), pH (0.48), total nitrogen (0.44) and OD (-0.68).
The Water Quality Index evaluation classified the water quality as “acceptable”
and the Trophic State Index classified all sampling points as eutrophic. The total
phosphorus was the main nutrient responsible for the enrichment of the water.
Key words: Springs of Utinga, Water Quality Index, Trophic State Index.
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
Figura 1: Ciclo do nitrogênio (ESTEVES, 1998)..............................................
29
Figura 2: Ciclo do fósforo (SILVA, 2006)..........................................................
31
Figura 3: Localização geográfica da Região Metropolitana de Belém..........
40
Figura 4: Canalização das águas do Utinga.................................................
50
Figura 5: Canal Yuna....................................................................................
51
Figura 6: Canal de ligação Água Preta – Bolonha............................................
52
Figura 7: Limites da Área de Proteção Ambiental e Parque Ambiental de Belém...........................................................................................
52
Figura 8: Fluxograma do sistema de captação de água..............................
56
Figura 9: Mapa de localização da área de estudo........................................
58
Figura 10: Pesos das variáveis nas duas primeiras componentes principais com os dados obtidos durante os períodos de estiagem e chuvoso, nos cinco pontos de estudo...........................................................
64
Figura 11: Escores nas duas primeiras componentes principais, na análise feita com os dados obtidos durante os períodos de estiagem e chuvoso, nos cinco pontos de estudo............................................
65
Figura 12: Distribuição dos valores de oxigênio dissolvido (mg.L-1) nos cinco pontos de estudo...........................................................................
66
Figura 13: Média anual de OD (mg.L-1) nos cinco pontos de estudo.............
67
Figura 14: Distribuição dos valores de pH nos cinco pontos de estudo.........
69
Figura 15: Média anual de pH nos cinco pontos de estudo...........................
70
Figura 16: Distribuição dos valores de DBO (mg.L-1) nos cinco pontos de estudo...........................................................................................
72
Figura 17: Média anual de DBO (mg.L-1) nos cinco pontos de estudo..........
73
Figura 18: Distribuição dos valores de nitrogênio total (mg.L-1) nos cinco pontos de estudo...........................................................................
74
Figura 19: Média anual de nitrogênio total (mg.L-1) nos cinco pontos de estudo
75
Figura 20: Distribuição dos valores de fósforo total (mg.L-1) nos cinco pontos de estudo.......................................................................................
77
Figura 21: Média anual de fósforo total (mg.L-1) nos cinco pontos de estudo
77
Figura 22: Distribuição dos valores de temperatura (°C) nos cinco pontos de estudo. .........................................................................................
80
Figura 23: Média anual de tempertura (°C) nos cinco pontos de estudo......
81
Figura 24: Distribuição dos valores de turbidez (UNT) nos cinco pontos de estudo..........................................................................................
82
Figura 25: Média anual de turbidez (UNT) nos cinco pontos de estudo........
83
Figura 26: Distribuição dos valores de sólidos totais (mg.L-1) nos cinco pontos de estudo...............................................................................
85
Figura 27: Distribuição dos valores de sólidos totais fixos (mg.L-1) nos cinco pontos de estudo.........................................................................
86
Figura 28: Distribuição dos valores de sólidos totais voláteis (mg.L-1) nos cinco pontos de estudo...............................................................
86
Figura 29: Média anual de sólidos totais, fixos e voláteis (mg.L-1) nos cinco pontos de estudo..........................................................................
88
Figura 30: Distribuição dos valores de sólidos totais dissolvidos (mg.L-1) nos cinco pontos de estudo. .............................................................
90
Figura 31: Distribuição dos valores de sólidos totais dissolvidos fixos (mg.L-1) nos cinco pontos de estudo.......................................................
90
Figura 32: Distribuição dos valores de sólidos totais dissolvidos voláteis (mg.L-1) nos cinco pontos de estudo................................................
91
Figura 33: Média anual de sólidos totais dissolvidos, fixos e voláteis (mg.L-1) nos cinco pontos de estudo........................................................
92
Figura 34: Distribuição dos valores de sólidos sedimentáveis (mg.L-1) nos cinco pontos de estudo.............................................................
93
Figura 35: Média anual de sólidos sedimentáveis (mg.L-1) nos cinco pontos de estudo.........................................................................................
94
Figura 36: Distribuição dos valores de coliformes fecais (NMP/100 ml) nos cinco pontos de estudo.............................................................
95
Figura 37: Média anual de coliformes fecais (NMP/100 ml) nos cinco pontos de estudo..................................................................................
96
Figura 38: Distribuição dos valores de clorofila a (mg.m-3)nos cinco pontos de
estudo........................................................................................
98
Figura 39: Média anual de clorofila a (mg.m-3) nos cinco pontos de estudo
98
Figura 40: Distribuição dos valores do IET nos cinco pontos de estudo.......
101
Figura 41: Média anual do IET nos cinco pontos de estudo......................
102
Figura 42: Distribuição dos valores do IQA no ponto P1...........................
103
Figura 43: Distribuição dos valores do IQA no ponto P2...........................
104
Figura 44: Distribuição dos valores do IQA no ponto P3...........................
105
Figura 45: Distribuição dos valores do IQA no ponto P4...........................
106
Figura 46: Distribuição dos valores do IQA no ponto P5............................
107
Figura 47: Média anual do IQA nos cinco pontos de estudo........................
111
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 - Classificação das águas doces e tratamento requerido
segundo o CONAMA...................................................................
22
Tabela 2 - Limites estabelecidos para águas Classe 2................................. 24
Tabela 3 - Peso dos parâmetros que compõe o IQA.................................... 25
Tabela 4 - Classificação da qualidade das águas......................................... 26
Tabela 5 - Classificação do Estado Trófico da água..................................... 37
Tabela 6 - Dados meteorológicos (média mensal do período de 2008 –
2009) ...........................................................................................
41
Tabela 7 - Dados meteorológicos (média anual do período de 2008 –
2009). ..........................................................................................
42
Tabela 8 - Identificação e localização dos pontos de coleta......................... 60
Tabela 9 - Parâmetros determinados, princípios do método e referências...................................................................................
61
Tabela 10 - Pesos e variância explicadas pelas duas primieiras
componentes principais da análise dos dados obtidos,
durante os períodos de estiagem e chuvoso nos cinco
pontos de estudo.....................................................................
64
LISTA DE ABREVIATURAS, SIGLAS E SÍMBOLOS
Am Clima Tropical Monçônico
ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas
APA Área de Proteção Ambiental
APHA American Public Health Association
ATP Adenosina Trisfofato
Aw Clima Tropical
BASA Banco da Amazônia
BPA Batalhão de Polícia Ambiental
CETESB Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental
C CODEM Companhia de Desenvolvimento e Administração da Área
Metropolitana de Belém
C CONAMA Conselho Nacional do Meio Ambiente
COSANPA Companhia de Saneamento do Pará
DBO Demanda Bioquímica de Oxigênio
DNER Departamento Nacional de Estradas de Rodagens
EMBRAPA Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária
ETA Estação de Tratamento de Água
GPHS Grupo de Pesquisas de Hidráulica e Saneamento
GPS Sistema de Posicionamento Global
IDESP Instituto de Desenvolvimento Econômico Social
IET Índice de Estado Trófico
Inmet Instituto Nacional de Meteorologia
IQA Índice de Qualidade da Água
LCR Laboratório de Controle de Resíduos
mg.L-1 Miligrama por litro
µm Micrômetro
µg.L-1 Micrograma por litro
nm Nanometro
OD Oxigênio Dissolvido
OMS Organização Mundial da Saúde
pH Potencial Hidrogênionico
PAB Parque Ambiental de Belém
PMB Prefeitura Municipal de Belém
PROSANEAR Programa de Saneamento para População de Baixa Renda
RMB Região Metropolitana de Belém
SUMÁRIO
LISTA DE ILUSTRAÇÕES............................................................................. 7
LISTA DE TABELAS...................................................................................... 10
LISTA DE ABREVIATURAS,SIGLAS E SÍMBOLOS.................................... 11
1 INTRODUÇÃO............................................................................................. 15
2 OBJETIVOS................................................................................................... 20
2.1 OBJETIVO GERAL......................................................................................... 20
2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS........................................................................... 20
3 QUALIDADE DA ÁGUA................................................................................. 21
3.1 PARÂMETROS DE QUALIDADE DA ÁGUA.................................................. 21
3.2 PADRÕES E CLASSIFICAÇÃO DAS ÁGUAS............................................... 21
3.3 ÍNDICE DE QUALIDADE DA ÁGUA – IQA..................................................... 24
3.3.1 Oxigênio Dissolvido...................................................................................... 26
3.3.2 Potencial Hidrogeniônico............................................................................. 27
3.3.3 Demanda Bioquímica de Oxigênio ............................................................. 28
3.3.4 Nitrogênio Total ............................................................................................ 28
3.3.5 Fósforo Total................................................................................................. 30
3.3.6 Temperatura................................................................................................... 32
3.3.7 Turbidez......................................................................................................... 32
3.3.8 Sólido Total.................................................................................................... 33
3.3.9 Coliformes Termotolerantes....................................................................... 34
3.4 ÍNDICE DE ESTADO TRÓFICO - IET............................................................ 35
3.4.1 Clorofila a...................................................................................................... 37
4 ÁREA DE ESTUDO........................................................................................ 39
4.1 REGIÃO METROPOLITANA DE BELÉM.............................................. 39
4.2 CLIMA............................................................................................................. 40
4.3 GEOLOGIA..................................................................................................... 42
4.4 GEOMORFOLOGIA........................................................................................ 43
4.5 VEGETAÇÃO................................................................................................ 43
4.6 TOPOGRAFIA................................................................................................. 44
4.7 HIDROGRAFIA............................................................................................... 44
4.7.1 Baia do Guajará............................................................................................. 45
4.7.2 Rio Guamá..................................................................................................... 45
4.7.3 Lago Água Preta............................................................................................ 46
4.7.4 Lago Bolonha................................................................................................ 47
4.8 HISTÓRICO DO ABASTECIMENTO DE ÁGUA DE BELÉM........................ 48
4.9 SISTEMA DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA......................................................... 55
5 MATERIAL E MÉTODOS............................................................................... 58
5.1 ATIVIDADES DE CAMPO............................................................................... 58
5.2 TRATAMENTO DOS DADOS......................................................................... 62
6 RESULTADOS E DICUSSÕES................................................................... 63
6.1 ANÁLISE DE COMPONENTES PRINCIPAIS................................................. 63
6.2 OXIGÊNIO DISSOLVIDO................................................................................ 66
6.3 POTENCIAL HIDROGENIÔNICO................................................................... 68
6.4 DEMANDA BIOQUÍMICA DE OXIGÊNIO....................................................... 71
6.5 NITROGÊNIO TOTAL..................................................................................... 73
6.6 FÓSFORO TOTAL.......................................................................................... 76
6.7 TEMPERATURA............................................................................................. 79
6.8 TURBIDEZ...................................................................................................... 81
6.9 SÓLIDOS TOTAIS, FIXOS E VOLÁTEIS........................................................ 84
6.10 SÓLIDOS TOTAIS DISSOLVIDOS, FIXOS E VOLÁTEIS.............................. 89
6.11 SÓLIDOS SEDIMENTÁVEIS.......................................................................... 93
6.12 COLIFORMES TERMOTOLERANTES.......................................................... 94
6.13 CLOROFILA a................................................................................................. 97
6.14 ÍNDICE DE ESTADO TRÓFICO .................................................................... 100
6.15 ÍNDICE DE QUALIDADE DA ÁGUA............................................................... 103
7 CONCLUSÕES............................................................................................... 109
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS............................................................... 112
15
1 INTRODUÇÃO
O homem sempre se preocupou com o problema da obtenção e,
conseqüentemente, da qualidade da água destinada ao seu consumo. Também
muito cedo, e isto devido ao aumento do consumo pelas comunidades, o
homem aprendeu a melhorar a qualidade da água e à medida que as
aglomerações humanas foram se tornando mais densas, com a formação das
cidades, a necessidade de grandes volumes de água passou a constituir um
problema que obrigou os antigos a executarem obras destinadas à captação,
transporte e armazenamento desse líquido. Assim, estas etapas surgiram como
conseqüência do aumento do consumo, resultante do desenvolvimento das
comunidades, enquanto que o tratamento, embora incipiente, nasceu da
repulsa do homem pelo aspecto estético da água e se desenvolveu em
decorrência do crescimento da poluição (LEME, 1990).
Além das preocupações com a qualidade da água, acrescentam-se as
de ordem econômica, visto que, com a crescente demanda de recursos
hídricos, motivada pelo crescimento dos centros urbanos e pela
industrialização de diversas áreas, a água destinada ao seu abastecimento
necessita ser buscada a distâncias cada vez maiores de forma a alcançar
mananciais que tenham bacias de contribuição de dimensões adequadas e que
estejam a salvo da crescente poluição que se vem verificando em todo o
planeta (VIANNA, 1992).
A poluição hídrica exige graus de tratamento da água cada vez mais
sofisticados e onerosos para sua potabilização. É certo que existem
possibilidades amplas, praticamente ilimitadas do ponto de vista técnico, para a
potabilização de águas poluídas. Entretanto, o custo desse tratamento, e a
possibilidade de ocorrência de falhas operacionais nas estações de tratamento,
de conseqüências imprevisíveis, quase sempre conduzem a escolha de um
manancial mais distante e menos poluído. Normalmente, o corpo d’água
captado é selecionado de forma que, suas características indesejáveis a serem
removidas não excedam as limitações naturais das chamadas estações
convencionais de tratamento de água (isto é: que tratam a água através de sua
16
floculação, decantação e filtração) que em geral conseguem apenas eliminar os
colóides e materiais em suspensão nela presentes, que arrastam consigo, em
conseqüência, os organismos patogênicos a eles associados. Os organismos
remanescentes, desprovidos de possíveis barreiras protetoras, são submetidos
em seguida à ação de desinfetantes (normalmente o cloro) durante certo
tempo, sendo então destruídos (VIANNA, 1992).
As técnicas de captação-transporte e tratamento não se desenvolveram
no mesmo ritmo. Inicialmente, foi à captação-transporte que se desenvolveu,
mantendo-se durante muito tempo o tratamento na linha clássica, constituído
de sedimentação e filtração. O tratamento sofreu grande impulso a partir de
1908, com o emprego de substâncias como o hipoclorito de cálcio, para
desinfecção da água. É a partir dessa época que se obtém a máxima eficiência
na defesa da saúde das comunidades, com a eliminação das doenças de
veiculação hídrica (LEME, 1990).
Ainda no que se refere à poluição das águas, Zagatto e Bertoletti (2006)
descreve que as fontes de poluição pontuais (efluentes líquidos) e difusas
(lixiviação dos terrenos agrícolas, sedimentos e águas subterrâneas
contaminadas, acidentes ambientais, águas pluviais e etc...) têm contribuído
significativamente para as modificações ambientais, reduzindo a diversidade de
espécies autóctones e aumentando desordenadamente a densidade de
determinadas espécies indesejáveis. As freqüentes florações de algas são
exemplos típicos dessas modificações, o significativo decréscimo da qualidade
das águas, as freqüentes mortandades de peixes e, até mesmo, a morte de
rios.
Nesse contexto destaca-se que um dos grandes problemas ambientais
brasileiro é a deterioração dos rios que atravessam as localidades povoadas.
Essa deterioração ocorre porque a maioria das cidades brasileiras não possui
coleta e tratamento de esgotos doméstico, sendo estes jogados in natura nos
rios (TUCCI et al., 2001).
No Brasil, vários lagos foram afetados com a dinâmica da urbanização
em suas bacias de drenagem. As lagoas Rodrigo de Freitas, Araruama e
Saquarema, no Rio de Janeiro, a lagoa da Conceição, em Florianópolis, as
17
lagoas de Mandaú e Manguaba, em Maceió, e lago Paranoá em Brasília são
alguns exemplos, dentre muitos outros, de ecossistema lacustre que sofrem a
pressão da ocupação urbana (RIBEIRO, 1992). Como resultado, os recursos
hídricos poluídos por descargas de resíduos humanos e de animais
transportam grande variedade de patógenos, entre eles bactérias, vírus,
protozoários ou organismos multicelulares, que podem causar doenças de
veiculação hídrica (TUNDISI, 2005).
As substâncias químicas também são consideradas outro tipo de
contaminação para águas superficiais, ocasionando doenças hídricas. Essas
substâncias podem ser inorgânicas (como os metais pesados e os nitratos) e
orgânicas (como os pesticidas, trihalometanos) de toxicidade adversa à saúde
dos seres humanos. Os problemas ocasionados pelos contaminantes químicos
na água estão relacionados com os efeitos cumulativos das microdoses
quando ingeridas por tempo prolongado.
De acordo com Ribeiro (2004), essas substâncias podem estar
presentes naturalmente no manancial ou ser proveniente de poluição. Na
população, os efeitos se refletem no aumento da incidência de câncer, defeitos
congênitos perduráveis por diversas gerações, alterações genéticas e
neurológicas.
Em função, da poluição a que os corpos d’água estão sujeitos, causadas
por diferentes fontes de origem urbana, rural e industrial, há a necessidade de
planos de prevenção e recuperação ambiental, a fim de garantir condições de
usos atuais e futuros, para diversos fins. Esses planos, além de medidas de
acompanhamento de suas metas, através de fiscalização, requerem para sua
proposição e efetiva implementação, dados que indiquem o estado do
ambiente aquático. Para esse fim, são estabelecidos programas de
monitoramento da qualidade da água para avaliar as substâncias presentes na
água, avaliadas sob os aspectos físicos, químicos e biológicos (SANTOS e
FLORÊNCIO 2001).
Neste sentido, os índices ambientais nasceram como resultado da
crescente preocupação social com os aspectos ambientais do
18
desenvolvimento, processo que requer um número elevado de informações em
graus de complexidade cada vez maiores (CETESB, 2006).
O Índice de Qualidade da Água – IQA é empregado como uma
metodologia integradora, por converter várias informações em um único
resultado numérico. Este índice foi desenvolvido para avaliar a qualidade da
águas, tendo como determinante principal a sua utilização para abastecimento
público, considerando aspectos relativos ao tratamento dessas águas. Entre as
vantagens do índice estão a facilidade de comunicação com o público leigo e o
fato de representar uma média de diversos parâmetros em um único número,
combinando unidades de medidas diferentes em uma única unidade. No
entanto, sua principal desvantagem está na perda de informação dos
parâmetros individuais e da sua interação (CETESB, 2006).
Outro índice utilizado é o Índice do Estado Trófico - IET que tem por
finalidade classificar os corpos da água em diferentes graus de trofia, ou seja,
avalia a qualidade da água quanto ao enriquecimento por nutrientes e seu
efeito relacionado ao crescimento excessivo das algas ou ao aumento da
infestação de macrófitas aquáticas. Nesse índice, os resultados
correspondentes ao fósforo, devem ser entendidos como uma medida do
potencial de eutrofização, já que este nutriente atua como o agente causador
do processo. A avaliação correspondente à clorofila a, por sua vez, deve ser
considerada como uma medida da resposta do corpo hídrico ao agente
causador, indicando de forma adequada o nível de crescimento de algas que
tem lugar em suas águas. Assim, o índice médio engloba, de forma satisfatória,
a causa e o efeito do processo (CETESB, 2006).
As informações adquiridas com o emprego do IQA e do IET servem para
descrever o grau de poluição hídrica de um determinado ecossistema aquático.
No que se refere a poluição hídrica, a cidade de Belém, localizada no
estado do Pará, não é uma exceção ao descrito por Ribeiro (1992). Nessa
cidade encontram-se os mananciais do Utinga, formados pelos lagos Bolonha e
Água Preta, que são administrados pela Companhia de Saneamento do Pará
(COSANPA) para servirem como fonte de abastecimento de água para parte
da população da Região Metropolitana de Belém, englobando os bairros da
19
Marambaia, São Brás, Cidade Nova, Pedreira, Terra Firme, Jurunas e Guamá,
produzindo atualmente quatro mil litros por segundo (PEREIRA, 2004).
Dentro desse contexto o objetivo deste trabalho foi monitorar a qualidade
da água ao longo do Sistema de Captação de Água do Município de Belém
(PA), com base em dados abióticos e bióticos, em períodos sazonais distintos
da região (de menor e de maior precipitação), durante um ano, a fim de
diagnosticar a atual situação das características desse ecossistema.
20
2 OBJETIVOS
2.1 OBJETIVO GERAL
Avaliar a qualidade da água do sistema de captação utilizado para o
abastecimento público da Região Metropolitana de Belém, com base em dados
abióticos e bióticos, em períodos sazonais distintos da região, ou seja, o
período de menor precipitação (junho a novembro) e o período de maior
precipitação pluviométrica (dezembro a maio).
2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Avaliar a influência das águas oriundas do rio Guamá na distribuição dos
parâmetros abióticos e bióticos, nos lago Bolonha e Água Preta.
Aplicar o Índice de Estado Trófico no sistema de captação de água do
município de Belém;
Aplicar o Índice de Qualidade da Água no sistema de captação de água
utilizado para o abastecimento público da Região Metropolitana de
Belém.
21
3 QUALIDADE DA ÁGUA
3.1 PARÂMETROS DE QUALIDADE DA ÁGUA
A água contém diversos componentes, os quais provêm do próprio
ambiente natural ou foram introduzidos a partir de atividades humanas. Para
caracterizar uma amostra de água, são determinados diversos parâmetros, que
representam as suas características físicas, químicas e biológicas. Esses
parâmetros são indicadores da qualidade da água e constituem impurezas
quando alcançam valores superiores aos estabelecidos para determinado uso
(VON SPERLING, 1996).
Entre esses parâmetros podem ser citados: coliformes, demanda
bioquímica de oxigênio, turbidez, oxigênio dissolvido, temperatura, sólidos
totais, fósforo, nitrogênio, demanda química de oxigênio e condutividade.
3.2 PADRÕES E CLASSIFICAÇÃO DAS ÁGUAS
A água destinada a consumo humano deve preencher condições
mínimas para que possa ser ingerida ou utilizada para fins higiênicos, o que se
consegue por meio das estações de tratamento quando a água do manancial
oferece riscos à saúde pública (DI BERNARDO, 1995).
A Organização Mundial da Saúde – OMS considera prioritária a proteção
da saúde pública e recomenda aos países em geral, em função das sugestões
apresentadas, o estabelecimento dos parâmetros de qualidade e os valores
limites a serem fixados, especialmente aqueles que podem causar dano ao ser
humano, levando em conta as condições locais, uma vez que a adoção de
parâmetros muito exigentes limita o emprego de alguma tecnologia econômica.
No Brasil, o Conselho Nacional do Meio Ambiente – CONAMA publicou
a Resolução n° 357/05, que classifica as águas doces, salobras e salinas,
22
estabelecendo o tipo de tratamento requerido para as águas destinadas ao
abastecimento público, conforme mostra a Tabela 1.
Tabela 1 – Classificação das águas doces e tratamento requerido segundo a
Resolução do CONAMA nº 357/05.
Classificação Tratamento requerido ao abastecimento para consumo humano
Classe especial Desinfecção
Classe 1 Tratamento simplificado
Classe 2 Tratamento convencional
Classe 3 Tratamento convencional ou avançado
Fonte: (Di Bernardo, 1995)
.
Para cada classe são estabelecidos limites dos parâmetros de qualidade
física, química, biológica e radiológica associados à classificação da Tabela 1.
A Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT através da NB –
592 “Projeto de Estação de Tratamento de Água para Abastecimento Público”,
considera os seguintes tipos de águas naturais:
Tipo A: águas subterrâneas ou superficiais, provenientes de bacias
sanitariamente protegidas, de acordo com o padrão de potabilidade.
Tipo B: águas subterrâneas ou superficiais, provenientes de bacias não
protegidas, que possam atender parâmetros de qualidade de acordo com o
padrão de potabilidade com tecnologias de tratamento que não exijam
coagulação química.
23
Tipo C: águas subterrâneas ou superficiais, provenientes de bacias não
protegidas e que exijam a coagulação química para atender o padrão de
potabilidade.
Tipo D: águas subterrâneas ou superficiais, provenientes de bacias não
protegidas sujeitas a poluição e que requerem tecnologias de tratamento
especiais para atender ao padrão de potabilidade.
As características das tecnologias de tratamento recomendadas para
cada tipo de água são:
Tipo A: desinfecção e correção do pH;
Tipo B: desinfecção, correção do pH e:
1 - decantação simples para água contendo sólidos sedimentáveis, de
modo a tender ao padrão de potabilidade;
2 - filtração, precedida ou não da decantação, quando a turbidez e a cor
a parente forem inferiores a, respectivamente, 40 UNT e 20 UH;
Tipo C: coagulação, seguida ou não de decantação, filtração rápida,
desinfecção e correção de pH;
Tipo D: tratamento mínimo de água Tipo C e tratamento complementar para
cada caso.
A Tabela 2 mostra os limites que a Resolução CONAMA n° 357/05,
estabelece, aos parâmetros avaliados, para águas doces de Classe 2.
24
Tabela 2 – Limites estabelecidos para águas doces de Classe 2.
Parâmetros Limites estabelecidos
Oxigênio Dissolvido não inferior a 5 mg.L-1
Coliformes Fecais 1000 /100ml
pH 6,0 a 9,0
Demanda Bioquímica de Oxigênio até 5 mg.L-1
Fósforo Total até 0,030 mg.L-1
Temperatura -
Nitrogênio Total -
Turbidez até 100UNT
Sólidos Totais -
Clorofila a até 30 mg.m-3
3.3 ÍNDICE DE QUALIDADE DA ÁGUA - IQA
Para facilitar a interpretação das informações sobre qualidade da água
de forma abrangente e útil, para especialistas ou não, a partir de um estudo
feito em 1970 pela National Sanitation Foundation dos Estados Unidos, na
Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental (CETESB) foi adaptado e
desenvolvido o Índice de Qualidade das Águas (IQA), que é determinado pelo
produto ponderado das qualidades de água correspondentes aos parâmetros
de temperatura da amostra, pH, oxigênio dissolvido, DBO, coliformes fecais,
nitrogênio total, fósforo total e sólido total. A cada parâmetro foi atribuído um
peso, listados na Tabela 3, de acordo com sua importância relativa no cálculo
do IQA (ROCHA et al., 2004).
25
Tabela 3 – Pesos dos Parâmetros que compõe o IQA
Parâmetro Peso Relativo - wi
Oxigênio Dissolvido (% OD) 0,17
Coliformes Fecais (NPM/100 ml) 0,15
pH 0,12
Demanda Bioquímica de Oxigênio – DBO (mg.L-1) 0,10
Fósforo Total (mg.L-1) 0,10
Temperatura (°C) 0,10
Nitrogênio Total (mg.L-1) 0,10
Turbidez (UNT) 0,08
Sólidos Totais (mg.L-1) 0,08
Fonte: CETESB, 2006.
Os parâmetros de qualidade, que fazem parte do cálculo do IQA
refletem, principalmente, a contaminação dos corpos hídricos ocasionada pelo
lançamento de esgotos domésticos. É importante também salientar que este
índice foi desenvolvido para avaliar a qualidade das águas, tendo como
determinante principal a sua utilização para o abastecimento público,
considerando aspectos relativos ao tratamento dessas águas (CETESB, 2006).
O IQA é calculado pela fórmula:
IQA = p. qi. wi
onde:
26
IQA= índice de qualidade da água (varia de 0 e 100);
p = número "pi" (3,14...);
qi = qualidade do i-ésimo parâmetro (entre 0 e 100); obtido da respectiva
"curva de qualidade", em função de sua concentração ou medida.
wi = peso correspondente ao i-ésimo parâmetro; atribuído por sua
importância para a conformação global da qualidade, um número entre 0 e 1.
Os valores do índice variam entre 0 e 100. A Tabela 4 mostra a
classificação da qualidade das águas conforme o especificado:
Tabela 4 - Classificação da qualidade das águas.
Valor Qualificação
0 – 19 Imprópria
19 – 36 Imprópria para tratamento convencional
36 – 51 Aceitável
51 – 79 Boa
79 – 100 Ótima
Fonte: CETESB, 2006.
3.3.1 Oxigênio Dissolvido
Dentre os gases dissolvidos na água, o oxigênio (O2) é um dos mais
importantes na dinâmica e na caracterização dos ecossistemas aquáticos.
Esse gás é considerado como moderadamente solúvel, sendo este fator
diretamente dependente da temperatura e pressão (ESTEVES, 1998).
As principais fontes de oxigênio para a água são: a atmosfera e a
fotossíntese. Por outro lado, as perdas são o consumo pela decomposição da
27
matéria orgânica (oxidação), perdas para a atmosfera, respiração de
organismos aquáticos e oxidação de íons metálicos, como ferro e manganês
(ESTEVES, 1998).
Segundo Esteves (1998), durante o período de chuva há um aumento da
concentração de matéria orgânica dissolvida e particulada, que se origina pela
própria ressuspensão de sedimento ou a partir de águas tributárias e águas
superficiais (escoamento superficial). Esta matéria orgânica é formada por
inúmeros compostos em diferentes graus de decomposição.
Durante a estabilização da matéria orgânica, as bactérias utilizam o
oxigênio nos seus processos respiratórios, podendo vir a causar uma redução
da sua concentração no meio, que dependendo da magnitude desse
fenômeno, pode causar a morte de diversos organismos aquáticos, inclusive os
peixes. Caso o oxigênio seja totalmente consumido, têm-se condições
anaeróbias (ausência de oxigênio), com geração de maus odores (VON
SPERLING, 1996).
3.3.2 Potencial Hidrogênionico
O pH da água representa as condições de acidez ou alcalinidade em
que mesma se encontra, pois expressa a concentração de íons de hidrogênio,
ou mais precisamente a atividade do íon hidrogênio, na água. Nas águas
naturais o pH varia de acordo com o terreno atravessado pela mesma. Áreas
ricas em calcários conferem a água elevados valores de pH, enquanto que, as
águas poluídas apresentam baixos valores, devido a decomposição de matéria
orgânica (BRAZ, 1985).
O pH fica entre 4 e 9 em águas naturais na maioria das vezes são
ligeiramente alcalinos, devido a presença de carbonatos e bicarbonatos Do
ponto de vista ambiental é um parâmetro que determina o desenvolvimento
aquático pois os organismos aquáticos estão geralmente adaptados às
condições de neutralidade e, em conseqüência, alterações bruscas do pH de
28
uma água podem acarretar o desaparecimento dos seres nela presentes
(CETESB, 2005).
3.3.3 Demanda Bioquímica de Oxigênio
A demanda bioquímica de oxigênio (DBO) representa a quantidade de
oxigênio que é consumido pela respiração aeróbia na oxidação da matéria
orgânica existente no meio aquático. Corresponde, na prática, a quantidade de
oxigênio necessária à estabilização das matérias presentes oxidáveis
bioquimicamente (BRANCO, 1978).
Quando a DBO é alta o oxigênio rarefaz-se, e daí resulta condições
anaeróbicas que retardam a decomposição de matéria orgânica, produzindo
odores desagradáveis, além de eliminar peixes e destruir inúmeros
microorganismos, cujas ausências por serem menos visíveis do que a dos
peixes, são pouco sentidas, apesar de não menos importantes para o equilíbrio
dos ecossistemas aquáticos (PROCHNOW, 1981; MOTA, 1999).
3.3.4 Nitrogênio Total
O nitrogênio é um dos elementos mais importantes no metabolismo de
ecossistemas aquáticos. Esta importância deve-se principalmente à sua
participação na formação de proteínas, um dos componentes básicos da
biomassa. O ciclo do nitrogênio em águas continentais é mostrado na Figura 1,
destacam-se as formas de nitrogênio orgânico, amoniacal, nitrito e nitrato. As
duas primeiras chamam-se formas reduzidas e as duas últimas formas
oxidadas. Pode-se associar a idade da poluição com relação as formas de
nitrogênio (ESTEVES, 1998).
29
Figura 1: Ciclo do nitrogênio (ESTEVES, 1998).
Ainda segundo Esteves (1998), o nitrogênio está presente nos
ambientes aquáticos sob várias formas, por exemplo: nitrato (NO3-), nitrito
(NO2-), amônia (NH3), íon amônio (NH4
+), óxido nitroso (N2O), nitrogênio
molecular (N2), nitrogênio orgânico dissolvido (peptídeos, purinas, aminas,
aminoácidos, etc.), nitrogênio orgânico particulado (bactérias, fitoplâncton,
zooplâncton e detritos), etc.
O nitrogênio é um indicador de poluição por matéria orgânica, esgotos,
despejos industriais, fertilizantes, etc. A maior parte do nitrogênio originalmente
presente encontra-se na forma de nitrogênio orgânico. Este é gradualmente
convertido a nitrogênio amoniacal e, posteriormente, se condições aeróbicas
estão presentes, ocorre a oxidação da amônia a nitritos e nitratos. Assim,
águas que contém maiores quantidades de nitrogênio orgânico e amoniacal
30
são consideradas como recentemente poluídas e apresentam-se
potencialmente perigosas. Águas que contém nitrogênio na forma de nitratos
são consideradas como tendo sido poluídas há longo tempo e oferece pequeno
risco a saúde pública (SAWYER e MCCARTY, 1978 apud MENEZES, 1985).
O nitrogênio total é o resultado da amônia livre e nitrogênio orgânico,
sendo que o nitrogênio orgânico é definido como aquele nitrogênio
organicamente ligado e no estado de oxidação (CETESB, 2000).
3.3.5 Fósforo Total
O fósforo é um constituinte importante nos sistemas biológicos. Esta
importância deve-se à participação deste elemento em processos fundamentais
do metabolismo dos seres vivos, tais como: armazenamento de energia (forma
uma fração essencial da molécula de ATP) e estruturação da membrana celular
(através dos fosfolipídios) (ESTEVES, 1998).
Em águas naturais este elemento pode ter a seguinte nomenclatura,
de acordo com Chapra (2003) apud Silva (2006):
a) P orgânico particulado: presentes nos seres vivos e nos detritos
orgânicos;
b) P inorgânico particulado: fosfatos minerais e fosfatos
complexados a materiais sólidos;
c) P orgânico dissolvido: presentes em colóides de compostos
orgânicos que contenham fósforo. São originados pela decomposição do
fósforo orgânico particulado;
d) P inorgânico dissolvido: ortofosfatos ou fósforo reativo dissolvido.
Representados por: H2PO4, HPO4-2, PO4
-3;
e) Fósforo total: representa a soma das formas orgânicas e
inorgânicas, particuladas e dissolvidas.
31
O ciclo do fósforo é relativamente simples quando comparado ao do
nitrogênio. As principais formas de fósforo são: fosfato, o qual é assimilado
pelas algas e bactérias dentro da matéria orgânica celular; fósforo orgânico
particulado, excretado na forma de fosfato ou como fósforo orgânico dissolvido,
este último pode ser decomposto pela ação da bactéria liberando fosfato
(DAY,1989 apud SANTOS, 2004).
Na Figura 2 é representado o ciclo do fósforo sem a influência da cadeia
alimentar segundo Silva (2006) fica resumido aos seguintes processos:
1) Absorção: nutrientes inorgânicos dissolvidos são utilizados pelos
produtores primários para formação de sua biomassa; 2) Adsorção: fósforo
dissolvido adsorvido pelos sólidos suspensos; 3) Excreção: processo de
excreção pelo fitoplâncton; 4) Morte: nutrientes tornam-se disponíveis após
a morte dos produtores primários (autólise e decomposição da matéria
orgânica morta); 5) Decomposição: a decomposição da matéria orgânica
morta (particulada e dissolvida) libera nutriente inorgânico dissolvido; 6)
Sedimentação: matéria orgânica particulada e sólidos suspensos podem
sedimentar; 7) Ressuspensão: retorno do fósforo do sedimento para a
coluna de água.
Figura 2: Ciclo do fósforo (SILVA, 2006).
32
3.3.6 Temperatura
A temperatura é uma variável de grande importância no meio aquático,
pois influencia no metabolismo das comunidades, como produtividade primária,
respiração dos organismos e decomposição da matéria orgânica (SANTOS et
al., 2003).
Em lagos tropicais outro fator a ser considerado é o fenômeno de
estratificação da massa d’água. Segundo Esteves (1998), existe a presença de
três camadas de diferentes gradientes de temperatura: uma camada superior
chamada de epilímio, caracterizada por uma temperatura uniforme e quente, e
uma camada inferior, o hipolímio, mais fria e mais densa. Entre as duas existe
uma camada com uma marcada descontinuidade de temperatura, chamada
metalímio.
A grande maioria dos lagos de regiões tropicais, devido aos processos
geológicos que os originaram, apresenta profundidades reduzidas. Além disso,
nestas regiões a variação sazonal da temperatura é pouco acentuada em
relação à variação diária. Na região amazônica, por exemplo, a amplitudes de
variação diária de temperatura da atmosfera é maior do que a amplitude
sazonal. Assim, devido a estes dois fatores, observam-se normalmente, em
lagos tropicais, estratificações e desestratificações diárias da coluna d’água, ou
seja, estratificação que se desenvolve durante o período do dia, culminando
com o máximo de estabilidade térmica por volta das 16 e 17 horas e
desestratificação noturna, devido à perda de calor para a atmosfera. Este
processo de desestratificação diária, nestes lagos, é facilitado pela pouca
diferença de temperatura entre o epilímio e o hipolímio (ESTEVES, 1998).
3.3.7 Turbidez
É o grau de atenuação de intensidade que um feixe de luz sofre ao
atravessá-la (e esta redução se dá por absorção e espelhamento, uma vez que
as partículas que provocam turbidez nas águas são maiores que o
33
comprimento de luz branca), devido à presença de sólidos em suspensão, tais
como partículas inorgânicas (areia, silte, argila) e de detritos orgânicos, algas e
bactérias, plâncton em geral, etc. (CETESB, 2005).
A erosão das margens dos rios em estações chuvosas é um exemplo
de fenômeno que resulta em aumento da turbidez das águas, que pode
decorrer do mau uso do solo em que se impede a fixação da vegetação. Este
exemplo mostra também o caráter sistêmico da poluição, ocorrendo inter-
relações ou transferência de problemas de um ambiente (água, ar ou solo) para
outro (CETESB, 2005).
Alta turbidez reduz a fotossíntese de vegetação enraizada submersa e
algas. Logo a turbidez pode influenciar nas comunidades biológicas aquáticas.
Além disso, afeta adversamente os usos domésticos, industrial e recreacional
de uma água (SOUZA; LIMA, 2003).
3.3.8 Sólido Total
Os sólidos presentes na água podem ser classificados em sólidos
dissolvidos, que são capazes de atravessar papel de fibras de vidro e sólidos
em suspensão que são retidos pelo papel de fibras de vidro de 0.45 µm. Os
sólidos dissolvidos e em suspensão, por outro lado, diferenciam-se em fixos,
que são as substâncias inorgânicas e em voláteis, que compreendem a matéria
orgânica e os compostos transformáveis em vapor quando aquecidos a 600° C
(BATALHA, 1998).
As operações de secagem, calcinação e filtração são as que definem as
diversas frações de sólidos presentes na água em sólidos totais, suspensão,
dissolvidos, fixos e voláteis, com exceção dos sólidos sedimentáveis que são a
porção dos sólidos em suspensão que sedimenta sob a ação da gravidade
durante um período de uma hora, a partir de um litro de amostra mantida em
repouso em um cone Imhoff (PIVELI, 2005).
34
Sob o ponto de vista do tratamento, os sólidos em suspensão (partículas
com diâmetro médio superior a 1µm), são os mais fáceis de serem separados
da água, pois prevalecem sobre eles os fenômenos de massa (gravitacionais),
e geralmente são removidos por sedimentação simples. Os sólidos presentes
no estado coloidal (diâmetro médio na faixa de 1nm - 1µm), já são
suficientemente pequenos sendo removíveis por sedimentação, desde que
precedida do processo de coagulação e floculação. Os flocos que apresentam
baixas velocidades de sedimentação nos decantadores podem ser separados
em filtros de areia ou filtros de camada dupla de areia e carvão antracito. A
dificuldade maior sob o ponto de vista do tratamento consiste na separação de
moléculas muito pequenas e íons dissolvidos na água. Nestes casos, apenas
processos especiais de tratamento apresentam uma boa capacidade de
remoção. Dentre estes processos, destacam-se aqueles que têm como
princípio os fenômenos de adsorção, troca- iônica, precipitação químico e
osmose reversa (PIVELI, 2005).
3.3.9 Coliformes Termotolerantes
A preservação da qualidade das águas, particularmente em relação aos
mananciais e águas de consumo humano, visto que sua contaminação por
excretas de origem humana ou animal pode torná-las veículo na transmissão
de agentes de doenças infecciosas e parasitárias, impõe a necessidade de
exames para avaliação de sua qualidade do ponto de vista bacteriológico
(CETESB, 1995).
A identificação completa dos microrganismos patogênicos não se faz
necessária, bastando à determinação de grupos de significado higiênico e
sanitário. Para tanto se utiliza organismos indicadores de contaminação fecal.
Na seleção deste indicador microbiológico têm-se como requisitos sua
ocorrência em grande número nas fezes humanas, não se multiplicar no
ambiente aquático e ser quantificável por métodos laboratoriais rápidos e
simples (CETESB, 1995).
35
O grupo coliforme é um bom indicador porque aparece em grande
quantidade nas fezes humanas. Cada pessoa pode eliminar até 100 bilhões
deles num único dia, com isso a possibilidade deles serem encontradas é muito
grande. Por serem exclusivos das fezes de animais homeotérmicos, uma vez
identificada sua presença, pode-se afirmar que a água teve contato com as
excretas desses animais. São tão resistentes quanto os patogênicos e sua
identificação, do ponto de vista laboratorial, requer técnicas simples
(JOHNSON & ROSENBERG, 1993).
Este grupo abrange espécies que integram a família das
enterobactérias, incluídos os gêneros: Klebsiella, Citrobacter, Enterobacter e
Escherichia, sendo este último típico da flora intestinal, mas podendo ser a
maioria deles encontradas em outros locais, como solo e vegetais (BRASIL,
2004b).
É interessante ressaltar, que na maioria das águas brutas com que o
sanitarista trabalha, os organismos patogênicos costumam, quase sempre,
estar associados a partículas responsáveis pela turbidez, que parecem utilizá-
las como substrato e forma de proteção. Assim sendo, quando se promove a
redução da turbidez da água bruta, são também removidos os patogênicos a
ela associados. Além disto, os organismos que porventura atravessem essa
fase do tratamento ficam expostos a ação dos compostos desinfetantes, sendo
por eles eliminados (VIANNA, 1992).
3.4 ÍNDICE DE ESTADO TRÓFICO - IET
Um dos principais processos causadores da degradação da qualidade
das águas em ambientes lênticos tem sido a eutrofização que consiste no
enriquecimento excessivo de nutrientes, tais como fósforo e nitrogênio,
provocando o crescimento descontrolado da vegetação. Gera-se então uma
biomassa superior àquela que o sistema poderia naturalmente controlar. O
aumento excessivo na população e sua posterior degradação no corpo
aquático geram uma demanda de oxigênio grande, a qual pode então provocar
36
a morte de animais aquáticos (peixes) e também a proliferação de organismos
anaeróbios (GRASSI, 2001).
O Índice do Estado Trófico - IET tem por finalidade classificar os corpos
da água em diferentes graus de trofia, ou seja, avalia a qualidade da água
quanto ao enriquecimento por nutrientes e seu efeito relacionado ao
crescimento excessivo das algas ou ao aumento da infestação de macrófitas
aquáticas, a Tabela 5 mostra a classificação do Estado Trófico segundo o
Índice de Carlson modificado (CETESB, 2006).
O índice de trofia empregado neste trabalho foi o de Carlson (1977)
modificado por Tolledo et al. (1983), sugerido para regiões de clima tropical:
IET (PT) = 10 x {6 - [ln (80, 32/PT) / ln2)]}
IET (CL) = 10 {6 - [(2, 04 – 0,695 ln * CL) / ln2]
Onde:
CL: concentração de clorofila a medida à superfície da água, em µL-1; PT: concentração de fósforo total medida à superfície da água, em µL-1; ln: logaritmo natural.
Nos meses em que estejam disponíveis dados de ambas variáveis, o
resultado será a média aritmética simples dos índices relativos ao fósforo total
e clorofila a, segundo a equação:
IET = [IET (PT) + IET (CL)] / 2
37
Tabela 5 – Classificação do Estado Trófico da água.
Valor Estado Trófico Classes do IET
IET ≤ 44 Oligotrófico 1
44 < IET ≤ 54 Mesotrófico 2
54 < IET ≤ 74 Eutrófico 3
IET > 74 Hipereutrófico 4
Fonte: CETESB, 2006.
3.4 Clorofila a
A clorofila a é um tipo de pigmento encontrado em parte dos cloroplastos
nas células vegetais que captam seletivamente fótons de comprimento de onda
definidos e utilizam essa energia para desencadear o processo fotossintético
(BRANCO, 1993).
Existem vários tipos de clorofila, porém as mais conhecidas são as
clorofilas a, b e c. A clorofila a, é a mais comum e o principal pigmento da
maioria dos vegetais e algas superiores. A clorofila b é particularmente
abundante nos vegetais terrestres (CLAYTON, 1974).
As concentrações de clorofila têm sido medidas em ecossistemas
aquáticos, pois permitem abordagem sobre a ocorrência de microorganismos
fitoplanctônicos e fornecem informações úteis sobre a qualidade da água,
principalmente em processos de eutrofização. A determinação da clorofila nas
águas pode avaliar a capacidade de reoxigenação do corpo d’água e também
de sua população de algas (ESTEVES, 1998).
Segundo Esteves (1998), a classificação de ambientes aquáticos
utilizando o critério de clorofila a, associada à questão da produtividade, é a
seguinte:
38
a) Oligotróficos: lagos claros e baixa produtividade e teores máximos de
clorofila a de 2 µg.L-1;
b) Mesotróficos: lagos com produtividade intermediária e teores de clorofila
a na faixa de 2 a 6 µg.L-1;
c) Eutróficos: lagos com elevada produtividade comparada ao nível natural
básico e teores de clorofila a na faixa de 6 a 18 µg. L-1;
d) Hipertróficos: enriquecimento máximo de nutrientes; número excessivo
de algas e plantas aquáticas ao ponto de impedir ou dificultar a
navegação com teores de clorofila a acima de 18 µg. L-1.
39
4 ÁREA DE ESTUDO
4.1 A REGIÃO METROPOLITANA DE BELÉM
A Região Metropolitana de Belém - RMB (Figura 3) é constituída pelos
municípios de Belém, Ananindeua, Marituba, Benevides e Santa Bárbara.
Abrange uma área de aproximada 1.200 km2, correspondendo a 0,1 % da
superfície do Estado do Pará (OLIVEIRA, 2002). Nela residem cerca de
2.197.807 de pessoas, aproximadamente, 30% da população do Estado (IBGE,
2010).
Fisiograficamente está localizada na Zona Guajarina, entre as
coordenadas geográficas 01º 03’ e 01º 32’ de latitudes sul e 48º 11’ e 48º 39’
de longitudes oeste de Greenwich. Limita-se ao sul com o rio Guamá, ao norte
com a Baia de Marajó, a oeste com a Baia do Guajará e a leste com o
município de Santa Isabel do Pará (OLIVEIRA, 2002).
40
Figura 3: Localização geográfica da Região Metropolitana de Belém.
Fonte: Universidade Federal do Pará (2004).
4.2 CLIMA
A Região Guajarina, onde se localiza a área estudada, é caracterizada
por um clima, quente e úmido, em virtude, também, de sua baixa altitude, da
topografia plana e da vegetação densa. O tipo climático atual, de acordo com a
classificação de Köppen, varia entre Am e Aw tropical úmido de floresta. É uma
região chuvosa, com período de chuvas de dezembro a abril, enquanto de
agosto a outubro registra-se a menor pluviosidade (OLIVEIRA, 2002).
O regime térmico se caracteriza pela temperatura elevada em todos os
períodos, resultando na média anual de 26,9 º C (Inmet, 2009).
Os ventos alcançam a velocidade média mensal calculada para uma
série de 2 anos (2008 - 2009) é 1,6 m/s, notando-se que são mais fortes no
verão do que no inverno. Sobre a pressão atmosférica média mensal e anual
41
calculadas para uma série de 2 anos (2008 - 2009), os valores são muito
próximos em quase todos os meses (Inmet, 2009).
A umidade do ar, no transcorrer do ano, acompanha de perto o regime
pluviométrico, ocorrendo os maiores valores no período de dezembro a junho,
atingindo marcas de até 90%, e valores médios anuais de 70% (IDESP, 1991)
As médias anuais de temperatura, precipitação pluviométrica, umidade
relativa, vento, pressão e evaporação calculadas para uma série de 2 anos
(2008 - 2009), estão representadas nas Tabelas 6 e 7 respectivamente,
segundo os dados do Instituto Nacional de Meteorologia – Belém (Inmet, 2009).
Tabela 6 – Dados meteorológicos (média mensal do período de 2008 – 2009).
Temperatura °C
Precipitação Pluviométrica
(mm)
Umidade Relativa
(%)
Velocidade Vento (m/s)
Evaporação (mm)
Pressão (atm)
Janeiro 25,95 443,35 90,0 0,95 29,15 1.009
Fevereiro 25,70 436,40 91,0 0,95 22,45 1.009
Março 25,90 519,85 89,5 0,95 24,40 1.009
Abril 26,10 487,50 89,5 0,95 27,30 1.009
Maio 26,25 382,35 88,5 0,85 22,00 1.010
Junho 26,75 308,15 84,5 1,15 36,80 1.011
Julho 27,20 151,00 79,5 1,65 64,40 1.012
Agosto 27,75 122,10 77,5 1,80 76,80 1.010
Setembro 27,55 121,85 77,5 1,90 84,90 1.010
Outubro 27,70 126,45 77,0 2,0 77,10 1.009
Novembro 27,90 90,15 77,5 2,0 61,80 1.008
Dezembro 27,30 212,45 83,0 1,35 55,40 1.008
Fonte: Instituto Nacional de Meteorologia – Inmet / Belém.
42
Tabela 7 – Dados meteorológicos (média anual do período de 2008 – 2009).
Dados Meteorológicos / Ano 2008 2009 Total
Temperatura °C 25,13 25,20 25,16
Precipitação Pluviométrica (mm) 278.3 288,63 283,4
Umidade Relativa (%) 83,25 83,91 83,58
Velocidade Vento (m/s) 1,39 1,35 1,37
Evaporação (mm) 48,45 49,99 49,22
Pressão (atm) 1.008 1.009 1.008
Fonte: Instituto Nacional de Meteorologia – Inmet / Belém.
4.3 GEOLOGIA
A área da RMB está representada geologicamente, em sua quase
totalidade, por sedimentos arenosos da unidade Pós-Barreiras constituídos por
latossolos amarelos e, ainda, por sedimentos do Grupo Barreiras e sedimentos
Holocênicos e, em subsuperfície, sedimentos pertencentes à Formação
Pirabas (MATTA, 2004).
Matta (2004) ressalta que as principais unidades lito-estratigráficas que
ocorrem na região de Belém e Ananindeua são os do Grupo Barreiras, a
unidade Pós-Barreiras e os Sedimentos Holocênicos.
43
4.4 GEOMORFOLOGIA
Segundo Dias (1991), os lagos do Utinga estão inseridos numa grande
região morfológica, a dos “baixos platôs amazônicos e planícies litorâneas”
caracterizada pelas suas cotas altimétricas mais baixas, variando de 3 a 8 m,
onde é possível distinguir vários elementos que participam da estrutura
morfológica da região dos baixos platôs:
a) Plataformas intermediárias, correspondendo ao nível altimétrico de 10 a 15
m do patamar terciário, representando os rebordos das cabeceiras dos cursos
de água. Contornadas por encostas e escarpas, tem topo aplainado
tabuliforme e solos predominantemente arenosos e concrecionários
característicos do Grupo Barreiras. Apresenta pontos de estrangulamento,
provenientes dos processos de erosão, remontando às nascentes dos
aqüíferos, de superfície;
b) Níveis de terraços escalonados em altitudes inferiores com cotas variando
de 5 a 10 m - baixos patamares;
c) Baixadas inundáveis correspondentes ao 4° nível geral do terraço,
apresentam-se esculpidas sobre terrenos recentes, em sedimentos do
quaternário.
4.5 VEGETAÇÃO
Segundo Moreira (1996), no município de Belém ocorre três tipos
principais de vegetação: a) de várzea típica de áreas inundáveis, sobre
influência periódica das marés; b) de floresta densa, associadas aos terrenos
mais elevados (terra firme) e c) florestas secundárias, em áreas uma vez
desmatadas. Dentro do espaço, urbano nada mais resta da floresta tropical que
existiu originalmente.
A cobertura vegetal predominante na área do Utinga foi originalmente à
floresta Tropical Úmida Perenifólia, apresentando uma grande heterogeneidade
44
na composição de espécies dicotiledôneas de porte médio a alto e, grandes
variações na densidade. A variação do porte e da freqüência de determinadas
espécies em ocorrências localizadas, vem em função da inundação de áreas
florestais, provocada pela barragem dos cursos d’água do Água Preta e
Bolonha, pelo desmatamento para ocupação agrícola e urbana (DIAS, 1991).
Devido à interferência dos solos e dos principais processos
modificadores como inundação e desmatamento, a floresta primitiva – foi sendo
alterada na sua cobertura original. Atualmente as áreas desmatadas ou
alteradas diretamente pela ação antrópica existem em maior proporção,
comparadas às áreas contendo florestas primitivas (DIAS, 1991).
4.6 TOPOGRAFIA
O relevo de Belém apresenta-se de plano a suavemente ondulado na
forma de baixos platôs, sem escarpamentos, exceto no litoral. É caracterizado
por um conjunto de canais recentes, furos, igarapés, paranás, meandros
abandonados e lagos, marcado por um complexo sistema de terra e água, com
partes submetidas a inundações freqüentes, tanto pelas águas das chuvas,
como pelas águas das marés ou de equinócio. A topografia da cidade é pouco
variável e baixa, variando de 25 m na ilha de Mosqueiro (parte mais alta) a 4 m
nas cotas mais baixas. Esta região apresenta-se constituída por solos tipo
concrecionário laterítico, amarelos e nas margens do rio Guamá, o tipo “Gley
pouco úmido” (MERCÊS,1997).
4.7 HIDROGRAFIA
O sistema hidrográfico de Belém é constituído por duas grandes bacias:
a baia de Guajará e o rio Guamá.
45
4.7.1 Baia do Guajará
O Estuário Guajarino é parte integrante de outro maior, o Estuário
Amazônico ou Golfão Marajoara, situado na foz do rio Amazonas, um ambiente
fluvial com influências marítimas, forma-se nas confluências dos rios Pará,
Acará e Guamá (PARÁ,1990).
A baía situa-se a oeste da cidade de Belém e recebe as águas do rio
Guamá e Acará. Possui forma alongada e estreita, e está comprimida entre as
terras continentais e as ilhas fluviais da Onça, Arapiranga, Cotijuba, Jararaca,
Mirim, Paquetá Açu e Jutuba. Comunica-se com a baia do Marajó e sofre
diretamente a influência das marés oceânicas.
4.7.2 Rio Guamá
O rio Guamá, afluente do rio Pará, tem 700 km de extensão. Nasce na
Serra dos Coroados, correndo em direção Sul – Norte até a cidade de Ourém,
situada em sua margem direita. Seguindo para Oeste, encontra-se com o rio
Capim. É navegável por pequenas embarcações até sua primeira cachoeira, a
225 km de Belém. Na foz, na Baia do Guajará, atinge 900 km de largura. O rio
Guamá também é de fundamental importância, não somente no abastecimento
de água para esta cidade como também no seu aspecto hidrológico (RIBEIRO,
1992).
O rio Guamá e seus afluentes sofrem influências de marés e recebe
constantemente sedimentos da baía do Guajará, esta que possui suas águas
barrentas e, temporariamente, salobras no ápice do verão. A oscilação de suas
águas, provocando variações sazonais, chegam a alagar parte das dezenas de
ilhas e elevam o nível d’água dos inúmeros canais, inclusive de alguns setores
da Região Metropolitana de Belém. Essa situação, aliada a outros parâmetros
ambientais, é prejudicial ao abastecimento público, pois grande parte da água
distribuída à população de Belém é aduzida do rio Guamá para o lago Água
46
Preta e daí, passando pelo lago Bolonha, transportada para a Estação de
Tratamento de Água do Utinga (OLIVEIRA, 2002).
4.7.3 Lago Água Preta
O lago Água Preta apresenta um volume de aproximadamente
9.905.000 m3 e uma área de 3.116.860 m2 (JUNIOR, M. I; COSTA, F. R, 2003),
é formado pelas bacias hidrográficas dos igarapés Catu e Água Preta, do qual
recebe o nome, encontra-se em grande parte nas terras do Utinga, as quais
pertencem a COSANPA, em terras da EMBRAPA, e em áreas pertencentes a
terceiros (CENSA/COSANPA, 1983).
Considerado como principal lago que serve como fonte de
abastecimento da cidade de Belém e com obras na barragem do lago em
1973, o lago Água Preta inicialmente com 6,0 x 106 m3 de água acumulada
foi ampliado a fim de permitir uma reserva de 10,55 x 106 m3 de água
acumulada, 3.116.868 m2 de área de lâmina d’água (CENSA/COSANPA,
1983).
A carta batimétrica do lago Água Preta registra uma profundidade
máxima de 4,4 m na porção central da bacia e profundidade mínima de 0,50 m
na área próxima a do rio Guamá (SODRÉ, 2007).
Apresenta uma larga faixa de vegetação e proteção. Possui três
nascentes designadas como nº 3; nº 4 e nº 5. A nascente conhecida como
n° 3 encontra-se localizada nos fundos de um conjunto habitacional
Tropical, área onde estão instaladas indústrias, clubes recreativos e imóveis
de ocupação residencial, a área é de terceiros, penetrando cerca de 1.800
m além dos limites das terras do Utinga. A nascente n° 4 localiza-se fora
dos limites do Utinga e a nascente nº 5 penetra cerca de 750 m em terras de
terceiros, ou seja, fora dos limites do Utinga, que são propriedades da
COSANPA.
47
4.7.4 Lago Bolonha
O lago Bolonha apresenta uma forma alongada, com 2,10 x106 m3 de
água acumulada, 512.540 m2 de lâmina d’água e profundidade máxima em
torno de 7,64 m, é um dos mananciais que vem contribuindo ao longo do
tempo, como fonte de água para o abastecimento da cidade de Belém
(COSANPA, 1983).
Possui duas nascentes designadas com o n° 1 e n° 2, a de n° 1
encontra-se nos fundos da Granja Santa Lúcia, do Ministério da Agricultura, e
se localiza nas terras do Utinga, de propriedade da COSANPA, a nascente n° 2
encontra-se fora de suas propriedades, suas margens estão totalmente
ocupadas, o qual direta ou indiretamente são lançados detritos no próprio
manancial (CENSA/COSANPA apud RIBEIRO, 1992).
A bacia hidrográfica do lago Bolonha encontra-se localizada na região
metropolitana de Belém, entre a BR 316 e o limite da bacia hidrográfica do lago
Água Preta, limitando-se ao Norte e a Leste: com terras do Hospital da
Aeronáutica, da Assembléia Paraense, da fundação Pestalozzi, da Tuna Luso
Brasileira, do Conjunto BASA, do DNER e cerca de 300 outros lotes
pertencentes a terceiros; ao Sul com os terrenos da bacia do lago Água Preta e
a Oeste com a barragem do Bolonha (CENSA/COSANPA, 1983).
48
4.8 HISTÓRICO DO ABASTECIMENTO DE ÁGUA DE BELÉM
Dentro da história do abastecimento de água da cidade de Belém é
possível observar que, os habitantes da cidade no período colonial,
encontravam muitas dificuldades para obter água em quantidade e qualidade
satisfatória. Os registros históricos revelam que os portugueses construíram
poços e bicas públicas, para o uso de todos os moradores (RIBEIRO, 2002).
No “Ensaio Corográfico sobre o Pará”, Baena (apud CRUZ, 1944) relata
a existência de um igarapé no sítio Tapanã, denominado Domingos, nome de
um antigo morador – o índio Domingos -, de águas cristalinas, do qual bebiam
os capitães generais, bispos, capitalistas e altos funcionários públicos. A água
era transportada em barris colocados nas canoas que faziam o transporte
diuturnamente entre Fortaleza da Barra e a cidade. Em 1801, os governantes
portugueses mandaram construir para uso dos moradores e áreas adjacentes,
na Travessa Piedade, um chafariz enterrado de pedra, para o qual havia uma
descida feita de duas escadas laterais de cinco degraus de ladrilho. Além
dessa fonte de água outros dez poços públicos foram construídos, sendo seis
de pedra e quatro de madeira. Existiam também poços particulares que eram
franqueados pelo público. Também por essa época existia um alagadiço que
mais tarde foi transformado em manancial (Paúl d’Água), que instituiu um
rendoso comércio de venda de água para a população.
Entretanto, esse manancial se encontrava em precárias condições de
conservação e utilização, devido à intensa exploração e a falta de recursos
financeiros do governo da província para realização de obras de proteção e
recuperação (FEITOSA, 1994).
Assim, em 1854, o presidente da Província, Sebastião do Rêgo Barros,
sancionou a primeira lei para construção do sistema de abastecimento de água
da cidade de Belém, com o objetivo de proteger a qualidade da água oriunda
do manancial Paul D’Água e sua distribuição à população. No entanto, só
foram realizados os estudos preliminares (FEITOSA, 1994).
No governo do presidente Francisco Araújo Brusque, em 1862, a fim de
melhorar o abastecimento de água da cidade de Belém, foi firmado contrato
49
com a empresa Mediclott & Cia. que propôs a utilização dos mananciais do
Una como fonte de abastecimento, sem, no entanto, ter sido executado, pois,
segundo Feitosa (1994), em 1864, havia divergências contratuais com a
referida firma, pelo então Presidente Couto de Magalhães, o que contribuiu
para que os serviços de distribuição de água continuassem a cargo dos
“aguadeiros”.
Em julho de 1865, o serviço passou à responsabilidade do Tesouro
Provincial. Quatro anos mais tarde, em 1869, foi firmado entre o Presidente
Conselheiro João Bento da Cunha Figueiredo e o Coronel João Augusto
Corrêa, o primeiro contrato para o fornecimento de água canalizada da cidade
de Belém. Toda via esse contrato foi reincidido sem que as obras tivessem sido
iniciadas. A essa altura, dois mananciais, de Ananindeua e Marituba, já haviam
sido objeto de estudos e concluída a aprovação dos mesmos para o
abastecimento de Belém (IDESP, 1991).
A poluição desses mananciais devido aos dejetos urbanos determinou a
transferência das fontes de abastecimento de água para as novas estradas
paralelas as de São Bráz e Constituição. Somente com a criação da
Companhia das Águas do Grão Pará, em 1881 é que finalmente foram
demarcados os terrenos que deviam ser desapropriados no Utinga, como
necessários à conservação dos mananciais. De acordo com o Dr. Souza
Dantas Filho, essa fonte poderia produzir, no inverno, nove milhões de litros de
água e no verão cerca de quatro milhões, pelo que foi logo aceito como
principal manancial aqüífero da Companhia (DIAS, 1991). A Figura 4, mostra
em 1883 as obras de canalização das águas do Utinga.
50
Figura 4: Canalização das águas do Utinga.
Fonte: COSANPA (2009).
O serviço de abastecimento pela Companhia das Águas do Grão-Pará
foi inaugurado em 1883, com captação de águas dos mananciais do Utinga
(FEITOSA, 1994).
Entre 1901 e 1907, quando o Utinga já se mostrava insuficiente para
atender a demanda de água potável na cidade de Belém, foi determinada a
captação de suas águas por meio de galerias subterrâneas filtrantes e a
construção de uma represa em toda sua bacia. Nesta ocasião, foi também
determinada a construção de muros ao longo de um pequeno canal (“rego”)
que conduzia as águas de três nascentes (Utinga, Buiussuquara e Catu) para
um poço de acumulação, evitando assim o seu contato com as áreas
inundáveis (CODEM, 1987).
Os lagos formadores dos mananciais de Belém foram criados na década
de 30, a partir de barragens de cursos d’água. O primeiro a ser represado foi o
rio Catu e os igarapés Buiussuquara e Utinga e, o segundo foi o rio Água Preta
(SILVA, 1999).
Em 1932 houve a construção do Canal Yuna (Figura 5), pelo qual as
águas dos rios Água Preta e Catu eram desviadas para o Buiussuquara para
que juntas chegassem até as bombas do Utinga (SILVA, 1999).
51
Figura 5: Canal Yuna.
Fonte: COSANPA (2009).
Em 1945, houve a reconstrução da barragem do lago Água Preta,
elevando a sua altura em aproximadamente 0,8 m e também da barragem do
lago Bolonha, elevada em aproximadamente 2,3 m. Deu-se também o inicio da
construção de um novo canal que remanejava as águas do canal do Yuna e do
igarapé Buiussuquara, finalizado em 1949 (SILVA, 1999).
Em 1955, iniciou-se a construção da Estação de Tratamento de Água e
a estabilização da barragem do lago água Preta. Após a conclusão destas
obras, em 1957, foi instalada uma bomba de recalque para captar água do rio
Guamá e, assim, complementar o abastecimento de água potável para a
cidade de Belém, pois o sistema de lagos do Utinga não atendia a demanda da
cidade durante o período de estiagem. Em 1968, procedeu-se a ampliação da
capacidade de bombeamento (CODEM, 1987; FEITOSA, 1994).
Na década de 80 houve a construção do atual canal de interligação entre
os lagos Água Preta e Bolonha (Figura 6), como forma de manutenção de seus
níveis. Apesar de receber as águas drenadas de suas bacias, o volume destes
lagos é mantido pela captação de água do rio Guamá (SILVA, 1999).
52
Figura 6: Canal de ligação Água Preta - Bolonha
Novas medidas no sentido de desapropriação da área de proteção
sanitária e de preservação dos mananciais foram tomadas em abril de 1984
quando o Governador Jader Fontenelle Barbalho baixou dois decretos: n.º
3.251 em seu Art. 1º declara de utilidade pública para fins de desapropriação a
área de proteção sanitária, os lagos Bolonha e Água Preta, no Utinga, com
dimensão de 1.598,10 ha, alcançando parte dos municípios de Belém e
Ananindeua; e o decreto n.° 3.252, que define em seu Art. 1°, como área de
proteção especial para fim de preservação dos mananciais da Região
Metropolitana de Belém, os terrenos que integram as Bacias Hidrográficas e a
área de proteção sanitária dos lagos Bolonha e Água Preta, no Utinga, com
áreas de aproximadamente 1.825,20 ha e 1.598,10 ha, respectivamente,
alcançando também parte dos municípios de Belém e Ananindeua (DIAS,
1991).
Na década de 90, com o agravamento do problema de captação de
águas destinadas ao abastecimento da cidade, houve a necessidade de se
aprimorar os instrumentos legais para que fossem preservadas as florestas
marginais na área de entorno dos lagos. Portanto, amparada pelo Decreto n.º
1.551 de 03 de maio de 1993, foi criada a Área de Proteção Ambiental (APA)
dos mananciais de abastecimento de água de Belém, com 7.226 ha, a qual
objetiva assegurar a potabilidade da água dos mananciais através da
restauração e da manutenção da qualidade ambiental dos lagos Água Preta e
53
Bolonha, do rio Aurá e respectivas bacias hidrográficas, ordenando, com base
em critérios urbanísticos e ecológicos, o uso do solo, com proposta de
promover a recuperação das áreas degradadas, incluindo o seu
reflorestamento (PARÁ, 1993).
O Decreto N.° 1.552/84 dispõe sobre a criação do Parque Ambiental de
Belém, objetivando reavaliar e redimensionar para possível mudança de
categoria de manejo a proteção sanitária dos lagos Bolonha e Água Preta,
passando a ter a área de 1.206 ha e perímetro de 2.400 m. O Utinga ocuparia,
a partir de então, uma área total de 8.989,500 m2, conforme representado na
Figura 7 (PARÁ, 1993).
Figura 7: Limites da Área de Proteção Ambiental e Parque Ambiental de Belém.
Fonte: Batalhão de Policia Ambiental (2010).
O ”Projeto Belém 2000“ foi desenvolvido pela COSANPA com o apoio do
BNH, tendo como objetivo melhorar o abastecimento de água no município de
Belém e previa a implantação de novas unidades de captação, adução,
54
tratamento, recalque de água tratada, reservação e redes de distribuição assim
como o aproveitamento, recuperação e ampliação das unidades existentes
atendendo além de Belém, as localidades de Marituba, Ananindeua e Icoaraci.
Esse projeto dividia a Região Metropolitana de Belém em duas zonas de
abastecimento de água: (i) Zona central: o projeto abrangeria todos os bairros
da área central de Belém; (ii) Zona de expansão: previa o atendimento dos
bairros das áreas mais afastadas (MERCÊS, 1997).
Em 1987 foi elaborado o Programa de Recuperação das Baixadas de
Belém (Projeto UNA), financiado pelo Banco Interamericano de
Desenvolvimento (BID) e executada pelo Governo do Estado do Pará e pela
Prefeitura Municipal de Belém, com o propósito de expandir a cobertura do
sistema de abastecimento de água e recuperação das baixadas das Bacias de
Belém (SILVA, 2001).
Em 1993, foi elaborado o Programa de Saneamento para População de
Baixa Renda (PROSANEAR) que visava promover a melhoria das condições
de saúde e de qualidade de vida da população, por meio de ações de
saneamento, integradas e articuladas com outras políticas setoriais (PEREIRA,
2003).
O Programa de Ação Social em Saneamento – PROSEGE foi um projeto
apresentado em 1993 tendo como objetivos a melhoria das condições
sanitárias em dois bairros (Marambaia e Guanabara) e a proteção sanitária dos
lagos Bolonha e Água Preta, localizados na área do Utinga e utilizado como
reservatórios naturais do sistema de abastecimento de água da RMB. O projeto
prevê a coleta de esgoto através de rede convencional e tratamento em
encaminhamento a duas estações de tratamento de esgoto localizadas na rua
da Mata e na Avenida Tavares Bastos, as quais, após a conclusão das obras,
lançaram seus efluentes no canal água Cristal com previsão de atendimento de
115.601 habitantes (PEREIRA, 2003).
55
4.9 SISTEMA DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA
O sistema de abastecimento da Companhia de Saneamento do Pará –
COSANPA tem início com a captação de água através da estação elevatória de
produção de água bruta à margem do rio Guamá, onde funcionam quatro
conjuntos motor-bomba de eixo vertical, que produzem 20.511 m3/hora,
aduzidas por meio de duas adutoras de aço com diâmetro de 1.500 mm e
1.750 mm e uma de concreto com diâmetro de 800 mm. Essa água é lançada
no lago Água Preta, e este por sua vez esta ligado ao lago Bolonha através do
canal Água Preta - Bolonha, de concreto armado com extensão de 1.052 m
(AGUIAR, 2004).
No lago Bolonha existe uma tomada d’água, cuja função é controlar o
fluxo de água para o canal a céu aberto denominado Yuna, que por sua vez,
conduz a água por gravidade, até a estação elevatória do Utinga (AGUIAR,
2004).
A estação elevatória do Utinga consiste de cinco conjuntos motor-bomba
de eixo vertical, sendo que três conjuntos recalcam água para a estação de
tratamento de São Braz e dois conjuntos para a estação de tratamento do 5º
setor, com vazões de 3.940 m3/hora e 2.173 m3/hora, respectivamente. Na
Figura 8 é representado o fluxograma do sistema de captação de água da RMB
(AGUIAR, 2004).
56
Figura 8: Fluxograma do sistema de captação de água.
Fonte: Universidade Federal do Pará (2004).
A Estação de Tratamento de Água – São Braz é a mais antiga,
localizada na sede da COSANPA, e é responsável pelo tratamento e
distribuição de água à população dos bairros de São Braz, Umarizal, Comércio
e Batista Campos. Tem capacidade para tratar até 1.200 litros por segundo
(COSANPA, 2004).
A segunda ETA funciona no 5º Setor Operacional, no bairro do Marco,
sendo responsável pelo tratamento e distribuição de água para a população
dos bairros do Marco e parte do Souza, e produz 700 litros por segundo
(COSANPA, 2004).
A terceira, a ETA – Bolonha, fica localizada próximo ao lago Bolonha, no
Utinga, e é responsável tanto pelo tratamento quanto pela distribuição de água
a população e adjacências da Marambaia, São Braz, Cidade Nova, Pedreira,
Terra Firme, Jurunas e Guamá, produzindo atualmente quatro mil litros por
segundo (COSANPA, 2004).
A capacidade de produção na ETA do Bolonha está sendo quase que
duplicada – passará de 3.200 para 6.400 litros por segundo de água – e
praticamente dobrará a captação de água bruta do Guamá para os lagos
Ponto 1 Ponto 2
Ponto 3
Ponto 4
Ponto
5
57
Bolonha e Água Preta. O volume captado, que hoje é de cinco mil será de nove
mil litros por segundo de água. Atualmente existem apenas quatro motores de
200 cavalos que fazem o bombeamento de água, com a conclusão do projeto,
serão oito motores, sendo que dois ficarão para a reserva e seis ficarão
funcionando permanentemente. Com isso, espera-se garantir o abastecimento
de água para os próximos 20 anos e beneficiar até 3,2 milhões de pessoas. A
capacidade atual de abastecimento é de 1,2 milhões de pessoas (COSANPA,
2009).
58
5 MATERIAL E MÉTODOS
5.1 ATIVIDADES DE CAMPO
Para o desenvolvimento da pesquisa foram definidos cinco pontos de
coleta de água superficiais distribuídos ao longo do sistema de captação de
água (Figura 9) utilizado para o abastecimento da Região Metropolitana de
Belém pela COSANPA.
Figura 9: Mapa de localização da área de estudo.
Fonte: Adaptado do Google Earth, 2009.
As coletas foram iniciadas em novembro de 2008, tiveram a duração de
um ano, sendo realizadas mensalmente, de maneira a obter dados do período
de maior precipitação pluviométrica (dezembro a maio) e período de estiagem
(junho a novembro).
59
No mês de março, em função do período chuvoso, não foi possível
realizar a coleta no ponto P1, devido às condições da estrada que dá acesso
ao rio Guamá.
As coletas hidrológicas foram realizadas com garrafa de Van-Dorn e
armazenadas em dois frascos de polietileno de 1000 mL cada, devidamente
identificados de acordo com o ponto de coleta, resfriadas e acondicionadas.
Para as análises de coliformes termotolerantes as amostras de água
foram coletadas em frascos estéreis preenchidos até 2/3 da capacidade
volumétrica total, vedados e identificados.
Todos os procedimentos de coleta, conservação e transporte das
amostras de água superficial seguiram as recomendações do American Public
Health Association (APHA, 1998). As amostras foram levadas ao Laboratório
de Controle de Resíduos – LCR da Universidade Federal do Pará - UFPA.
No local de coleta foram realizadas as leituras dos valores de pH das
amostras, com um pHmetro portátil da marca pHTECK; verificada a
temperatura com um termômetro digital modelo TE-300, feita a fixação do
oxigênio dissolvido para posterior análise. Os pontos foram georeferenciados
com o auxilio do GPS (Sistema de Posicionamento Global ) da marca Garmin
Plus (Tabela 8).
60
Tabela 8 – Identificação e localização dos pontos de coleta.
Pontos de coleta
Coordenadas Geográficas
Descrição
Ponto 1 01°27’18.6’’ S
Captação de água do rio Guamá 48°24’06.7’’ W
Ponto 2 01°25’54.9’’ S
Ponto de transição 48°24’32.7’’ W
Ponto 3 01°25’34.2’’ S
Água Preta 48°25’07.8’’ W
Ponto 4 01°25’30.9’’ S
Bolonha 48°25’53.6’’ W
Ponto 5 01°25’15.2’’ S
Entrada da ETA 48°26’02.5’’ W
No Laboratório foram realizadas as análises de turbidez, DBO, oxigênio
dissolvido, sólidos totais, fixos e voláteis, sólidos dissolvidos totais, fixos e
voláteis; sólidos sedimentáveis, nitrogênio total, fósforo total e clorofila a. A
Tabela 9 apresenta os parâmetros determinados, o princípio do método e
referências das análises.
61
Tabela 9 - Parâmetros determinados, princípios do método e referências.
Parâmetros
Método/Equipamento Referência
DBO
Incubação por 5 dias APHA, 1976
Clorofila a Espectrofotométrico APHA, 1976
Coliformes Fecais Tubos Múltiplos APHA, 1976
Oxigênio Dissolvido Método de Winkler APHA, 1976
pH
pHmetro (pHTECK)
_
Temperatura Termômetro digital modelo TE-300
_
Turbidez
Turbidimetro 2100P HACH
_
Sólidos Sedimentáveis
Método Gravimétrico
AP
HA
, 1
97
6
Sólidos Totais (Fixos e Voláteis)
Método Gravimétrico
Sólidos Dissolvidos (Fixos e Voláteis)
Método Gravimétrico
Fósforo Total
Oxidação com persulfato de potássio
Nitrogênio Total
Oxidação com persulfato de potássio
62
5.2 TRATAMENTO DOS DADOS
Os dados dos parâmetros abióticos foram analisados através de
métodos de estatística descritiva e de análise de componentes principais.
Na análise de componentes principais as variáveis originais são
linearmente combinadas com o objetivo de projetar o máximo de informação no
menor número de dimensões. A informação total contida no conjunto de dados
de partida é quantificada pela matriz de covariância. A primeira componente
principal (PC1) é a direção de máxima variância e, portanto, de máxima
informação no espaço multidimensional original. A segunda componente (PC2)
é ortogonal a PC1 e corresponde ao eixo que explica o máximo possível da
informação que não pôde ser representada pela primeira componente. Juntas,
PC1 e PC2 definem o plano de máxima informação no espaço
multidimensional. Se as variáveis apresentarem muitas correlações
significativas, é possível que esse plano já contenha informação suficiente para
permitir inferir os padrões de associação existentes nos dados de partida
(MASSART et al., 1998).
63
6 RESULTADOS E DISCUSSÕES
6.1 ANÁLISE DE COMPONENTES PRINCIPAIS
A análise de componentes principais com os dados para os períodos
chuvoso e de estiagem nos cinco pontos de estudo, explicaram cerca de 45%
da variância original (Figura 10 e Tabela 10). A primeira componente (PC1)
explicou 28% e apresentou como principais elementos o pH (-0,62), a turbidez
(-0,79), o coliforme fecal (-0,45), o fósforo total (-0,64), o sólidos totais (-0,76)
em contraste com a temperatura (0,54). A correlação positiva entre a
concentração do fósforo total e a turbidez, os sólidos totais e o coliforme fecal
indica a presença de fontes difusas de poluição e a correlação negativa entre o
pH e a temperatura, mostra que durante o período de estiagem foram
encontrados os menores valores do pH.
A segunda componente (PC2) explicou cerca de 17% da variância total
apresentando um contraste entre DBO (0,54), pH (0,48), nitrogênio total (0,44)
e o OD (-0,68). A correlação negativa entre o OD e o DBO decorre do fato da
demanda biqouímica de oxigênio afetar diretamente os níveis de oxigênio
dissolvido no ambiente aquático, ou seja, quanto maior a DBO maior foi o
consumo de oxigênio dissolvido do sistema, e uma menor quantidade deste
gás estará disponível no ambiente aquático (Figura10).
64
DBO
OD
pH
Turbidez
Colif orme f ecal
Temperatura
Fósf oro total
Nitrogênio total
Clorof ila aSólidos totais
-1,0 -0,8 -0,6 -0,4 -0,2 0,0 0,2 0,4 0,6
Pesos em PC1 (28%)
-0,8
-0,6
-0,4
-0,2
0,0
0,2
0,4
0,6
Pesos e
m P
C2 (
17%
)
Figura 10: Pesos das variáveis nas duas primeiras componentes principais com os dados
obtidos, durante os períodos de estiagem e chuvoso, nos cinco pontos de estudo.
Tabela 10 - Pesos e variância explicadas pelas duas primieiras componentes
principais da análise dos dados obtidos, durante os períodos de estiagem e
chuvoso, nos cinco pontos de estudo. Os valores mais significativos estão em
negrito.
VARIÁVEL PC1 PC2
DBO -0,04 0,54
OD -0,30 -0,68
pH -0,62 0,48
Turbidez -0,79 -0,33
Coliforme fecal -0,45 -0,08
Temperatura 0,54 -0,31
Fósforo total -0,64 0,33
Nitrogênio total 0,13 0,44
Clorofila a 0,33 0,30
Sólidos totais -0,76 -0,32
Variância explicada (%) 28 17
65
A Figura 11 apresenta os escores nas duas primeiras componentes
principais, estratificados de acordo com o período de coleta. Os dados
apresentaram uma separação entre os períodos de coletas ao longo da PC1,
com os escores mais positivos para o período de estiagem, indicando os
maiores valores de temperatura, enquanto no período chuvoso os escores
foram mais negativos indicando maiores valores de pH, turbidez, sólidos totais,
coliforme fecal e fósforo total. Na PC2 os escores mais positivos durante o
período chuvoso indica maiores valores de DBO, nitrogênio total e pH.
-3,0 -2,5 -2,0 -1,5 -1,0 -0,5 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0
Pesos em PC1 (28%)
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
Pe
so
s e
m P
C2
(1
7%
)
Período chuvoso
Período de estiagem
Figura 11: Escores nas duas primeiras componentes principais, na análise feita com os dados
obtidos, durante os períodos de estiagem e chuvoso, nos cinco pontos de estudo.
66
6.2 OXIGÊNIO DISSOLVIDO
A determinação do teor de oxigênio dissolvido é um dos ensaios mais
importantes no controle de qualidade da água. Águas superficiais relativamente
límpidas geralmente são saturadas de oxigênio dissolvido, porém, caso ocorra
uma entrada de esgoto doméstico este pode ser rapidamente consumido.
O conhecimento da concentração desse gás em mananciais utilizados
para abastecimento de água é preponderante para avaliar a qualidade da água,
uma diminuição acentuada em sua concentração pode acarretar problemas em
uma Estação de Tratamento de Água - ETA devido à redução da qualidade da
água bruta.
O menor (0,2 mg.L-1) e o maior (8,0 mg.L-1) teor de oxigênio dissolvido
do período de estudo foram detectados nos pontos P3 (janeiro, chuvoso) e P4
(junho, estiagem), respectivamente (Figura 12).
Figura 12: Distribuição dos valores de oxigênio dissolvido (mg.L
-1) nos cinco pontos de estudo.
O presente estudo detectou valores mínimos e máximos de oxigênio
dissolvido nos pontos P1 (4,8 mg.L-1 em abril - 7,4 mg.L-1 em outubro) e P2 (3,1
67
mg.L-1 em abril - 7,3 mg.L-1 em dezembro). Mazzeo (1991) encontrou na baía
do Guajará e no rio Guamá valores de oxigênio dissolvido entre 6,5 mg.L-1 e 8,0
mg.L-1.
O ponto P3 teve valores (0,2 mg.L-1 em janeiro - 7,0 mg.L-1 em maio) de
oxigênio dissolvido próximo aos descritos por Ribeiro (1992) que registrou
valores na faixa de 0 mg.L-1 a 8,9 mg.L-1. Sodré (2007) encontrou valores de
3,1 mg.L-1 a 5,1 mg.L-1.
No ponto P4 e P5 os menores valores (P4 - 1,2 mg.L-1, P5 - 1,5 mg.L-1)
de oxigênio dissolvido foram registrados no mês de fevereiro e os maiores em
junho (P4 - 8,0mg.L-1, P5 - 7,2 mg.L-1), os resultados ficaram abaixo aos
obtidos por Ribeiro (1992) que registrou no lago Bolonha valores entre 2,5
mg.L-1 a 9,2 mg.L-1.
Com relação à média anual da concentração de oxigênio dissolvido, esta
oscilou de 3,1 mg.L-1 a 6,5 mg.L-1, detectados nos pontos P4 e P2,
respectivamente (Figura13).
Figura 13: Média anual de OD (mg.L
-1) nos cinco pontos de estudo.
A avaliação da média anual do teor de oxigênio dissolvido mostra um
padrão na distribuição desse gás, com uma tendência dos maiores valores
68
estarem situados nos pontos P1 e P2. No ponto P1 (6,4 mg.L-1) os valores mais
elevados da média anual deste gás podem ser explicados pela maior
velocidade que as águas dos rios possuem em relação velocidade das águas
de lagos o que provoca uma maior movimentação da massa d’água. No ponto
P2 (6,5 mg.L-1) os maiores valores da média anual de oxigênio dissolvido
podem ser atribuídos à intensa agitação que a água apresenta neste ponto o
que favorece a distribuição desse gás.
A média anual da concentração de oxigênio dissolvido nos pontos P4
(3,1 mg.L-1) e P5 (3,7 mg.L-1) foram inferiores quando comparadas com a
média anual do valor obtido no ponto P3 (4,8 mg.L-1), fato que pode ser
atribuído a diferença de volume de água entre os lagos (Bolonha e Água
Preta), como também pelo bombeamento das águas do rio Guamá que
provoca, uma maior movimentação da massa d’água tornando uma fonte
geradora de oxigênio dissolvido no lago Água Preta, ou ainda, pela grande
quantidade de vegetação no lago Bolonha que acarreta uma redução da
penetração de energia solar reduzindo o processo fotossintético que é um dos
responsáveis pela entrada de oxigênio no meio aquático.
De modo geral o oxigênio dissolvido apresentou significativa variação de
concentração em todos os pontos estudados, entre de valores relativamente
baixos a elevados, mas compatíveis quando comparados com dados da
literatura para os mesmos pontos avaliados.
6.3 POTENCIAL HIDROGENIÔNICO
O pH é outro parâmetro considerado importante na caracterização de
ambientes aquáticos. Von Sperling (1996) ressalta que o pH é importante em
diversas etapas do tratamento da água, sendo que pH baixo (pH<7 condições
69
ácidas) ocorre corrosividade e agressividade pH elevado (pH>7 condições
básicas) a possibilidade de incrustações nas águas de abastecimento.
O menor (3,7) e o maior (6,9) valor de pH foram detectados nos pontos
P5 em agosto (estiagem) e P2 em março (chuvoso), respectivamente (Figura
14).
Figura 14: Distribuição dos valores de pH nos cinco pontos de estudo.
No ponto P1 os valores de pH oscilaram entre 4,2 em junho e 6,6 em
fevereiro, os quais estão dentro do esperado para as águas do rio Guamá,
onde Pereira (2007) encontrou pH de 6,2; Ramos (2004) entre 6 e 7; e
Menezes (1999) de 6,0 a 6,3.
Os valores obtidos no ponto P2 de 4,3 em junho e 6,9 em março foram
próximos aos encontrado no ponto P1. Neste local, Pereira (2007) encontrou
pH na faixa de 6,9.
Em P3 o pH ficou entre 4,0 em agosto e 6,8 em janeiro e março, com
valor máximo (6,8) igual ao descrito por Pereira (2007).; e próximo aos valores
encontrados por Braz (1985) de 6,8; Ribeiro (2005) de 5,9 a 6,8 e Ribeiro
(1992) de 4,9.
70
No ponto P4 a variação do pH foi entre 4,0 em outubro e 6,7 em março,
na faixa dos valores descritos por Pereira (2007) para o mesmo ponto (6,9), e
por Sodré (2007) de 6,2.
No ponto P5 foi detectado menor valor de pH que oscilou de 3,7 em
agosto e 6,5 em março. Neste ponto o valor (6,5) verificado por Pereira (2007)
foi igual ao máximo encontrado, e abaixo ao encontrado por Braz (1985) de
7,8.
Ou seja, os menores valores de pH foram detectados durante o periodo
de estiagem e no período chuvoso os maiores valores.
Quanto à média anual o menor e o maior valor de pH foram detectados,
respectivamente, nos pontos P5 (5,0) e P2 (5,4) (Figura 15). Os resultados
obtidos de pH em todos os pontos e em ambos períodos conferem
características ácidas a água.
Figura 15 : Média anual de pH nos cinco pontos de estudo.
71
6.4 DEMANDA BIOQUÍMICA DE OXIGÊNIO
Para avaliar a poluição orgânica a análise da DBO é utilizada como
indicadora das condições de poluição do meio. Quando se mede a DBO não se
determina qual a principal fonte consumidora de oxigênio: se são as algas vivas
que consomem oxigênio pela respiração ou se são as bactérias que consomem
pela decomposição da matéria orgânica. No entanto, sabe-se que há um
grande predomínio deste último processo sobre o primeiro quando se
considera a demanda em um dado instante ou em certo espaço de tempo,
significando, talvez, que a respiração das algas deva consumir oxigênio muito
lentamente que a decomposição por atividade bacteriana (SAWYER &
McCARTY,1978 apud RIBEIRO,1992).
Ao comparar os pontos estudados, observa-se que no ponto P2 (junho,
estiagem) a DBO teve o menor valor (0,5 mg.L-1) e no ponto P4 (dezembro,
período chuvoso) o maior valor (11,5 mg.L-1) (Figura 16).
Os dados de DBO nos pontos P1, P2 e P3 apresentaram os valores
mínimos (P1 - 1,2 mg.L-1, outubro; P2 - 0,5 mg.L-1, junho; P3 - 0,5 mg.L-1,
outubro) e máximos (P1- 8,0 mg.L-1, novembro; P2 - 8,1 mg.L-1,agosto; P3 -
7,9 mg.L-1, novembro) durante o período de estiagem.
Em águas poluídas como o igarapé Mata Fome, Lopes (2007) encontrou
o valor máximo no período chuvoso de 10,2 mg.L-1 e de 12,1 mg.L-1 no período
de estiagem.
Cunha (2003) registrou no lago Água Preta concentrações de DBO entre
1,3 mg.L-1 e 4,0 mg.L-1, no período de estiagem, e entre 3,3 mg.L-1 e 8,6 mg.L-
1, no período chuvoso. Ao comparar esses valores com os dados obtidos no
ponto P3 no presente estudo observa-se que o mínimo obtido está abaixo ao
descrito por Cunha em ambos os períodos.
No ponto P4 o menor valor (0,9 mg.L-1) foi registrado em outubro
(período de estiagem), e o maior (11,5 mg.L-1) em dezembro (período
chuvoso). Para o ponto P5 o mínimo (1,6 mg.L-1) foi detectado em junho
72
(período de estiagem) e o máximo (8,3 mg.L-1) em novembro (período de
estiagem).
Souza e Lima (2003) em estudo realizado no lago Bolonha, no período
de estiagem, encontraram em um ponto a 50 m da entrada da ETA valor
máximo DBO de 24,0 mg.L-1, o que confirma a depreciação na qualidade da
água dentro desse lago.
Figura 16: Distribuição dos valores de DBO (mg.L
-1) nos cinco pontos de estudo.
O menor valor da média anual de DBO foi de (4,1 mg.L-1) encontrado no
ponto P3 e o maior de (6,0 mg.L-1) no ponto P5 (Figura17).
A média anual nos pontos P4 (6,0 mg.L-1) e P5 (6,5 mg.L-1) mostra que
foram encontrados os maiores valores de DBO entre as estações de
amostragem em oposição a baixos teores de OD (P4 - 3,1 mg.L-1, e P5 - 3,7
mg.L-1), que mostra o maior consumo desse gás devido ao processo de
decomposição da matéria orgânica. Esse processo ocorrente pode ser
atribuído ao modelo de urbanização sem planejamento nos limites do Parque
Ambiental, que aumentam a entrada de carga orgânica na área em estudo.
Essa relação negativa entre a DBO e o OD foi confirmada pela análise de
componentes principais ao longo da PC2.
73
Figura 17: Média anual de DBO (mg.L-1
) nos cinco pontos de estudo.
6.5 NITROGÊNIO TOTAL
Dentre os nutrientes responsáveis pela perda da qualidade da água,
destacam-se o nitrogênio e o fósforo, ambos são relacionados diretamente com
o processo de eutrofização, que acarreta na proliferação de macrófitas
aquáticas. Em lagos essa proliferação pode afetar, por exemplo, o nível de
oxigênio dissolvido, temperatura, passagem da luz ou ainda produzir toxinas.
Os teores de nitrogênio total variaram entre 0,2 mg.L 1 e 2,9 mg.L 1. No
mês de junho (período de estiagem) no ponto P1 foi registrada a menor
concentração e no ponto P4 o maior valor no mês de dezembro (período
chuvoso), conforme Figura 18.
No ponto P1, a menor (0,2 mg.L-1, junho) e a maior (1,4 mg.L-1, outubro)
concentração de nitrogênio total foram detectadas no período de estiagem.
Para os demais pontos foi observada uma variação sazonal, com as
menores concentrações (P2 - 0,2 mg.L-1, junho; P3 - 0,2 mg.L-1, outubro; P4 -
74
0,3 mg.L-1, junho; P5 - 0,3 mg.L-1, junho) detectadas durante o período de
estiagem, e as maiores (P2 - 1,1 mg.L-1; P3 - 2,2 mg.L-1
; P4 - 2,9 mg.L-1; P5 -
1,0 mg.L-1) no mês de dezembro, durante o período chuvoso.
Observa-se ainda que no ponto P1 no mês de outubro, nos pontos P2,
P3 e P4 em dezembro e o ponto P4 em julho, os valores registrados foram
superiores aos demais encontrados. Essas exceções no mês de dezembro
podem ter relação com o carreamento de materiais para os corpos d’água
através de escoamento superficial decorrente do período chuvoso, conforme
verificado na análise de componentes principais. Nos meses de julho e outubro,
nos pontos P4 e P1, respectivamente, podem ser resultado de descargas
difusas de esgoto doméstico e industrial.
Figura 18: Distribuição dos valores de nitrogênio total (mg.L
-1) nos cinco pontos de estudo.
A média anual da concentração de nitrogênio total teve o menor valor
(0,4 mg.L-1) no ponto P2, e o maior (0,7 mg.L-1) no ponto P4 (Figura 19).
75
Figura 19: Média anual de nitrogênio total (mg.L
-1) nos cinco pontos de estudo.
Em termos de média anual as concentrações de nitrogênio total foram
de 0,5 mg.L-1 e 0,4 mg.L-1 nos pontos P1 e P2, respectivamente. Fracaro
(2005) analisou a qualidade rio Vitorino (PR) e encontrou valor mínimo de (0,02
mg.L-1) e valor máximo de (4,3 mg.L-1) de nitrogênio total e concluiu que os
índices detectados não comprometem a qualidade da água.
A média anual de nitrogênio total nos pontos P3 (0,6 mg.L-1), P4 (0,7
mg.L-1) e P5 (0,5 mg.L-1) foram menores aos valores detectados por Souza e
Lima (2003) que registraram concentrações entre 4,3 mg.L-1 e 15,7 mg.L-1 no
lago Água Preta, e no lago Bolonha concentrações entre 5,6 mg.L-1 e 7,6 mg.L-
1.
A diferença nos resultados do presente estudo e os valores encontrados
por Souza e Lima (2003) podem ser atribuídos à escolha de diferentes pontos
de coletas dentro dos lagos, ou que apesar da forte influência antrópica, os
lagos ainda passam por um processo de autodepuração e renovação de suas
águas.
76
6.6 FÓSFORO TOTAL
Os resultados obtidos de fósforo total não mostraram um padrão de
distribuição claramente definido quanto às estações de amostragem. No que se
refere à sazonalidade os meses de janeiro, fevereiro e março (período
chuvoso) apresentaram certa elevação dos níveis de fósforo total em todos os
pontos de coleta quando comparado aos demais meses, conforme verificado
na análise das componentes principais ao longo da (PC1).
A menor concentração de fósforo total (0,02 mg.L-1) foi detectada no
ponto P3 (julho, período de estiagem) e a maior (0,46 mg.L-1) no ponto P2
(março, período chuvoso), conforme Figura 20.
No ponto P1 a menor concentração de fósforo total (0,08 mg.L-1) foi
detectada nos meses de novembro e junho (ambos período de estiagem) e a
maior (0,35 mg.L-1) em fevereiro (período chuvoso).
Nos demais pontos foram encontrados as menores concentrações (P2 -
0,06 mg.L-1 e P3 - 0,02 mg.L-1 em julho; P4 - 0,05 mg.L-1, novembro; P5 – 0,05
mg.L-1, junho) durante o período de estiagem e as maiores concentrações (P2
– 0,46 mg.L-1, março; P3 – 0,37 mg.L-1
, fevereiro; P4 – 0,44 mg.L-1, março; P5
– 0,36 mg.L-1, fevereiro) no período chuvoso.
77
Figura 20: Distribuição dos valores de fósforo total (mg.L
-1) nos cinco pontos de estudo.
A Figura 21 representa média anual de fósforo total, o menor valor foi de
0,14 mg.L-1 e o maior de 0,22 mg.L-1, encontrados nos pontos P5 e P2,
respectivamente.
Figura 21: Média anual de fósforo total (mg.L
-1) nos cinco pontos de estudo.
No ponto P1 a avaliação do resultado obtido de fósforo total em termo de
média anual foi de 0,17 mg.L-1, valor próximo ao encontrado por Pereira (2007)
78
no rio Guamá (0,1 mg.L-1). Fracaro (2005) detectou valores para fósforo total
entre 0,03 mg.L-1 e 1,73 mg.L-1, o valor máximo registrado segundo este autor
é relacionado a péssima qualidade da água, comprometida com excesso de
fósforo.
No ponto P2 a média anual (0,2 mg.L-1) da concentração de fósforo total
foi a mais elevada, quando comparada as outras estações de amostragem.
Esse valor foi próximo ao valor máximo (0,25 mg.L 1) descrito por Pereira
(2007).
Alves (2007) avaliou as diferentes formas de fósforo dentro do lago Água
Preta, e encontrou para fósforo total valor mínimo de 0,057 mg.L-1 e máximo de
0,205 mg.L-1, e classificou o lago como eutrófico. Cunha (2003) obteve o valor
mínimo de 0,01 mg.L-1 e máximo de 0,02 mg.L-1; Souza e Lima (2003)
encontraram o mínimo de 0,0267 mg.L-1 e máximo de 0,140 mg.L-1. Ao
comparar a média anual de fósforo total no ponto P3 (0,15 mg.L-1), observa-se
que o valor ficou dentro da faixa descrita por esses autores.
A média anual de fósforo total no ponto P4 (0,19 mg.L-1) foi maior ao
valor obtido Pereira (2007) de 0,09 mg.L-1. Para o ponto P5 a média anual
(0,14 mg.L-1) foi próxima ao encontrado por esse autor (0,13 mg.L-1), porém,
menor ao detectado por Ribeiro (1992) no lago Bolonha (0,38 mg.L-1).
De modo geral, as médias anuais de fósforo total entre as estações de
amostragem eram esperadas, pois como já mencionando, o rio Guamá em
função da deficiência do sistema de saneamento da cidade acaba sendo o
destino final de grande parte de todo esgoto que é produzido na RMB, e dentro
dos mananciais as concentrações de fósforo total podem ser associada a
fontes difusas, provenientes das ocupações às margens dos lagos.
79
6.7 TEMPERATURA
Nas regiões tropicais a temperatura apresenta valores elevados e um
ciclo sazonal definido. A temperatura das águas superficiais resulta
principalmente das condições climáticas da área, varia com a profundidade e à
hora do dia e, afetam diretamente muitas características físicas, químicas e
biológicas da água, influencia no retardamento ou aceleração da atividade
biológica, na absorção de oxigênio, precipitação de compostos, formação de
depósitos, desinfecção com cloro e também indiretamente, nos processos de
mistura, floculação, sedimentação e filtração (WAICHAMAN, 2002).
Segundo Rodier (1981) temperaturas acima de 33°C tornam a água
imprópria para consumo público, pois nesta faixa, as reações químicas e
bioquímicas se aceleram, e favorece o desenvolvimento de microrganismos
nas próprias canalizações e intensifica ao mesmo tempo odores e sabores.
A análise do perfil de temperatura ao longo do período de estudo
mostrou que a mesma apresentou pequena variação entre os períodos
sazonais (mínimo de 27,5° e máximo de 31,5° C) (Figura 22).
No ponto P1 o menor valor (27,5 °C) de temperatura foi registrado em
setembro (período de estiagem) e o maior (31,5 °C) no mês de janeiro (período
chuvoso).
Em P2 os meses de fevereiro e março (chuvoso) registraram os
menores valores de temperatura (27,5 °C) e o maior valor de (30,5 °C) foi
detectado no mês de novembro (estiagem).
No ponto P3 o mês de março (chuvoso) registrou o menor valor de
temperatura (27,5 °C) e o maior valor de (30,5 °C) foi detectado nos meses
novembro (estiagem); dezembro e janeiro (chuvoso); julho, agosto e outubro
(estiagem)
No ponto P4 o mês de fevereiro (chuvoso) registrou o menor valor de
temperatura (27,5 °C) e o maior valor de (31,5 °C) foi detectado nos meses de
agosto e outubro (estiagem).
80
Em P5 os meses de fevereiro e março (chuvoso) registraram o menor
valor de temperatura (27,5 °C) e o maior valor de (30,5 °C) foi detectado nos
meses de novembro (estiagem); dezembro (chuvoso); julho, agosto e outubro
(estiagem).
Figura 22: Distribuição dos valores de temperatura (°C) nos cinco pontos de estudo.
Observa-se que ao longo do espaço, P1 registra as maiores médias de
temperatura (30,5 °C) e P2 as menores (28,7 °C). Porém, tanto ao longo do
tempo quanto ao longo do espaço os resultados de temperatura demonstram
certa homogeneidade ao longo do período de estudo e encontram-se bem
próximos aos valores de temperatura ambiente local (Figura 23).
A média anual de temperatura foi mais elevada no ponto P1 (30,5° C), o
que pode ser atribuído ao fato de não existir nenhum tipo de cobertura vegetal
próximo ao ponto de coleta, possibilita que a radiação solar direta promova um
maior aquecimento destas águas. No ponto P2 (28,7° C) ao contrário, há pouco
contato da radiação solar com a água devido à intensa cobertura vegetal local,
o que explica as temperaturas mais amenas.
Já os locais onde foram realizadas as coletas dos pontos P3 (29,5° C),
P4 (29,4 °C) e P5 (29,3 °C) possuem características semelhantes com a
81
existência de grande quantidade de plantas aquáticas sobrenadantes que
formam uma barreira e dificultam a entrada e propagação do calor nestas
águas e explicam faixas de temperatura muito próximas nestes pontos de
coleta.
Figura 23: Média anual da tempertura (°C) nos cinco pontos de estudo.
Segundo Sioli (1949) a temperatura dos grandes rios amazônicos é
muito estável, entre 28 °C e 30 °C, valores que se assemelham à faixa de
temperatura registrada neste estudo.
6.8 TURBIDEZ
As águas dos rios Amazônicos também são caracterizadas com relação
à turbidez. As medidas desse parâmetro são importantes na avaliação conjunta
das propriedades das águas destinadas ao consumo humano. Em geral,
localidades cujos mananciais para abastecimento são rios ou outras fontes
superficiais, requerem floculação química devido à elevada turbidez, como é o
82
caso de Belém. Além dos prejuízos de natureza estética, a turbidez elevada
pode funcionar como uma proteção física aos microrganismos, contra a ação
do desinfetante (MENEZES,1985).
Ao logo de todo período de estudo o menor valor de turbidez (2,5 UNT)
foi registrado no ponto P4, no mês de julho (estiagem), e o maior (286 UNT) no
ponto P2, no mês de fevereiro (chuvoso), conforme Figura 24.
Em todas as estações de amostragem os menores valores de turbidez
foram detectados no período de estiagem (P1 - 18,83 UNT em julho; P2 - 32,15
UNT em julho; P3 - 3,65 UNT em agosto; P4 - 2,5 UNT em julho; P5 - 2,25 em
fevereiro UNT) e os valores mais elevados no período chuvoso (P1 - 276 UNT
em janeiro; P2 - 286 UNT em fevereiro; P3 - 109 UNT em fevereiro; P5 - 25,4
UNT em março) com exceção de P4, com o maior valor (88,4 UNT) detectado
no mês de novembro.
Apesar de apresentar valores mais elevados no decorrer do período
chuvoso, independente do período de coleta os valores de turbidez diminuem
progressivamente do ponto P1 em direção ao ponto P5, o que revela que os
lagos funcionam como pré-decantadores naturais.
Figura 24: Distribuição dos valores de turbidez (UNT) nos cinco pontos de estudo.
83
A menor (9,22 UNT) e a maior média anual (137 UNT) de turbidez foram
registradas em P5 e P2, respectivamente (Figura 25).
Figura 25: Média anual da turbidez (UNT) nos cinco pontos de estudo.
O valor da média anual da turbidez no ponto P1 (120 UNT) pode ser
atribuído à influência das águas oriundas do rio Guamá. Pereira (2007) avaliou
a qualidade das águas do rio Guamá, e encontrou valor máximo de 142 UNT,
valor próximo ao detectado no presente estudo.
Ribeiro (1992) encontrou no rio Guamá turbidez de 51 UNT, no período
de estiagem, e de 20 UNT, no período chuvoso. Resultados que diferem aos
encontrados neste trabalho no que se refere à influência da sazonalidade, uma
vez que para esse autor o aumento da precipitação provocou a diluição das
águas, e índices mais baixos de turbidez. No presente estudo os valores mais
elevados de turbidez foram registrados no período chuvoso.
Brigante et al. (2003) citam que, além da natureza geológica da bacia de
drenagem dos rio brasileiros, a contribuição das fortes chuvas tropicais carreia
componentes dos solos erodíveis ou agricultados, transportando partículas de
argila, silte, fragmentos de rocha e óxidos metálicos do solo para dentro dos
ambientes aquáticos, o que eleva a turbidez.
84
No ponto P2, ponto de transição de conduto fechado para conduto livre,
que provoca intensa movimentação da água e dificulta a sedimentação dos
sólidos em suspensão foi detectada a maior média anual de turbidez 137 UNT.
Ao avaliar o mesmo ponto de estudo Pereira (2007) encontrou valor de turbidez
de 95 UNT, próximo ao detectado no presente trabalho.
A média anual de turbidez no ponto P3 foi de 31,4 UNT, resultado acima
do encontrado por Sodré (2007) que registrou média anual de 21,9 UNT, para o
referido lago. Nos pontos P4 (17,5 UNT) e P5 (9,2 UNT), Pereira (2007)
encontrou para os respectivos pontos valores de 18 UNT e 15 UNT.
A diminuição da turbidez do ponto P1 em direção ao ponto P5 pode ser
explicada pelo fato de que à medida que se distancia do ponto de lançamento
das águas do Guamá dentro do lago Água Preta ocorre uma menor
movimentação das águas o que favorece a deposição dos sólidos.
6.9 SÓLIDOS TOTAIS, FIXOS E VOLÁTEIS
Altos teores de sólidos totais podem resultar em problemas estéticos,
depósitos de lodo, proteção a organismos patogênicos. Por incluir todos os
tipos de sólidos (dissolvidos, em suspensão e sedimentáveis), os sólidos totais
podem também apresentar concentrações elevadas, particularmente de sulfato
e cloreto, os quais encontram-se associados à tendência a corrosão em
sistemas de distribuição, formação de banco de lodo, além de conferir gosto as
águas (WAICHMAN, 2002).
Ao comparar os resultados dos sólidos totais e de turbidez, pode-se
observar uma correlação entre ambos, que possibilita verificar que a oscilação
de sólidos faz com que haja variação da turbidez. Essa correlação positiva
entre os sólidos totais e turbidez também foi verificada na análise da primeira
componente principal (PC1).
85
O menor valor de sólido total foi registrado no periodo de estiagem no
ponto P3 (36 mg.L-1) em maio, e o maior no período chuvoso no ponto P1 (215
mg.L-1 ) em janeiro (Figura 26).
Figura 26: Distribuição dos valores de sólidos totais (mg.L
-1) nos cinco pontos de estudo.
A fração de sólidos totais fixos apresentou menor concentração no
periodo de estiagem e maior período chuvoso. Sendo a menor concentração
fixa no ponto P3 (10 mg.L-1) em setembro, e a maior concentração no ponto P2
(164 mg.L-1) em janeiro (Figura 27).
86
Figura 27: Distribuição dos valores de sólidos totais fixos (mg.L
-1) nos cinco pontos de estudo.
A menor concentração da fração volátil (5,0 mg.L-1) foi nos pontos P3 e
P5 em julho e outubro, respectivamente. E a maior concentração no ponto P1
(92 mg.L-1) em janeiro (Figura 28).
Figura 28: Distribuição dos valores de sólidos totais voláteis (mg.L
-1) nos cinco pontos de
estudo.
87
Semelhante a distribuição de turbidez os sólidos totais, fixos e voláteis
apresentaram em todos os pontos de estudo menores valores no período de
estiagem (P1 - 93 mg.L-1 em julho; P2 - 82 mg.L-1 em outubro; P3 - 36 mg.L-1
em maio; P4 - 47 mg.L-1 em junho; P5 - 38 mg.L-1 em julho) com predomínio da
fração fixa (P1 - 51 mg.L-1 em agosto; P2 - 66 mg.L-1 em outubro; P3 - 10 mg.L-1
em setembro; P4 - 14 mg.L-1 em junho; P5 - 21 mg.L-1 em dezembro) sobre a
fração volátil (P1- 7,0 mg.L-1 em maio; P2 - 9,0 mg.L-1 em julho e agosto; P3 -
5,0 mg.L-1 em julho; P4 - 8,0 mg.L-1 em janeiro; P5 - 5,0 mg.L-1 em outubro).
E valores mais elevados no período chuvoso (P1 - 215 mg.L-1 em
janeiro; P2 - 199 mg.L-1 em fevereiro; P3 - 136 mg.L-1 em dezembro; P4 - 131
mg.L-1 em janeiro; P5 - 92 mg.L-1 em novembro) sendo novamente com fração
fixa predominante (P1 - 163 mg.L-1 em fevereiro; P2 - 164 mg.L-1 em janeiro;
P3 - 53 mg.L-1 em janeiro; P4 - 123 mg.L-1 em janeiro ; P5 - 66 mg.L-1 em
novembro) sobre a fração volátil (P1 - 92 em janeiro; P2 - 40 mg.L-1 em
dezembro; P3 - 87 mg.L-1 em setembro; P4 - 69 mg.L-1 em setembro; P5 - 32
mg.L-1 em abril).
Na Figura 29 está representada a média anual de sólidos totais, fixos e
voláteis do período estudado. No ponto P5 (55,7 mg.L-1) e no ponto P2 (132
mg.L-1) foram encontradas respectivamente a menor e a maior média anual de
sólidos totais.
No ponto P1 a média anual de sólidos totais foi de 126 mg.L-1, que pode
ser atribuída à influência das águas oriundas do rio Guamá. No entanto, a
maior média anual foi detectada no ponto P2 (132 mg.L-1), e pode ser explicada
pela intensa movimentação da água neste ponto que não permite a deposição
dos materiais em suspensão. Os resultados de sólidos totais nestes pontos
apresentam-se compatíveis quando comparados com dados da literatura que
segundo Pinheiro (1987) as águas do estuário Guajarino são turvas devido à
quantidade de argila parda procedentes das regiões andinas e com
características das águas do tipo “águas brancas”.
Nos demais pontos houve decréscimo dos valores de sólidos totais (P3 -
66,8 mg.L-1; P4 - 72,0 mg.L-1; P5 - 55,7 mg.L-1) decorrente da menor
movimentação das águas que favorece a deposição das partículas em
88
suspensão. Em estudo realizado no período de estiagem Souza e Lima (2003)
encontraram concentrações de 0,2 mg.L-1 de sólidos totais no lago Bolonha, e
de 10,10 mg.L-1 no lago Água Preta, valores que de modo geral são bem
menores quando comparados com o presente trabalho, que pode ter relação
com diferentes pontos e período de coleta.
Em relação ao teor de sólido total fixo a menor média anual foi no ponto
P3 (31,8 mg.L-1 ) e a maior no ponto P2 (111 mg.L-1), o que indica que no ponto
P2 a maior fração corresponde à fração inorgânica de sólidos totais.
No ponto P5 (21 mg.L-1) e no ponto P3 (35 mg.L-1) foram registrados o
menor e maior valor de sólidos totais voláteis, o que indica que no ponto P3 a
maior fração corresponde à fração orgânica de sólidos totais.
Figura 29: Média anual de sólidos totais, fixos e voláteis nos cinco pontos de estudo.
Na avaliação da média anual de sólidos totais a fração de sólidos totais
fixos foi mais elevada que fração de sólidos totais voláteis em todas as
estações de amostragem, o que sugere que a maior fração é composta por
substâncias inorgânicas resultado que pode ser atribuído a influência das
águas do rio Guamá a qual transporta quantidades significativas de partículas
89
inorgânicas (areia,silte,argila) ou ainda decorrente da erosão no entorno dos
lagos provocadas por desmatamento.
Em drenagens poluídas como o igarapé Mata Fome, Lopes (2007)
encontrou no período chuvoso média de 237,8 mg.L-1 (ST), 70 mg.L-1 (STF) e
167,8 mg.L-1 (STV). E no período de estiagem a média foi de 99,1 mg.L-1 (ST),
63,7 mg.L-1 (STF) e 35,4 mg.L-1 (STV), valores semelhantes aos obtidos neste
estudo. Porém, com predomínio de sólidos totais voláteis sobre os sólidos
totais fixos evidenciando poluição por compostos orgânicos, fato não verificado
no presente estudo.
6.10 SÓLIDOS TOTAIS DISSOLVIDOS, FIXOS E VOLÁTEIS
Nas águas brutas, os sólidos dissolvidos estão constituídos
principalmente por carbonatos, bicarbonatos, cloretos, sulfatos, fosfato e
possivelmente nitratos de cálcio, magnésio, potássio, pequenas quantidades de
ferro e outras substâncias. Os minerais contidos na água podem diminuir por
diluição (água da chuva) ou aumentar pela adição de despejos industriais
(BRANCO,1986). O excesso de sólidos dissolvidos na água pode provocar
alterações no sabor e problemas de corrosão.
Os sólidos totais dissolvidos são uma fração dos sólidos totais, e como
era esperado também há uma correlação entre sólidos totais dissolvidos e
turbidez, que possibilita verificar que a oscilação de sólidos faz com que haja
variação da turbidez. A distribuição da média anual também acompanhou a
distribuição da turbidez, com o maior valor detectado no ponto P2 (72,5 mg.L-1),
e menores nos pontos P1(67,3 mg.L-1), P3 (39,8 UNT), P4 (40,0 UNT) e P5
(34,1 UNT).
O menor valor de todo período de estudo de sólido total dissolvido foi
registrado no periodo de estiagem no ponto P4 (18 mg.L-1) em julho, e o maior
90
no período chuvoso no ponto P2 (195 mg.L-1) em fevereiro, conforme a Figura
30.
Figura 30: Distribuição dos valores de sólidos totais dissolvidos (mg.L
-1) nos cinco pontos de
estudo.
No ponto P2 foi detectado a menor e maior concentração de sólido total
dissolvido fixo (3,0 mg.L-1 em dezembro, período chuvoso) e o maior (163 mg.L-
1 em fevereiro, período chuvoso), respectivamente (Figura 31).
Figura 31: Distribuição dos valores de sólidos totais dissolvidos fixos (mg.L
-1) nos cinco pontos
de estudo.
91
A menor concentração de sólido total dissolvido volátil encontrada foi em
dezembro no ponto P5 - 2,0 mg.L-1 (período chuvoso). E a maior concentração
no ponto P2 - 67 mg.L-1 em setembro no período de estiagem (Figura 32).
Figura 32: Distribuição dos valores de sólidos totais dissolvidos volateis (mg.L
-1) nos cinco
pontos de estudo.
Com predomínio dos menores valores no período de estiagem (P1 - 37
mg.L-1 em maio; P2 - 25 mg.L-1 em maio; P3 - 19 mg.L-1 em outubro; P4 - 18
mg.L-1 em julho; P5 - 21 mg.L-1 em outubro) com fração fixa (P1 - 3,0 mg.L-1 em
junho; P2 - 3,0 mg.L-1 em dezembro; P3 - 5,0 mg.L-1 em abril; P4 - 6,0 mg.L-1
em julho; P5 - 4,0 mg.L-1 em junho, julho e setembro) e fração volátil (P1- 4,0
mg.L-1 em julho; P2 - 4,0 mg.L-1 em outubro e agosto; P3 - 3,0 mg.L-1 em
outubro; P4 - 9,0 mg.L-1 em outubro; P5 - 2,0 mg.L-1 em dezembro).
E valores mais elevados no período chuvoso (P1 - 174 mg.L-1 em
fevereiro; P2 - 195 mg.L-1 em fevereiro; P3 - 75 mg.L-1 em novembro; P4 - 80
mg.L-1 em janeiro; P5 - 63 mg.L-1 em novembro) com fração fixa predominando
(P1 - 134 mg.L-1 fevereiro; P2 - 163 mg.L-1 em fevereiro; P3 - 58 mg.L-1 em
novembro; P4 - 69 mg.L-1 em janeiro; P5 - 40 mg.L-1 em fevereiro) sobre a
fração volátil (P1 - 55 em novembro; P2 - 67 mg.L-1 em setembro; P3 - 44 mg.L-
1 em abril; P4 - 24 mg.L-1 em novembro; P5 - 48 mg.L-1 novembro).
.
92
A Figura 33 representa a média anual de sólidos totais dissolvidos, fixos
e voláteis do período de estudo. No ponto P5 foi encontrada a menor média
anual (34,16 mg.L-1) e no ponto P2 foi encontrada a maior média anual (72,5
mg.L-1) de sólidos totais dissolvidos. A fração fixa acompanha a mesma
tendência dos sólidos totais dissolvidos, com menor média em P5 - 16,41 mg.L-
1 e maior média em P2 - 41,16 mg.L-1. Para sólido total dissolvido volátil a
menor média foi encontrada em P4 - 15,83 mg.L-1 e a maior média em P1 -
30,8 mg.L-1.
Figura 33: Média anual de sólidos totais dissolvidos, fixos e voláteis nos cinco pontos de
estudo.
93
6.11 SÓLIDOS SEDIMENTÁVEIS
O menor valor (0,1 mg.L-1) de sólido sedimentável foi registrado no ponto
P1 (agosto, estiagem), P3 (fevereiro e abril, período chuvoso), P4 e P5
(fevereiro, período chuvoso), ou seja, não apresentou um padrão sazonal
definido. O maior valor (1,7 mg.L-1) foi detectado no ponto P2 (março, período
chuvoso).
Percebe-se novamente que ao longo do espaço os valores diminuiram
de P1 em direção a P5. Os pontos P3, P4 e P5 predominou concentrações de
sólidos sedementáveis iguais a 0 mg.L-1, conforme observa-se na Figura 34.
Figura 34: Distribuição dos valores de sólidos sedimentáveis (mg.L
-1) nos cinco pontos de
estudo.
Na Figura 35 está representada a média anual de sólidos sedimentáveis
no período de estudo. No ponto P5 foi encontrada a menor média anual (0,1
mg.L-1) e ponto P2 foi encontrada a maior média anual de sólidos
sedimentáveis (0,55 mg.L-1).
94
Figura 35: Média anual de sólidos sedimentáveis (mg.L
-1) nos cinco pontos de estudo.
6.12 COLIFORMES TERMOTOLERANTES
As análises bacteriológicas visam estabelecer indicações a respeito do
grau de contaminação da água por bactérias e interferem na escolha dos
processos de tratamento, principalmente naquele que se relaciona com a
desinfecção, que é a cloração (LEME, 1990).
O valor mínimo de coliformes termotolerantes foi de 23 NMP/100 ml,
detectado nos pontos P2 e P5 (novembro, período de estiagem) e no ponto P4
(abril, período chuvoso). E o valor máximo, acima de 1600 NMP/100 ml foi
detectado no ponto P1 (dezembro, janeiro, fevereiro, julho, agosto e setembro),
P2 (fevereiro e setembro), P4 (março), P5 (março e junho), o que indica não
haver um padrão sazonal na distribuição deste parâmetro (Figura 36).
No ponto P1 o menor valor 280 NMP/100 ml de coliformes
termotolerantes foi de registrado no mês de junho (estiagem) e o maior valor,
acima de 1600 NMP/100 ml, foi registrado nos meses de dezembro, janeiro,
fevereiro, julho, agosto, setembro e outubro.
95
De acordo o laudo técnico da COSANPA (2004) a média anual de
coliformes termotolerantes, na captação de água do rio Guamá foi de 4100
NMP/100 ml, os altos valores confirmam a contaminação urbana destas águas.
Para Ribeiro (2004) os índices de coliformes termotolerantes nas águas do rio
Guamá são resultado da contaminação por esgoto doméstico e industrial.
O ponto P2 registrou o menor valor (23 NMP/100 ml) em novembro
(estiagem) e nos meses de agosto e outubro (período de estiagem) valores
mais elevados (acima de 1600 NMP/100 ml).
Em P3 o menor valor de coliformes termotolerantes (26 NMP/100 ml),
registrado no mês de dezembro (chuvoso) e o maior valor foi 1600 NMP/100
ml, registrado nos meses de março (chuvoso), junho e julho (estiagem).
O menor valor (23 NMP/100 ml) foi encontrado em P4 ro mês de abril
(chuvoso) e o maior valor (acima de 1600 NMP/100 ml), registrado nos meses
de fevereiro e março (chuvoso).
No ponto P5 o menor valor de coliformes termotolerantes foi (23
NMP/100 ml) foi registrado em novembro (estiagem) e o maior valor, acima de
1600 NMP/100 ml, foi registrado em março (estiagem).
Figura 36: Distribuição dos valores de coliformes termotolerantes (NMP/100ml) nos cinco
pontos de estudo.
96
A média anual de coliformes termotolerantes (Figura 37) teve o menor
valor no ponto P3 (708 NMP/100 ml) e a maior no ponto P1 (1190 NMP/100
ml).
Figura 37: Média anual de coliformes termotolerantes (NMP/100ml) nos cinco pontos de
estudo.
A análise das médias anuais de coliformes termotolerantess ao longo do
sistema de captação de água oscilou entre 708 a 1190 NMP/100 ml, média de
909 NMP/100 ml. As maiores concentrações foram detectadas no ponto P1,
resultados que já eram esperados conseqüência da precariedade do setor de
saneamento, onde aproximadamente 60% do esgoto da cidade são lançados in
natura em vários pontos do rio Guamá e da baía do Guajará.
Os altos índices de coliformes termotolerantes e a freqüência com que
os mesmos foram encontrados, principalmente no ponto P5, merecem especial
atenção, uma vez que se trata de um ponto na entrada da estação de
tratamento. Os altos índices de coliformes fecais nas águas aduzidas do rio
Guamá aliados a contaminação difusa por esgoto doméstico e industrial
proveniente das ocupações às margens dos lagos podem ser fatores que
contribuem para esses índices.
97
6.13 CLOROFILA a
Outro problema nos mananciais utilizados para abastecer as estações
de tratamento de água é a proliferação de algas. Di Bernardo (1995) afirma que
a presença elevada de algas em mananciais afeta o desempenho das estações
de tratamento, causa problemas operacionais, tais como aumento do consumo
de produtos químicos, surgimento de sabor e odor, obstrução dos filtros, etc.
Uma das formas de avaliar a densidade da população de algas é por meio da
concentração de clorofila a (BRANCO, 1986).
Ao longo do período de estudo a clorofila a teve menor valor encontrado
em P2 (0,4 mg.m-3) e o maior valor (34,3 mg.m-3) em P3, ambos registrados em
junho, período de estiagem (Figura 38).
Em P1 a clorofila a teve valor mínimo de (1,10 mg.m-3) em junho
(estiagem) e valor máximo de (7,70 mg.m-3) em setembro (estiagem).
O menor valor registrado de clorofila a no ponto P2 foi de (0,4 mg.m-3)
também em junho (estiagem) e maior valor de (11,3 mg.m-3) em fevereiro
(chuvoso).
No mês de abril (chuvoso) a clorofila a teve menor valor de (3,6 mg.m-3)
e maior valor de (34,4 mg.m-3) no mês de junho (estiagem) no ponto P3.
Em P4 o menor valor registrado de clorofila a foi de (1,1 mg.m-3) no mês
outubro (estiagem) e maior valor de (10,3 mg.m-3) no mês de fevereiro
(chuvoso).
No ponto P5 a clorofila a o valor mínimo foi de (2,0 mg.m-3) em
dezembro (chuvoso) e valor máximo de (16,7 mg.m-3) em junho (estiagem).
Os resultados obtidos de clorofila a indicam não haver um padrão
sazonal na distribuição deste parâmetro (figura 38).
98
Figura 38: Distribuição dos valores de clorofila a (mg.m
-3) nos cinco pontos de estudo.
A Figura 39 representa a média anual de clorofila a, observa-se no ponto
P1 o menor valor (3,9 mg.m-3) e no ponto P3 o maior valor (10,6 mg.m-3).
Figura 39: Média anual de clorofila a (mg.m
-3) nos cinco pontos de estudo.
99
A média anual de clorofila a nos pontos P1 e P2 foram, respectivamente,
de 3,9 mg.m-3 e 5,0 mg.m-3. Pereira (2007) para os mesmos pontos de estudo
detectou concentrações menores de clorofila a (2,5 mg.m-3 e 2,3 mg.m-3).
Geraldo e Carneiro (2000) encontraram concentrações de clorofila a no
lago Água Preta (12 a 20,8 mg.m-3) acima dos obtidos no presente estudo
(ponto P3 a média de clorofila a foi de 10,6 mg.m-3) e concluiu que o mesmo
tende a hipereutrofização. Pereira (2007) encontrou concentração de 5,3 mg.m-
3; Ribeiro (1992) valores na faixa de 4,6 mg.m-3 e Matthiensen (1999) valores
de 13 mg.m-3.
A média anual de clorofila a ponto P4 foi de 4,7 mg.m-3, e no ponto P5
de 8,1 mg.m-3. Pereira (2007) encontrou concentrações de 4,8 mg.m-3 e 2,2
mg.m-3 para os mesmos pontos; Geraldo e Carneiro (2000) detectou resultados
na faixa de 16 a 20 mg.m-3; Ribeiro (1992) encontrou valores próximos de 5,0
mg.m-3 no lago Bolonha.
As concentrações de clorofila a, de modo geral, se mostraram mais
baixas em todas as estações de amostragem durante o período chuvoso. No
período de estiagem, ocorre o inverso, percebe-se que as concentrações de
clorofila a tendem a se elevar principalmente os pontos P3 e P5, fato que pode
estar relacionado à influência no aumento da temperatura e da radiação solar,
que aumentam a taxa de fotossíntese, porém no ponto P4, ocorre diminuição
na concentração de clorofila a, que pode ser atribuída à grande quantidade de
plantas aquáticas neste ponto de coleta que forma uma barreira e dificulta a
penetração de energia solar e reduz o processo fotossintético. Esta hipótese é
reforçada quando se observa uma diminuição da concentração de oxigênio
dissolvido nesse ponto no mesmo período.
100
6.14 ÍNDICE DE ESTADO TRÓFICO
Para o cálculo do IET foi aplicada as variáveis de clorofila a e fósforo
total, os resultados correspondentes ao fósforo, devem ser entendidos como
uma medida do potencial de eutrofização, já que este nutriente atua como
agente causador do processo. A avaliação correspondente à clorofila a, por sua
vez, deve ser considerada como uma medida da resposta do corpo hídrico ao
agente causador, indicando de forma adequada o nível de crescimento das
algas que tem lugar em suas águas. Assim, o índice médio engloba, de forma
satisfatória, a causa e o efeito do processo (CETESB, 2006).
O cálculo do IET mostra que no ponto P1 o menor valor deste índice
(58,99) foi registrado no mês de agosto, valor que classifica a água como
eutrófica, essa classificação ocorreu em função do menor valor da clorofila a. O
maior valor do IET (66,75) foi registrado no mês de fevereiro que resultou em
uma classificação da água em eutrófica, decorrente do elevado valor de fósforo
total.
No ponto P2, no mês de agosto, foi registrado o menor valor de IET
(56,44) recebendo a classificação de eutrófico, relacionado ao menor valor de
clorofila a. O máximo valor de IET neste ponto foi de (67,64) no mês de
fevereiro, que classifica a água como eutrófica, ocasionado também pelo maior
valor de fósforo total.
No mês de julho, no ponto P3 foi detectado o menor valor do IET (58,82)
atribuído ao baixo valor de fósforo total e no mês de junho o maior valor deste
índice (67,43) foi devido ao alto valor da clorofila a, o que classifica ambos
como eutróficos.
O menor e o maior valor do IET no ponto P4 foram em novembro (59,44)
e março (68,18) classificados em eutróficos, decorrente do menor e maior valor
de fósforo total.
No ponto P5 o menor (59,08) valor do IET foi em dezembro, classifica a
água como eutrófica em função do menor registro de clorofila a. Neste ponto o
101
maior valor do IET (66,00), no mês de maio, permitiu classificar como eutrófica,
relacionado aos valores elevados de fósforo total.
Ao longo do período de estudo os resultados obtidos o Índice de Estado
Trófico foi predominantemente eutrófico mostrou não existir relação entre os
níveis de trofia e sazonalidade (Figura 40).
Figura 40: Distribuição dos valores do IET nos cinco pontos de estudo.
A avaliação do IET em função da média anual permite observar que
foram registradas em P1 (62,56) e P3 (64,00) o menor e maior valor do índice,
que classifica todas as estações de amostragem como eutróficas (Figura 41).
102
Figura 41: Média anual do IET nos cinco pontos de estudo.
Silva (2006) avaliou a qualidade da água com relação ao estado trófico
no reservatório de Jacarecica I (SE) e constatou que o mesmo apresenta
características de sistemas oligotróficos a eutróficos, tornando-se mais
eutrofizados no final do período de estiagem e início do período chuvoso
atribuído a entrada de nutrientes, através de escoamento superficial
proveniente principalmente de fertilizantes. Ou seja, a classificação do nível de
trofia detectado para o presente estudo apresenta-se comparável a ambientes
com elevada fertilidade atribuída à atividade agrícola, decorrente
predominantemente de contaminação por esgoto doméstico.
Alves (2007) com base em concentrações de fósforo total classificou o
lago Água Preta como eutrófico. Sousa (2007) com base nos dados de fósforo
total e clorofila a classificou o lago Água Preta entre mesotrófico e eutrófico no
mês de agosto de 2005 e oligotrófico e mesotrófico no mês de março de 2006.
Dessa forma observa-se a dinâmica existente dentro do lago Água Preta com
modificações em seu estado de trofia, pois, no presente trabalho os dados de
fósforo total permitiram classificar o referido lago como eutrófico.
103
6.15 ÍNDICE DE QUALIDADE DA ÁGUA
O ponto P1 nos meses de janeiro (33,27) e abril (32,15), durante o
período chuvoso, registrou valores de IQA que classificaram a água como
imprória para tratamento convencional. A ánalise dos parâmetros neste período
de estudo mostra que no ponto P1 foi registrado um alto valor de turbidez (276
UNT), assim como um alto valor de sólidos totais (215 mg.L-1), que podem ser
justificados pela incidência de chuvas do período, aliados aos teores elevados
de coliformes fecais (acima de 1600 NMP/100 ml).
Os altos índices de coliformes provavelmente são o resultado do que
afirmou Ramos (2004): “o rio Guamá assim como a baia do Guajará recebe os
efluentes de 30 km de drenagens naturais, em parte transformadas em canais,
que cortam a zona urbana da cidade e transportam poluentes e contaminantes.
Os esgotos sanitários assim como os efluentes industriais também contribuem
com a elevação de turbidez na água. Para os demais meses a qualidade da
água ficou dentro dos níveis aceitáveis para tratamento convencional.”
Para os demais meses avaliados ao longo do periodo de estudo no
ponto P1 a qualidade da água ficou classificada como aceitável para
tratamento concencional (Figura 42).
Figura 42: Distribuição dos valores do IQA no ponto P1.
104
No ponto P2 no mês de abril (chuvoso) o valor de IQA foi 28,67
(impróprio). A avaliação dos demais parâmetros no mesmo período de estudo
mostra que foi registrado um alto valor de turbidez (224 UNT), um alto valor de
sólidos totais (158 mg.L-1), um baixo valor de oxigênio dissolvido (3,0 mg.L-1),
aliados a um alto valor de demanda bioquimica de oxigênio (7,0 mg.L-1).
Além da elevação da turbidez e dos sólidos totais decorrentes do
período chuvoso, as características do ponto de coleta, que possui intensa
agitação das águas, não favorece a deposição dos sólidos naquele ponto. Para
os outros meses a qualidade da água ficou dentro dos níveis aceitáveis para
tratamento convencional.
Ainda no ponto P2, para os demais meses avaliados a água ficou
classificada como aceitável (Figura 43).
Figura 43: Distribuição dos valores do IQA no ponto P2.
Ao longo do período de estudo o menor valor (29,42 ) de IQA (imprório)
foi registrado no ponto P3 (janeiro, chuvoso). A ánalise dos parâmetros neste
período mostra que foi registrado no mesmo o menor valor de oxigênio
dissolvido (0,2 mg.L-1), parâmetro ao qual se atribui o maior peso relativo na
105
elaboração do IQA. É possível observar ainda um alto valor na demenda
bioquimica de oxigênio (7,3 mg.L-1).
Os baixos valores de oxigênio dissolvidos podem ser resultado das
características locais do ponto de coleta, que apresentavam bastante
vegetação sobrenadante o que dificulta a troca de gases com a atmosfera e
impedem a realização do processo de fotossíntese pelas algas, que também
são fontes de oxigênio para o ambiente aquático, somado ao impacto
ambiental decorrente da ação antrópica a que os mananciais estão
submetidos.
Para os demais meses no P3 a água ficou classificada como aceitável
(Figura 44)
Figura 44: Distribuição dos valores do IQA no ponto P3.
No ponto P4 os meses de fevereiro (35,36), abril (36,81), junho (35,63),
setembro (29,68) e outubro (34,80), a qualidade da água ficou classificada
como imprópria para tratamento convencional.
O mês de fevereiro apresentou um valor elevado de DBO (8,3 mg.L-1)
que é uma indicação do potencial consumo do oxigênio, diretamente
106
relacionado com o baixo índice de oxigênio dissolvido (1,2 mg.L-1), somado a
nível de coliformes fecais acima de 1600 NMP/100ml.
O mês de abril teve um baixo valor de oxigênio dissolvido (3,5 mg.L-1) e
um alto valor de demanda bioquimica de oxigênio (7,3 mg.L-1). Já o mês de
junho (2,3 mg.L-1), setembro (1,4 mg.L-1) e outubro (3,0 mg.L-1), foram os
índices de oxigênio dissolvido que comprometeram a qualidade das águas. Os
demais meses tiveram a qualidade de suas águas classificadas com aceitáveis
(Figura 45).
Figura 45: Distribuição dos valores do IQA no ponto P4.
Os valores de IQA do ponto P5 nos meses de abril, setembro e outubro
foram de (33,75), (35,12) e (33,08), respectivamente, o que classifica as águas
como impróprias. A avaliação desse período de estudo revelou que o mês de
abril teve um baixo valor de oxigênio dissolvido (3,6 mg.L-1), um alto valor de
sua demanda bioqímica de oxigênio (7,3 mg.L-1) e a menor faixa de pH (3,8) de
todo período de estudo e uma alta concentração de coliformes fecais (1600
NMP/100 mL). Os meses de setembro (2,7 mg.L-1) e outubro (2,9 mg.L-1)
ficaram comprometidos por baixos níveis de oxigênio dissolvido.
107
Os demais meses avaliados no ponto P5 tiveram suas águas
calassificadas como aceitáveis (Figura 46).
Figura 46: Distribuição dos valores do IQA no ponto P5.
A avaliação dos resultados de IQA mostrou que entre as estações de
amostragem os pontos P4 e P5 apresentaram com maior freqüência menores
níveis na qualidade de suas águas. Um fato que já era esperado uma vez que
o lago Bolonha, assim como o lago Água Preta, sofre com a influência das
ações antrópicas no seu entorno, no entanto, devido ao menor volume que o
primeiro possui a sua capacidade de autodepuração tem se mostrado
insuficiente em suportar a carga poluente a que o mesmo está submetido. Esta
constatação apesar de esperada é bastante preocupante, visto que, são pontos
que estão localizados próximos a entrada da ETA.
De maneira geral, ao longo do período de estudo, houve o predomínio
do nível aceitável de qualidade da água. Sendo que nos pontos P1e P2 os
níveis de qualidade imprópria para tratamento convencional ocorreram
predominantemente no período chuvoso decorrentes da elevação dos níveis de
sólidos totais e turbidez. E nos pontos P3, P4 e P5 como já comentado
anteriormente apresentaram qualidade de suas águas comprometidas em
108
grande parte devido às descargas de matéria orgânica a que os lagos estão
submetidos e sem relação direta com a sazonalidade.
Lopes (2007) determinou o IQA no igarapé Mata Fome e classificou o
mesmo tanto no período chuvoso como no período de estiagem na faixa de
ruim ou péssimo, demonstrando a situação atual deste corpo hídrico que
recebe in natura o esgoto sanitário.
Martins (2004) caracterizou a água e sedimento do rio Murucupi em
Barcarena classificou como aceitável, porém muito próximo da faixa de
qualidade ruim no período chuvoso.
A média anual nos pontos estudados indicou valores aceitáveis para o
IQA, o menor valor foi de (37,73) no ponto P4 e o maior (41,53) no ponto P3
(Figura 47).
Figura 47: Média anual do IQA nos cinco pontos de estudo.
109
7 CONCLUSÕES
A temperatura da água ficou em média 2,26 °C acima da temperatura do
ar e ao longo do período de estudo apresentou uma discreta variação quanto à
sazonalidade.
Os valores de turbidez e sólidos sedimentáveis apresentaram perfil de
distribuição semelhante ao longo de todo período de estudo, ou seja, maiores
valores no período de maior precipitação e entre as estações de amostragens
em concentrações diminuíram em direção a ETA.
Os valores de oxigênio dissolvido não apresentaram um padrão de
distribuição definido quanto à sazonalidade. Entre as estações de amostragem
os pontos P4 e P5 se apresentam menos oxigenados reflexo tanto da menor
influência que sofrem das águas oriundas do rio Guamá que possuem maior
velocidade e acabam contribuindo com uma melhor oxigenação da água,
quanto do menor volume de águas que os mesmo possuem e
conseqüentemente da menor capacidade de autodepuração.
Assim como para o oxigênio dissolvido o perfil de distribuição da DBO
não apresentou um padrão de distribuição definido quanto à sazonalidade.
Entre as estações de amostragem nos pontos P4 e P5 foram encontrados
elevados teores de DBO em oposição a baixos teores de OD que revelam um
processo de decomposição de matéria orgânica em ascendência reflexo dos
fortes impactos ambientais decorrentes de um processo de ocupação
desordenada no entorno do Parque Ambiental.
Ao longo de todo período de estudo e em todas as estações de
amostragem os valores de pH apresentaram características acidas típicos da
região amazônica.
As concentrações de fósforo total entre as estações de amostragem não
mostrou um padrão claramente definido. Já ao longo de todo período de
estudo, no período chuvoso, observa-se uma sensível elevação nas
concentrações de fósforo total em todas as estações de amostragem. De modo
110
geral, a fertilidade dessas águas apresentou níveis elevadas quanto aos teores
de fósforo total.
As concentrações de coliformes termotolerantes não apresentaram um
perfil de distribuição definido nem ao longo do período de estudo nem entre as
estações de amostragem. No entanto, o ponto P5 merece atenção especial,
por apresentar teores elevados do contaminante microbiológico e pela
freqüência com que os mesmo ocorreram ao longo de todo período de estudo,
uma vez que se trata do ponto de entrada da água bruta na estação de
tratamento.
Ao longo de todo período de estudo e em todos os pontos de coleta os
teores de nitrogênio total não apresentam resultados anômalos que mostrem
que a fertilidade dessas águas seja resultado do enriquecimento por este
nutriente.
Apesar dos pontos P3, P4 e P5 apresentarem uma sutil elevação no
período de estiagem, a estimativa da biomassa planctônica, através da
quantificação da clorofila a, revelou tanto ao longo de todo período de estudo
quanto entre as estações de amostragem um ambiente pouco produtivo.
No que se refere à distribuição dos sólidos totais houve uma diminuição
deste parâmetro ao longo do sistema de captação de água bruta até a entrada
da ETA Bolonha, assim como foram detectados valores mais elevados no
período chuvoso com predomínio da fração inorgânica sobre a fração orgânica
em todo período de estudo e em todos os pontos de coleta tanto decorrente da
influência das águas aduzidas do rio Guamá como da erosão das margens
provocada pelo retirada da cobertura vegetal no entorno dos mananciais.
Por serem uma fração dos sólidos totais, os sólidos dissolvidos, também
apresentaram o mesmo perfil de distribuição dos sólidos totais tanto no que se
refere à sazonalidade quanto entre as estações de amostragem, também com
predomínio da fração inorgânica sobre a fração orgânica em todo período de
estudo.
A média anual do Índice de Estado Trófico classificou todas as estações
de amostragem em sistemas com características eutróficas, sendo o fósforo
111
total o principal nutriente responsável pelo enriquecimento dessas águas. Os
resultados obtidos mostraram não existir relação entre os níveis de trofia e a
sazonalidade.
A média anual do Índice de Qualidade da Água ao longo do sistema de
captação classificou a qualidade das águas em todas as estações de
amostragem em “aceitável” para tratamento convencional. No entanto, na
avaliação anual entre as estações de amostragem os pontos P4 e P5 mostram
ao longo do período de estudo com relativa freqüência níveis de qualidade da
água “imprópria” para tratamento convencional, fato preocupante por se tratar
dos últimos pontos antes da entrada da água bruta na ETA, relativos a
elevadas concentrações de DBO e principalmente baixos teores de oxigênio
dissolvido que indicam um processo de decomposição de orgânica em
ascendência resultado de um modelo de urbanização sem planejamento nos
limites do Parque Ambiental.
Apesar dos fortes impactos ambientais a que as águas superficiais que
são utilizadas no abastecimento público da Região Metropolitana de Belém
estão submetidas, observa-se que as mesma ainda mantém sua capacidade
de autodepuração e renovação.
112
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
AGUIAR, A.C. Relatório da Qualidade da Água Bruta do Manancial Utinga.
COSANPA, 2004. 4p. ALVES, I.C.C. Avaliação das Formas de Fósforo na Água do Lago Água Preta (Belém Pará). Trabalho de conclusão de curso da Faculdade de Oceanografia – Instituto de Geociências, Universidade Federal do Pará. Belém.2007. 61p. AMERICAN PUBLIC HEALTH ASSOCIATION (APHA). Standard methods for the examination of water and wastewater. 14. ed. Washington, 1976. 1193 p. BAHIA, V. E.; LUIZ, J. G. e FENZL, N. Influência do depósito sanitário metropolitano de Belém (Aurá) sobre as águas subterrâneas da área. Rev. Águas Subterrâneas n° 18/ Janeiro 2004. BATALHA, B. L.; PARLATORE, A. C.Controle da qualidade da água para consumo humano: bases conceituais e operacionais/ Bem-Hur Luttemback
Batalha e Antonio Carlos Parlatorre. – São Paulo: CETESB, 1998. 198 p. BATALHÃO DE POLICIA AMBIENTAL - BPA. Disponível em: < http://
www.pm.pa.gov.br/bpa > Acesso em: 13 de abril de 2010. BRANCO, S. M. Hidrobiologia aplicada à engenharia sanitária. São Paulo,
CETESB. 1986. 620 p. BRANCO, S. M. Água. Origem, uso e preservação. São Paulo:
Moderna.1993. 73 p. BRASIL. Ministério da Saúde 2004b. Portaria Nº 518 de 25 de março de 2004. Brasília: MS, p 15. BRAZ, V.M.N. Estudo da qualidade da água e abastecimento da Zona Urbana de Belém, (PA). Aplicação e Problemática Existente no Bairro do Jurunas.1985. 167f. Dissertação de Mestrado - Centro de Geociências, Universidade Federal do Pará. Belém, 1985. BRIGANTE, J.; ESPÍNDOLA, EVALDO L G . Limnologia Fluvial: um estudo de caso no rio Mogi-Guaçu. São Carlos: Rima, 2003.
113
CARLSON, R. E., 1977. A trophic state index for lakes. Limnology and Oceanography, 22: 361-369. CARVALHO, M.C. Investigação do registro histórico da composição isotópica do chumbo e da concentração de metais pesados em testemunhos de sedimentos no lago Água Preta, Região Metropolitana de Belém - Pará. 2001. 83 f. Dissertação de Mestrado - Centro de Geociências, Universidade Federal do Pará. Belém, 2001. CLAYTON, R. K. Luz y matéria vivente. Barcelona: Editorial Revertér, 1974, 201 p. CESAN/COSANPA. Diagnóstico do estudo urbanístico de proteção sanitária dos lagos Bolonha e Água Preta. I. Belém, Consultoria –
Engenharia/ Companhia de Saneamento do Pará, 1982. CENSA/COSANPA. Diagnóstico do estudo urbanístico de proteção sanitária dos lagos Bolonha e Água Preta. II. Estudo da qualidade de proteção das águas. Belém, Consultoria – Engenharia/Companhia de Saneamento do Pará, 1983. CETESB. Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental do Estado de São Paulo. 1995. Técnicas de Análises Bacteriológicas da Água: Tubos Múltiplos. CETESB. Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental do Estado de São Paulo. 2006, 23 p. Índice de Qualidade da Água (IQA). Disponível em: http:// www.cetesb.sp.gov.br/agua/rios/indice_iap.asp. CETESB. Rios e Reservatórios: variáveis de qualidade das águas. 2005. Disponível em: < http:// www.cetesb.sp.gov.br/Agua/agua_geral.asp > Acesso em: 20 de março de 2009. CHAPRA, S. C. Engineering water quality models and TDMLs. Journal of Water Resources Planning and Management, 247-256, jul./aug. 2003. CODEM. Plano Diretor do Utinga. Parques do Utinga. CODEM (Companhia
de Desenvolvimento e Administração da área Metropolitana de Belém). Belém (PA). Vol. I e II, 1987.
114
COMPANHIA DE SANEAMENTO DO ESTADO DO PARÁ - COSANPA. Urbanização e medidas de proteção sanitária da região dos lagos do Utinga (Bolonha e Água Preta). Belém, 1982. 78p.
COMPANHIA DE SANEAMENTO DO ESTADO DO PARÁ - COSANPA. Projeto de abastecimento de água da grande Belém. Belém, 1983. 22p.
COMPANHIA DE SANEAMENTO DO ESTADO DO PARÁ - COSANPA.
Controle sanitário das análises físico-químicas e bacteriológica do
manancial do Utinga. Belém, 2002a.
COMPANHIA DE SANEAMENTO ESTADO DO PARÁ - COSANPA. Visita Técnica nos Lagos Bolonha e Água Preta, 2004. COMPANHIA DE SANEAMENTO DO ESTADO DO PARÁ - COSANPA. Plano
Diretor do Sistema de Abastecimento de Água da Região Metropolitana de
Belém. Belém, 2005.
COMPANHIA DE SANEAMENTO DO ESTADO DO PARÁ - COSANPA.
Disponível em: < http:// www.cosanpa.pa.gov.br/notas_detalhes > Acesso em: 29 de novembro de 2009. CRUZ, E. A. Águas de Belém: sistemas de abastecimento usados na capital desde os tempos coloniais aos dias hordiénos. Belém: Instituto
Histórico e Geográfico do Pará / Instituto Geológico Brasileiro, 1944. 135 p. CUNHA, G. P. Q. Avaliação Ambiental do lago Água Preta (Belém- Pará) através de estudos limnológicos: uma análise espacial e temporal. 2003. 120f. Trabalho de Conclusão (Curso de Graduação em Engenharia Ambiental) - Centro de Ciências Naturais e Tecnologia, Universidade Estadual do Pará. Belém, 2003. DAY, J. W. et al. Estuarine ecology. New York: J. Wiley and Sons, 1989. 558 p. DIAS, S. da F. Estudo ambiental no Utinga: vida útil do sistema de abastecimento de água de Belém. 1991. 118p.Instituto de Desenvolvimento
Econômico Social do Pará. (Relatório de Pesquisa, 19), 1991. DI BERNARDO, Luiz. Algas e suas influencias na qualidade das águas e tecnologias de tratamento. Rio de Janeiro: ABES, 1995. 140 p.
115
ESTEVES, F. A. Fundamentos de Limnologia. 2. ed. Rio de Janeiro:
Interciência, 1998. 602p.
FEITOSA, D. Macrodrenagem e água potável em Belém do Pará; Documentário Histórico – COSANPA. Belém. Multsolt. 1994. 250p. FRACARO, N.V.Diagnóstico Sócio Ambiental do Trecho Superior da Bacia do rio Vitorino – Sudoeste do Paraná. 2005. 98f. Dissertação de Mestrado -
Departamento de Solos e Engenharia Agrícola. Universidade Federal do Paraná. 2005. GERALDO, A.C.V.; CARNEIRO, B.S. Determinação de Clorofila e Avaliação Produtividade nos lagos Água Preta e Bolonha. 2000. 47f. Trabalho de
Conclusão de Curso de Engenharia Química - Departamento de Engenharia Química, Universidade Federal do Pará. Belém, 2000. GRASSI, M.T. As águas do Planeta Terra. Química Nova na Escola, n. 1, p. 31-40, 2001. IBGE. Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Disponível em: < http:// www.ibge.gov.br/ Acesso em: 10 de abril de 2010. IDESP. Instituto de Desenvolvimento Economico e Social do Pará. Estudo Ambiental do Utinga: vida útil do Abastecimento de Água de Belém. 1991. 19 -118 p. Inmet. Instituto Nacional de Meteorologia. Disponível em: < http:// www.inmet.gov.br/ Acesso em: 10 de abril de 2009. JUNIOR, M. I; COSTA, F. R da. Recursos hídricos: o caso dos mananciais dos
lagos Bolonha e Água Preta na Região Metropolitana de Belém, Pará, In:
ASSEMBLÉIA NACIONAL DA ASSEMAE, 33., 2003, Santo André.
JOHNSON, R. K.; ROSENBERG. D.M. 1993. Freshwater biomonitoring using individual organisms, populations, and species assemblages of benthic macroinvertebrates. (D.M. Rosenberg & V.H. Resh, ed.),pp 40-158, New York: Chapman & Hall.
116
LEME, F. P. Teorias e técnicas de tratamento de água / Francílio Paes
Leme. – 2. ed. – Rio de Janeiro: ABES, 1990.608p. LOPES, L. N. A Os impactos dos assentamentos informais nos recursos hídricos: o caso do igarapé Mata Fome, cidade de Belém – Pará. 2007. 181p. Dissertação de Mestrado (Engenharia Civil) - Instituto de Tecnológia, Universidade Federal do Pará. Belém, 2007. MASSART, D. L. et al. Handbook of chemometrics and qualimetrics.
Amsterdam: Elsevier, 1998. part A, cap. 17. MATTA, M. A. da S. et al. Fundamentos básicos para a utilização das águas subterrâneas no abastecimento da Região Metropolitana de Belém. Belém: UFPA, 2004. MARTINS, G.M.M. Caracterização da água e sedimento do rio Murucupi, no município de Barcarena. 2004.85p.Trabalho de Conclusão - Centro de
Ciências Naturais e Tecnologia, Universidade do Estado do Pará. Belém, 2004. MATTHIENSEN, A.; YUNES, J. S.; CODD, G.A. Ocorrência, distribuição e toxidade das cianobactérias no estuário da Lagoa dos Patos, RS. Revista Brasileira de Biologia, p. 361 – 376, 1999. MAZZEO, T.E. Avaliação ambiental das vais de drenagem da região Metropolitana de Belém (PA): quanto a distribuição dos elementos Ca, Cd, Cr, Cu, Fe, Hg,K, Mn, Na, Ni, Pb e Zn. 1991. 150 f. Dissertação de Mestrado - Centro de Geociências, Universidade Federal do Pará, Belém, 1991. MENEZES, L.B.C. Caracterização biogeoquímica de ecossistemas Amazônicos: rios e lagos selecionados nas microregiões Bragantina, do Salgado e Guajarina- PA. 1985. 169 f. Tese (Doutorado em Geoquímica) - Centro de Geociência, Universidade Federal do Pará, Belém. 1985. MERCÊS, S. S. S (coord.) Relatório Ambiental da Região Metropolitana de Belém: PNDU / IPEA / DADESP / COHAB. 1997. 261 p. MOREIRA, E. Belém e sua expressão geográfica. Belém: Imprensa
Universitária. 1996. 212 p. NASCIMENTO, F. L. do; Proposta de biomonitoramento no reservatório do Utinga – sistema lacruste de abastecimento de água de Belém (PA). 2005. Trabalho de Conclusão (Curso de Especialização em Gerenciamento
117
Ambiental) - Núcleo de Meio Ambiente, Universidade Federal do Pará, Belém, 2005. OLIVEIRA, Josafá Ribeiro de (Org.). Projeto estudos hidrogeológicos da Região Metropolitana de Belém e adjacências. Belém: CPRM, 2002. 93p. OLIVEIRA, D. B. D. Ações governamentais para a preservação dos mananciais do Utinga. UFPA. NAEA. Curso Internacional em Política Cientifica e Tecnológica para Amazônia – 3°CIPCTAM, 1997. 363p. PARÁ (Estado). Decreto Lei nº 1.551, de 03 de maio de 1993. Dispõe sobre a implantação da área de proteção dos mananciais de abastecimento de água de Belém – APA. Belém: Diário Oficial do Pará. p. 2 – 4, 03 de maio de 1993. PARÁ (Estado). Decreto Lei nº 1.552, de 03 de maio de 1993. Dispõe sobre a
criação do Parque Ambiental de Belém e dá outras providências. Belém: Diário Oficial do Pará. p. 3 – 4 , 03 de maio de 1993. PARÁ. Instituto do desenvolvimento Econômico Social do Pará. Belém: estudo ambiental do Estuário Guajarino. Belém: IDESP, 1990. (Relatório de Pesquisa do Idesp nº 17). PEREIRA, José Almir Rodrigues (organizador). Saneamento Ambiental em Áreas Urbanas. UFPA / NUMA / GPHS. 2003. 205p.Volume II. PEREIRA, José Almir Rodrigues (coord.). Plano Diretor de Abastecimento de Água de Belém. Belém: UFPA / NUMA / GPHS. 2004. Volume I, 104 p. PEREIRA, I.I. Estudo de Parâmetros Abióticos e Clorofila a no Sistema de Captação de Água Bruta da Região Metropolitana de Belém – PA. 2007. 57p. Trabalho de Conclusão (Curso de Graduação em Engenharia Sanitária e Ambiental). Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Pará, Belém, 2007. PIVELI, R. P. Qualidade da água e poluição: aspectos físico-químicos / R.P.Piveli, M.T.Kato - São Paulo: ABES, 2005. RAMOS, J.F.F. Poluição e Contaminação da Orla de Belém – PA. In UHLY, S.; SOUZA, E.L. de (Org.) A Questão da Água na Grande Belém, Belém. 2004.p. 121 – 148.
118
RIBEIRO, H. M. C. Avaliação atual da qualidade das águas dos Lagos Bolonha e Água Preta, situados na área fisiográfica do Utinga (Belém-Pará). 1992. 205 f. Dissertação de Mestrado - Centro de Geociências, Universidade Federal do Pará, Belém, 1992. RIBEIRO, K.T.S., Água e saúde humana em Belém. Belém: CEJUP, 2004. 280 p. RIBEIRO, K.T.S. Qualidade sanitária da água em área de influência de duas Bacias hidrográficas e saúde humana em Belém – Pará. 2002. 280f.
Tese de Doutorado - Núcleo de Altos Estudos Amazônicos, Universidade Federal do Pará. Belém, 2002. RIBEIRO, L. S. C.; Características básicas das águas do lago Água Preta e da água bruta na ETA Bolonha (Belém - Pará). 2005. 76 p. Trabalho de
Conclusão (Curso de Especialização em Gestão de Sistemas de Saneamento em Áreas Urbanas) - Núcleo de Meio Ambiente, Universidade Federal do Pará, Belém.2005. RICHTER, C. A; NETTO, J. M. de A. Tratamento de Água. São Paulo: Edgard Bluncher,1991. 332 p. ROCHA, J.C.; ROSA, A.H.; CARDOSO, A.A. Introdução à Química Ambiental. Porto Alegre: Bookman, 2004. 154 p. RODIER,J. Analisis de las águas. Aguas naturalis, águas residuales y aguas del mar. Barcelona: Omega S.A, 1981. SANTOS, K.P.; FLORENCIO, L. Aplicação de modelo simplificado para avaliação do estrado trófico no reservatório de duas Unas, Pernambuco - Brasil. In: XX CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA SANITÁRIA E AMBIENTAL ABES, 2001, Pernambuco, X 2001. SANTOS, S. A. M.; SHIAVETTI, A., DEBERDT, A. J. Qualidade da água. Estudos de bacias Hidrográficas – Uma estratégia para a educação ambiental. 2ª Ed. São Carlos, 2003. SANTOS, M.L.S. Dinâmica dos nutrientes (fósforo e nitrogênio) na Plataforma Continental do Amazonas. 2004. Tese de Doutorado
119
(Oceanografia) – Centro de Tecnologia e Geociências. Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2004. SANTOS, M.L.S; PEREIRA, J.A.R.; RIBEIRO, L.S.C.; OLIVEIRA, M.M. Estudo Preliminar das Condições Limnológicas no Lago Água Preta (Belém/PA). In: X CONGRESSO BRASILEIRO DE LIMNOLOGIA, 2005, Ilhéus (BA), 2005. SARAIVA, A.L.L. Estudo dos Lagos Bolonha e Água Preta (Belém - Pará): Levantamento Bibliográfico das Condições Ambientais. 2005. 68 f.
Trabalho de Conclusão (Curso de Especialização em Gerenciamento Ambiental) Núcleo de Meio Ambiente, Universidade Federal do Pará. Belém. 2005 SAWYER, C.N.; MC CARTY, P. L. Chemistry for environmental engineering 3 th. New York, Mc Graw-Hill, 1978. 532 p. SILVA, P. T. E. Parque Ambiental de Belém: Plano de Interpretação
Ambiental. Belém: SECTAM. Governo do Estado do Pará. 1999. SILVA, D. F. da.; Utilização de indicadores biológicos na avaliação da qualidade da água da baía do Guajará e do rio Guamá (Belém-Pará). 2006. 72 f. Dissertação de Mestrado (Curso de Pós-graduação em Ciências Animal), Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária – Amazônia Oriental, 2006. SILVA, M.G.; GARCIA, C.A.B.; ALVES, J.P.H.; GARCIA, H.L. Qualidade da água da barragem Jacarecica I: Estado Trófico. In:I CONGRESSO DE PESQUISA E INOVAÇÃO DA REDE NORTE/NORDESTE DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA, 2006, Natal – RN, 2006. SIOLI, H. (1949). O rio Cupari. Boletim Técnico do Instituto Agronômetro do Norte. SODRÉ, S.S.C.; Hidroquímica dos lagos Bolonha e Água Preta, mananciais de Belém – Pará. 2007. Dissertação de Mestrado (Ciências Ambientais) - Centro de Geociências, Universidade Federal do Pará. Belém, 2007. SOUZA, E.C.; LIMA, M.N.N. Avaliação da qualidade das águas superficiais dos lagos Bolonha e Água Preta no período de Estiagem. 2003. 95f.
Trabalho de Conclusão (Curso de Engenharia Ambiental) Centro de Ciências Naturais e Tecnologia, Universidade Estadual do Pará. Belém, 2003.
120
SOUSA, R.R. Lago Água Preta: um estudo sobre a qualidade da água superficial. 2007. 87 f. Trabalho de Conclusão (Curso de Especialização em Gestão Ambiental) Núcleo de Meio Ambiente, Universidade Federal do Pará. Belém, 2007. TOLLEDO, A. P. Aplicação de modelos simplificados para avaliação de processos de eutrofização em lagos e reservatórios tropicais. In:XII CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA SANITÁRIA AMBIENTAL ABES, 1983, Camburiú (SC), 1983. TOLLEDO, A. P; AGUDO, E. G.; TOLARICO, M.; CHINEZ, S. J. Aplicação de modelos simplificados para avaliação de eutrofização em lagos e reservatórios tropicais. CETESB. 1984
TUCCI,C.E.M.; HESPANHOL,I.;CORDEITO,O.M. Gestão da água no Brasil. Brasília: UNESCO, 2001. 192 p. TUNDISI, J. G. Recursos hídricos. Parcerias estratégicas, Brasília - DF, v. 20, p. 727-746, 2005. UHLY, S.; SOUZA, E.L. A questão da água na grande Belém. Belém: Casa de Estudos Germânicos, 2004.247 p. UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ. Grupo de Pesquisa em Hidráulica e Saneamento. Plano Diretor do Sistema de Abastecimento de Água da Região Metropolitana de Belém. Belém, 2004. VIANNA, M. R. Hidráulica aplicada às Estações de Tratamento de Água. 2.
ed. - Belo Horizonte: Instituto de Engenharia Aplicada, 1992. 344 p. VIANNA, M. R. Hidráulica aplicada às Estações de Tratamento de Água. 4.
ed. - Belo Horizonte: Imprimatur, 2002. 576 p. VON SPERLING, M. Introdução à qualidade das águas e ao tratamento de esgotos. 2. ed. – Belo Horizonte: Departamento de Engenharia Sanitária e
Ambiental: Universidade Federal de Minas Gerais; 1996. 243 p. WAICHMAN, A.V. Qualidade da Água. Belém, 2002. 28 p. (Apostila)
121
ZAGATTO, P. A; BERTOLETTI, E. Ecotoxicologia aquática – princípios e aplicações. São Carlos: RIMA, 2006. 478 p.