AVALIAÇÃO DA QUALIDADE FISICO-QUÍMICA E MICROBIOLÓGICA DA ÁGUA SUPERFICIAL DO LAGO ARTIFICIAL DA CIDADE DE JOÃO PINHEIRO MG
Erasmo de Oliveira Mota
Graduado em Ciências Biológicas da Faculdade Cidade de João Pinheiro- FCJP, Pós-graduado em Gestão e Educação Ambiental
José Onicio Rosa da Silva
Graduado em Ciências Biológicas da Faculdade Patos de Minas - FPM, Pós-graduado em Gestão e Educação Ambiental.
Saulo Gonçalves Pereira
Biólogo Licenciado e Bacharel, Especialista em Didática e Docência do Ensino Superior e Gestão Ambiental, Mestre em Saúde Animal e Doutor em Ciências Veterinárias pela Universidade Federal de Uberlândia- UFU. Professor Orientador da FCJP saulobiologo@yahoo.com.br
RESUMO
É primordial que os recursos hídricos apresentem condições físicas e químicas adequadas para sua utilização pelos organismos. Eles devem conter substâncias cruciais à vida e estar equânimes de outras substâncias que possam produzir efeitos deletérios aos organismos que compõem as cadeias alimentares. Para tanto objetivou-se analisar a qualidade da água superficial do lago Dr. Antoônio Adão na cidade de João Pinheiro, através de análises físico-químicas e microbiológicas padronizadas pela portaria 2.914/2011 do Ministério da Saúde e pelo Índice de qualidade das águas (IQA) em um ponto. As amostras foram coletadas segundo os padrões e foram analisadas para verificar os parâmetros: temperatura da água, pH, Oxigênio dissolvido, Coliformes termotolerantes, Potencial hidrogeniônico - pH, Demanda Bioquímica de Oxigênio, Temperatura da água, Nitrogênio total, Fósforo total, Turbidez e Resíduo total condutividade elétrica. Atesta-se de acordo com as legislações aplicáveis e os autores da discussão que a água da Lagoa Urbana de João Pinheiro encontra-se imprópria para consumo.
Palavras-chave: Lago Artificial. Qualidade da Água. Parâmetros de Qualidade. Análises.
ABSTRACT
It is essential that the water resources present adequate physical and chemical conditions for their use by the organisms. They should contain substances crucial to life and be fair to other substances that may produce deleterious effects on the organisms that make up the food chains. The objective of this study was to analyze the quality of the water surface of the lake Dr. Antoônio Adão in the city of João Pinheiro, through physical-chemical and microbiological analyzes standardized by the Ministry of Health's 2,914 / 2011 and the Water Quality Index) at one point. The samples were collected according to the standards and were analyzed to verify the parameters: water temperature, pH, dissolved oxygen, thermotolerant coliforms, hydrogenation potential - pH, Biochemical Oxygen Demand, Water Temperature, Total Nitrogen, Total Phosphorus, Turbidity and Total Electrical Residue conductivity. It is borne in accordance with the applicable legislations and the authors of the discussion that the water of the Urban Lagoon of João Pinheiro is unfit for consumption.
Keywords: Artificial Lake. Water quality. Quality Parameters. Analyzes.
INTRODUÇÃO
O meio ambiente é um bem fundamental à existência humana e, como tal, deve ser assegurado e protegido para uso de todos, seguindo esse princípio expresso no texto da Constituição Federal de1988, artigo 225 (BRASIL, 1988).
A qualidade da água é, Segundo Tommasi (1994), um conjunto de propriedades físicas, químicas e biológicas que ela apresenta, de acordo com o seu emprego. Os padrões de classificação mais usados classificam a água de acordo com a sua potabilidade, a garantia que apresenta para o ser humano e para o bem-estar dos ecossistemas.
Aqui, trata-se de um estudo quali-quantitativo que foi realizado em um lago artificial, localizado no centro da cidade de João Pinheiro-MG. Lago esse que tem o intuito paisagístico e de lazer para a população, e também criação de peixes. Objetivou-se conhecer a qualidade da água superficial desse lago através de análises físico-químicas e microbiológicas padronizadas pela portaria 2.914/2011 do Ministério da Saúde e pelo Índice de qualidade das águas (IQA) em um ponto.
A água de carga vem de uma de uma nascente denominada “Capão da Água Limpa” localizada também dentro dos limites urbanos de João Pinheiro, o acesso da água é por queda livre. Tal curso de água insere-se na bacia do Rio São Francisco, na subbacia do rio Paracatu da microbacia do rio da Prata no estado de Minas Gerais. A área de estudo está localizada na cidade de João Pinheiro, estado de Minas Gerais, no bairro central.
Tal obra é de realização da Prefeitura Municipal, gestão 2013/2016, que teve início no mês de maio de 2016. Em torno do lago artificial existe vegetação, com árvores de grande, médio e pequeno porte, há também residências próximas do lago. O mesmo possui uma área inundada de aproximadamente 400 metros quadrados com um volume acumulado de 60000 m³. Cabe ressaltar que a área de preservação permanente está ausente.
De acordo com o projeto, entorno do lago será usado para lazer da população, desta forma é importante, mesmo que o lago não seja utilizado com balneabilidade, que se mantenha a qualidade da água desse lago, em função da condição sanitária das pessoas. Sendo assim, essa pesquisa foi realizada, para averiguar os paramentos de qualidade da água, uma vez que no decorrer no curso de água que irá abastecer o lago pode estar sujeito ao lançamento de efluentes e resíduos de toda sorte.
Segundo a resolução do CONAMA n. 430/2011, em seu artigo 2º, a “condição de qualidade das águas e a qualidade apresentada por um corpo d’água, num determinado momento, em termos dos usos possíveis com segurança adequada, frente às Classes de Qualidade”, há ainda no texto, o conceito que “classe de qualidade representa um: conjunto de condições e padrões de qualidade de água necessários ao atendimento dos usos preponderantes, atuais ou futuros” (BRASIL, 2005; 2011).
O Índice de Qualidade das Águas segundo a Agência Nacional das Águas - ANA (2004) foi criado em 1970, nos Estados Unidos, pela National Sanitation Foundation, e tem como objetivo avaliar a qualidade da água bruta, usada para o abastecimento público, após seu tratamento, porém os parâmetros utilizados no cálculo do IQA são em sua maioria, indicadores de contaminação, causados pelo lançamento de esgoto, a avalição da qualidade da água obtida pelo IQA, apresenta limitações, já que o índice não analisa vários parâmetros importantes para o abastecimento público, todavia são efetivos para determinar se é possível consumir a água sem tratamento e se pode haver uso da água para banhos e lazer (BRASIL, 2005, PORTAL DA QUALIDADE DAS ÁGUAS, 2016a;b).
E como determina a lei nº 9.433, de oito de janeiro de 1997, no Art° 1 A Política Nacional de Recursos Hídricos baseia-se nos seguintes fundamentos: I - a água é um bem de domínio público; II - a água é um recurso natural limitado, dotado de valor econômico; III - em situações de escassez, o uso prioritário dos recursos hídricos é o consumo humano e a dessedentação de animais; (BRASIL, 2005). Sendo assim, é sabido que as águas devem atender primeiramente as necessidades de consumo humano. Porém o homem em sua irracionalidade trata desses recursos de forma inadequada causando degradação, e danos irreparáveis ao meio ambiente aquático e vegetal.
material e métodos
O estudo foi dividido em duas fases. Inicialmente foi realizada a coleta das amostras em 01 ponto e de acordo com o Manual de Procedimentos de Coleta e Metodologias de Análise de Água da CETESB (CETESB, 2009). As amostras foram coletadas diretamente no lago artificial. Foi preenchida uma ficha de coleta relatando a data que foram realizadas, observando a ocorrência de chuva nas últimas 24 horas antecedentes a coleta.
No ato da coleta foram aferidos os seguintes parâmetros ainda em campo: temperatura da água, pH e a condutividade elétrica. As amostras foram coletadas na camada superficial da água, à aproximadamente 20 cm da superfície. A coleta foi realizada no período da manhã e armazenadas em frascos de polietileno de 500 mL, e imediatamente refrigeradas a 4º C e protegidas contra a luz. Posteriormente enviadas para os laboratórios “Multidisciplinar da Faculdade Patos de Minas - FPM” e CELASA, ambos de Patos de Minas, onde foi realizada as análises do IQA avaliando os paramentos: Oxigênio dissolvido, Coliformes termotolerantes, Potencial hidrogeniônico - pH, Demanda Bioquímica de Oxigênio, Temperatura da água, Nitrogênio total, Fósforo total, Turbidez e Resíduo total. Os dados foram posteriormente analisados à luz da literatura pertinente, e ainda acordo com as regulamentações portaria 430/2011 do CONAMA, Deliberação Normativa Conjunta COPAM/CERH-MG n° 1 de maio de 2008, com a portaria 2914/2011 do Ministério da Saúde e portaria do CONAMA 430/2011.
resultados e discussão
Características Fisiográficas
A região estudada situa-se na porção noroeste do Estado de Minas Gerais, na cidade de João Pinheiro que se encontra inserida no bioma Cerrado. Possui uma área total de 10.716,960 km². O município tem relevo plano - 20%; ondulado - 40%; montanhoso - 40%. A geologia do município e da área de estudo pertence ao Grupo Bambuí, com grandes depósitos areníticos, que resultam em formas de relevo com rebordos bem marcados, além de coberturas Detríticas, caracterizadas por uma constituição areno-argilosa, sendo a primeira representada por areias finas e a segunda por argilas sílticas, localmente lateralizadas, às vezes com espessas cascalheiras como cobertura.
A região insere-se na Depressão Sanfranciscana precisamente na depressão interplanáltica com feições de aplainamento de superfícies. Nas planícies observa-se o tipo vegetacional mais prevalente que é cerradão (ARAUJO, et al., 2007).
O curso d’água em questão é um córrego denominado “Capão da Água Limpa” que nasce dentro da cidade no bairro Água Limpa, este córrego pertence a bacia do rio da Prata, na subbacia do rio Paracatu. O lago econtra-se nas seguintes coordenadas Latitude: -17.7458, Longitude: -46.1788 17° 44′ 45″ Sul, 46° 10′ 44″ Oeste. O córrego é um curso de água em do tipo estilete com menos de 5 metros de profundidade e de largura até o represamento na lagoa Dr. Antônio Adão. As figuras a seguir, apresentam a microbacia.
Figura 1: Cidade de João Pinheiro Micro bacia do Córrego do Capão da Água Limpa
Figura 2: Micro bacia regional
Qualidade da Água
O abastecimento público de água em termos de quantidade e qualidade é uma preocupação crescente da humanidade, em função da escassez do recurso água e da deterioração da qualidade dos mananciais. Organismos internacionais, a exemplo da Organização Pan-Americana da Saúde (OPAS) e da Asociación Interamericana de Ingenería Sanitária y Ambiental (AIDIS), e nacionais, como o Ministério da Saúde e o Conselho Nacional de Meio Ambiente (CONAMA), têm reconhecido a problemática da água neste final de século. Nessa perspectiva, em 1992 foi assinada em Havana uma declaração para a proteção da qualidade da água, sendo instituído o Dia Interamericano da Água. Segundo a Declaração Universal dos Direitos da Água, “o direito à água é um dos direitos fundamentais do ser humano: o direito à vida, tal qual é estipulado no artigo 30 da Declaração Universal dos Direitos do Homem” (BRASIL, 2000).
A água pode veicular um elevado número de enfermidades e essa transmissão pode se dar por diferentes mecanismos. O mecanismo de transmissão de doenças mais comumente lembrado e diretamente relacionado à qualidade da água é o da ingestão, por meio do qual um indivíduo sadio ingere água que contenha componente nocivo à saúde e a presença desse componente no organismo humano provoca o aparecimento de doença. Um segundo mecanismo refere-se à quantidade insuficiente de água, gerando hábitos higiênicos insatisfatórios e daí doenças relacionadas à inadequada higiene – dos utensílios de cozinha, do corpo, do ambiente domiciliar (MORAES, 1999).
Outro mecanismo compreende a situação da água no ambiente físico, proporcionando condições propícias à vida e à reprodução de vetores ou reservatórios de doenças. Um importante exemplo é o da água empoçada, contaminada por esgotos, como habitat para o molusco hospedeiro intermediário da esquistossomose. Outro exemplo desse mecanismo é o da água como habitat de larvas de mosquitos vetores de doenças, como o mosquito Aedes aegypti e a dengue. O Aedes aegypti necessita de coleções de água para o seu ciclo de reprodução (OLIVEIRA FILHO, 1988).
As características físicas, químicas e biológicas da água estão associadas a uma série de processos que ocorrem no corpo hídrico e em sua bacia de drenagem. Ao se abordar a questão da qualidade da água, é fundamental ter em mente que o meio líquido apresenta duas características marcantes, que condicionam de maneira absoluta a conformação desta qualidade (MORAES, 1999).
Constata-se assim, que a água, além de ser formada pelos elementos hidrogênio e oxigênio na proporção de dois para um, também pode dissolver uma ampla variedade de substâncias, as quais conferem à água suas características peculiares. Além disso, as substâncias dissolvidas e as partículas presentes no seio da massa líquida são transportadas pelos cursos d’água, mudando continuamente de posição e estabelecendo um caráter fortemente dinâmico para a questão da qualidade da água. Nesse aspecto, é bastante esclarecedora a afirmativa do filósofo grego Heráclito de que “nunca se cruza o mesmo rio duas vezes” (METCALF; EDDY; 1991, P.04).
Na segunda vez não é o mesmo rio que cruzamos tendo em vista que as características da água, em maior ou menor grau, serão seguramente distintas. A conjunção das capacidades de dissolução e de transporte conduz ao fato de que a qualidade de uma água é resultante dos processos que ocorrem na massa líquida e na bacia de drenagem do corpo hídrico. Verifica-se, assim, que o sistema aquático não é formado unicamente pelo rio ou pelo lago, mas inclui obrigatoriamente a bacia de contribuição, exatamente onde ocorrem os fenômenos que irão, em última escala, conferir à água suas características de qualidade (BRASIL, 2000).
Resultados das análises
Todas as amostras que foram coletas no lago artificial da cidade de João Pinheiro-MG, seguiram os padrões de coletas sugeridos pelo manual de coleta de amostras de água da CTESB, para que não houvesse nenhuma alteração dos resultados.
As análises foram feitas em dois laboratórios, ambos da cidade de Patos de Minas-MG, O laboratório CELASA Análises, foi responsável pelo resultado de quatro laudos (DBO – Demanda Bioquímica de oxigênio e DQO – Demanda química de oxigênio, Oxigênio dissolvido (OD) e Coliforme Termotolerantes) e os demais parâmetros foram analisados no Laboratório Multidisciplinar da FPM (anexo, figura 1,2,3), sendo um deles o laudo da figura 2, que constou a presença de Coliformes termotolerantes acima dos limites, o que significa que quando encontra-se esse tipo de bactéria, que conforme a resolução nº 430/2011 do, CONAMA, são, bactérias gram-negativas, em forma de bacilos, oxidase-negativas, caracterizadas pela atividade da enzima β-galactosidase, em amostras de água, por exemplo, é um grande indicativo de que essa água foi contaminada por fezes e esgoto.
Segundo a Agência Nacional das Águas - ANA (2004) as bactérias Coliformes termotolerantes ocorrem no trato intestinal de animais homeotérmicos, que são indicadoras de poluição oriundos de esgoto domestico. Não são patogênicas, mas a presença em grandes quantidades indica a possibilidade da existência de microorganismos patogênicos que são responsáveis pela transmissão de outras doenças de veiculação hídrica, como a desinteria bacilar, febre tifoide, cólera.
O segundo laudo realizado, avaliou o parâmetro de oxigênio dissolvido, que segundo a EMBRAPA (BRASIL, 2002) é a concentração de oxigênio (O2) contido na água, sendo essencial para todas as formas de vida aquática. Obteve na amostra resultado de 1,46 mg/L O², sendo que, segundo a resolução do CONAMA nº 430, especifica que em qualquer amostra, não deve ser inferior a 6 mg/L O².
Para Von-Sperling (2005), as águas poluídas por esgotos apresentam baixa concentração de oxigênio dissolvido, pois o mesmo é consumido no processo de decomposição da matéria orgânica. Já nas águas limpas, apresentam concentrações de oxigênio dissolvido mais elevadas, geralmente superiores a 5mg/L, exceto se houverem condições naturais que causem baixos valores deste parâmetro.
O DBO, que segundo a Von-Sperling (2005) significa Demanda Bioquímica de Oxigênio, ou seja, é a quantidade de oxigênio necessária para estabilizar a matéria orgânica. Segundo os parâmetros de qualidade das águas, que descreve que deve ser de no máximo até 3 mg/L O², e conforme os resultados foram bastante superiores pois o índice de DBO, nas amostras foram 8,5 mg/L O². A demanda de oxigênio provocada pela introdução de despejos orgânicos em recurso hídrico, sendo assim acarreta uma demanda respiratória, uma vez que a oxidação desse material é realizada exclusivamente por via enzimática, os processos oxidativos, dentre estes ocupam lugar preponderante os respiratórios, podem causar um grande consumo de oxigênio nas águas de um manancial, como é o caso deste curso de água (BRAGA, 2008).
Os resultados das análises feitas sobre, pH, Nitrogênio total, Fosforo total, Temperatura, turbidez, sólidos totais e condutividade foram realizados pelo laboratório da FPM - Faculdade Patos De Minas, que obtiveram os seguintes resultados começando pelo pH 6,5 o que é aceitável entre 6,0 e 9,0 (BRASIL, 2011).
Nitrogênio Total com resultado da amostra de 3,5 mg/L, também aceitável segundo os parâmetros de qualidade, que diz que se deve ter até no máximo 3,7mg/L N, para pH ≤ 7,5. Conforme apresenta Metcalf; Eddy, (1991), o nitrogênio na água se da através da morte, seguida de decomposição, de animais e vegetais e, principalmente, as transformações sofridas pelos compostos orgânicos presentes nos esgotos, levam à formação de nitrogênio.
Para fosforo total o resultado foi de 0,20 mg/L, limite aceitável, segundo os padrões de referência que considera o valor de 0,020 mg/L p. o valor máximo. Para a CETESB (2009), o fósforo aparece em águas naturais devido, principalmente, às descargas de esgotos sanitários. A matéria orgânica fecal e os detergentes em pó empregados em larga escala domesticamente constituem a principal fonte.
No ato da coleta a amostra apresentou uma temperatura de 21,2 ºC. Para o parâmetro turbidez o resultado foi 25 UNT, com valores de referência de até no máximo 40 UNT, segundo a UFRJ (2012) turbidez é a medida da dificuldade de um feixe de luz atravessar certa quantidade de água, conferindo uma aparência turva à mesma, que usa O UNT (Unidade Neofelométricas de Turbidez), como medida.
O parâmetro sólidos totais, apresentou o valor de referência de até 500 mg/L, em na amostra o resultado foi de 355 mg/L. A condutividade elétrica obteve os valores de 454 S.m/mm2 conforme resultados amostrados. Braga (2008) diz que a condutividade é uma medida da capacidade de conduzir a corrente elétrica. Segundo Von-Sperling (2005), a condutividade elétrica da água representa a facilidade ou dificuldade de passagem da eletricidade na água.
Compostos orgânicos e inorgânicos também contribuem ou interferem na condutividade, de acordo com a concentração na amostra, e a correta representação da temperatura possui um fator predominante na medição correta da condutividade elétrica.
Conclusão
De acordo com os dados apresentados, conclui-se que, a qualidade da água da Lagoa Urbana da cidade de João Pinheiro-MG, apresenta na maioria dos parâmetros avaliados, características que demonstram o lançamento de esgoto, e a contaminação das águas, conforme dados citados no texto, a presença de Coliformes termotolerantes em grandes quantidades, pode indicar a presença de outros microorganismos patogênicos, sendo assim a condição de qualidade das águas é a qualidade apresentada por um corpo d’água, num determinado momento, em termos dos usos possíveis com segurança adequada, seja eles pessoais, atividades econômicas, e sociais como o lazer para esta Lagoa são impróprias.
A presença de nitrogênio e fosforo na água, em sua maioria, tem origem dos esgotos domésticos lançados. Sendo assim, atesta-se de acordo com as legislações aplicáveis e os autores da discussão que a água da Lagoa Urbana de João Pinheiro encontra-se imprópria para consumo humano e animal, para banho, irrigação e para a criação de peixes destinados a alimentação humana e animal sem tratamento.
referências
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