DIAGNÓSTICO DA QUALIDADE DA ÁGUA DO CÓRREGO SÃO MANOEL, AMERICANA ESTADO DE SÃO PAULO

 

Nilton Cesar Pasquini

nc.pasquini@ig.com.br

Resumo

O estudo foi realizado no Córrego São Manoel, que abrange o município de Americana. O objetivo do trabalho foi analisar a classe que pertence o córrego referente ao Índice de Variáveis Mínimas para a Preservação da Vida Aquática (IMPCA), visa determinar o crescimento da degradação ambiental. Para complementar o estudo foi determinado a toxicidade e concentração de algumas substâncias inorgânica como: alumínio dissolvido, lítio, nitrato, nitrito, arsênio, bário etc.  Foi possível determinar que o córrego pertence a classe, porém os parâmetros biológicos como Escherichia coli, Klebsiella sp, Enterobacter sp, Proteus sp e Pseudomonas sp apresentaram índices elevados .

Palavras-chave: IMPCA, qualidade da água, poluição hídrica.

 

1. Introdução

A água possui um papel fundamental para a vida. Acredita-se que grande parte das mortes pode estar relacionada com a qualidade das águas, representada por um conjunto de características químicas, físicas e biológicas. O monitoramento dessa qualidade é um importante instrumento de análise ambiental (Paludo et al., 2012; PASQUINI, 2013).

A degradação dos ambientes aquáticos e do solo, devido ao aumento desenfreado do crescimento industrial desde a década de 90, vem merecendo atenção especial, principalmente no que diz respeito aos lançamentos de efluentes sobre os recursos hídricos e solos urbanos, uma vez que ocasiona diversos problemas ao ambiente (Araújo & Filho; 2010).

O processo de poluição em áreas urbanas tem como principal fator influenciador, o crescimento da população urbana. Sendo assim, se faz necessário adotar políticas públicas que objetive um planejamento ambiental urbano, diminuindo a ocupação das áreas de riscos (Araújo, Filho; 2010). Assim, observando a enorme população urbana e industrial instalada ao lado do Córrego São Manoel motivou o estudo objetivando a determinação do IMPCA e completando com algumas análises inorgânicas.

 

1.1. Área de estudo

O córrego São Manoel situa-se na zona urbana do município de Americana SP, é afluente do córrego Fazenda Angélica e seu afluente é o Ribeirão Quilombo.

O Córrego São Manoel é um dos inúmeros tributário do Ribeirão Quilombo. Nascente superior (Escola Estadual Professor João Solidário Pedroso) 22° 43’39.48”S / 46° 18’56,95” O, nascente baixa (Praça Antonio Francis Cangelis) 22° 43’47.61” S / 47° 18’53.11” O. Comprimento total 2225 metros, cabeceira 336 metros , corpo e fóz 1572 metros e corpo aflorado 298 metros (SOS).

 

Figura 1. Córrego São Manoel. Demarcação em vermelho mostra área das nascentes principais aterradas. Demarcação em azul é área de abrangência original da cabeceira. Fonte: SOS Córrego São Manoel (2014).

 

2. Metodologia

            Foi analisado Escherichia coli, Klebsiella sp, Enterobacter sp, Proteus sp e Pseudomonas sp pelo método NMP.

 

2.1. Coleta das amostras

A coleta e processamento das amostras foram realizados seguindo as seguintes normas: ABNT NBR-9898 – jun/1987 – Preservação e técnicas de amostragem de efluentes líquidos e corpos receptores; CEMIG – ag/1999 – Guia de coleta de amostras de água em reservatório e Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater (APHA, 2005).

 

Tabela 1. Método de análise das amostras de água (SM – Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, APHA, 2005).

 

 

2.2. Teste de Toxicidade

Os testes de toxicidade foram realizados no Laboratório de Biologia do Instituto de Recursos Ambientais da Ufscar (São Carlos, SP), utilizado amostras de água e sedimento. Foi utilizado como organismos-teste, cladóceros da espécie Daphnia similis, seguindo a norma NBR-12713 (ABNT, 2009).

Foram realizados em tubos de ensaio com capacidade para 15 ml. No teste com água, os tubos continham 10 ml de água de cada amostra; já no teste com interface sedimento-água, adaptou-se a metodologia proposta por Cesar et al (2004), segundo a qual os tubos continham aproximadamente 2 ml de sedimento integral e 8 ml de água mineral reconstituída, uma rede de nylon presa por um anel de plástico foi inserida em cada tubo com a finalidade de evitar que os indivíduos entrassem em contato direto com o sedimento neonatos de D. similis (com no máximo 24 horas de vida) e todas as amostras foram testadas em quadruplicata (Cesar, et al, 2004). Como referência, foi utilizada amostra coletada na região não contaminada (CR) nascente, situada no município de Campinas, SP.

Nos testes com amostras de água, foram utilizados controles, preparados com água de diluição (água mineral reconstituída); já nos testes com sedimento, além desses controles, foram montados controles adicionais contendo água de diluição e aparato formado pelo anel de plástico e a rede (controle-rede). Esses controles também foram analisados em quadruplicata, com 5 indivíduos neonatos em cada réplica (Abessa et al, 2012).

Os testes foram conduzidos dentro de uma câmara incubadora sob fotoperíodo de 8 h : 16 h (escuro : claro) e sob condições de 20 ± 2ºC. O tempo total dos experimentos foi de 48 h. Durante esse período, os indivíduos não receberam alimentação e, ao final avaliou-se a mortalidade e/ou imobilidade dos organismos. Para eu se pudesse concluir se as amostras eram tóxicas ou não, os resultados de cada amostra foram comparados com seus respectivos controles por meio de teste t’-student pareado (Zar, 1984; Abessa et al, 2012).

 

3. Resultados

Na tabela 2, o OD, pH e toxicidade são as variáveis essenciais (VE) os demais são chamados de substâncias tóxicas (VT), na qual se usa para medir o IMPCA. O IMPCA pode intercalar de 1 a 9, subdividido em 4 classe de qualidade, sendo 1, 2, 3 a 4 e ≥ 6 para categoria boa, regular, ruim e péssima, em todo o ponto independente se é período seco ou chuvoso apresentou IMPCA péssima. Os pontos de coleta A e B refere-se respectivamente ao montante e jusante. De acordo com os dados da tabela 2, podemos afirmar que o córrego pertence a classe 1.

Cádmio permaneceu na classe 1, a maior concentração foi observada do deságüe do córrego (0,0008 mg/L), este elemento é considerado extremamente tóxico. De acordo com Who (1992), apresenta grande mobilidade na água, podendo ser transportado por distâncias consideráveis, de até 50 km da fonte. Por ser um metal altamente tóxico e relativamente móvel, o cádmio inibe o crescimento da raiz e a produção da parte aérea, afeta a absorção de nutrientes e a homeostase (John et al., 2009).

Chumbo apresentou concentração pertinente a classe 1.  Segundo Oliveira & Horn (2006) o chumbo é um metal ligado à poluição e é tóxico, bioacumulativo e sem função biológica conhecida, tanto para as plantas como para os seres humanos. Uma fração significativa de chumbo insolúvel pode ser incorporada em material particulado de superfície de escoamento, como íons sorvidos (adsorvidos e absorvidos) ou ainda na cobertura de superfície em sedimentos. O chumbo tem diversos efeitos em plantas e animais. Em plantas esse metal retarda a germinação das sementes, crescimento e processos fotossintéticos, causa inibição da atividade de enzimas, desbalanço hídrico e hormonal, alteração na permeabilidade da membrana e distúrbio na nutrição mineral (Sharma & Dubey, 2005), paralelamente, o chumbo causa deficiência em zinco, que é cofator de várias enzimas (Singh et al., 2010).

 

Tabela 2. Análises Variáveis Essenciais (VE) e Substâncias Tóxicas (VT), para determinação do IPMCA.

 

 

A temperatura da água, medida próxima à superfície, atingiu uma média 22,5 ºC e 23,1 ºC nos pontos A e B respectivamente no período de chuva e 24,2 ºC e 23,42 ºC para os pontos A e B consecutivamente no período de seca, dentro do parâmetro estipulado pela Portaria nº 1469 de 29/12/2000-Ministério da Saúde que é de 20 até 29.

O zinco é usado em indústrias de galvanização, no revestimento de ferro e outros metais, para impedir a corrosão. É também usado para formar ligas como o latão e bronze. Os compostos de zinco são ainda usados na indústria de tintas e cerâmica (ATSDR, 2006), na qual manteve na ponderação 1.

Entre os diversos poluentes dos ecossistemas aquáticos, os metais pesados são os mais preocupantes, devido a sua persistência e natureza bioacumulativa (Chang; Yoom; Kim, 2009).

Manchilha (2007) pesquisando sobre contaminação por metais pesados, verificou que dentre as diversas fontes de contaminação por esses elementos, enfatiza o setor industrial, já que comporta um enorme leque de atividades potencialmente poluidoras, tais como; indústrias galvânicas, curtumes e fundições.

Os valores medidos de turbidez variaram de 35,4 a 57,1 NTU, sendo 35,4 e 48,7 NTU;  38,6 e 54,8 NTU respectivamente para períodos de chuva e seco nos pontos A e  B. A Resolução CONAMA 357/2005 (BRASIL, 2005) estabelece um limite superior de turbidez, para rios de classe 2, correspondendo a 100 UNT, no entanto a Portaria nº 1469 de 29/12/2000 do Ministério da Saúde indica de 2 a 5 NTU. Para Couto (2007), a turbidez, além de reduzir a penetração da luz solar na coluna d´água, prejudicando a fotossíntese das algas e plantas aquáticas submersas, pode recobrir os ovos dos peixes e os invertebrados bênticos (que vivem no fundo). Os sedimentos em suspensão podem carrear nutrientes e pesticidas, obstruindo as guelras dos peixes, e até interferir na habilidade do peixe em se alimentar e se defender dos seus predadores. As partículas em suspensão localizadas próximo à superfície podem absorver calor adicional da luz solar, aumentando a temperatura da camada superficial da água.

O pH manteve característica básica, variando de 6,1 a 7,2. Segundo Farias (2006) Sabe-se que o pH é muito influenciado pela quantidade de matéria orgânica a ser decomposta, isto é, quanto maior a quantidade de matéria orgânica disponível, menor o pH, uma vez que para haver decomposição de materiais são produzidos muitas substâncias ácidas como, por exemplo, o ácido húmico. Para Campos et al (2011), a influência do pH sobre os ecossistemas aquáticos naturais dá-se diretamente devido a seus efeitos sobre a fisiologia das diversas espécies. Também o efeito indireto é muito importante podendo, em determinadas condições de pH contribuir para a precipitação de elementos químicos tóxicos como metais pesados. Foi possível observar que há várias industrias têxteis que tem em seu processo tinturaria e acabamento, na qual  se faz uso de hidróxido de sódio.

O oxigênio dissolvido (OD) esteve mais baixo no ponto B (4,7 mg), no período de seca. Segundo Couto (2007) O oxigênio dissolvido é o elemento principal no metabolismo dos microorganismos aeróbios que habitam as águas naturais ou os reatores para tratamento biológico de esgotos. Nas águas naturais, o oxigênio é indispensável também para outros seres vivos, especialmente os peixes, onde a maioria das espécies não resiste a concentrações de oxigênio dissolvido na água inferiores a 4,0 mg/L. É, portanto, um parâmetro de extrema relevância na legislação de classificação das águas naturais, bem como na composição de índices de qualidade de águas (IQAs).

De acordo com a Resolução/Conama nº 357, de 05 de março de 2005, estabeleceu a concentração máxima para águas doce de classe 2 é: 0,1 mg/L para alumínio dissolvido (Tabela 4), onde a maior concentração foi no ponto B, período seco (0,18 mg/L). Para o arsênio total 0,008 mg/L (ponto B) período seco, a resolução determina o máximo 0,01 mg/L. O arsênio é mediana a altamente tóxico para as plantas e altamente tóxico para mamíferos (McBride, 1989). No solo, ele pode ser originário de fontes naturais e de fontes antropogênicas, essa última proveniente de pesticidas, herbicidas, fertilizantes, emitido durante a mineração e fundição do ouro, chumbo, cobre e níquel, produção de ferro e aço, combustão de carvão (Smith et al., 1998; Baird, 2002). Os parâmetros inorgânicos (Tabela 4) não tem efeito no IMPCA, foi realizada para complementar o estudo.

 

Tabela 3. Respectivos resultados dos parâmetros inorgânicos.

 

3.1. Teste de Toxicidade

Nota-se na tabela 4, que em todos os pontos referente à coluna d’ água seja no período chuvoso ou seco não apresentou toxicidade. Na interface sedimento-água ocorreu morte de Daphnia similis no período de seca.

O microcrustáceo planctônico Daphnia sp. é utilizado na avaliação de risco e monitoramento de poluentes em meio aquático, sendo recomendado o seu uso por órgãos nacionais e internacionais (European Commission, 2002; ABNT, 2009).

Tabela 4. Teste de toxicidade.

 

 

Tabela 4. Parâmetros microbiológicos, cor verde para período chuvoso e cor azul para período seco.

 

Cor

Normalmente, a cor na água é devida à presença de ácidos húmicos e tanino, originado de decomposição de vegetais, bem como também de origem antropogênica, provenientes de resíduos industriais (Alves et al, 2008).      A concentração de cor verdadeira nos pontos analisados, foi de 48 e 67 mg Pt L^-1 para o ponto A,  62 a 87 mg Pt L^-1 para o ponto B consecutivamente para período chuvoso e seco. A resolução CONAMA nº 357/05 estabelece que seja ≤ 75 Pt L^-1.

 

 

4. Conclusão

O córrego São Manoel “ainda” pertence a classe 1 perante aos dados da tabela 2, no entanto apresentou elevados índices microbiológicos (tabela 3), onde podemos afirmar que a despejo de efluentes domésticos.

 

5. Referências

ABESSA, D., M., S.; MORAIS,L., G.; PERINA, F., C.; DAVANSO, M., B.; BURUAEM, L., M.; MARTINS, L., M., P.; SÍGOLO, J., B.; RODRIGUES, V., G., S., R.  Toxicidade de águas e sedimentos em rio afetado por atividade mineradoras pretéritas. Revista O Mundo da Saúde, São Paulo, v. 36, n. 4, 2012.

ABNT, ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 12713 Ecotoxicologia aquática - Toxicidade aguda  - Método de ensaio com Daphnia spp. (Crustácea , Cladocera ),  23p. ABNT, Rio de Janeiro, 2009.

ALVES, C. A.; SILVA, C.,  F.; COSSICH, E., S.; TAVARES, C., R., G.; SOUZA FILHO, E., E.; CARNIEL, A. Avaliação da qualidade da água da bacia do rio Pirapó-Maringá, Estado do Paraná, por meio de parâmetros físicos, químicos e microbiológicos, 2008. Disponível em: http://eduem.uem.br/ojs/index.php/ActaSciTechnol/article/view/3199/1929. Acessado em 02/02/2014.

ARAÚJO, J. B. S.; FILHO, J. L. O. P. Identificação de fontes poluidoras de metais pesados nos solos da bacia hidrográfica do Rio Apodi-Mossoró/RN, na área urbana de Mossoró-RN. Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável.v.5, n. 2, p. 80-94, 2010. Disponível em: http://gvaa.com.br/revista/index.php/RVADS/article/viewFile/277/277. Acessado em: 25/01/2014.

ATSDR (2006) Toxicological profile for zinc. Agency for Toxic Substances and Disease Registry. United States Public Health Service. Disponível em: http://www.eco-usa.net/toxics/quimicos-p/zinco.shtml.

BAIRD, C. Química ambiental. 2.ed. Porto Alegre: Bookman, 2002. 621p.

CAMPOS, S. X.; FREIRE, L., I., F.; SCHEFFER, E., W., O.; MILARE, T.; MARTINS, P., H., M., L.; ZITTEL, R. Oficina pedagógica ambiental: proposição de um IQA e utilização do software Google Earth™ em um curso técnico integrado em meio ambiente. Educar em Revista, Curitiba, Brasil, n. 40, p. 35-50, abr./jun. 2011. Editora UFPR.  Disponível em: http://www.scielo.br/pdf/er/n40/a04.pdf. Acessado em: 27/01/2014.

CESAR, A.; MARÍN, A.; MARÍN-GUIRAO, L.; VITA, A. Amphipod and sea urchin tests to assess of Mediterranean sediments: the case of Pórtman Bay. Scientia Marina. 2004;68(11):205-13.

EUROPEAN COMMISSION. Guidance Document on Aquatic Ecotoxicology , rev. 4. European Commission, Brussels, 2002.

FARIAS, M. S. S. Monitoramento da qualidade da água na bacia hidrográfi ca do rio Cabelo. 2006. Tese (Doutorado em Engenharia Agrícola), Pós-Graduação em Engenharia Agrícola, Universidade Federal de Campina Grande, Campina Grande, 2006.

McBRIDE, M.B. Reactions controlling heavy metal solubility in soils. Advances in Soil Sciences, v.10, p.1-56, 1989.

OLIVEIRA, M. R., HORN, A. H. Comparação da concentração de metais pesados nas águas do Rio São Francisco em Três Maria, desde 1991 até hoje, relacionando a atuação da CMM-Três Marias. Geomomos, n.14, p. 55-63, 2006.

PASQUINI, N,C. Análise da concentração de metais no reservatório da Lagoa do Piva. Revista Educação Ambiental em Ação, n. 46, 2014. Disponível em: .http://www.revistaea.org/artigo.php?idartigo=1659&class=02 . Acessado em: 10/02/2014.

PÉREZ, J. D.; CARVALHO, S. L. Aplicação de dois indicadores

RAIS: Nickel. Toxicology Summary for Nickel. Capturado em 15/06/2006. Disponível em: http://risk.lsd.ornl.gov/tox/profiles/nickel_and_nickel_componds_c_V1.sht. Acessado em: 15/01/2014.

SMITH, E.; NAIDU, R.; ALSTON, A.M. Arsenic in the soil environment: a review. Advances in Agronomy, v.64, p.149-195, 1998.

SOSCSM. Disponível em:  http://soscorregosaomanoel.blogspot.com.br/.  Acessado em: 11/02/2014.

WHO – World Health Organization. Cadmium. Geneva: WHO: Environmental Health Criteria 134p, 1992.

ZAR, J. H. Biostatistical Analysis. Englewood Cliffs: Prentice-Hall, Inc; 1984. 718 p.