ISSN 1678-0701
Número 63, Ano XVI.
Março-Junho/2018.
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10/03/2018MONITORAMENTO DA QUALIDADE DA ÁGUA COMO FERRAMENTA PARA GESTÃO AMBIENTAL DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SIRIRI VIVO-SERGIPE  
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MONITORAMENTO DA QUALIDADE DA ÁGUA COMO FERRAMENTA PARA GESTÃO AMBIENTAL DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SIRIRI VIVO-SERGIPE

Cristyano Ayres Machado, Professor da Secretaria de Estado da Educação de Sergipe, doutorando em Meio Ambiente e Desenvolvimento PRODEMA Universidade Federal de Sergipe.

Gregório Guirado Faccioli, Professor, doutor em engenharia agrícola, professor do Programa de pós Graduação em Desenvolvimento e Meio Ambiente Universidade Federal de Sergipe PRODEMA.

Antenor de Oliveira Aguiar Netto, Pós Doutor em Recursos Hídricos, professor do Programa de pós Graduação em Desenvolvimento e Meio Ambiente, Universidade Federal de Sergipe.

Carlos Alberto Prata de Almeida, doutorando em Meio Ambiente e Desenvolvimento PRODEMA, Universidade Federal de Sergipe

Ernesto Frederico Costa Foppel, Doutor em Meio Ambiente e Desenvolvimento PRODEMA, Universidade Federal de Sergipe.

Marinoé Gonzaga da Silva Doutora em Meio Ambiente e Desenvolvimento PRODEMA, Universidade Federal de Sergipe, professora Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Sergipe.

RESUMO

A qualidade da água depende das condições naturais e uso e ocupação do solo da bacia hidrográfica e o seu conhecimento são fundamentais no processo de gestão dos recursos hídricos. O rio Siriri é afluente da bacia hidrográfica do rio Japaratuba é uma importante fonte de água para abastecimento humano e irrigação, tendo como principais afluentes os rios Siriri Vivo e Morto. Desta forma, este estudo tem o objetivo analisar através de parâmetros físico-químicos a qualidade da água da bacia hidrográfica do rio Siriri e sua variação sazonal. O monitoramento foi realizado em sete campanhas de amostras entre fevereiro de 2010 a novembro de 2011, sendo avaliados os parâmetros: temperatura, pH, condutividade elétrica, cor, sólidos totais dissolvidos, dureza, oxigênio dissolvido, nitrogênio amoniacal, nitrato, nitrito, nitrogênio total, fosfato, fósforo total e Clorofila-a. O rio Siriri Vivo apresenta uma boa qualidade da água ao contrário do rio Siriri Morta, que apresenta indicativo de estado eutrofização.

Palavras-chave: monitoramento, bacia hidrográfica, recursos hídricos.

ABSTRACT

Water quality depends on natural conditions and use and occupation of the watershed and its knowledge is essential in the management process of resources water. The river is a tributary of Cirri river basin Japaratuba is an important source of water for human consumption and irrigation, and its main tributaries and rivers Siriri Vivo and Morto. Thus, this study aims to analyze through physico-chemical parameters of water quality in river basin Siriri and its seasonal variation. The monitoring was performed in 7 samples campaigns between February 2010 to November 2011, with the following parameters: temperature, pH, electrical conductivity, color, total dissolved solids, hardness, dissolved oxygen, ammonia, nitrate, nitrite, total nitrogen, phosphate, total phosphorus and chlorophyll-a. The river Siriri Vivo shows good water quality unlike Siriri Morto River, which has been indicative of eutrophication.

Keywords: monitoring, watershed, water resources.

1 INTRODUÇÃO

O uso indiscriminado dos recursos hídricos ocasionou a situações de poluição e contaminação dos mananciais, o que causa redução desse recurso, caracterizando-se em muitas situações como escassez hídrica.

A escassez hídrica apresenta-se em dois aspectos, quantitativo e qualitativo. Em relação ao primeiro, a demanda é superior à disponibilidade hídrica temporal e espacial, não sendo, portanto, suficiente para as necessidades relativas ao crescimento populacional, desenvolvimento econômico e tecnológico, agravando-se com o uso irracional e condições climáticas desfavoráveis em algumas regiões, como o Nordeste brasileiro (AGUIAR NETTO et al. 2012).

Dessa forma, a demanda crescente de água para os usos múltiplos, torna a gestão dos recursos hídricos imprescindível para atender as necessidades dos usuários. A gestão da água implica em conhecer a disponibilidade hídrica temporal e espacialmente, contudo antes de propor estratégias de melhoria para a gestão dos recursos hídricos é necessário avaliar a qualidade da água de diferentes áreas de uma bacia hidrográfica (SONG et al. 2011).

A qualidade da água de rios e lagos estão relacionadas com as características físicas, químicas e biológicas intrínsecas de cada bacia hidrográfica. A configuração do espaço físico e a forma de ocupação humana provocam alterações na dinâmica de nutrientes e matéria orgânica que atingem o corpo hídrico, fatores esses que influenciam diretamente todo o ecossistema (KNAPIK, 2005). Nesse sentido programas de monitoramento são essenciais para o conhecimento sobre a dinâmica e comportamento hidrológico e da qualidade da água de uma bacia hidrográfica.

O monitoramento deve ser visto como um processo essencial á implantação dos instrumentos de gestão das águas, já que permite a obtenção de informações.

Estratégicas, acompanhamentos das medidas efetivas, atualização do banco de dados e atualização das decisões. Os bancos de dados são importantes instrumentos de gestão, pois sem eles corre-se o risco de gerenciar o que não se conhece (MAGALHÃES JÚNIOR, 2000).

A seleção dos parâmetros físico-químicos e biológicos de qualidade de água em um programa de monitoramento deverá levar em conta os usos previstos para o corpo d’água e as fontes de poluição existentes na sua área de drenagem. A combinação destes parâmetros possibilita a utilização de índices que podem representar a situação de determinado corpo d’água de forma confiável (DERÍSIO, 1992).

Para tanto, a Resolução de Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA) n° 357/2005, definiu parâmetros que estabelecem limites aceitáveis de substâncias estranhas, considerando os diferentes usos da água. Os corpos d’água são classificados em 13 classes sendo cinco classes de água doce, com salinidade inferior a 0,5%, quatro salobras, salinidade entre 0,5 e 30%, e quatro classes salinas, salinidade superior a 30% (BRASIL, 2005).

Contudo, para ser considerada adequada para consumo humano, à água deve ser potável. Assim, a Portaria nº 518, de 25 de março de 2004, regulamentada pelo Ministério da Saúde, estabelece os padrões de potabilidade, ou seja, regulamenta os valores máximos permitidos (VMP) de um conjunto de parâmetros que definem as características físicas, químicas e biológicas que a água deve apresentar (BRASIL, 2004).

Nesse sentido, na bacia hidrográfica do rio Siriri foi implantada uma bacia escola, por meio do Projeto Preservando Nascentes e Municípios (parceria entre o Governo do Estado, Universidade Federal de Sergipe e Sociedade Semear), permitindo o estudo da qualidade da água dessas bacias, além de estudos sobre os efeitos das mudanças culturais nos processos hidrológicos, tais como desmatamento e/ou modificação no uso do solo, uma vez que estes envolvem uma mudança antrópica de uma ou mais características da bacia hidrográfica.

Sergipe é o menor estado da federação, mas possui uma densa malha hidrográfica, composta, entretanto, de pequenos rios, à exceção do rio São Francisco, intermitentes e irregulares, com nascentes e grande parte dos cursos médios, insuficientes para o suprimento permanente. No litoral, a influência das marés penetra vários quilômetros, resultando num imenso volume de água com elevado grau salino. Essas condições delimitam a carência e importância dos recursos hídricos em Sergipe, que se encontra no limiar do alerta em relação ao abastecimento de água (AGUIAR NETTO et al.2010).

A bacia hidrográfica do rio Japaratuba é uma das menores de Sergipe, apesar disso é muito importante para o estado devido a mesma ser caracterizada pela exploração da indústria de petróleo. Esta unidade de planejamento apresenta inúmeros problemas de degradação ambiental: exploração de argila, despejos de esgotos domésticos e industriais diretamente nos corpos d´água, desmatamentos, retirada de água em excesso para produção de petróleo (ARAÚJO e AGUIAR NETTO, 2010), acarretando degradação dos mananciais.

O rio Siriri é afluente da bacia hidrográfica do rio Japaratuba e uma importante fonte de água para abastecimento humano e irrigação, neste sentido este trabalho teve como objetivo analisar através de parâmetros físico-químicos a qualidade da água da bacia hidrográfica do rio Siriri e sua variação sazonal.

2 MATERIAIS E MÉTODOS

    1. Área de estudo

A bacia hidrográfica do rio Siriri (Fig. 1) faz parte da bacia hidrográfica do rio Japaratuba e localiza-se entre as coordenadas 10°11’ e 10°49’ latitude sul e 36°41’ e 37°26’ longitude oeste, apresentando uma área total de 433,85 km2. Seu afluente principal nasce no município de Nossa Senhora das Dores - SE, e sua área de drenagem se estende pelos municípios de Capela, Carmopólis, Divina Pastora, General Maynard, Maruim, Rosário do Catete, Santo Amaro das Brotas, Siriri, e Japaratuba. O rio Siriri se compõe de vários tributários, mas é formado de modo consistente após a junção dos rios Siriri Vivo, Siriri Morto e Sangradouro, abastecendo integralmente o município de Nossa Senhora das Dores-SE, que possui uma população de 24.579 habitantes. De acordo com a Resolução 357/2005 do CONAMA, o rio Siriri é enquadrado como rio de água doce classe 3 (SERGIPE, 2009). Segundo a classificação Coppe-Geiger, esses municípios são caracterizados por um clima tropical chuvoso com verão seco (As') onde a temperatura média anual é de 25°C, com o período chuvoso concentrado entre os meses de março e agosto, com pluviosidade média anual de 1.400 mm (SERGIPE,2000).

Figura 1: Localização da bacia hidrográfica do rio Siriri, no Brasil e em Sergipe.

Os solos predominantes da região são os Argissolos. O relevo caracteriza-se pela presença de planícies litorâneas, tabuleiro costeiro, planície fluvial e feições dissecadas de colinas, cristas e interflúvios tabulares (SERGIPE, 2000). Predomina na região a vegetação caracterizada como Floresta Estacional Sem decidual de acordo com a classificação de Veloso et al. (1991)

A sub-bacia do Rio Siriri encontra-se num contexto geológico dominado por rochas da Bacia Sedimentar de Sergipe-Alagoas e de Coberturas Recentes. A bacia do Siriri está inserida em dois domínios hidro geológicos: o poroso e o fratura do cárstico. O primeiro corresponde às rochas da Bacia Sedimentar de Sergipe, a Formação Barreiras e os sedimentos de praia e aluvião. O segundo inclui as formações Riachuelo e Cotinguiba (Grupo Sergipe), que apesar de estarem inseridas na Bacia Sedimentar de Sergipe, são constituídas basicamente por rochas calcárias, que apresentam comportamento hidrogeológico distinto dos demais sedimentos, daí a sua inclusão no domínio fratura do cárstico (BRASIL, 2005). Os usos do solo na bacia do rio Siriri são indicados na Tabela 1, sendo que os principais usos são pastagem, 42.83%, cultivos agrícolas/solos expostos, 34.52% e área de floresta, 13.78% (SERGIPE, 2009).

Tabela 1: Uso do solo na Bacia Hidrográfica do rio Siriri.

O déficit hídrico das cidades concentra-se entre os meses e setembro a março, estando seus picos nos meses de dezembro e janeiro. Já o período chuvoso ocorre entre os meses de maio e julho, sendo que a maior precipitação média mensal (203,5 mm) observada ocorre no mês de maio (AGUIAR NETTO et al., 2009).

    1. Monitoramento da qualidade da água

O monitoramento foi realizado em sete campanhas trimestrais de amostragem, no período de fevereiro de 2010 a novembro de 2011 (Tab. 2) em sete estações distribuídas ao longo da bacia hidrográfica do rio Siriri (Fig. 2). As estações SM1 e SM2 estão localizadas no rio Siriri Morto e SV1 e SV2 estão localizadas no rio Siriri Vivo (Tab.3).

Tabela 2: Datas das campanhas para monitoramento da qualidade da água na bacia hidrográfica do rio Siriri.

As amostras de água foram coletadas na camada de superfície utilizando garrafa de Van Dorn, em seguida, as amostras foram acondicionadas em frascos de polietileno de 1 L e mantidos em caixa de isopor com gelo, para conservação em baixa temperatura e proteção contra a luz até chegarem ao laboratório. No momento da coleta, foi determinada a temperatura do ar e da água, em seguida as amostras foram encaminhadas para o laboratório de Química Ambiental da Universidade Federal de Sergipe para posterior análise. Todos os procedimentos de coleta, conservação e análise dos parâmetros obedeceram às metodologias descritas no Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater (APHA, 2005).

Figura 2: Localização das estações de coleta de água na bacia hidrográfica do rio Siriri.

Tabela 3: Descrição das estações de amostragem da água na bacia hidrográfica do rio Poxim.

As amostras tomadas em cada estação foram assim distribuídas:

Fração 1: Destinada a determinação do oxigênio dissolvido (OD). As amostras foram tomadas em frascos de DBO. Depois de encher o frasco com o devido cuidado para evitar formação de bolhas, adicionou-se 1 ml da solução de sulfato de manganês e 1 ml da solução de iodeto alcalino, agitando-se em seguida para homogeneizar. Os frascos foram guardados em maletas, protegidos da luz, para posterior determinação do OD no laboratório.

Fração 2: Destinada à determinação das variáveis gerais (pH, condutividade, cor, dureza, sólidos totais dissolvidos, alcalinidade, dureza), nutrientes (nitrogênio amoniacal, nitrito, nitrato, fosfato). Em cada estação foram coletados 2 litros de água em frascos plásticos previamente descontaminados e depois armazenados em isopor com gelo até chegar ao laboratório.

Fração 3: Destinada a determinação da Clorofila-a. As amostras foram tomadas em frascos plásticos escuros de 1,5 L mantidas ao abrigo da luz até chegar ao laboratório. As metodologias utilizadas para a quantificação das variáveis químicas, físicas e biológicas da água constam na Tabela 4.

Tabela 4: Variáveis, métodos e referências utilizados para a caracterização da qualidade da água do rio Siriri.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Os descritores estatísticos calculados para as variáveis da qualidade da água do rio Siriri estão representados na Tabela 5, enquanto na Tabela 6 é apresentada a matriz de correlação entre os parâmetros analisados. Variáveis com r > 0.7 apresentam correlações fortes e 0.5 < r < 0.7, mostram correlações moderadas em nível de significância p < 0.05.

Os valores de temperatura variaram entre e 23°C e 30°C (Tab. 5), sendo que a temperatura máxima foi verificada nas estações SM1 e SM2. Já a estação SV1 apresentou os menores valores de temperatura, uma vez que esta situada em área de mata, impedindo a incidência direta da radiação solar, que tem influência direta sobre a temperatura dos corpos d’água. A temperatura média mais elevada em SM1 pode ser explicada pelo fato desta estação ser caracterizada como um ambiente lêntico.

A temperatura dos corpos d’água tem influência direta na solubilidade do oxigênio dissolvido e no pH. Na Tabela 6 pode-se observar que, a temperatura apresentou correlações significativas com o pH e o oxigênio dissolvido. O aumento da temperatura tem o efeito de elevar o pH, pois a correlação foi positiva. Entre a temperatura e oxigênio dissolvido, a correlação foi negativa, assim com aumento da temperatura a concentração de oxigênio dissolvido é reduzida.

Tabela 5: Descritores estatísticos para as variáveis de qualidade da água da bacia hidrográfica do rio Siriri/SE