AVALIAÇÃO DA AUTOPURIFICAÇÃO E DA QUALIDADE DA ÁGUA DO RIO MARACUJÁ, ANALISANDO O IMPACTO DO DISTRITO DE CACHOEIRA DO. Avaliação da autodepuração e qualidade da água do Rio Maracujá, analisando o impacto do distrito de Cachoeira do Campo - MG [manuscrito] / Gabriel Moraes.
OBJETIVOS GERAIS
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO MARACUJÁ
A crescente ocupação urbana associada às atividades agropastoris, em conjunto com outras atividades, representa um cenário evidente de incompatibilidade quanto ao uso do rio (BACELLAR, 2000).
SISTEMA ESTADUAL DE GERENCIAMENTO DE RECURSOS HÍDRICOS –
PLANO MUNICIPAL DE SANEAMENTO BÁSICO DE OURO PRETO, MINAS
- ABASTECIMENTO DE ÁGUA
- ESGOTAMENTO SANITÁRIO
- DRENAGEM E MANEJO DAS ÁGUAS PLUVIAIS
- LIMPEZA URBANA E MANEJO DOS RESÍDUOS SÓLIDOS
Segundo o PMOP (2011), a rede de esgoto da cidade atendeu 76,6% da população com 12.650 ligações domiciliares. Segundo o PMOP (2011), o sistema de drenagem do município sofre com dimensões precárias, lançamento de resíduos nos cursos d'água, mau uso (rede mista, com sistema de esgoto) e problemas de conservação.
CONTRIBUIÇÃO DE ESGOTO DOMÉSTICO
AUTODEPURAÇÃO
Zona de degradação - localizada a jusante do ponto de partida, caracterizada por uma queda inicial na concentração de oxigênio dissolvido e pela presença de organismos mais resistentes; Zona de decomposição ativa - região onde a concentração de oxigênio dissolvido atinge o valor mínimo e a vida aquática é dominada por bactérias e fungos (anaeróbicos) e. Zona de recuperação - região onde se inicia a fase de restauração do equilíbrio pré-poluição, com presença de vida aquática superior.
VAZÃO EM RIOS
MÉTODO FLUTUADOR
12 A = área média dos dois trechos do rio (distância entre as margens multiplicada pela profundidade média do rio) em m². Meça o comprimento e marque a parte superior e inferior da peça esticando as cordas e amarrando-as nos postes, conforme a Figura 5. Essas duas áreas são, portanto, somadas e divididas por dois para dar a área média do trecho do rio.
A profundidade média das seções superior e inferior é determinada marcando intervalos iguais ao longo da corda e medindo a profundidade em cada intervalo marcado (Figura 6). 13 Calcule a profundidade média de cada seção, divida o total das medições pelo número de intervalos mais 1 (adicione 1 ao cálculo da média devido à necessidade de considerar a profundidade zero). A largura é determinada pelo alongamento da fita de margem a margem para cada seção (PALHARES et al., 2007).
IMPORTÂNCIA DO ENQUADRAMENTO DOS CORPOS D’ÁGUA E ÍNDICE
Dispõe sobre as condições e normas para o lançamento de efluentes, complementa e altera a Resolução nº. 357, de 17 de março de 2005, do Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA). De acordo com a Deliberação Normativa nº. 20, de 24 de junho de 1997, que dispõe sobre o enquadramento das águas da bacia do rio das Velhas, é classificado como classe o trecho desde as nascentes do rio Maracujá até a confluência com o rio das Velhas. 2 (ANA, 2005). O Conselho Estadual de Recursos Hídricos – CERH-MG instituiu a Deliberação Normativa Conjunta nº 01, de 05 de maio de 2008, que dispõe sobre o enquadramento e diretrizes ambientais para o enquadramento dos corpos hídricos superficiais do domínio mineiro (Tabela 1).
Demolhar os legumes que se comem crus e os frutos que crescem junto ao solo e se comem crus sem retirar a pele; Irrigação de hortaliças, fruteiras e parques, jardins, áreas esportivas e recreativas onde o público possa estar em contato direto com a água; Por exemplo, um baixo valor de IQA indica má qualidade da água de abastecimento, mas a mesma água pode ser utilizada para outros fins, conforme Tabela 1 (ANA, s.d.).
Os parâmetros considerados no cálculo do IQA são: oxigênio dissolvido (OD), bactérias coliformes termotolerantes, pH, demanda bioquímica de oxigênio (DBO), nitrato, fosfato, temperatura da água, turbidez e sólidos totais (ANA, n.d.).
OXIGÊNIO DISSOLVIDO
Segundo Von Sperling (2005), os mecanismos de difusão molecular e difusão turbulenta são basicamente os processos responsáveis pela transferência de oxigênio da fase gasosa para a fase líquida, sendo a difusão molecular um processo lento e característico em corpos d'água lentos (praticamente segure). O processo de difusão turbulenta é mais eficiente devido à aeração que ocorre devido às propriedades hidrodinâmicas do corpo d'água. Os fenômenos de interação mais importantes no consumo de oxigênio são: oxidação da matéria orgânica, nitrificação e demanda bentônica.
DEMANDA BIOQUÍMICA DE OXIGÊNIO
17 Em termos práticos, aprox. 20 dias ou mais para águas residuais domésticas para estabilização completa da matéria orgânica, o que corresponde à demanda final de oxigênio (OBD). Para que o teste de DBO seja realizado, a temperatura deve ser de 20°C, pois diferentes temperaturas interferem na velocidade do metabolismo bacteriano e alteram a relação entre a DBO de 5 dias (DBO5) e a DBO final (BoD) (VON SPERLING) , 2005).
POTENCIAL HIDROGENIÔNICO – pH
TEMPERATURA
MODELO DE STREETER PHELPS (1925)
COEFICIENTE DE DESOXIGENAÇÃO K 1
A formulação da cinética de desoxigenação visa analisar matematicamente o consumo de oxigênio na amostra ao longo do tempo, ou seja, o valor da DBO residual correspondente à concentração de matéria orgânica residual na massa líquida em um determinado momento, e o valor da DBO exercida correspondente ao oxigênio consumido para estabilizar a matéria orgânica até este ponto, conforme mostra a Figura 8 (VON SPERLING, 2005).
COEFICIENTE DE REAERAÇÃO K 2
A profundidade e a velocidade dos corpos d'água estão diretamente relacionadas aos valores de K2, conforme mostra a Figura 9, pois rios mais rasos e rápidos costumam apresentar coeficientes mais elevados (VON SPERLING, 2005). O valor de K2 pode ser determinado usando fórmulas empíricas e semi-empíricas relacionadas com as características hidráulicas do sistema.
ANÁLISE DO OXIGÊNIO DISSOLVIDO NO RIO MARACUJÁ
A medição de OD foi realizada durante a estação seca no dia 25 de agosto de 2017 ao longo do trajeto a montante do rio atravessando a área urbana de Cachoeira do Campo.
ANÁLISE DA DEMANDA BIOQUÍMICA DE OXIGÊNIO NO RIO MARACUJÁ
MEDIÇÃO DE pH
MEDIÇÃO DE VAZÃO DO RIO
27 para a utilização do método, quantificar a vazão do rio antes e depois do perímetro urbano de Cachoeira do Campo, estimando a vazão de esgoto lançada pelo bairro e afluentes durante o trecho. Vale ressaltar que as vazões não foram medidas dentro do perímetro da cidade, nos demais pontos críticos estabelecidos (P7, P11 e P12), pois as características morfológicas e químicas do córrego, como: declividade elevada e poluição excessiva, impossibilitaram para acessar as análises hidrométricas, pois as condições representavam um risco.
MEDIÇÃO DA VAZÃO DE EFLUENTES DOMÉSTICOS
- POPULAÇÃO DE CACHOEIRA DO CAMPO NO ANO DE 2017
- CONSUMO PER CAPTA
- COEFICIENTE DE RETORNO ÁGUA/ESGOTO
- CÁLCULO DA VAZÃO DE EFLUENTES DOMÉSTICOS
O coeficiente de retorno água/esgoto recomendado segundo a Norma Brasileira - NBR 9649 da Associação Brasileira de Normas Técnicas - ABNT é de 0,8.
A ferramenta calcula os valores de K1 e L0 levando ao valor mínimo da soma dos erros quadrados (DBOobs - DBOcal)², onde é definido como a célula alvo, variando as células de K1 e L0 (valores estimados) onde os primeiros dados são apresentados. Caso não haja convergência ou solução, as condições iniciais propostas devem ser alteradas (VON SPERLING, 2007).
ESTIMATIVA DO K 2
OXIGÊNIO DISSOLVIDO AO LONGO DO TRECHO ANÁLISADO NO RIO
Os pontos destacados em azul na Tabela 7 são os pontos selecionados para análises de BOD. O valor de DO medido no ponto 6 em relação ao ponto 7 foi menor devido ao ponto 6 estar logo a jusante de uma tubulação de descarga de efluentes. Vale ressaltar que a descarga de esgoto da área urbana de Cachoeira do Campo é compreendida ao longo do alinhamento 4-11, conforme observado em campo.
O pico OD ocorrido entre os pontos 11 e 12 é explicado pelas corredeiras de alta declividade e formação de cachoeiras, conforme mostra a Figura 13. Foi elaborado o perfil topográfico do trecho do rio, onde a alta declividade entre os pontos 11 - 13 conforme mostra a Figura 14.
ANÁLISES DE DBO NOS PONTOS ESTABELECIDOS
Com as amostras definidas, foram criados gráficos de DBO ao longo dos dias para cada ponto (Figuras 15 a 19). A mudança brusca dos valores de DBO conforme ilustrado nas figuras 15, 18 e 19, bem como a diminuição da DBO no 21º dia em relação ao 19º dia de medição em todos os frascos, pode ser explicada por alguns fatores como: ar nos frascos, mudança de temperatura e razão de diluição, bem como a diminuição da DBO no 21º dia em relação ao 19º dia de medição em todos os frascos. Para melhor compreensão dos resultados, foi elaborada a tabela 11, que mostra a correlação entre a DBO final (DBOu) e a DBO padrão (DBO5) e cada ponto de análise.
Comparando a tabela 11 com a tabela 4, que ilustra a faixa típica da relação DBOd/BoD5, percebe-se que apenas o ponto 11 representa as características secundárias do efluente, portanto os demais pontos tiveram razão maior que 3, não se adequando a nenhum das fontes de efluentes, conforme mostrado na Tabela 4.
ANÁLISE DO pH
VAZÃO DO RIO MARACUJÁ NOS PONTOS 3 E 18
ESTIMATIVA DA VAZÃO MÉDIA DE ESGOTO DE CACHOEIRA DO CAMPO
CÁLCULO DO K 2 ATRAVES DE EQUAÇÕES EMPÍRICAS
43 Observou-se que o coeficiente de reaeração do ponto 3, localizado a montante da área urbana de Cachoeira do Campo, até o ponto 18, localizado a jusante, aumentou em aprox. 12%, o que pode ser explicado pela topografia do rio.
ANÁLISE DA AUTODEPURAÇÃO POR MEIO DO OD E DBO
De acordo com o Relatório de Esgotamento Sanitário Municipal de Ouro Preto - MG, publicado em 2017 pelo Sistema Nacional de Informações sobre Recursos Hídricos (SINRH), que prevê a instalação de uma ETE até o ano de 2035 na cidade onde está localizado o município, pode , segundo o laudo encerrado, não há previsão de instalação de ETE para tratamento de esgoto doméstico no distrito de Cachoeira do Campo, uma vez que a bacia hidrográfica de Cachoeira do Campo (que está contida na bacia do rio das Velhas) é diferente de Ouro Preto (que faz parte da bacia do rio Doce), destacando que o distrito está em crescimento populacional e econômico. De acordo com este estudo, a deterioração do rio Maracujá e seu entorno pode ser observada como resultado das análises de OD e BOD, em que é visível a poluição do curso d'água, principalmente na parte do rio que está incluída na o perímetro urbano. A instalação de uma ETE no bairro é indispensável uma vez que os diversos impactos gerados pelo lançamento de esgoto no Rio Maracujá foram quantificados e qualificados, preservando a saúde da população e a deterioração do curso d'água e hidrográfica do rio mínimo.
A alta declividade do rio após o ponto 11 promove a reação do rio, provoca a oxidação da matéria orgânica, remove parcialmente a DBO, reduz o odor e promove a recuperação do rio para o distrito de Amarantina. Considerando o fator de declividade observado a partir do ponto 11, uma medida mitigadora é a instalação de interceptores na tubulação de descarga do rio para coletar esse esgoto do ponto 5 ou 6 ao ponto 11, desviando as águas residuais domésticas para longe da área urbana do distrito , melhoria da qualidade do curso d'água neste trecho, melhoria das condições ambientais do entorno do rio, tais como: aparência, odor, risco à saúde humana pelo contato com a água. Fatores determinantes da produção e escoamento de sedimentos na bacia do Rio Maracujá – Quadrilátero Ferrífero / MG.
Instituto Mineiro de Gestão das Águas, Melhoria do Monitoramento da Qualidade da Água na Bacia do Alto Rio das Velhas, SEMAD, Coordenação Estadual, Belo Horizonte, 2006.
