22º Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental 14 a 19 de Setembro 2003 - Joinville - Santa Catarina
VI-047- R IO GRAVATAÍ – RS. Qualidade atual x Enquadramento
Enio Henriques Leite (1)
Engº Químico, formado pela UERJ em 1979, com especializações em Engenharia de Saúde Pública (Fiocruz, 1980), Ecologia Humana (Unisinos, 1981) e Planejamento e
Administração de Recursos Naturais (UFBA, 1986). Exerce atividades profissionais na FEPAM – Fundação Estadual de Proteção Ambiental, órgão estadual de meio ambiente do Rio Grande do Sul, esde 1981.
Endereço residencial (1) : Rua Landel de Moura, 745/404, bairro Tristeza, CEP 91920-150, PORTO ALEGRE-RS.
Fone residencial : (051)3268-5302 Celular : (051) 98070627
E- mail: eniohl@portoweb.com.br (residencial) ou eniohl@fepam.rs.gov.br (serviço)
Maria Salete Cobalchini (2)
Engª Civil, formada pela UFSM em 1978, com especialização em Engenharia Sanitária (USP, 1979), Ecologia Humana (Unisinos, 1981). Exerce atividades profissionais na FEPAM – Fundação Estadual de Proteção Ambiental, órgão estadual de meio ambiente do Rio Grande do Sul, desde 1981.
Endereço residencial (2): Rua Landel de Moura, 745/404, bairro Tristeza, CEP 91920-150, PORTO ALEGRE-RS.
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Maria Lúcia Bernardes Coelho Silva (3)
Engª Química, formada pela UFRGS em 1977, com especialização em Ecologia Humana (Unisinos). Desenvolve atividades relacionadas à gestão dos recursos hídricos na FEPAM –
Fundação Estadual de Proteção Ambiental do Estado do Rio Grande do Sul, desde janeiro de 1978.
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Ingrid Adegas Roese (4)
Acadêmica de Engenharia da PUC / RS, estagiária da FEPAM – Fundação Estadual de Proteção Ambiental do Estado do Rio Grande do Sul, desde 1999.
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RESUMO
O trabalho tem como objetivo avaliar a qualidade das águas superficiais da bacia hidrográfica do rio Gravataí, localizada na região metropolitana de Porto Alegre - RS, indicando áreas críticas de poluição de origem cloacal e industrial, identificando os parâmetros mais comprometidos, e comparando a qualidade atual com os objetivos de qualidade do Enquadramento.
PALAVRAS-CHAVE: IQA, Qualidade da Água, Rio Gravataí, Enquadramento, Monitoramento.
INTRODUÇÃO
O rio Gravataí é monitorado desde 1980, através da Rede Básica de Monitoramento. Em 1989 esta Rede foi suspensa, sendo reatada em maio de 1992.
A partir de maio de 1998 o monitoramento do rio Gravataí foi incluído no Pró-Guaíba – Rede de Monitoramento Ambiental. Neste programa, o projeto de Monitoramento dos
Recursos Hídricos é realizado pela Fepam, Corsan e Dmae. Cada entidade é responsável pela coleta e análise do ponto de amostragem sob sua responsabilidade.
Este relatório apresenta uma avaliação da qualidade da água do Gravataí – comparando os dados da qualidade atual e o Enquadramento do rio em Classes de uso, conforme Portaria 02/98 – SSMA, com base na Resolução Nº 20/86-CONAMA.
A análise e divulgação destes resultados visam comparar os resultados das análises com a legislação vigente e fornecer subsídios para elaboração do plano de ação de recuperação da bacia hidrográfica do Gravataí – Plano de Bacia, em elaboração. Neste relatório foram utilizados dados de qualidade das águas de 07 (sete) locais de amostragem na bacia hidrográfica do Gravataí. Todos os dados foram gerados pela Fepam, sendo que 5 locais fazem parte da Rede de Monitoramento da Fepam (3 locais de 1995 à 1999, e 2 locais de 1995 à 1998), e os outros 2 novos locais são monitorados pela Fepam para a Rede de Monitoramento do Pró-Guaíba, iniciados em 1998.
Este trabalho apresenta também os resultados das análises na forma de Índice de Qualidade das Águas – IQA. O Índice de Qualidade da Água – IQA utilizado é uma adaptação do IQA desenvolvido pela NSF – National Sanitation Foundation. São apresentados gráficos das médias anuais de IQA para cada local monitorado. A adaptação do IQA foi realizada por técnicos da Fepam, Corsan e Dmae quando da implantação da Rede Integrada de
Monitoramento do Rio dos Sinos, através do Comitesinos. Descrição da área
A sub-bacia hidrográfica do rio Gravataí possui uma área de 2.200 Km² (FEPAM, 1991), o que corresponde a 2,6% da área da bacia hidrográfica do Guaíba, incluindo , total ou parcialmente, os municípios de Santo Antônio da Patrulha, Taquara, Glorinha, Gravataí, Alvorada, Viamão, Cachoeirinha, Canoas e Porto Alegre.
O sistema de drenagem é formado por três conjuntos de comportamentos hidráulicos distintos: nascentes, Banhado Grande e curso inferior ( ou rio Gravataí propriamente dito). As nascentes são constituídas por vertentes íngremes no divisor de águas com o rio dos Sinos, em altitudes de até 400 m, recolhendo as precipitações e despejando no Banhado Grande.
O Banhado Grande, que atua como regulador de vazão, originalmente ocupava uma área de 450 km² , sendo reduzido para apenas 50 km² , em função do uso da água para irrigação das culturas de arroz.
O rio Gravataí possui um trecho em canal artificial, construído pelo DNOS na década de 60, iniciando ao final do Banhado Grande até próximo da Olaria Velha, num percorrendo cerca de 20 km.
O rio Gravataí é um rio de planície, de baixa velocidade, sinuoso e com muitos meandros. Ao longo do seu curso, de 39 km desde o Passo dos Negros até o delta do Jacuí, a
profundidade, a largura e a velocidade da corrente são variáveis, mesmo considerando curtas distâncias. No seu trecho inferior ocorre o fenômeno de inversão de correntes, em função da influência do delta do Jacuí.
Os efeitos do regime de pluviosidade da região sul refletem-se na vazão do rio Gravataí, deter minando um período de cheia no inverno e um de estiagem no verão. Baseados nos dados das vazões medidos pelo DNAEE no período de 1939 à 1980, definiu-se o período de estiagem (novembro a maio) e o período de chuvas (junho a outubro).
A área da bacia do Gravataí apresenta duas regiões com características de ocupação distintas : predomínio da atividade agropecuária na área superior, banhados, e predomínio do uso urbano-industrial no curso inferior do rio. O uso principal da água é a irrigação no Banhado Grande e o abastecimento público no curso inferior, além de servir como corpo receptor de grande carga de despejos domésticos e industriais.
Segundo levantamentos da FEPAM (Cargas Poluidoras Lançadas nos Corpos Hídricos do Estado do RS, 1997), as indústrias da sub-bacia do Gravataí geram uma carga orgânica bruta de aproximadamente 2.516 ton/ano de DBO, mas com o tratamento implantado nas indústrias, a carga remanescente lançada é de 1.100 ton/ano de DBO.
Quanto aos esgotos domésticos, a carga orgânica gerada é de 19.524 ton/ano de DBO.
METODOLOGIA
O monitoramento do rio Gravataí através da Rede de Monitoramento Ambiental do Pró-Guaíba iniciou em maio de 1998. Consiste de 9 (nove) locais de amostragem com periodicidade mensal., e estão citados aqui os 5 (cinco) locais monitorados pela Fepam. RIO GRAVATAÍ CÓDIGO ENTIDADE COORDENADAS LOCALIZAÇÃO GR 006 FEPAM S 29° 57’ 37"
W 51° 08’ 34"
Jusante da foz do arroio Areia, zona norte de POA. GR 008
FEPAM S 29° 57’ 16" W 51° 07’ 36"
Cachoeirinha, a ntiga captação, jusante da foz do arroio Brigadeiro. GR 034
FEPAM S 29° 57’ 55" W 50° 56’ 52"
Passos dos Negros, Gravataí GR 055
FEPAM S 29° 59’ 21" W 50° 45’ 37"
Saída do Banhado Grande, Glorinha. GR 072 CL 000
FEPAM S 29° 56’ 10" W 50° 36’ 05"
Arroio Chico Lomã , Sto.Antonio da Patrulha
Foram utilizados dados de qualidade das águas em 07 (sete) locais de amostragem na bacia hidrográfica do Gravataí. Todos os dados foram gerados pela Fepam, sendo que 5 locais fazem parte da Rede de Monitoramento da Fepam (3 locais de 1995 à 1999, e 2 locais de 1995 à 1998), e os outros 2 novos locais são monitorados pela Fepam para a Rede de Monitoramento do Pró-Guaíba, iniciados em 1998.
Os dados foram trabalhados estatisticamente e confrontados com os limites do
Enquadramento, proposto pelo Comitê Gravataí e regulamentado pela Portaria 02/98 – SSMA.
O Enquadramento do Rio Gravataí
O Enquadramento, que é o objetivo de qualidade a ser alcançado, tem por base a Resolução Nº 20/86 do CONAMA. A Bacia Hidrográfica do Gravataí, conforme Portaria 02/98 – SSMA, está enquadrada nas seguintes Classes:
Classe Especial : área núcleo do Banhado Grande;
Classe 1 (cor azul): das nascentes do rio Gravataí até a foz do Arroio Demétrio; Classe 2 (cor verde): da foz do arroio Demétrio até a foz do rio Gravataí.
O mapa "Qualidade Atual x Enquadramento" mostra de forma simples, resumida e direta a comparação entre a qualidade atual nos locais de amostragem (círculos coloridos) e o Enquadramento (qualidade desejada) nestes mesmos locais, representado por quadrados coloridos e o nº da Classe.
Classe 1 : cor azul; Classe 2 : cor verde; Classe 3 : cor amarela; Classe 4 : cor vermelha.
Foram adotados estes três parâmetros com base nos respectivos argumentos: Oxigênio dissolvido : fundamental para a preservação da vida aquática;
DBO : indicador da presença de matéria orgânica, seja de origem cloacal ou industrial; Coliformes fecais : indicador da presença de esgotos cloacais.
Foram utilizados 3 tipos de gráficos: Freqüência de Classes, Médias Anuais e Metais Pesados.
Gráficos das Freqüências de Classes : representam o universo das análises realizadas em cada local de amostragem, comparando cada valor encontrado com a Classe correspondente da Resolução Nº 20/86-CONAMA. A contabilização dos resultados é representada em blocos superpostos onde consta o percentual de cada Classe encontrada em relação ao universo das análises realizadas.
Médias Anuais: demonstra o comportamento médio anual de cada um dos 3 parâmetros (oxigênio dissolvido, DBO e coliformes fecais) ao longo do período monitorado
Gráfico dos Metais Pesados : Indica a freqüência das análises de metais pesados que ultrapassaram os respectivos limites da Classe 1 da Resolução Nº 20/86-CONAMA. A freqüência das análises acima do limite é expressa na forma percentual em relação ao universo das análises para cada metal em cada um dos locais de amostragem. Os metais considerados são: cádmio, chumbo, cobre, cromo total, mercúrio, níquel e zinco. TEXTO
Índice de Qualidade das Águas
O cálculo dos Índices de Qualidade será anual, tendo por base as médias anuais de cada um dos parâmetros utilizados no cálculo do IQA.
O IQA adotado utiliza as seguintes faixas de qualidade: NOTA CONCEITO 0 À 25 Muito Ruim 26 À 50 Ruim 51 À 70 Regular 71 À 90 Boa 91 À 100 Excelente
Tabela 1 – Faixas do Índice de Qualidade das Águas – IQA, adotado pelo NSF-National Sanitation Foundation.
O arroio Chico Lo mã, um dos formadores do Banhado grande tem apresentado qualidade na faixa de "Regular", assim como o ponto de amostragem do Canal (em Glorinha), na saída do Banhado Grande. O local denominado Passo dos Negros, ainda à montante da cidade de Gravataí, vem apresentando queda na qualidade, que foi "Boa" em 1994 e 1995, passou a "Regular" de 1996 à 2000, e finalmente entrou na faixa "Ruim" em 2001.
O local à seguir, Cachoeirinha, esteve predominantemente na faixa "Ruim", mas em queda, tendendo para "Muito Ruim" (inferior à 25) pois no ano 2001 teve nota 27. Lembramos que neste trecho entre o Passo dos Negros e Cachoeirinha foram construídas duas Estações de Tratamento de Esgotos (ETEs) através do Pró-Guaíba, mas as ligações prediais na rede coletora ainda não estão concluídas.
Finalmente, o local de amostragem junto à foz do arroio da Areia, que drena a zona norte de Porto Alegre, está na faixa "Muito Ruim", com notas inferiores à 25, com tendência de queda.
Os dados demonstram que a qualidade das águas do rio Gravataí deterioram ao longo do rio, mostrando claramente a entrada das cargas geradas nos centros urbanos, principalmente de Cachoeirinha,
Gravataí e Porto Alegre. Ao mesmo tempo se percebe a queda da qualidade da água ao longo do tempo.
Figura 1 – Índices de Qualidade das Águas-IQA, valores anuais dos locais de monitoramento do Rio Gravataí-RS.
Concentrações de Oxigênio Dissolvido
O Enquadramento das águas do rio Gravataí tem como objetivo de qualidade a Classe 1 (cor azul) das nascentes (Chico Lomã) até a foz do arroio Demétrio (jusante do Passo dos Negros), e concentrações de oxigênio acima de 6,0 mg/L.
Para o trecho final (arroio Demétrio até a foz) o Enquadramento tem como objetivo de qualidade a Classe 2 (cor verde, concentrações maiores que 5,0 mg/L).
O trecho inicial (nascentes até o arroio Demétrio) apresenta predominância de concentrações em Classe 1, e em alguns anos a média foi superior a 6,0 mg/L. No entanto, no trecho final (arroio Demétrio até a foz) predominam as concentrações inferiores a Classe 4 (concentrações menores que 2,0 mg/L). As médias anuais apresentam tendências de declínio, com médias anuais em torno de 3 a 2 mg/L.
Figura 2- Freqüências das Classes de Oxigênio dissolvido.
Figura 3 – Concentrações médias anuais de Oxigênio Dissolvido. Concentrações de DBO
O Enquadramento das águas do rio Gravataí tem como objetivo de qualidade a Classe 1 (cor azul) das nascentes (Chico Lomã) até a foz do arroio Demétrio (jusante do Passo dos Negros), e concentrações de DBO (matéria orgânica) inferiores a 3,0 mg/L.
Para o trecho final (arroio Demétrio até a foz) o Enquadramento tem como objetivo de qualidade a Classe 2 (cor verde, concentrações entre 3,0 e 5,0 mg/L).
O trecho inicial (nascentes até o arroio Demétrio) apresenta predominância de concentrações em Classe 1.
No entanto, no trecho final (arroio Demétrio até a foz) predominam as concentrações das Classes 1, 2 e 3. As médias anuais estão em torno de 3 a 10 mg/L.
Figura 4 – Freqüências das Classes de DBO.
Figura 5 - Concentrações médias anuais de DBO.
Concentrações de coliformes fecais
O Enquadramento das águas do rio Gravataí tem como objetivo de qualidade a Classe 1 (cor azul) das nascentes (Chico Lomã) até a foz do arroio Demétrio (jusante do Passo dos Negros), e concentrações de oxigênio inferiores a 200 nmp/100ml.
Para o trecho final (arroio Demétrio até a foz) o Enquadramento tem como objetivo de qualidade a Classe 2 (cor verde, concentrações inferiores a 1000 nmp/100ml).
O trecho inicial (nascentes até o arroio Demétrio) apresenta predominância de concentrações nas Classe 1 e 2em Classe 1, e médias anuais pouco inferiores a 1.000 nmp/100ml.
No entanto, no trecho final (arroio Demétrio até a foz) predominam as concentrações de Classe 4 (concentrações superiores a 4.000 nmp/100ml), mas alertamos que as
concentrações médias anuais estão elevadas, atingindo a média anual de até 500.000 nmp/100ml.
Figura 6 - Freqüências das Classes de coliformes fecais.
Figura 7 - Concentrações médias anuais de coliformes fecais.
Concentrações de metais pesados
As concentrações de metais pesados apresentam análises acima das Classes 1 e 2 , para alguns metais como cádmio e níquel, mas a freqüências está em torno de 10%.
No entanto, a figura 9 mostra que estas análises não ultrapassam a Classe 3 , não apresentando problemas para as captações de água (compatíveis com a Classe 3).
Figura 8 – Percentual de análises acima das Classes 1 e 2 do CONAMA.
Figura 9 - Percentual de análises acima da Classe 3 do CONAMA.
CONCLUSÕES
O trecho final do rio Gravataí, desde o arroio Demétrio até a foz, apresenta maior dificuldade em atingir os objetivos de qualidade das águas estabelecidos no Enquadramento.
Destacamos as concentrações médias anuais de coliformes fecais, que atingem até 500.000 nmp/100ml, enquanto o Enquadramento objetiva concentrações de Classe 2, inferiores a 1.000 nmp/100ml.
As representações gráficas, tanto aquelas comparadas com a legislação (CONAMA 20/86) coma aquelas onde utilizamos o Índice de Qualidade da Água – IQA, mostram as áreas mais críticas de poluição hídrica, indicando os parâmetros mais comprometidos, as causas
possíveis desta degradação, podendo também avaliar a eficiência de algumas medidas saneamento e recuperação desenvolvidas nesta bacia hidrográfica.
Os resultados demonstrados em gráficos indicam as áreas críticas da bacia hidrográfica do rio Gravataí, bem como os parâmetros mais comprometidos.
A interpretação conclui também as principais causas da degradação ambiental deste recurso híd rico localizado na região metropolitana de Porto Alegre.
A comparação entre a qualidade atual e o Enquadramento (objetivo de qualidade a ser atingido) norteará as ações a serem desenvolvidas nesta bacia com vistas a sua recuperação. Finalmente, com base nas interpretações e nas conclusões sobre a qualidade atual das águas superficiais, serão recomendadas as ações de saneamento mais urgentes a serem
desenvolvidas na bacia hidrográfica do rio Gravataí. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
FEPAM / DPD, 1998. Qualid ade dos recursos hídricos superficiais da bacia do Guaíba - subsídio para o processo de Enquadramento. Simpósio Internacional sobre Gestão de Recursos Hídricos. Gramado.
FEPAM Fundação Estadual de Proteção Ambiental / PRÒ-GUAIBA, 1997. Diagnóstico da poluição gerada pelas indústrias localizadas na área da bacia hidrográfica do Guaíba. Porto Alegre.
