RELATÓRIO DE MONITORAMENTO DAS ÁGUAS SUPERFICAIS NA BACIA DO RIO JEQUITINHONHA EM 2004
Projeto: Sistema de Monitoramento da Qualidade das Águas Superficiais do Estado de Minas Gerais – Águas de Minas
SEMAD - Secretaria de Estado de Meio Ambiente e Desenvolvimento Sustentável
IGAM – Instituto Mineiro de Gestão das Águas
Diretoria de Instrumentalização e Controle
Divisão de Sistema de Informações
FEAM – Fundação Estadual do Meio Ambiente
CETEC – Fundação Centro Tecnológico de Minas Gerais
Diretoria de Desenvolvimento e Serviços Tecnológicos
Setor de Medições Ambientais
Instituto Mineiro de Gestão das Águas.
I59r Relatório de m onitoramento das águas superficiais na Bacia do Rio Jequitinhonha em 2004 / Instituto Mineiro de Gestão das Águas. --- Belo Horizonte: IGAM, 2005
167p. : mapas
1. Qualidade da água – Minas Gerais. 2. Bacia Hidrográfica do Rio Jequitinhonha. II. Título
Coordenação do Projeto Águas de Minas Zenilde das Graças Guimarães Viola
Equipe Técnica
Cristiane Freitas de Azevedo Barros, Bióloga Fábio Sebastião Duarte de Melo, Químico Frederico do Valle Ferreira de Castro, Geógrafo Karla Maria Machado Souza Pereira, Bióloga Katiane Cristina de Brito Almeida, Bióloga Leandro Silva Massahud, Estagiário Lilian Lúcia Rocha e Silva, Química
Maria Beatriz Gomes e Souza Dabés, Bióloga Mateus Carlos de Almeida, Engenheiro Hídrico Patrícia Sena Coelho, Bióloga
Rômulo Cajueiro de Melo, Biólogo Vanessa Kelly Saraiva, Química Wanderlene Ferreira Nacif, Química
Zenilde das Graças Guimarães Viola, Química
Apoio
Denise Duarte Carrilho – Diretoria de Instrumentalização e Controle/DIC Divisão de Regulação e Controle/DvRC
Sistema de Meteorologia e Recursos Hídricos de Minas Gerais/SIMGE Associação Profissionalizante do Menor/ASSPROM
FEAM – Fundação Estadual do Meio Ambiente Equipe Técnica
Alcione Ribeiro de Mattos, Engenheira Antônio Alves dos Reis, Engenheiro
Apoio
Diretoria de Planejamento, Gestão e Finanças/DIRPLAN Divisão de Planejamento/DIPLO
Divisão de Documentação e Informação/DIINF Diretoria de Infra -Estrutura e Monitoramento/DIREM Divisão de Monitoramento e Geoprocessamento/DIMOG
CETEC – Fundação Centro Tecnológ ico de Minas Gerais
Coordenação do Setor de Medições Ambientais – SAM José Antonio Cardoso
Equipe Técnica
Fábio de Castro Patrício, Biólogo José Antônio Cardoso, Químico
Olguita Geralda Ferreira Rocha, Química e Bioquímica Farmacêutica Patrícia Pedrosa M arques, Química
1. INTRODUÇÃO...
2. UNIDADES DE PLANEJAMENTO E GESTÃO DE RECURSOS HÍDRICOS...
3. PARÂMETROS INDICATIVOS DA QUALIDADE DAS ÁGUAS...
3.1. Significado Ambiental dos Parâmetros...
3.1.1. Parâmetros Físicos...
3.1.2. Parâmetros Químicos...
3.1.3. Parâmetros Microbiológicos...
3.1.4. Bioensaios Ecotoxicológicos...
4. INDICADORES DA QUALIDADE DAS ÁGUAS...
4.1. Índice de Qualidade das Águas – IQA...
4.2. Contaminação por Tóxicos - CT...
4.3. Bioensaios Ecotoxicológicos...
5. PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS...
5.1. Rede de Monitoramento...
5.2. Coletas e Análises...
5.2.1. Coletas...
5.2.2. Análises...
5.3. Avaliação Temporal...
5.4. Avaliação Espacial...
5.5. Obtenção dos Dados Hidrológicos...
5.6. Avaliação Ambiental – Pressão x Estado x Resposta...
6. OUTORGA...
6.1. O Que é Outorga de Direito de Uso...
6.2.Modalidades de Outorga...
6.3.A Outorga de Direito de Uso de Recursos Hídricos em Minas Gerais..
6.4.A Quem Solicitar...
6.5. Como Solicitar a Outorga...
6.6. Quando se Deve Solicitar a Outorga...
6.7. Os Usos de Recursos Hídricos Sujeitos a Outorga...
6.8. Usos que independem da Outorga...
6.9. Procedimento para Solicitação de Outorga...
6.10. Documentação Necessária para a Obtenção da Outorga...
7. SITUAÇÃO NO ESTADO DE MINAS GERAIS EM 2004... 1
4
9
10
10
12
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24
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51
52
52
52
52
53
53
7.2. CT – Contaminação por Tóxicos nas Bacias Hidrográficas...
7.3. Parâmetros em desacordo com a legislação...
7.3.1. No Estado de Minas Gerais...
7.3.2. Nas bacias hidrográficas...
7.4. Ensaios de Toxidade...
7.5. A Situação Atual das Outorgas em Minas Gerais...
8. CARACTERIZAÇÃO GERAL DA BACIA DO RIO JEQUITINHONHA NO
ESTADO DE MINAS GERAIS...
9. CONSIDERAÇÕES E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS DE 2004...
9.1. Rio Jequitinhonha e seus afluentes...
9.1.1. Rio Jequitinhonha...
9.1.2. Rio Salinas...
9.1.3. Rio Araçuaí...
10. AVALIAÇÃO AMBIENTAL ...
10.1. Análise das Violações...
11. AÇÕES DE CONTROLE AMBIENTAL – RESPOSTA...
11.1.Contaminação por Esgoto Sanitário...
11.2.Contaminação por Metais Tóxicos...
12.BIBLIOGRAFIA...
ANEXOS
Anexo A – Municípios com Sede na Bacia do Rio Jequitinhonha...
Anexo B – Curvas de Qualidade e Equações para Cálculo do Índice de
Qualidade das Águas...
Anexo C – Classificação das Coleções de Água...
Anexo D – Tabela de Equação de Transferência e Fator Multiplicador...
Anexo E – Resultados dos Parâmetros e Indicadores de Qualidade das
Águas em 2004...
LISTA DE TABELAS
Tabela 2.1 – Unidades de Planejamento e Gestão dos Recursos Hídricos em
Minas Gerais (UPGRHs), suas respectivas áreas de drenagem, população e
número de estações de amostragem...
Tabela 5.1 - Relação dos parâmetros analisados nas campanhas completas... 66
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71
73
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105
105
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110
110
111
A-1
B-1
C-1
D-1
E-1
6
Tabela 5.2 - Relação dos parâmetros comuns a todas as estações de
amostragens analisados nas campanhas intermediárias...
Tabela 5.3 - Relação dos parâmetros específicos analisados nas campanhas
intermediárias por estação de amostragem...
Tabela 5.4 - Relação dos métodos de ensaios utilizados no Projeto "Águas
de Minas"...
Tabela 5.5 - Pontos de monitoramento com problemas de transferência de
vazão...
Tabela 7.1 – Resultados dos testes de ecotoxicidade realizados entre
Agosto/2003 e Dezembro/2004...
Tabela 7.2 - Vazões outorgadas em Minas Gerais no ano de 2004...
Tabela 7.3 - Porcentagem de uso em Minas Gerais em 2004...
Tabela 7.4 - Número de outorgas em 2004 por bacia...
Tabela 8.1 - Descrição das estações de amostragem da bacia do rio
Jequitinhonha...
Tabela 10.1 - Classificação dos parâmetros monitorados em ordem
decrescente segundo o percentual de violações de classe de
enquadramento na parte mineira bacia do rio Jequitinhonha no período de
1997 a 2004...
LISTA DE FIGURAS
Figura 7.1: Evolução temporal dos dados de qualidade: Índice de Qualidade
da Água – IQA e Contaminação por Tóxicos – CT no Estado de Minas
Gerais...
Figura 7.2: IQA médio dos anos 2003 e 2004, respectivamente, por estação
de amostragem – UPGRH SF5...
Figura 7.3: IQA médio dos anos 2003 e 2004, respectivamente, por estação
de amostragem - UPGRH SF3...
Figura 7.4: IQA médio dos anos 2003 e 2004, respectivamente, por estação
de amostragem – UPGRH SF2...
Figura 7.5: IQA médio dos anos 2003 e 2004, respectivamente, por estação
de amostragem – UPGRH SF6, SF7, SF8, SF9 e SF10 ...
Figura 7.6: IQA médio dos anos 2003 e 2004, respectivamente, por estação
30
31
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57
57
Figura 7.7: IQA médio dos anos 2003 e 2004, respectivamente, por estação
de amostragem – UPGRHs GD1 a GD8 ...
Figura 7.8: IQA médio dos anos 2003 e 2004, respectivamente, por estação
de amostragem – UPGRHs DO1 a DO6 ...
Figura 7.9: IQA médio dos anos 2003 e 2004, respectivamente, por estação
de amostragem – UPGRHs PS1 e PS2...
Figura 7.10: IQA médio dos anos 2003 e 2004, respectivamente, por estação
de amostragem – UPGRHs PN1, PN2 e PN3...
Figura 7.11: IQA médio dos anos 2003 e 2004, respectivamente, por estação
de amostragem – UPGRHs JQ1, JQ2 e JQ3...
Figura 7.12: IQA médio dos anos 2003 e 2004, respectivamente, por estação
de amostragem - UPGRH MU1 ...
Figura 7.13: IQA médio dos anos 2003 e 2004, respectivamente, por estação
de amostragem – UPGRHs PA1 ...
Figura 7.14: Ocorrência de parâmetros avaliados na Contaminação por
Tóxicos no Estado de Minas Gerais...
Figura 7.15: Freqüência da ocorrência de parâmetros responsáveis pela
Contaminação por Tóxicos alta e média – UPGRH SF5...
Figura 7.16: Freqüência da ocorrência de parâmetros responsáveis pela
Contaminação por Tóxicos alta e média – UPGRH SF3...
Figura 7.17: Freqüência da ocorrência de parâmetros responsáveis pela
Contaminação por Tóxicos alta e média – UPGRH SF2...
Figura 7.18: Freqüência da ocorrência de parâmetros responsáveis pela
Contaminação por Tóxicos alta e média – UPGRH SF1 e SF4...
Figura 7.19: Freqüência da ocorrência de parâmetros responsáveis pela
Contaminação por Tóxicos alta e média – UPGRHs SF6, SF7, SF8, SF9, SF10..
Figura 7.20: Freqüência da ocorrência de parâmetros responsáveis pela
Contaminação por Tóxicos alta e média – UPGRHs GD1 a GD8...
Figura 7.21: Freqüência da ocorrência de parâmetros responsáveis pela
Contaminação por Tóxicos alta e média – UPGRHs DO1 a DO6...
Figura 7.22: Freqüência da ocorrência de parâmetros responsáveis pela
Contaminação por Tóxicos alta e média – UPGRHs PS1 e PS2... 60
61
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63
64
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65
66
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67
68
68
68
69
69
Figura 7.23: Freqüência da ocorrência de parâmetros responsáveis pela
Contaminação por Tóxicos alta e média – UPGRHs PN1, PN2 e PN3...
Figura 7.24: Freqüência da ocorrência de parâmetros responsáveis pela
Contaminação por Tóxicos alta e média – UPGRHs JQ1 a JQ3, PA1 e MU1...
Figura 7.25: Freqüência da ocorrência de metais fora dos limites
estabelecidos na legislação...
Figura 7.26: Freqüência da ocorrência de parâmetros fora dos limites
estabelecidos na legislação...
Figura 7.27: Freqüência da ocorrência de parâmetros fora dos limites
estabelecidos na legislação – UPGRH SF5...
Figura 7.28: Freqüência da ocorrência de parâmetros fora dos limites
estabelecidos na legislação – UPGRH SF3...
Figura 7.29: Freqüência da ocorrência de parâmetros fora dos limites
estabelecidos na legislação – UPGRH SF2...
Figura 7.30: Freqüência da ocorrência de parâmetros fora dos limites
estabelecidos na legislação – UPGRH SF1 e SF4...
Figura 7. 31: Freqüência da ocorrência de parâmetros fora dos limites
estabelecidos na legislação – UPGRHs SF6, SF7, SF8, SF9 e SF10...
Figura 7.32: Freqüência da ocorrência de parâmetros fora dos limites
estabelecidos na legislação - UPGRHs GD1 a GD8...
Figura 7.33: Freqüência da ocorrência de parâmetros fora dos limites
estabelecidos na legislação - UPGRHs DO1 a DO6...
Figura 7.34: Freqüência da ocorrência de parâmetros fora dos limites
estabelecidos na legislação - UPGRHs PS1 e PS2...
Figura 7.35: Freqüência da ocorrência de parâmetros fora dos limites
estabelecidos na legislação - UPGRHs PN1, PN2 e PN3...
Figura 7.36: Freqüência da ocorrência de parâmetros fora dos limites
estabelecidos na legislação - UPGRHs JQ1 a JQ3, PA1 e MU1...
Figura 7.37: Percentuais de estações com resultados positivos de
ecotoxicidade nas bacias do rio Grande e Paranaíba...
Figura 7.38: Baixa, Média e Alta ocorrência de ecotoxicidade nas bacias dos
rios Grande e Paranaíba nos anos de 2003 e 2004...
Figura 7.39: Evolução das outorgas ano a ano.........
Figura 8.1: Evolução Temporal do IQA Médio na da bacia do Rio
70
71
72
72
73
73
74
74
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81
LISTA DE MAPAS
Mapa 2.1: Unidades de Planejamento e Gestão dos Recursos Hídricos em
Minas Gerais (UPGRHs)...
Mapa 8.1: Mapa da Qualidade das Águas Superficiais em 2003 da sub-bacia
do Rio Pardo, Jequitinhonha e Mucuri... 5
1. INT RODUÇÃO
A água, rec urs o natural lim itado, c ons titui bem de dom ínio públic o, c onform e dis põe a Cons tituiç ão Federal/88 em s eus artigos 20 e 21, e a Lei Nº 9.433/97. Com o tal, nec es s ita de ins trum entos de ges tão a s erem aplic ados na bac ia hidrográfic a, unidade territorial fundam ental. Tais ins trum entos visam assegurar às atuais e fut uras geraç ões água dis ponível em qualidade e quantidade adequadas m ediante s eu us o rac ional e prevenir s ituaç ões hidrológic as c rític as , c om vis tas ao des envolvim ento s us tentável.
Em Minas Gerais , a Cons tituiç ão Es tadual/89 delineia aç ões gerais para gerenc iam ento e proteç ão dos rec urs os hídric os m ineiros . A Lei 12.584/97 c ria o IGAM – Ins tituto Mineiro de Ges tão das Águas – em s ubs tituiç ão ao antigo DRH – Departam ento de Rec urs os Hídric os do es tado de Minas Gerais – órgão do Sistema Estadual de Meio Ambien te (SISEMA), ligado ao Sis tem a Nac ional do Meio Am biente (SISNAMA) e ao Cons elho Nac ional de Rec urs os Hídric os (CNRH), c uja finalidade é a prom oç ão do gerenc iam ento das águas de Minas Gerais de ac ordo c om as aç ões previs tas na legis laç ão.
O Projeto "Águas de Minas " vem atender a um a das aç ões previs tas na Lei 12.584, de c riaç ão do IGAM, em s eu Art. 5º inc is o X – proc eder à avaliaç ão da rede de m onitoram ento da qualidade das águas no Es tado - e tam bém c ontribui para a im plem entaç ão da Polític a Es tadual de R ec urs os Hídric os , que foi ins tituída pela Lei Nº 13.199/99 fundam entada na Lei Federal Nº 9.433/97.
O monitoramento das águas em Minas Gerais teve seu início em 1977, com a rede de am os tragem operada pela Fundaç ão Centro Tec nológic o de Minas Gerais - CETE C, e que vis ava às bac ias do rio das Velhas , rio Paraopeba e rio Paraíba do Sul para o Cons elho Es tadual de Polític a Am biental - C O PAM - até o ano de 1988. A FEAM m onitorou a bac ia hidrográfic a do rio Verde de 1987 a 1995 utilizando os serviços do CETEC. A s eguir, c ontratando os serviços da GEOSOL - Geologia e Sondagens – e, pos teriorm ente, do CETEC, monitorou as bacias hidrográficas do rio das Velhas e do rio Paraopeba de 1993 a 1997.
Com o status adquirido pela ques tão hídric a refletido na prom ulgaç ão da Lei
O Projeto Águas de Minas , em exec uç ão há oito anos , vem perm itindo identific ar alteraç ões na qualidade das águas do Es tado, refletidas em tendênc ias obs ervadas . A operaç ão da rede de m onitoram ento teve iníc io c om a s eleç ão de 222 pontos de am os tragem aos quais s e foram agregando outros , levando a um total de 244 es taç ões em 2003.
O IGAM pretende, através do Projeto Águas de Minas , atingir os s eguintes objetivos:
Ø Avaliar as c ondiç ões reais das águas s uperfic iais m ineiras por m eio
de anális es in loco e em laboratório de am os tras c oletadas nas
estações;
ØVerific ar as alteraç ões es pac iais e tem porais na qualidade das
águas , tentando res s altar tendênc ias obs erváveis ;
ØCorrelacionar essas condições com as características de ocupação
das diferentes ba cias;
ØFornecer uma medida da eficácia dos sistemas de controle de outros
órgãos do Sis tem a Es tadual do Meio Am biente em relaç ão às atividades potenc ialm ente c aus adoras de im pac to;
ØFac ilitar a identific aç ão e a im plem entaç ão de es tratégias de
aperfeiçoament o de ins trum entos gerenc iais ;
ØDefinir bac ias ou c urs os de água onde o detalham ento da m ac ro
-rede mostre -s e nec es s ário, m ediante -redes dirigidas ;
ØDivulgar aos órgãos do judic iário e aos us uários de água o relatório
anual de qualidade das águas s uperfic iais ; .
ØDis ponibiliz ar via Internet os res ultados trim es trais do
m onitoram ento, bem c om o relatórios e m apas .
Para atingir es s es objetivos , foram es tabelec idas as anális es a s erem realizadas nas amostras de água coletadas. Além dos parâmetros físico -químicos e m ic robiológic os já us uais s ão realiz ados ens aios de toxic idade
com o microcrustáceo Ceriodaphnia dúbia. Des de o ano 2001 tam bém foram
inseridos valores de vazão das estações de amostragem, obtidos na sua maioria, pelo método de regionalização. As amostras c oletadas nas c am panhas c om pletas (período c huvos o e es tiagem ) foram s ubm etidas à avaliação de cerca de 50 parâmetros. Já as amostras das campanhas interm ediárias foram s ubm etidas às anális es de 18 parâm etros .
Alguns dos resultados são utilizados no cálcul o do Índic e de Qualidade de
Água (IQ A) m ultiplic ativo, des envolvido pela National Sanitation Foundation
dos Es tados Unidos , e na interpretaç ão dos dados de Contam inaç ão por Tóxic os (CT), des envolvido pela FEAM, tom ando por bas e os lim ites de classe definid os pelo Cons elho Es tadual de Polític a Am biental (COPAM) na Deliberaç ão Norm ativa Nº 10/86.
igualm ente, perm itir a ins erç ão das inform aç ões geradas no âm bito do proc es s o de dec is ão polític a e adm inis trativa no gerenc iam ento integrado de rec urs os hídric os , proporc ionando, entre outras inform aç ões , um referenc ial comum entre o Conselho Estadual de Política Ambiental – CO PAM e o Cons elho Es tadual de Rec urs os Hídric os - CERH.
Para o c onjunto de res ultados dos princ ipais indic adores de qualidade e quantidade das águas , obtidos ao longo dos s eis anos de m onitoram ento, s ão apres entadas avaliaç ões em nível s az onal, ao longo do tem po e es pac ial, c om o propós ito de apres entar um a interpretaç ão m ais detalhada. Além de outras considerações, esta avaliação permite associar a c om ponente quantidade aos indic adores de qualidade, c ontribuindo des s a form a, para a divulgaç ão das inform aç ões de m aneira a auxiliar de form a bastante signi fic ativa as aç ões de ges tão e de tom ada de dec is ão.
O des envolvim ento dos trabalhos pos s ibilita ao Sis tem a Es tadual de Meio Am biente de Minas Gerais e a aos órgãos vinc ulados identific arem e implementarem estratégias de aperfeiçoamento de seus instrumento s gerenciais. Destaca -s e a im portânc ia do Projeto Águas de Minas , que perm ite aos us uários de água, o ac om panham ento do quadro geral s obre a qualidade das águas das princ ipais bac ias hidrográfic as do Es tado, c om petênc ia da Agenda Az ul (IGAM), e para a efet ividade das aç ões de c ontrole das fontes de poluiç ão e degradaç ão am biental da Agenda Marrom (FEAM).
A caracterização da qualidade das águas, bem como os aspectos de quantidade dos rec urs os hídric os vêm , adem ais , es tim ulando a integraç ão das ações das agendas am bientais do Es tado de Minas Gerais .
(UPGRHs)
A pres ervaç ão e a utiliz aç ão rac ional dos rec urs os hídric os é um as pec to im portante na atualidade para a res oluç ão de problem as agudos relac ionados à ques tão hí dric a, vis ando ao bem es tar de todos e à pres ervaç ão do m eio am biente.
Em vis ta da pres s ão antrópic a, princ ipalm ente a im plantaç ão progres s iva de atividades ec onôm ic as e o adens am ento populac ional de form a des ordenada, que vêm ocasionando crescentes probl emas sobre os recursos hídricos, as instâncias públicas e civis mobilizaram -s e para a c riaç ão de legis laç ão e polític as es pec ífic as , a fim de fundam entar a ges tão partic ipativa e descentralizada dos recursos hídricos.
Dessa forma, gerou -se uma demanda do CERH ao IGAM no s entido de identific ar e definir unidades de planejam ento e ges tão dos rec urs os hídric os no Es tado, c om o objetivo de orientar as aç ões relac ionadas à aplic aç ão da Polític a Es tadual de Rec urs os Hídric os no âm bito es tadual. Os trabalhos culm inaram no es tabelec im ento das UPGRHs na Deliberaç ão Norm ativa Nº 06/02 expedida pelo CERH.
Nesse contexto, foi necessário selecionar os municípios por UPGRH, tendo -s e adotado c om o princ ípio que a loc aliz aç ão do di-s trito -s ede define a inserção do mesmo na Unidade. A únic a exc eç ão refere -s e ao m unic ípio de Contagem , c ons iderado na UPGRH SF5 (Alto e Médio Curs os do rio das Velhas ), em bora s eu dis trito s ede es teja loc aliz ado na s ub - bac ia do rio Paraopeba. Tal c ons ideraç ão bas eou -s e nas c arac terís tic as es pec ífi cas de dis tribuiç ão da populaç ão e atividades ec onôm ic as do m unic ípio, que geram pressões mais representativas na vertente da sub -bac ia do rio das Velhas . Para as bacias cujas UPGRHs estão descritas neste volume, a relação dos m unic ípios pertenc entes a ela s c om a s ua populaç ão urbana e rural s ão apres entadas no Anexo A.
As UPGRHs , que s ão unidades fís ic o -territoriais , identific adas dentro das bac ias hidrográfic as do Es tado, apres entam um a identidade regional caracterizada por aspectos físicos, sócio -cultur ais, econômicos e políticos. Apes ar do c aráter téc nic o na c onc epç ão des s as unidades , s ua definiç ão foi res ultado de um c ons ens o entre os vários níveis de dec is ão relac ionados à gestão das águas.
DO6 Rio P araibuna MU1 SM1 Rio Itanhém Rio Jucuruçu Rio Itabapoana Rio Buranhém Rio Itapemirim SF7 SF9 JQ3 SF5 PN3 SF8 SF6 PN1 SF10 PN2 JQ1 SF4 DO4 GD8 DO1 JQ2 DO5 GD3 SF1 PS2 SF2 PA1 SF3 DO3 GD2 GD5 GD1 GD7 PS1 GD4 DO2 GD6 GD7 GD6 Rio Piracicaba/Jaguari Rio Tijuco Rio Ab ae té
Rio Preto Rio da Pra
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Rio In da iá Rio P aran a íb a R io C ipó Rio do Son o
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Rio A ragu
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o F ran cis co Rio P a rac a tu R io D oce R io P ará
Rio do Pe ixe 2 1 °S 2 1 °S 1 8 °S 1 8 °S 1 5 °S 1 5 °S BACIAS FEDERAIS
Rio São Francisco
Rio Pardo
Rio Doce
Paraíba do Sul
Paranaíba
Rio Grande
Rio Jequitinhonha
Rio Piracicaba/Jaguari
Bacias do Leste
:
100 50 0 100
Km
Execução: Projeto Águas de Minas
população e número de estações de amostragem.
UPGRH nº Área Drenada
(Km 2) Municípios com sede População Total População Urbana População Rural
nº Estações de amostragem
SF1 - Nascentes até confluência Rio Pará 14.204 20 214.094 177.685 36.409 7
SF4 - Entorno Represa Três Marias 18.714 15 182.769 154.168 28.601 5
Subtotal Sul 2 32.918 35 396.863 331.853 65.010 12
SF7 - Bacia Rio Paracatu 41.512 12 256.454 199.856 56.598 7
SF10 - Bacia Rio Verde Grande 27.043 22 641.784 476.054 165.730 7
Subtotal Norte 5 150.079 66 1.292.546 897.489 395.057 25
Pará SF2 - Bacia do Rio Pará 12.262 27 631.887 547.941 83.946 13
Paraopeba SF3 - Bacia do Rio Paraopeba 12.092 35 909.486 814.609 94.877 20
Velhas SF5 - Bacia Rio das Velhas até foz no SF 28.092 56 4.307.828 4.121.255 186.573 29
TOTAL SF 10 235.443 219 7.538.610 6.713.147 825.463 99
PN2 - Bacia Rio Araguari 21.567 13 741.486 696.543 44.943 8
PN3 - Baixo curso, de Itumbiara até a foz 26.973 13 211.641 176.801 34.840 5
TOTAL PN 3 70.832 44 1.384.082 1.234.621 149.461 18
5 4
22.292 SF9 - SF jusante confluência Urucuia até a
montante do Rio Carinhanha
Norte
25.129
31.259
18 430.955 361.277 69.678 17 235.010 119.783 115.227
4
25.136 8 79.704 46.754 32.950 3
7 79.594 55.042 24.552
Rio Paranaíba (PN)
Bacia
Sul
SF8 - Bacia Rio Urucuia e afluentes esquerdos do SF
SF6 - SF jusante Rio Abaeté até jusante do Rio Urucuia
Rio São Francisco (SF)
Tabela 2.1: Unidades de Planejamento e Gestão dos Recursos Hídricos em Minas Gerais (UPGRH), suas respectivas áreas de drenagem, população e número de estações de amostragem. (Continuação)
UPGRH nº Área Drenada (Km 2)
Municípios com sede
População Total
População Urbana
População Rural
nº Estações de amostragem
GD2 - Bacias Rios das Mortes e Jacaré 10.547 30 519.465 440.254 79.211 9
GD3 - Entorno Represa de Furnas 16.562 36 670.651 511.408 159.243 1
GD4 - Bacia Rio Verde 6.924 23 420.301 352.206 68.095 12
GD5 - Bacia Rio Sapucaí 8.882 40 524.504 390.969 133.535 7
GD6 - Bacias Rios Pardo e Mogi-Guaçu 5.983 20 378.631 296.219 82.412 1
TOTAL GD 8 86.344 206 3.397.465 2.733.472 663.993 42
DO2 - Bacia Rio Piracicaba 5.707 17 686.401 638.836 47.565 9
DO4 - Bacia Rio Suaçuí-Grande 20.537 46 1.055.941 815.427 240.514 5
DO5 - Bacias Rio Caratinga 8.689 19 241.116 161.651 79.465 4
DO6 - Bacia do Rio Manhuaçu 11.080 25 4
TOTAL DO 6 74.443 193 2.858.051 2.147.184 710.867 32
Rio Doce (DO)
9
DO3 - Bacia Rio Santo Antônio e margem
esquerda Rio Doce entre Piracicaba e Sto. A. 10.799 23 200.885 117.757 83.128 1
Rio Grande (GD)
DO1 - Nascentes Rio Piranga até confluência
Rio Piracicaba 17.631 63 673.708 413.513 260.195
GD8 - Baixo curso Rio Grande jusante
Reservatório do Peixoto 18.785 18 457.099 403.239 53.860 4
38.109 5
GD7 - Entorno Represa do Peixoto e Ribeirão
Sapucaí 9.856 18 294.816 245.288 49.528 3
8.805 21 131.998 93.889
Bacia
população e número de estações de amostragem. (Continuação)
UPGRH nº Área Drenada (Km 2)
Municípios com sede
População Total
População Urbana
População Rural
nº Estações de amostragem
JQ1 - Nascentes até montante Rio Salinas 19.803 10 100.006 61.705 38.301 4
JQ2 - Bacia Rio Araçuaí 16.273 21 282.969 120.559 162.410 3
TOTAL JQ 3 65.851 60 774.114 429.861 344.253 13
PS1 - Bacia do Rio Paraibuna 7.223 22 598.644 551.273 47.371 13
PS2 - Bacias Rios Pomba e Muriaé 13.553 58 760.535 601.577 158.958 16
TOTAL PS 2 20.776 80 1.359.179 1.152.850 206.329 29 Toda a Bacia em MG 1 12.763 11 109.349 45.847 63.502 3 Toda a Bacia em MG 1 14.859 13 296.845 205.132 91.713 8 Toda a Bacia em MG 1 1.161 4 57.794 35.551 22.243
-Bacia Rio Buranhém em MG 325 1 12.144 6.104 6.040
-Bacia Rio Jucuruçu em MG 712 2 14.276 7.362 6.914
-Bacia Rio Itanhém em MG 1.519 4 39.853 26.620 13.233
-Bacia Rio Peruípe em MG 57 - 8.182 6.498 1684
-Bacia Rio Itaúnas em MG 23 - 41.619 37.781 3.838
-Bacia Rio Itapemirim em MG 33 - 19.528 11.218 8.310
-Bacia Rio Itabapoana em MG 671 4 34.568 18.147 16.421
-Bacia Rio São Mateus em MG 1 5.682 13 102.815 58.825 43.990
-TOTAL Bacias Leste 1 9.022 24 272.985 172.555 100.430 -TOTAL de UPGRHs Amostradas 34 581.311 826 17.717.695 14.662.114 3.055.581 244
TOTAL de UPGRHs 36 591.494 854 18.048.474 14.870.220 3.178.254
No Estado Rio Paraíba do Sul (PS)
Rio Pardo (PD) Rio Mucuri (MU) Rio Piracicaba/Jaguari
6
Rio Jequitinhonha (JQ)
Bacias do Leste
29 391.139 247.597 143.542
Bacia
JQ3 - Rio Jequitinhonha do Rio Salinas até
3. PARÂM ET RO S INDICAT IVO S DA Q UALIDADE DAS ÁG UAS
A poluição das águas tem como origem diversas fontes, associadas ao tipo de uso e ocupação do solo, dentre as quais destacam -se:
• efluentes domésticos;
• efluentes indus triais;
• c arga difus a urbana e agros s ilvipas toril;
• mineração;
• natural;
• ac idental.
Cada uma das fontes citadas acima possui características próprias quanto aos poluentes que c arreiam . Os es gotos dom és tic os , por exem plo,
apresentam compostos orgânicos biodegradáveis , nutrientes e
m ic rorganis m os patogênic os . Já para os efluentes indus triais há um a m aior divers ific aç ão nos c ontam inantes lanç ados nos c orpos d'água, em funç ão dos tipos de matérias -prim as e proc es s os indus triais utiliz ados . O deflúvio superf ic ial urbano c ontém , geralm ente, todos os poluentes que s e depos itam na superfície do solo. Na ocorrência de chuvas, os materiais acumulados em valas , bueiros , etc ., s ão arras tados pelas águas pluviais para os c orpos de água s uperfic iais , c ons tituindo -se n um a fonte de poluiç ão tanto m aior quanto m enos efic iente for a c oleta de es gotos ou a lim pez a públic a.
A poluiç ão agros s ilvipas toril é dec orrente das atividades ligadas a agric ultura, s ilvic ultura e pec uária. Quanto à atividade agríc ola, s eus efeitos dependem m uito das prátic as utiliz adas em c ada região e da époc a do ano em que s e realiz am as preparaç ões do terreno para o plantio, as s im c om o, do us o intens ivo dos defens ivos agríc olas . A c ontribuiç ão repres entada pelo m aterial proveniente da eros ão de s olos intensifica -s e quando da oc orrênc ia de c huvas em áreas rurais . Os agrotóxic os c om alta s olubilidade em água podem c ontam inar águas s ubterrâneas e s uperfic iais através do s eu trans porte c om o fluxo de água.
A poluiç ão natural es tá as s oc iada às c huvas e es c oam ento s uperfic ial, s aliniz aç ão, dec om pos iç ão de vegetais e anim ais m ortos enquanto que a ac idental é proveniente de derram am entos ac identais de m ateriais na linha de produç ão ou trans porte.
De um m odo geral, foram adotados parâm etros de m onitoram ento q ue perm item c arac teriz ar a qualidade da água e o grau de c ontam inaç ão dos c orpos de água do Es tado de Minas Gerais .
No m onitoram ento s ão analis ados parâm etros fís ic os , quím ic os , m ic robiológic os e bioens aios ec otoxic ológic os de qualidade de água, levando em c onta os m ais repres entativos , os quais s ão relatados a s eguir:
de c álc io, durez a de m agnés io, durez a total, pH, oxigênio dis s olvido,
dem anda bioquím ic a de oxigênio (DBO5 , 2 0), dem anda quím ic a de oxigênio
(DQO), s érie de nitrogênio (orgânic o, am oniac al, nitrato e nitrito), fós foro total, surfactantes a niônic os , óleos e graxas , c ianetos , fenóis , c loretos , ferro, potás s io, s ódio, s ulfetos , m agnés io, m anganês , alum ínio, z inc o, bário, c ádm io, boro, ars ênio, níquel, c hum bo, c obre, c rom o (III), c rom o (VI), s elênio e mercúrio;
Parâme tros microbiológicos: coliform es fec ais , c oliform es totais e estreptococos totais;
Bioe nsaios Ecotoxicológicos: ens aios de toxic idade c rônic a c om
Ceriodaphnia dubia, ins eridos no projeto a partir da terc eira c am panha de
2001, vis ando aprim orar as inform aç ões referentes à toxic idad e c aus ada pelos lançamentos de substâncias tóxicas nos corpos de água.
3.1. Significado Ambie ntal dos Parâme tros
3.1.1. Parâme tros Físicos
Condutiv idade Elétric a
A c ondutividade elétric a da água é determ inada pela pres enç a de substâncias dissolvidas que se dissociam em ânions e cátions e pela tem peratura. As princ ipais fontes dos s ais de origem antropogênic a naturalm ente c ontidos nas águas s ão: des c argas indus triais de s ais , consumo de sal em residências e no comércio, excreções de sais pelo homem e p or animais.
A c ondutânc ia es pec ífic a fornec e um a boa indic aç ão das m odific aç ões na composição de uma água, especialmente na sua concentração mineral, mas não fornec e nenhum a indic aç ão das quantidades relativas dos vários componentes. À medida que mais sól idos dis s olvidos s ão adic ionados , a c ondutividade es pec ífic a da água aum enta. Altos valores podem indic ar características corrosivas da água.
Cor
Sólidos
Todas as impurezas da água, com exceção dos gases dissolvidos contribuem para a carga de sólidos presentes nos c orpos d'água. Os s ólidos podem s er classificados de acordo com seu tamanho e características químicas. Os sólidos em suspensão, contidos em uma amostra de água, apresentam, em funç ão do m étodo analític o es c olhido, c arac terís tic as diferentes e, conseqüent em ente, têm des ignaç ões dis tintas .
A unidade de m ediç ão norm al para o teor em s ólidos não dis s olvidos é o peso dos sólidos filtráveis, expresso em mg/L de matéria seca. A partir dos s ólidos filtrados pode s er determ inado o res íduo c alc inado (em % de m atér ia seca), que é considerado uma medida da parcela da matéria mineral. O res tante indic a, c om o m atéria volátil, a parc ela de s ólidos orgânic os .
Dentro dos sólidos filtráveis encontram -s e, além de um a parc ela de s ólidos turvos, também os seguintes tipos de s ólidos /s ubs tânc ias não dis s olvidos : s ólidos flutuantes , que em determ inadas c ondiç ões es tão boiando, e s ão determ inados através de aparelhos adequados em form a de pes o ou volum e; s ólidos s edim entáveis , que em determ inadas c ondiç ões afundam , s endo s eu resultado apresentado como volume (mL/L) mais o tempo de formação; e s ólidos não s edim entáveis , que não s ão s ujeitos nem à flotaç ão, nem à sedimentação.
Temperatura
A tem peratura da água é um fator que influenc ia a grande m aioria dos processos físicos, quími cos e biológicos na água, assim como outros proc es s os c om o a s olubilidade dos gas es dis s olvidos . Um a elevada tem peratura faz dim inuir a s olubilidade dos gas es c om o, por exem plo, do oxigênio dis s olvido, além de aum entar a taxa de trans ferênc ia de gas es , o que pode gerar m au c heiro, no c as o da liberaç ão de gas es c om odores desagradáveis.
Os organis m os aquátic os pos s uem lim ites de tolerânc ia térm ic a s uperior e inferior, tem peraturas ótim as para c res c im ento, tem peratura preferenc ial em gradientes térmicos e li m itaç ões de tem peratura para m igraç ão, des ova e inc ubaç ão do ovo. As variaç ões de tem peratura faz em parte do regim e c lim átic o norm al e c orpos d'água naturais apres entam variaç ões s az onais e diurnas, bem como estratificação vertical.
Turbidez
Alc alinidade
É a quantidade de íons na água que reagirão para neutraliz ar os íons hidrogênio. Os princ ipais c ons titui ntes da alc alinidade s ão os bic arbonatos , c arbonatos e os hidróxidos . As origens naturais da alc alinidade na água s ão
a dissolução de rochas, as reações do dióxido de carbono (CO2) da
atmosfera e a decomposição da matéria orgânica. Além desses, os despejos indus triais s ão res pons áveis pela alc alinidade nos c orpos de água. Es ta variável deve s er avaliada por s er im portante no c ontrole do tratam ento de água, es tando relac ionada c om a c oagulaç ão, reduç ão de durez a e prevenç ão da c orros ão em tubulaç ões .
Cianet os (CN)
Os c ianetos s ão os s ais do hidrác ido c ianídric o (ác ido prús s ic o, HCN)
podendo oc orrer na água em form a de ânion (CN-) ou de c ianeto de
hidrogênio (HCN). Em valores neutros de pH prevalec e o c ianeto de hidrogênio.
Cianetos têm um efeito m uito tóxi co sobre microorganismos. Uma diferenc iaç ão analític a entre c ianetos livres e c om plexos é im pres c indível, vis to que a toxic idade do c ianeto livre é m uito m aior.
Os c ianetos s ão utiliz ados na indús tria galvânic a, no proc es s am ento de m inérios (lixiviaç ão de c ianeto) e na indús tria quím ic a. São tam bém aplic ados em pigm entos e praguic idas . Podem c hegar às águas s uperfic iais através dos efluentes das indús trias galvânic as , de têm pera, de c oque, de gás e de fundições.
Cloretos
As águas naturais, em menor ou ma ior es c ala, c ontêm íons res ultantes da dissolução de minerais. Os íons cloretos são advindos da dissolução de sais. Um aum ento no teor de c loretos na água é indic ador de um a pos s ível poluiç ão por es gotos (através de exc reç ão de c loreto pela urina) ou por des pejos indus triais , e ac elera os proc es s os de c orros ão em tubulaç ões de aç o e de alum ínio, além de alterar o s abor da água.
Dem anda Bioquím ic a de Ox igênio (DBO)
É definida c om o a quantidade de oxigênio nec es s ária para oxidar a m atéria orgânic a biodegrad ável s ob c ondiç ões aeróbic as , is to é, avalia a quantidade de oxigênio dis s olvido, em m g/L, que s erá c ons um ida pelos organis m os aeróbios ao degradarem a m atéria orgânic a. Um período de tem po de 5 dias
numa temperatura de incubação de 20o C é freqüentem ente us ado e referido
como DBO5 , 2 0.
extinç ão do oxigênio na água, provoc ando o des aparec im ento de peixes e outras form as de vida aquátic a. Um elevado valor da DBO pode indic ar um incremento da micro - flora pres ente e interferir no equilíbrio da vida aquátic a, além de produz ir s abores e odores des agradáveis e, ainda, pode obs truir os filtros de areia utiliz adas nas es taç ões de tratam ento de água.
Dem anda Quím ic a de Ox igênio (DQO)
É a quantidade de oxigênio nec es s ária para oxidar a m atéria orgânic a através de um agente químico. Os valores da DQO normalmente são maiores que os da DBO, sendo o teste realizado num prazo menor e em primeiro lugar, orientando o tes te da DBO. A anális e da DQO é útil para detec tar a pres enç a de s ubs tânc ias res is tentes à degradaç ão biológic a. O aum ento da concentração da DQO num corpo de água se de ve princ ipalm ente a des pejos de origem indus trial.
Dureza
É a concentração de cátions multimetálicos em solução. Os cátions mais
freqüentemente associados à dureza são os cátions divalentes Ca2+ e Mg2+.
As princ ipais fontes de durez a s ão a dis s oluç ão de m inerais c ontendo c álc io e m agnés io, provenientes das roc has c alc áreas e dos des pejos indus triais . A oc orrênc ia de determ inadas c onc entraç ões de durez a c aus a um s abor des agradável e pode ter efeitos laxativos . Além dis s o, c aus a inc rus taç ão nas tubulações d e água quente, c aldeiras e aquec edores , em funç ão da m aior prec ipitaç ão nas tem peraturas elevadas .
Fenóis
Os fenóis são compostos orgânicos oriundos, nos corpos d'água, princ ipalm ente dos des pejos indus triais . São c om pos tos tóxic os aos organismos aquátic os em c onc entraç ões bas tante baixas , e afetam o s abor dos peixes e a ac eitabilidade das águas . Para os organis m os vivos , os c om pos tos fenólic os s ão tóxic os protoplas m átic os , apres entando a propriedade de c om binar -se com as proteínas teciduais. O contato co m a pele provoc a les ões irritativas e após inges tão podem oc orrer les ões c áus tic as na boc a, faringe, es ôfago e es tôm ago, m anifes tadas por dores intens as , náus eas , vôm itos e diarréias , podendo s er fatal. Após abs orç ão, tem aç ão les iva s obre o s is tem a nervos o podendo oc as ionar c efaléia, paralisias, tremores, convulsões e coma.
Fósforo Total
É um a s ubs tânc ia tóxic a não pers is tente e não c um ulativa. Sua c onc entraç ão, que norm alm ente é baixa, não c aus a nenhum dano fis iológic o aos s eres hum anos e anim ais . Grandes quantidades de am ônia podem c aus ar s ufoc am ento de peixes .
A c onc entraç ão total de Nitrogênio é altam ente im portante c ons iderando -s e os as pec tos tópic os do c orpo de água. Em grandes quantidades o Nitrogênio c ontribui c om o c aus a da m etaem oglobinem ia (s índrom e do bebê az ul).
Nitrogênio Nitrato
É a princ ipal form a de nitrogênio enc ontrada nas águas . Conc entraç ões de nitratos s uperiores a 5m g/L dem ons tram c ondiç ões s anitárias inadequadas , pois as princ ipais fontes de nitrogênio nitrato s ão dejetos hum anos e animais. Os nitratos es tim ulam o des envolvim ento de plantas , s endo que organismos aquáticos, como algas, florescem na presença destes e, quando em elevadas concentrações em lagos e represas, pode conduzir a um c res c im ento exagerado, proc es s o denom inado de eutrofiz aç ão.
Nitrogên io Nitrito
É um a form a quím ic a do nitrogênio norm alm ente enc ontrada em quantidades dim inutas nas águas s uperfic iais , pois o nitrito é ins tável na pres enç a do oxigênio, oc orrendo c om o um a form a interm ediária. O íon nitrito pode s er utiliz ado pelas plantas c om o um a fonte de nitrogênio. A pres enç a de nitritos em água indic a proc es s os biológic os ativos influenc iados por poluiç ão orgânica.
Oxigênio Dissolvido (OD)
O oxigênio dis s olvido é es s enc ial para a m anutenç ão de proc es s os de autodepuração em sistemas aq uátic os naturais e es taç ões de tratam ento de es gotos . Durante a es tabiliz aç ão da m atéria orgânic a, as bac térias faz em us o do oxigênio nos s eus proc es s os res piratórios , podendo vir a c aus ar um a redução de sua concentração no meio. Através da medição do teor de oxigênio dis s olvido os efeitos de res íduos oxidáveis s obre águas rec eptoras e a efic iênc ia do tratam ento dos es gotos , durante a oxidaç ão bioquím ic a, podem s er avaliados . Os níveis de oxigênio dis s olvido tam bém indic am a c apac idade de um c orpo de água n atural em m anter a vida aquátic a.
Óleos e Graxas
destacam -s e os de refinarias , frigorífic os e indús trias de s abão.
A pequena s olubilidade dos óleos e graxas c ons titui um fator negativo no que s e refere à s ua degradaç ão em unidades de tratam ento de des pejos por processos biológic os e, quando pres entes em m ananc iais utiliz ados para abas tec im ento públic o, c aus am problem as no tratam ento de água.
A pres enç a de óleos e graxas dim inui a área de c ontato entre a s uperfíc ie da água e o ar atmosférico, impedindo dessa forma, a transf erênc ia do oxigênio da atmosfera para a água.
Em processos de decomposição, a presença dessas substâncias reduz o oxigênio dis s olvido elevando a DBO e a DQO, c aus ando alteraç ão no ec os s is tem a aquátic o. Na legis laç ão bras ileira não exis te lim ite es tabelec i do para esse parâmetro, a recomendação é que os óleos e as graxas sejam virtualmente ausentes para as classes 1, 2 e 3.
Potenc ial Hidrogeniônic o (pH)
O pH define o caráter ácido, básico ou neutro de uma solução aquosa. Os organismos aquáticos estão geral m ente adaptados às c ondiç ões de neutralidade e, em conseqüência, alterações bruscas do pH de uma água podem resultar no desaparecimento dos organismos presentes na mesma. Os valores fora das faixas rec om endadas podem alterar o s abor da água e contribuir pa ra c orros ão do s is tem a de dis tribuiç ão de água, oc orrendo, assim, uma possível extração do ferro, cobre, chumbo, zinco e cádmio, e dific ultar a des c ontam inaç ão das águas .
Sulfetos
Os sulfetos são combinações de metais, não metais, complexos e radicais
orgânic os , ou s ão os s ais e és teres do ác ido s ulfídric o (H2S),
res pec tivam ente. A m aioria dos s ulfetos m etálic os de us o c om erc ial é de origem vulc ânic a. Sulfetos m etálic os têm im portante papel na quím ic a analític a para a identific aç ão de m etais . Sulfetos ino rgânic os enc ontram aplic aç ões c om o pigm entos e s ubs tânc ias lum ines c entes . Sulfetos orgânic os e dis ulfetos s ão am plam ente dis tribuídos nos reinos anim al e vegetal. Sulfetos orgânic os s ão aplic ados indus trialm ente c om o protetores de radiaç ão e queratolític a.
Os íons de s ulfeto pres entes na água podem prec ipitar na form a de s ulfetos m etálic os em c ondiç ões anaeróbic as e na pres enç a de determ inados íons metálicos.
Surfactantes
Alum ínio (Al)
O alum ínio é o princ ipal c ons tituinte de um grande núm ero de c om ponentes atm os féric os , partic ularm ente de poeira derivada de s olos e partíc ulas originadas da c om bus tão de c arvão. Na água, o alum ínio é c om plexado e influenc iado pelo pH, tem peratura e a pres enç a de fluoretos , s ulfatos , m atéria orgânic a e outros ligantes . O alum ínio é pouc o s olúvel em pH entre 5,5 e 6,0, devendo apres entar m aior es c onc entraç ões em profundidade, onde o pH é menor e pode ocorrer anaerobiose. O aumento da concentração de alum ínio es tá as s oc iado c om o período de c huvas e, portanto, c om a alta turbidez.
Outro aspecto chave da química do alumínio é sua dissolução no s olo para neutraliz ar a entrada de ác idos c om as c huvas ác idas . Nes ta form a, ele é extrem am ente tóxic o à vegetaç ão e pode s er es c oado para os c orpos d'água.
A princ ipal via de expos iç ão hum ana não oc upac ional é pela inges tão de alimentos e água. O acúmulo de alumínio no homem tem sido associado ao aumento de casos de demência senil do tipo Alzheimer. Não há indicação de c arc inogenic idade para o alum ínio.
Arsênio (As)
Devido às suas propriedades semimetálicas, o arsênio é utilizado em metalurgia como um me tal aditivo. A adiç ão de c erc a de 2% de ars ênio ao chumbo perm ite m elhorar a s ua es feric idade, enquanto 3% de ars ênio num a liga à bas e de chumbo m elhora as propriedades m ec ânic as e otim i z a o s eu c om portam ento à elevadas tem peraturas . Pode tam bém s er adic ionado em pequenas quantidades às grelhas de chumbo das baterias para aum entar a sua rigidez.
O ars ênio, quando m uito puro, é utiliz ado na tec nologia de s em ic ondutores , para preparar ars enieto de gálio. Es te c om pos to é utiliz ado na fabric aç ão de diodos , LEDs , transistores e laseres. O arsenieto de índio é usado em detetores de infraverm elho e em aplic aç ões de efeito de Hall.
A toxic idade do ars ênio depende do s eu es tado quím ic o. Enquanto o ars ênio
metálico e o sulfureto de arsênio são praticamente inertes, o gás AsH3 é
extremamente tóxico. De um modo geral, os composto s de ars ênio s ão perigos os , princ ipalm ente devido aos s eus efeitos irritantes na pele A toxic idade des tes c om pos tos é princ ipalm ente devida à inges tão e não à inalaç ão, em bora s e deva ter c uidados de ventilaç ão em am bientes industriais que usem compostos d e arsênio.
Bário (Ba)
Em geral oc orre nas águas naturais em baixas c onc entraç ões , variando de
0,7 a 900 µg/L. É norm alm ente utiliz ado nos proc es s os de produç ão de
da pres s ão s angüínea por vas oc ons triç ão, até s érios efeitos tóxic os s obre o coração.
Boro (B)
O boro é m uito reativo de form a que é dific ultada a s ua oc orrênc ia no es tado livre. Contudo, pode -s e enc ontrá -lo c om binado em divers os m inerais .
O boro, na sua forma combinada de bórax (Na2B4O7. 10H2O) é utiliz ado
desde tempos imemoriais. O bórax é usado como matéria -prim a na produç ão de vidro de borosilicato, resistente ao calor, para usos domésticos e laboratoriais , fam iliarm ente c onhec ido pela m arc a regis tada Pirex, bem c om o na preparaç ão de outros c om pos tos de boro.
O boro elem entar é duro e quebradiç o c om o o vidro, e, portanto, tem aplic aç ões s em elhantes a es te. Pode s er adic ionado a m etais puros , ligas ou outros sólidos, para aumentar a sua resistência plástica, aumentan do, assim, a rigidez do m aterial.
O boro elem entar não é s ignific ativam ente tóxic o, não podendo s er c las s ific ado c om o veneno; no entanto, quando em pó m uito fino, é duro e abras ivo, podendo c aus ar indiretam ente problem as de pele, s e es ta for es fregada dep ois de estar em contato com ele.
Parec em s er indis pens áveis pequenas quantidades de boro para o c res c im ento das plantas , m as em grandes quantidades é tóxic o. O boro ac um ulado no c orpo através da abs orç ão, inges tão ou inalaç ão dos s eus compostos, atua sobr e o s is tem a nervos o c entral, c aus ando hipotens ão, vômitos e diarréia e, em casos extremos, coma.
Cádmio (Cd)
O c ádm io pos s ui um a grande m obilidade em am bientes aquátic os , é bioacumulativo, isto é, acumula -se em organismos aquáticos podendo assim entrar n a cadeia alimentar, e é persistente no ambiente. Está presente em
águas doces em concentrações traços, geralmente inferiores a 1 µg/L. Pode
s er liberado para o am biente através da queim a de c om bus tíveis fós s eis e também é utilizado na produção de pigmentos , baterias , s oldas , equipam entos eletrônic os , lubrific antes , ac es s órios fotográfic os , praguic idas etc.
É um subproduto da mineração do zinco. O elemento e seus compostos são c ons iderados potenc ialm ente c arc inogênic os e podem s er fatores para vários proces s os patológic os no hom em , inc luindo dis funç ão renal, hipertens ão, arteriosclerose, doenças crônicas em idosos e câncer.
Chumbo (Pb)
partir de 0,5m g/L, a nitrific aç ão é ini bida na água.
A queim a de c om bus tíveis fós s eis é um a das princ ipais fontes de c hum bo, além da s ua utiliz aç ão c om o aditivo anti -im pac to na gas olina. Es te m etal é um a s ubs tânc ia tóxic a c um ulativa e um a intoxic aç ão c rônic a pode levar a um a doenç a denom inada s aturnis m o, que oc orre, na m aioria das vez es , em trabalhadores expos tos oc upac ionalm ente. Outros s intom as de um a exposição crônica ao chumbo, quando o efeito ocorre no sistema nervoso c entral, s ão: tontura, irritabilidade, dor de c abeç a, perda de m em ória, entre outros . Quando o efeito oc orre no s is tem a periféric o, o s intom a é a defic iênc ia dos m ús c ulos extens ores . A toxic idade do c hum bo, quando aguda, é caracterizada por sede intensa, sabor metálico, inflamação gastro -intes tinal, vôm itos e diarréias .
Cobr e (Cu)
A dis ponibiliz aç ão de c obre para o m eio am biente oc orre através da c orros ão de tubulaç ões de latão por águas ác idas , efluentes de es taç ões de tratamento de esgotos, uso de compostos de cobre como algicidas aquátic os , es c oam ento s uperfic ial e c ontam inaç ão da água s ubterrânea a partir de us os agríc olas do c obre c om o fungic ida e pes tic ida no tratam ento de s olos e efluentes , além de prec ipitaç ão atm os féric a de fontes indus triais .
As princ ipais fontes indus triais s ão as indús trias de m ineraç ão, fundiç ão , refinaria de petróleo e têxtil. No hom em , a inges tão de dos es excessivamente altas pode acarretar em irritação e corrosão de mucosas, danos c apilares generaliz ados , problem as hepátic os e renais e irritaç ão do s is tem a nervos o c entral s eguido de depres s ão.
Cromo (Cr)
O c rom o es tá pres ente nas águas nas form as tri (III) e hexavalente (VI). Na forma trivalente, o cromo é essencial ao metabolismo humano e sua carência c aus a doenç as . Já na form a hexavalente, é tóxic o e c anc erígeno. As s im sendo, os limites máximos são estabelecidos basicamente em função do c rom o hexavalente. Os organis m os aquátic os inferiores podem s er prejudic ados por c onc entraç ões de c rom o ac im a de 0,1m g/L, enquanto o crescimento de algas já está sendo inibido no âmbito de concentrações de crom o entre 0,03 e 0,032m g/L.
O cromo, como outros metais, acumula -se nos sedimentos. É comumente utiliz ado em aplic aç ões indus triais e dom és tic as , c om o na produç ão de alum ínio anodiz ado, aç o inoxidável, tintas , pigm entos , explos ivos , papel e fotografia.
Ferro (Fe)
tornando -a inadequada ao us o dom és tic o e indus trial.
Magnésio (Mg)
O m agnés io é um elem ento es s enc ial para a vida anim al e vegetal. A atividade fotos s intétic a da m aior parte das plantas é bas eada na abs orç ão da energia da luz s olar, para trans form ar água e dióxido de c arbono em hidratos de c arbono e oxigênio . Es ta reaç ão s ó é pos s ível devido à pres enç a de c lorofila, c ujos pigm entos c ontêm um c om pos to ric o em m agnés io.
A falta de m agnés io no c orpo hum ano, pode provoc ar diarréia ou vôm itos bem c om o hiperirritabilidade ou um a ligeira c alc ific aç ão nos tec idos . O exc es s o de m agnés io é prontam ente elim inado pelo c orpo.
Entre outras aplicações dos seus compostos, salienta -se a utiliz aç ão do óxido de m agnés io na fabric aç ão de m ateriais refratários e nas indús trias de borrac ha, fertiliz antes e plás tic os , o us o do hidróxido em m edic ina c om o antiác ido e laxante, do c arbonato bás ic o c om o m aterial is olante em c aldeiras e tubagens e ainda na s indús trias de c os m étic os e farm ac êutic a. Por últim o, os sulfatos ( sais de Epsom ) s ão us ados c om o laxantes , fertiliz antes para solos empobrecidos em magnési o e ainda nas indús trias têxteis e papeleira; e o c loreto é us ado na obtenç ão do m etal, na indús tria têxtil e na fabric aç ão de colas e cimentos especiais.
As aplic aç ões do m agnés io s ão m últiplas , c om o a c ons truç ão m ec ânic a, sobretudo nas indústrias aeroná utic a e autom obilís tic a, quer c om o m etal puro, quer sob a forma de ligas com alum ínio e zinco , ou com metais menos freqüentes , c om o o z irc ônio, o tório , os lantanídeos e outros .
Manganês (Mn)
É utiliz ado na fabric aç ão de ligas m etálic as e baterias e, na indús tria quím ic a, em tintas , verniz es , fogos de artifíc ios e fertiliz antes , entre outros . Sua presença, em quantidades excessivas, é indesejável em ma nanc iais de abas tec im ento públic o devido ao s eu efeito no s abor, no tingim ento de ins talaç ões s anitárias , no aparec im ento de m anc has nas roupas lavadas e no ac úm ulo de depós itos em s is tem as de dis tribuiç ão. A água potável contaminada com manganês pode caus ar a doenç a denom inada manganismo, com sintomas similares aos vistos em mineradores de m anganês ou trabalhadores de plantas de aç o.
Mercúrio (Hg)
Entre as fontes antropogênic as de m erc úrio no m eio aquátic o des tac am -s e as indústrias cloro - álcali de célula s de mercúrio, vários processos de m ineraç ão e fundiç ão, efluentes de es taç ões de tratam ento de es gotos , fabric aç ão de c ertos produtos odontológic os e farm ac êutic os , indús trias de tintas , dentre outras .
O m erc úrio prejudic a o poder de autodepuraç ão das ág uas a partir de um a
de metilar compostos i norgânicos de mercúrio, aumentando assim sua toxic idade.
O peixe é um dos m aiores c ontribuintes para a c arga de m erc úrio no c orpo humano, sendo que o mercúrio mostra -se mais tóxico na forma de compostos organom etálic os . A intoxic aç ão aguda pelo m erc úrio, no homem, é caracterizada por náuseas, vômitos, dores abdominais, diarréia, danos nos os s os e m orte. A intoxic aç ão c rônic a afeta glândulas s alivares , rins e altera as funções psicológicas e psicomotoras.
Níquel (Ni)
A m aior c ontribuiç ão de níquel para o m eio am biente, através da atividade hum ana, é a queim a de c om bus tíveis fós s eis . Além dis s o, as princ ipais fontes s ão as atividades de m ineraç ão e fundiç ão do m etal, fus ão e m odelagem de ligas , indús trias de eletrodepos iç ão e, as fontes s ec undárias como a f abric aç ão de alim entos , artigos de panific adoras , refrigerantes e s orvetes arom atiz ados . Dos es elevadas de níquel podem c aus ar derm atites nos indivíduos m ais s ens íveis e afetar nervos c ardíac os e res piratórios . O níquel acumula -s e no s edim ento, em m us gos e plantas aquátic as s uperiores .
Potássio (K)
O potás s io é enc ontrado em baixas c onc entraç ões nas águas naturais , já que roc has que o c ontém s ão relativam ente res is tentes às aç ões do tem po. Entretanto, s ais de potás s io s ão largam ente us ados na indús tria e em fertiliz antes para agric ultura, entrando nas águas doc es c om des c argas indus triais e lixiviaç ão das terras agríc olas . O potás s io é us ualm ente enc ontrado na form a iônic a, e os s ais s ão altam ente s olúveis .
Selênio (Se)
É um elemento raro que tem a parti c ularidade de pos s uir um odor pronunc iado bas tante des agradável e que oc orre no es tado nativo juntam ente c om o enxofre ou s ob a form a de s elenetos em c ertos m inerais .
As princ ipais fontes de s elênio s ão, todavia, os m iné rios de cobre , dos quais o s elênio é rec uperado c om o s ubproduto nos proc es s os de refinaç ão eletrolític a. Os m aiores produtores m undiais s ão os Es tados Unidos , o Canadá, a Suéc ia, a Bélgic a, o Japão e o Peru.
O selênio e os seus compostos encontram largo uso nos processos de reproduç ão xerográfic a, na indús tria vidreira (s eleneto de c ádm io, para produzir cor vermelho - rubi), c om o des gas eific ante na indús tria m etalúrgic a, como agente de vulcanização, como oxidante em certas reações e como catalisador.
toxic idade.
Sódio (Na)
O s ódio pode provir, princ ipalm ente, de es gotos , fertiliz antes , indús trias de papel e c elulos e. É c om um ente m edido onde a água é utiliz ada para beber ou para agric ultura, partic ularm ente na irrigaç ão.
Zinco (Zn)
O z inc o é oriundo de proc es s os naturais e antropogênic os , dentre os quais se destacam a produção de zinco primário, combustão de madeira, inc ineraç ão de res íduos , s iderurgias , c im ento, c onc reto, c al e ges s o, indús trias têxteis , term oelétric as e produç ão de vapor, além dos efluentes dom és tic os . Alguns c om pos tos orgânic os de z inc o s ão aplic ados c om o pesticidas. O zinco, por ser um elemento essencial para o ser humano, só se torna prejudic ial à s aúde quando ingerido e m concentrações muito altas, levando a perturbaç ões do trato gas trointes tinal.
3.1.3. Parâme tros M icrobiológicos
Coliformes Totais
O grupo de c oliform es totais c ons titui -s e em um grande grupo de bac térias que têm sido isoladas de amostras de águas e so los poluídos e não poluídos , bem c om o de fez es de s eres hum anos e outros anim ais de s angue quente.
Coliformes Fecais
Segundo a Portaria 36 do Minis tério da Saúde, os c oliform es s ão definidos como todos os bacilos gram -negativos , aeróbios fac ultativos , nã o form adores de esporos, oxidase - negativa, capazes de crescer na presença de sais biliares ou outros c om pos tos ativos de s uperfíc ie (s urfac tantes ) c om propriedades similares de inibição de crescimento, e que fermentam a lac tos e c om produç ão de aldeído e gá s a 35ºC, em 24 -48 horas.
As bac térias do grupo c oliform e s ão uns dos princ ipais indic adores de c ontam inaç ões fec ais , originadas do trato intes tinal hum ano e de outros animais. Essas bactérias reproduzem -s e ativam ente a 44,5ºC e s ão c apaz es de fermentar o aç úc ar. A determ inaç ão da c onc entraç ão dos c oliform es as s um e im portânc ia c om o parâm etro indic ativo da pos s ibilidade da exis tênc ia de m ic roorganis m os patogênic os , res pons áveis pela trans m is s ão de doenç as de veic ulaç ão hídric a, tais c om o febre tifóide, febr e paratifóide, dis enteria bac ilar e c ólera.
Estreptococos Fecais
conseguem se multiplicar e m águas poluídas , s endo s ua pres enç a indic ativa de c ontam inaç ão fec al rec ente.
A partir de relações conhecidas entre os resultados de coliformes fecais e estreptococos fecais pode -s e ter um a indic aç ão s e o m aterial fec al pres ente na água é de origem human a ou anim al. A relaç ão m enor que um (1) indic a que os des pejos s ão preponderantem ente provenientes de anim ais domésticos, enquanto que, para despejos humanos, apresenta -s e m aior que quatro (4). Quando a relaç ão s e enc ontra na faixa entre os dois valores , a interpretaç ão s e torna duvidos a. Contudo, há algum as res triç ões para a interpretaç ão s ugerida:
•o pH da água deve s e enc ontrar entre 4 e 9, para exc luir qualquer efeito
adverso do mesmo em ambos os grupos de organismo;
•devem s er feitas no m ínim o duas c ontagens em cada amostra;
•para minimizar erros devidos a diferentes taxas de morte das bactérias, as
amostras devem ser coletadas em no máximo 24 horas, a jusante da fonte geradora;
•s om ente devem s er em pregadas c ontagens de c oliform es fec ais obtidas a
44°C.
3.1.4. Bioe nsaios Ecotoxicológicos
Ens aios de Tox ic idade Crônic a
Com am pla utiliz aç ão nos país es des envolvidos , e em us o em alguns es tados do Bras il, os tes tes de toxic idade c om plem entam a m etodologia tradic ionalm ente adotada através de padrões de e m is s ão e de qualidade para c ontrole de poluiç ão das águas . Serve de ins trum ento à m elhor c om preens ão e fornec im ento de res pos tas às aç ões que vêm s endo em preendidas no s entido de s e reduz ir a toxic idade do des pejo líquido, de seu efeito sobre o corpo recep tor e, em última instância, promover a m elhoria da qualidade am biental.
Os ens aios de toxic idade c ons is tem na determ inaç ão do potenc ial tóxic o de um agente quím ic o ou de um a m is tura c om plexa, s endo os efeitos des s es poluentes detec tados através da res pos t a de organismos vivos.
No ens aio de toxic idade c rônic a o organis m o aquátic o utiliz ado é o
microcrustáceo Ceriodaphnia dubia. Três res ultados podem s er enc ontrados ,
No intuito de traduz ir de form a c onc is a e objetiva, para as autori dades e o públic o, a influênc ia que as atividades ligadas aos proc es s os de des envolvim ento provoc am na dinâm ic a am biental dos ec os s is tem as aquátic os , foram c riados os indic adores de qualidade de águas .
O Projeto “ Águas de Minas” adota o IQA – Índic e de Qu alidade das Águas , a CT – Contam inaç ão por Tóxic os e Tes tes Ec otoxic ológic os c om o indic adores para refletir a s ituaç ão am biental dos c orpos hídric os nas UPGRHs de Minas Gerais de m aneira ac es s ível aos não téc nic os .
O IQA, por reunir em um únic o res ultado os valores de nove diferentes parâm etros , oferec e ao m es m o tem po vantagens e lim itaç ões . A vantagem res ide no fato de s um ariz ar a interpretaç ão de nove variáveis em um únic o núm ero, fac ilitando a c om preens ão da s ituaç ão para o públic o leigo. A limitação re laciona -s e à perda na interpretaç ão das variáveis individuais e da relação destas com as demais. Soma -s e a is to o fato de que es te índic e foi des envolvido vis ando avaliar o im pac to dos es gotos dom és tic os nas águas utiliz adas para abas tec im ento públic o, não repres entando efeitos originários de outras fontes poluentes .
Como uma forma de minimizar a parcialidade do IQA, foram adotadas em Minas Gerais a CT – Contam inaç ão por Tóxic os e Tes tes Ec otoxic ológic os de m aneira a c om plem entar as inform aç ões do IQA, c on ferindo im portânc ia a outros fatores que afetam usos diversos da água. Os valores limites em relaç ão a 13 parâm etros para c ontam inantes de origem indus trial, m inerária
e difus a s ão os definidos na Deliberaç ão Norm ativa No 10/86 do COPAM.
4.1. Índice de Q ualidade das Águas - IQA
O IQA foi des envolvido pela National Sanitation Foundation dos Es tados Unidos , através de pes quis a de opinião junto a vários es pec ialis tas da área am biental, quando c ada téc nic o s elec ionou, a s eu c ritério, os parâm etros relevantes para avaliar a qualidade das águas e es tipulou, para c ada um deles , um pes o relativo na s érie de parâm etros es pec ific ados .
