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Governo do Estado de Minas Gerais Sistema Estadual de Meio Ambiente Instituto Mineiro de Gestão das Águas Gerência de Monitoramento Hidrometeorológico
Fonte: Estado de Minas 15/05/2013
Avaliação da Qualidade das Águas da Bacia da Lagoa da Pampulha
Avaliação dos Resultados do Período de 2006 a 2012
Belo Horizonte
Belo Horizonte, novembro de 2013
SEMAD - Secretaria de Estado de Meio Ambiente e Desenvolvimento Sustentável
Secretário
Adriano Magalhães
IGAM – Instituto Mineiro de Gestão das Águas
Diretoria Geral
Marília Carvalho de Melo
Diretoria de Pesquisa, Desenvolvimento e Monitoramento das Águas Jeane Dantas de Carvalho
Gerência de Monitoramento Hidrometeorológico Wanderlene Ferreira Nacif, Química
Coordenação do Projeto Águas de Minas Katiane Cristina de Brito Almeida, Bióloga
I59a Instituto Mineiro de Gestão das Águas.
Avaliação da qualidade das águas da Bacia da Lagoa da Pampulha: relatório / Instituto Mineiro de Gestão das Águas. --- Belo Horizonte: Instituto Mineiro de Gestão das Águas, 2013.
52p. : il.
1. Monitoramento ambiental. 2. Qualidade da água. 3. Bacia da Lagoa da Pampulha. I. Título.
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ii REALIZAÇÃO:
IGAM – Instituto Mineiro de Gestão das Águas
Diretoria de Pesquisa, Desenvolvimento e Monitoramento das Águas Jeane Dantas de Carvalho
Gerência de Monitoramento Hidrometeorológico Wanderlene Ferreira Nacif, Química
Coordenação do Projeto Águas de Minas Katiane Cristina de Brito Almeida, Bióloga
Coordenação do Monitoramento de Água Subterrânea Maricene Paixão, Geóloga
Equipe Técnica
Alice Helena dos Santos Alfeu, Engenheira de Minas Érlon Aide A. de Oliveira, Analista de Sistemas Fernanda Maia Oliveira, Bióloga
Matheus Duarte Santos, Geógrafo
Nádia Antônia Pinheiro dos Santos, Geógrafa Paula Pereira de Souza, Meteorologista
Raimundo Nonato Frota Fernandes, Analista de Sistemas Regina Márcia Pimenta de Mello, Bióloga
Reginaldo Ventura de Sá, Meteorologista Sérgio Pimenta Costa, Biólogo
Vanessa Kelly Saraiva, Química Estagiários
Átalo Pinto Coelho, estudante de Engenharia Ambiental Apoio Administrativo
Marina Francisca Nepomuceno
iii APOIO:
Coletas de Amostras e Análises
Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial SENAI – CETEC
Gerência de Pesquisa e Desenvolvimento em Tecnologia Ambiental Marcos Bartasson Tannús - Gerente de P&D Tecnologia Ambiental Cláudia Lauria Fróes Siúves – Bióloga, Responsável Laboratório Cláudia Márcia Perrout Cerqueira – Bióloga, Responsável Laboratório Enrico Sette – Biólogo, Responsável Laboratório
Hanna Duarte Almeida Ferraz – Bióloga, Responsável Laboratório Jordana de Oliveira Vieira - Bióloga
José Antônio Cardoso, Químico, Coordenador do Projeto Márcia de Arruda Carneiro - Bióloga
Marina Andrada Maria - Bióloga
Marina Miranda Marques Viana - Responsável Qualidade Mônica Alves Mamão - Bióloga
Nathália Mara Pedrosa Chedid – Bióloga, Responsável Laboratório Patrícia Neres dos Santos - Química, Responsável Coleta
Patrícia Pedrosa Marques Guimarães - Química, Responsável Laboratório Gerência de Pesquisa e Desenvolvimento em Tecnologia Química Olguita G. Ferreira Rocha, Química e Bioquímica Farmacêutica - Gerente Andréa Moreira Carvalho Hot de Faria - Química
Renata Vilela Cecílio Dias – Química, Responsável Laboratório
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SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO ... 5
2 CARACTERIZAÇÃO DA ÁREA DE ESTUDO ... 6
2.1 BACIA DA LAGOA DA PAMPULHA ... 6
3 OBJETIVOS ... 7
3.1 OBJETIVO GERAL ... 7
3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ... 7
4 PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS ... 7
4.1 REDE DE MONITORAMENTO ... 7
4.2 COLETAS E ANÁLISES LABORATORIAIS ... 11
4.3 TÉCNICAS AMOSTRAIS ... 11
4.4 METODOLOGIA DOS TRATAMENTOS DOS DADOS ... 12
4.4.1 Indicadores de Qualidade das Águas... 12
Índice de Estado Trófico – IET ... 14
5 RESULTADOS E DISCUSSÃO ... 17
5.1 ÍNDICE DE QUALIDADE DE ÁGUA -IQA ... 17
5.2 PARÂMETROS QUE INFLUENCIARAM NOS RESULTADOS DE IQARUIM E/OU MUITO RUIM NA BACIA DA LAGOA DA PAMPULHA ... 19
5.3 CONTAMINAÇÃO POR TÓXICOS –CT ... 24
5.4 ÍNDICE DE ESTADO TRÓFICO –IET ... 31
5.5 DENSIDADE DE CIANOBACTÉRIAS ... 32
6 SITUAÇÃO DA QUALIDADE DA ÁGUA DA LAGOA DA PAMPULHA ... 35
7 AVALIAÇÃO AMBIENTAL ... 35
7.1 ANÁLISE DOS RESULTADOS EM DESACORDO COM OS LIMITES LEGAIS ... 35
8 CONSIDERAÇÕES FINAIS ... 48
9 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ... 50
ANEXO A ... 51
5
1 INTRODUÇÃO
O monitoramento da qualidade das águas no Estado de Minas Gerais foi estabelecido como competência do Instituto Mineiro de Gestão das Águas - IGAM na Lei Nº 12.584, de 17 de julho de 1997, que dispõe sobre a criação do IGAM. Trata-se do Projeto "Águas de Minas", que se encontra em curso desde o ano de 1997, implementado pela Fundação Estadual do Meio Ambiente – FEAM e cuja coordenação passou a ser de responsabilidade do IGAM a partir de outubro de 2001.
Os dezesseis anos de operação da rede de monitoramento vêm demonstrando a sua importância no fornecimento de informações básicas necessárias para a definição de estratégias e da própria avaliação da efetividade do Sistema de Controle Ambiental, sob responsabilidade da FEAM/COPAM, e para o Planejamento e Gestão Integrada dos Recursos Hídricos, subsidiando a formação e atuação dos Comitês e Agências de Bacias a cargo do IGAM/CERH.
Este trabalho é fundamental para a continuidade do acompanhamento da situação de qualidade das águas do Estado, que vem sendo conduzido pelo Instituto Mineiro de Gestão das Águas (IGAM), uma vez que o conhecimento da situação de qualidade dos corpos de água, seu comportamento, as tendências ao longo do tempo e o comprometimento pela presença de poluentes é ferramenta básica para a gestão integrada dos recursos hídricos.
Nesse sentido, o IGAM vem desenvolvendo diversos projetos e programas cujo objetivo principal é monitorar e classificar qualitativamente e quantitativamente as águas superficiais e subterrâneas visando a sua proteção e o seu uso sustentável. A área de abrangência desse programa inclui as principais bacias dos rios mineiros. O monitoramento básico é realizado em locais estratégicos para acompanhamento da evolução da qualidade das águas, identificação de tendências e apoio a elaboração de diagnósticos. Além disso, os resultados obtidos no monitoramento permitem a identificação de locais onde é necessário um maior detalhamento. Nas regiões em que são dominantes as pressões ambientais decorrentes de atividades industriais, minerárias e de infraestrutura, são operadas redes de monitoramento específicas para cada tipo de pressão antrópica, as quais são denominadas redes dirigidas.
Nesse contexto, o IGAM possui em sua rede básica de monitoramento 82 estações de amostragem localizadas na bacia do rio das Velhas, uma das mais importantes no cenário mineiro por apresentar uma elevada ocupação populacional, com uma expressiva atividade econômica, concentrada principalmente na região metropolitana de Belo Horizonte, onde estão presentes os maiores focos de poluição hídrica. Além da rede básica, existem ainda duas redes dirigidas, totalizando 127 pontos de amostragem distribuídos ao longo dessa bacia hidrográfica, dentre as quais destaca-se a rede de monitoramento da Bacia da Lagoa da Pampulha.
No âmbito do projeto de revitalização da bacia do rio das Velhas (META 2014) foi contemplado o programa de despoluição da bacia da Pampulha como sendo uma das ações para a copa de 2014. Nesse sentido, a prefeitura de Belo Horizonte e a Copasa estão realizando diversas ações. A meta da Copasa para novembro de 2013 é que 97% do esgoto da região da Pampulha em Belo Horizonte e 95% em Contagem sejam coletados e direcionados para a ETE Onça. A prefeitura contratou os serviços de tratamento da água da Pampulha e dragagem o que garantirá 2m de lâmina d’água mínima, com remoção de cerca de 800.000 m3 de sedimentos.
Com o intuito de acompanhar todas as ações para recuperação da bacia da Lagoa da Pampulha o IGAM desenvolve o programa de monitoramento dos corpos de água
6 formadores da bacia desde o ano de 2006. A rede em operação foi adequada ao longo da execução dos trabalhos, uma vez que vários pontos de monitoramento foram canalizados ou tiveram o acesso dificultado por motivos diversos. Atualmente a rede de coleta conta com 38 estações de monitoramento.
2 CARACTERIZAÇÃO DA ÁREA DE ESTUDO 2.1 Bacia da Lagoa da Pampulha
A Lagoa da Pampulha foi inaugurada em 1938 com o objetivo de abastecer a região norte de Belo Horizonte e amenizar os efeitos das chuvas. Na década de 40, o espaço foi transformado em um centro de lazer e turismo, por sua agradável paisagem, que atraía habitantes de várias regiões da cidade. Em 1970 a captação de água para abastecimento foi interrompida devido ao comprometimento da qualidade das águas.
A bacia da Pampulha integra a bacia do ribeirão da Onça, que deságua no rio das Velhas no município de Santa Luzia. Sua área abrange cerca de 97 km² sendo 45% no município de Belo Horizonte e 55% em Contagem. A região possui 43% de sua área urbanizada, onde residem aproximadamente 330.000 habitantes. A ocupação da região é distinta nos dois municípios. Em Contagem, localizam-se indústrias e áreas urbanas concentradas, embora existam regiões com ocupação esparsa e fazendas. Em Belo Horizonte predominam os espaços urbanizados e o setor econômico de serviços (CPRM, 2001).
O crescimento urbano desordenado acarretou a impermeabilização do solo de diversas áreas e a ocupação de encostas. Além disso, as chuvas carreiam terra de obras e de áreas desmatadas para a Lagoa, ocasionando redução de sua capacidade de armazenamento, processo agravado com o rompimento da barragem em 1958. Os lançamentos de esgotos nas suas águas e o grande acúmulo de lixo nas margens prejudicam a qualidade do corpo lacustre. A capacidade de acumulação de água passou de 18 milhões de m3 para 8,6 milhões de m3, atualmente. A profundidade varia de 0,7 a 14,0 m nas proximidades do vertedouro (ORGANIZAÇÃO AMBIENTAL TERRA VIVA E SOMOS PAMPULHA, 2011). A área atual da superfície da Lagoa é de 196,84 ha, cerca de um terço menor do que na época de sua reinauguração em 1958 (300 ha), (RESCK, 2007).
A rede de drenagem é densa, com oito principais tributários diretos, destacando-se os córregos Ressaca e Água Funda, em Belo Horizonte, e o córrego Bom Jesus e Sarandi em Contagem, responsáveis por 92,8% da vazão afluente da Lagoa da Pampulha. Também são os grandes responsáveis pelo aporte de sólidos e matéria orgânica e podem ser considerados como os tributários de maior poluição. A estação de tratamento de águas fluviais dos córregos Ressaca e Sarandi (ETAF) tem capacidade de tratar parte das águas desses córregos (vazão média dia 733 L/s) (COPASA, 2013), o que diminui parte do aporte da carga orgânica que chega a Lagoa.
Com relação ao enquadramento das águas, o Conselho Estadual de Política Ambiental – COPAM publicou em 24 de junho de 1997 a Deliberação Normativa Nº 020/97, enquadrando as águas da bacia do rio das Velhas, com base em estudos técnicos realizados pela Fundação Estadual do Meio Ambiente - FEAM. A Lagoa da Pampulha e seus tributários foram enquadrados na Classe 2.
Como parte do contexto urbano, destacam-se o Centro Industrial de Contagem – CINCO, a Central de Abastecimento de Minas Gerais S.A. - CEASA MG, o conjunto arquitetônico Oscar Niemeyer (igreja de São Francisco, Museu de Arte da Pampulha e Casa do Baile), parte das instalações do campus da Universidade Federal de Minas Gerais – UFMG, o complexo esportivo Governador Magalhães Pinto (Mineirão e Mineirinho), além de diversas
7 associações e clubes de lazer (Pampulha Iate Cube, Clube Belo Horizonte, Iate Tênis Clube, Cube dos Rodoviários, etc) e centros de treinamento esportivos (América Futebol Clube e Cruzeiro Esporte Clube) (CPRM, 2001).
As atividades industriais, embora estejam distribuídas por toda a região, destacam-se na região de Contagem. Sobressaem-se os ramos industriais metalúrgico, têxtil, alimentício e químico. As águas superficiais da bacia da Lagoa Pampulha são utilizadas principalmente para o abastecimento doméstico e industrial. Outros usos destacados são o de hotelaria, dessedentação de animais e recreação de contato primário.
O monitoramento da qualidade das águas da Lagoa da Pampulha teve início no ano de 2006, com proposta inicial de monitoramento de 34 estações de amostragem de águas superficiais. Atualmente a rede de amostragem conta com 38 estações. Esse monitoramento tem permitido avaliar o processo de contaminação e degradação de alguns corpos de água.
3 OBJETIVOS 3.1 Objetivo geral
Avaliar a qualidade das águas da bacia da Lagoa da Pampulha no período de 2006 a 2012.
3.2 Objetivos específicos
• Apresentar os resultados dos seguintes indicadores: Índice de Qualidade das Águas – IQA, Contaminação por Tóxicos – CT, Índice de Estrado Trófico – IET e Densidade de Cianobactérias dos corpos de água monitorados no período, avaliar a sua evolução temporal e principais parâmetros que influenciaram nos cálculos desses indicadores;
• Analisar e discutir os parâmetros que apresentaram violações dos limites legais na bacia, indicando os constituintes mais críticos na bacia da Lagoa da Pampulha;
• Apontar os fatores de degradação ambiental que podem ser apontados como contribuintes dos resultados observados.
4 PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS
Os procedimentos metodológicos adotados norteiam-se pelos objetivos principais estabelecidos para os trabalhos de monitoramento da qualidade das águas, que são:
• Diagnóstico - conhecer e avaliar as condições de qualidade das águas;
• Divulgação - divulgar a situação de qualidade das águas para os usuários;
• Planejamento - fornecer subsídios para o planejamento da gestão dos recursos hídricos da bacia da Lagoa da Pampulha, verificar a efetividade das ações de controle ambiental implementadas e propor prioridades de atuação.
4.1 Rede de Monitoramento
A rede de monitoramento da bacia da Pampulha está em operação desde o terceiro trimestre de 2006. A rede em operação foi adequada ao longo da execução dos trabalhos,
8 uma vez que vários pontos de monitoramento foram canalizados ou tiveram o acesso dificultado por motivos diversos.
Com o intuito de ampliar a rede amostral inicialmente operada, a partir do quarto trimestre de 2012 foi iniciado o monitoramento em mais 11 estações de coleta, quais sejam: córregos Sarandi antes da confluência com o córrego João Gomes (PV037), Sarandi antes da confluência com o córrego Ressaca (PV110), Ressaca antes da confluência com o córrego Sarandi (PV115), Bom Jesus próximo a sua foz na Lagoa da Pampulha (PV167), Braúnas próximo a sua foz na Lagoa da Pampulha (PV175), AABB antes de sua foz na Lagoa da Pampulha (PV180), Olhos D’Água próximo a sua foz na Lagoa da Pampulha (PV190), no córrego Mergulhão antes de sua foz na lagoa (PV210), Lagoa da Pampulha próximo a Ilha dos Amores (PV230), Lagoa da Pampulha em frente a Igreja São Francisco (PV235) e Próximo ao vertedouro (PV240). Atualmente a rede de coleta conta com 38 estações de amostragem para águas superficiais descritas na Tabela 4.1.
No presente estudo serão apresentados os dados da série histórica de monitoramento de 31 estações de monitoramento, no período de 2006 a 2012. Os resultados preliminares das 3 estações de monitoramento localizadas dentro da Lagoa serão apresentados no capítulo 6 – SITUAÇÃO DA QUALIDADE DA ÁGUA DA LAGOA DA PAMPULHA.
A distribuição espacial das estações de amostragem monitoradas na bacia da Lagoa da Pampulha é apresentada na Figura 4.1.
9 Tabela 4.1: Descrição e coordenadas geográficas das estações de amostragem de águas superficiais na bacia da Lagoa da Pampulha.
Estação Descrição Estabelecimento Latitude Longitude
PV005 Nascente do córrego Sarandi no bairro CINCO 15/03/2006 -19° 56' 23,8'' -44° 0,4' 00,4''
PV010 Córrego do bairro Bernardo Monteiro antes da confluência com o córrego Sarandi 02/02/2006 -19° 55' 46,1'' -44° 4' 43,9'' PV020 Córrego sem nome antes da confluência com o córrego Sarandi no bairro CINCO 02/02/2006 -19° 55' 48'' -44° 3' 33,9'' PV030 Córrego do aterro do Perobas antes da confluência com o córrego Sarandi 02/02/2006 -19° 54' 53,1'' -44° 3' 15,0'' PV037* Córrego Sarandi antes da confluência com o córrego João Gomes. 15/05/2012 -19° 53' 17,9'' -44° 02' 15,4'' PV040 Córrego do bairro Oitis antes da confluência com o córrego João Gomes 03/02/2006 -19° 52' 15'' -44° 3' 6,1'' PV045 Córrego da Avenida 2 a montante de sua foz no córrego João Gomes. 03/02/2006 -19° 52' 13,3'' -44° 2' 4,4'' PV055 Córrego Tapera antes da confluência com o no córrego Cabral 02/02/2006 -19° 52' 34,2'' -44° 3' 5,9'' PV060 Córrego Cabral a jusante da confluência com o córrego Tapera 03/02/2006 -19° 52' 50,4'' -44° 2' 39,5'' PV065 Córrego Cabral antes da confluência com o córrego Sarandi 03/02/2006 -19° 52' 57,3'' -44° 2' 23,5'' PV070 Córrego Sarandi a jusante do córrego Cabral no parque Linear Confisco 30/01/2006 -19° 52' 43,1'' -44° 2' 7'' PV075 Córrego da Luzia antes da confluência com o córrego Sarandi 08/02/2006 -19° 52' 30,3'' -44° 1' 9,6''
PV080 Córrego Gandi antes da confluência com o córrego Sarandi 06/02/2006 -19° 52' 25,7'' -44° 0' 54,1''
PV085 Córrego Flor d'água da Vila São José, antes da confluência com o córrego Ressaca 08/02/2006 -19° 53' 26,2'' -44° 0' 22,8'' PV090 Córrego Ressaca antes da entrada do córrego Flor d'água da Vila São José 08/02/2006 -19° 53' 25,3'' -44° 0' 16,4'' PV105 Córrego da Avenida Tancredo Neves antes da confluência com o córrego Ressaca 08/02/2006 -19° 52' 10,8'' -43° 59' 53,7'' PV110* Córrego Sarandi antes da confluência com o córrego Ressaca 31/03/2006 -19° 51' 39,6'' -43° 59' 49,8'' PV115* Córrego Ressaca antes da confluência com o córrego Sarandi. 31/03/2006 -19° 51' 39,6'' -43° 59' 49,8''
PV125 Córrego Bom Jesus a montante do córrego Banguelo 30/01/2006 -19° 50' 33'' -44° 02' 66''
PV130 Córrego Banguelo no bairro das Amendoeiras, a montante da Lagoa da Pampulha 30/01/2006 -19° 50' 52,3'' -44° 2' 21'' PV135 Córrego da Avenida A antes da confluência com o córrego Bom Jesus 30/01/2006 -19° 51' 2,9'' -44° 1' 56,1'' PV140 Córrego Xangrilá antes de sua foz no córrego da Avenida Nacional 31/01/2006 -19° 50' 16,7'' -44° 1' 36,4'' PV145 Córrego da Avenida Nacional antes da confluência com o córrego Bom Jesus 31/01/2006 -19° 50' 44,8'' -44° 1' 17,2'' PV150 Córrego Munizes a montante de sua foz no córrego Caju do Parque São Mateus 30/01/2006 -19° 51' 39,3'' -44° 2' 14,2'' PV155 Córrego Munizes a montante de sua confluência com o córrego Bom Jesus 31/01/2006 -19° 51' 21,8'' -44° 1' 25,2'' PV160 Córrego Bom Jesus antes de sua confluência com o córrego Água Funda 31/01/2006 -19° 51' 14,5'' -44° 0' 47,8'' PV165 Córrego Bom Jesus após sua confluência com o córrego Água Funda 31/01/2006 -19 51’ 24,8” -44 0’ 38,9”
PV167* Córrego Bom Jesus próximo a sua foz na Lagoa da Pampulha 24/05/2012 -19° 51' 15,45'' -44° 00' 19,86''
PV175* Córrego Braúnas em sua foz na Lagoa da Pampulha. 17/05/2012 -19° 51' 02,9'' -44° 00' 18,3''
PV180* Córrego AABB antes de sua foz na Lagoa da Pampulha. 17/05/2012 -19° 50' 26,7'' -44° 00' 04,3''
PV185 Córrego Olhos d'água na entrada da galeria de concreto 15/03/2006 -19° 49' 44,3'' -44° 0' 16,4''
PV190* Córrego Olhos D'Água em sua foz na Lagoa da Pampulha. 17/05/2012 -19° 50' 15,2'' -43° 59' 40,2''
PV200 Córrego Mergulhão próximo a sua nascente 08/02/2006 -19° 53' 25,3'' -43° 58' 58,5''
PV205 Córrego Mergulhão na área da BHTec, a montante da UFMG 08/02/2006 -19° 53' 04,8'' -43° 58' 35,8''
PV210* Córrego Mergulhão antes de sua foz na lagoa. 17/05/2012 -19° 51' 47,9'' -43° 58' 34,1''
PV220 Ribeirão Pampulha a jusante da barragem 15/03/2006 -19° 50' 39'' -43° 57' 44''
PV230* Lagoa da Pampulha próximo a ilha dos Amores 22/10/2012 -19° 50' 45,08'' -43° 59' 29,13''
PV235* Lagoa da Pampulha em frente à Igreja São Francisco 22/10/2012 -19° 51' 21,25'' -43° 58' 43,35''
PV240* Lagoa da Pampulha próximo ao vertedouro 22/10/2012 -19° 50' 44,97'' -43° 58' 07,32''
* Estações implantadas no quarto trimestre de 2012.
10 Figura 4.1: Distribuição dos pontos de amostragem na bacia da Lagoa da Pampulha.
4.2 Coletas e Análises Laboratoriais
As amostragens e análises laboratoriais são realizadas pelo Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial - SENAI / Fundação Centro Tecnológico de Minas Gerais – CETEC. Na bacia da Lagoa da Pampulha as campanhas de amostragem são trimestrais, com um total anual de 4 campanhas por estação de monitoramento.
Nas campanhas completas, realizadas em março e em setembro, caracterizando respectivamente os períodos de chuva e estiagem, são analisados 45 parâmetros comuns ao conjunto de pontos de amostragem. Nas campanhas intermediárias, realizadas nos meses junho e dezembro, caracterizando os demais períodos climáticos do ano, são analisados 26 parâmetros. Em alguns pontos de monitoramento é analisado ainda o parâmetro densidade de cianobactérias. No Quadro 1 são apresentados os parâmetros de qualidade de água analisados na bacia da Lagoa da Pampulha.
QUADRO 1 - Variáveis analisadas nas águas da bacia da Lagoa da Pampulha.
Clorofila "a"* Fenóis totais* Sulfato total
Coliformes totais e termotolerantes * Fósforo total* Sulfeto
Densidade de cianobactérias** Magnésio total Temperatura da água/ar*
Feofitina* Nitrato* Turbidez*
Fitoplâncton (quali/quanti)** Nitrito** Arsênio total
Alcalinidade (total, bicarbonato) Nitrogênio amoniacal* Cádmio total
Cálcio total Nitrogênio orgânico* Chumbo total*
Cianeto livre* Óleos e graxas* Cobre dissolvido*
Cloreto total* Oxigênio dissolvido* Cromo total*
Condutividade elétrica* pH* Estanho total
Cor verdadeira Sólidos dissolvidos totais* Estrôncio
DBO* Sólidos Sedimentáveis Ferro dissolvido*
DQO* Sólidos suspensos totais* Manganês total*
Durezas (total, Ca, Mg) Sólidos totais* Mercúrio total
Substâncias tensoativas Níquel total Zinco total*
* Parâmetros comuns a todos os pontos nas campanhas intermediárias.
** Parâmetros analisados em apenas alguns pontos específicos.
4.3 Técnicas amostrais
Nas coletas foram adotadas as técnicas de amostragem e preservação especificadas na NBR 9898, da Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT, ou as Normas do Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater APHA-AWWA- WPCF, última edição. As amostras foram do tipo simples e de superfície.
As análises laboratoriais atenderam às normas aprovadas pelo Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial ou, na sua ausência, aos métodos indicados no Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater APHA- AWWA-WPCF, última edição. Os limites de detecção dos métodos de análise deverão, na medida das possibilidades técnicas, ser pelo menos 10 (dez) vezes inferiores aos padrões definidos para a classe 1 de enquadramento da Deliberação Normativa COPAM/CERH n° 01/08.
4.4 Metodologia dos tratamentos dos dados
Para avaliar a situação da qualidade dos recursos hídricos na bacia da Lagoa daPampulha, o Projeto Águas de Minas utiliza, além dos parâmetros monitorados, os indicadores: Índice de Qualidade das Águas – IQA, Contaminação por Tóxicos – CT, Índice de Estado Trófico- IET e Densidade de Cianobactérias, sendo que o último é realizado apenas alguns pontos específicos.
Para a caracterização da qualidade das águas, os resultados analíticos referentes às águas superficiais foram confrontados com os limites de Classe definidos na Deliberação Normativa Conjunta COPAM/CERH nº01/2008.
Os dados da série histórica de monitoramento para este estudo, que compreendeu o período de 2006 a 2012, foram apresentados em gráficos box-plot, que permitem observar a tendência central e a variabilidade dos dados amostrais. Nesses gráficos foram incluídos a mediana (percentil 50%), os quartis inferior (percentil 25%) e superior (percentil 75%) e alguma outra medida da dispersão dos dados, como os valores mínimos e máximos. Optou-se por não considerar os resultados das estações implantadas no ano de 2012, devido ao pequeno número de dados. Exceção apenas para as estações localizadas de dentro da Lagoa em que foram avaliados os resultados obtidos no 4º trimestre de 2012 e discutidos no capítulo 6.
Inseriram-se neste tipo de gráfico os limites estabelecidos pela Deliberação Normativa COPAM/CERH nº 01/08 como forma de identificar as estações que apresentaram resultados em desconformidade.
Em relação aos corpos de água avaliados no presente estudo, todos os pontos amostrados pertencem bacia do rio das Velhas, sub-bacia do ribeirão Pampulha, enquadrada como Classe 2 conforme Deliberação Normativa do Conselho Estadual de Política Ambiental (COPAM) nº 20, datada de 24 de junho de 1997.
4.4.1 Indicadores de Qualidade das Águas Índice de Qualidade das Águas – IQA
O IQA foi desenvolvido pela National Sanitation Foundation dos Estados Unidos, através de pesquisa de opinião junto a vários especialistas da área ambiental, quando cada técnico selecionou, a seu critério, os parâmetros relevantes para avaliar a qualidade das águas e estipulou, para cada um deles, um peso relativo na série de parâmetros especificados.
O tratamento dos dados da mencionada pesquisa definiu um conjunto de nove parâmetros considerados mais representativos para a caracterização da qualidade das águas: oxigênio dissolvido, coliformes termotolerantes, pH, demanda bioquímica de oxigênio, nitrato, fosfato total, variação da temperatura da água, turbidez e sólidos totais. A cada parâmetro foi atribuído um peso, conforme apresentado na Tabela 4.2, de acordo com a sua importância relativa no cálculo do IQA, e traçadas curvas médias de variação da qualidade das águas em função da concentração do mesmo.
Tabela 4.2: Pesos atribuídos aos parâmetros para o cálculo do IQA
Parâmetro Peso – wi
Oxigênio dissolvido – OD (%ODSat) 0,17
Coliformes termotolerantes (NMP/100mL) 0,15
pH 0,12 Demanda bioquímica de oxigênio – DBO (mg/L) 0,10
Nitratos (mg/L NO3-) 0,10
Fosfato total (mg/L PO4-2) 0,10
Variação da temperatura (°C) 0,10
Turbidez (UNT) 0,08
Resíduos totais (mg/L) 0,08
Para o cálculo do IQA adota-se o IQA multiplicativo, que é calculado pela seguinte equação:
∏
==
91 i
w i
q
iIQA
Onde:
IQA = Índice de Qualidade de Água, variando de 0 a 100;
qi = qualidade do parâmetro i obtido através da curva média específica de qualidade;
wi = peso atribuído ao parâmetro, em função de sua importância na qualidade, entre 0 e 1.
No Projeto Águas de Minas, os resultados laboratoriais gerados, alguns deles utilizados no cálculo do IQA, são armazenados em um banco de dados em Access, que também efetua comparações entre os valores obtidos.
Na ausência de resultado do parâmetro oxigênio dissolvido e/ou coliformes termotolerantes, o IQA não é calculado. Em relação à ausência dos demais parâmetros, redefine os pesos correspondentes, de modo a ser obtido um resultado final compatível, ou seja, o peso é repartido igualmente entre os demais parâmetros.
Ressalta-se que no âmbito do Projeto Águas de Minas, para o cálculo do IQA considera-se o qs da variação de temperatura constante e igual a 92. Os valores do índice variam entre 0 e 100, conforme a Tabela 4.3.
Tabela 4.3: Classificação do Índice de Qualidade das Águas – IQA
Nível de Qualidade Faixa Excelente 90 < IQA < 100
70 < IQA <
Bom 90
Médio 50 < IQA < 70
Ruim 25 < IQA < 50
Muito Ruim 0 < IQA < 25
Assim definido, o IQA reflete a interferência por esgotos domésticos e outros materiais orgânicos, nutrientes e sólidos.
Contaminação por Tóxicos – CT
Em função das concentrações observadas dos parâmetros tóxicos: arsênio total, bário total, cádmio total, chumbo total, cianeto livre e cianeto total, cobre dissolvido, cromo total, fenóis totais, mercúrio total, nitrito, nitrato, nitrogênio amoniacal total e zinco total, a Contaminação por Tóxicos é caracterizada como Baixa, Média ou Alta. Comparam- se os valores analisados com os limites definidos nas classes de enquadramento dos corpos de água na Deliberação Normativa Conjunta COPAM/CERH nº 01/2008.
A denominação Baixa refere-se à ocorrência de substâncias tóxicas em concentrações que excedam em até 20% o limite de classe de enquadramento do trecho do corpo de água onde se localiza a estação de amostragem. A contaminação Média refere-se à faixa de concentração que ultrapasse os limites mencionados no intervalo de 20% a 100%, enquanto a contaminação Alta refere-se às concentrações que excedam em mais de 100% os limites, como mostrado na Tabela 5.3. A pior situação identificada no conjunto total de resultados das campanhas de amostragem, para qualquer parâmetro tóxico, define a faixa de contaminação do período em consideração. Portanto, se apenas um dos parâmetros tóxicos em uma dada estação de amostragem mostrar-se com valor acima de 100%, isto é, o dobro da sua concentração limite apontada na Deliberação Normativa Conjunta COPAM/CERH nº 01/2008, em pelo menos uma das campanhas do ano, a Contaminação por Tóxicos naquela estação de amostragem será considerada Alta no ano em análise.
Tabela 4.4: Classificação da Contaminação por Tóxico – CT
Contaminação Concentração em relação à classe de enquadramento Baixa concentração < 1,2.P
Média 1,2. P < concentração < 2.P
Alta concentração > 2.P
P = Limite de Classe definido na Deliberação Normativa Conjunta COPAM/CERH nº 01/2008
Índice de Estado Trófico – IET
A eutrofização é o aumento da concentração de nutrientes, especialmente fósforo e nitrogênio, nos ecossistemas aquáticos, que tem como consequência o aumento de suas produtividades. Como decorrência deste processo, o ecossistema aquático passa da condição de oligotrófico e mesotrófico para eutrófico ou mesmo hipereutrófico (Esteves, 1998).
O Índice de Estado Trófico (IET) tem por finalidade classificar corpos de água em diferentes graus de trofia, ou seja, avaliar a qualidade da água quanto ao enriquecimento por nutrientes e seu efeito relacionado ao crescimento excessivo do fitoplâncton. Os resultados correspondentes ao fósforo, IET(P), devem ser entendidos como uma medida do potencial de eutrofização, já que este nutriente atua como o agente causador do processo. A parte correspondente à clorofila-a, IET(CL), por sua vez, deve ser considerada como uma medida da resposta do corpo hídrico ao agente causador, indicando de forma adequada o nível de crescimento do fitoplâncton devido ao enriquecimento de nutrientes (CETESB, 2008).
Segundo Lamparelli (2004), inicialmente foi utilizado no Brasil o IET de Carlson (1977) modificado por Toledo et al. (1983 e 1984). Entretanto, esse índice não se mostrou eficiente para a classificação de ambientes lóticos, sendo necessária uma nova adaptação. Através de correlações estatísticas entre as variáveis selecionadas, chegou-se a diferentes equações para se avaliar os resultados do fósforo total e da clorofila-a nos ambientes lênticos e lóticos.
O crescente aumento dos níveis de clorofila-a e nutrientes, especialmente de fósforo total, nos corpos de água monitorados no Estado tem alertado para o desenvolvimento de estudos que contribuam para um melhor entendimento da relação causa-efeito entre os processos produtivos e seu impacto ambiental em ecossistemas aquáticos.
Portanto, a partir do ano de 2008, o Projeto Águas de Minas passou a utilizar o IET de Carlson (1977) modificado por Toledo et al. (1983 e 1984) e Lamparelli (2004) para aprimorar a avaliação da qualidade das águas.
Segundo a CETESB (2008), para o cálculo do Índice do Estado Trófico, foram aplicadas apenas a clorofila-a e o fósforo total, uma vez que os valores de transparência muitas vezes não são representativos do estado de trofia, pois esta pode ser afetada pela elevada turbidez decorrente de material mineral em suspensão e não apenas pela densidade de organismos planctônicos, além de muitas vezes não se dispor desses dados. Desse modo, a transparência foi desconsiderada no cálculo do IET adotado pelo Projeto Águas de Minas, assim como na CETESB.
As equações para o cálculo do IET(P) e IET(CL) em ambientes lóticos são apresentadas a seguir:
IET(CL) = 10 { 6 – [ (–0,7 – 0,6 (ln(CL)) / ln 2 ] } – 20, IET(P) = 10 { 6 – [ (0,42 – 0,36 (ln(P)) / ln 2 ] } – 20,
onde, P = concentração de fósforo total medida à superfície da água, em µg/L, CL = concentração de clorofila-a medida à superfície da água, em µg/L e ln = logaritmo natural.
As equações para ambientes lênticos são apresentadas abaixo:
IET(CL) = 10 { 6 – [ (0,92 – 0,34 (ln(CL)) / ln 2 ] } IET(P) = 10 { 6 – [ (1,77 – 0,42 (ln(P)) / ln 2 ] }
onde, P = concentração de fósforo total medida à superfície da água, em µg/L, CL = concentração de clorofila-a medida à superfície da água, em µg/L e ln = logaritmo natural.
Os resultados apresentados de IET serão a média aritmética simples dos índices relativos ao fósforo total e à clorofila-a, segundo a equação:
IET = [IET ( P ) + IET ( CL)] / 2,
Como o processo de eutrofização envolve dois momentos distintos, causa e conseqüência, foi adotado no Projeto Águas de Minas a utilização do índice apenas quando os dois valores de IET, fósforo e clorofila-a, estiverem presentes.
Para a classificação deste índice serão adotados os seguintes estados de trofia:
ultraoligotrófico, oligotrófico, mesotrófico, eutrófico, supereutrófico e hipereutrófico (Lamparelli, 2004), cujos limites e características estão descritos nas Tabelas a seguir:
Tabela 4.5: Classificação do Estado Trófico – Rios
Categoria Estado Trófico Ponderação P-Total - P(µg/L) Clorofila-a (µg/L) Ultraoligotrófico IET < 47 P < 13 CL < 0,74
Oligotrófico 47 < IET < 52 13 < P < 35 0,74 < CL < 1,31 Mesotrófico 52 < IET < 59 35 < P < 137 1,31 < CL < 2,96 Eutrófico 59 < IET < 63 137 < P < 296 2,96 < CL < 4,70 Supereutrófico 63 < IET < 67 296 < P < 640 4,70 < CL < 7,46
Hipereutrófico IET > 67 P > 640 CL > 7,46
Tabela 4.6: Classificação do Estado Trófico – Reservatórios
Categoria Estado Trófico Ponderação P-Total - P(µg/L) Clorofila-a (µg/L) Ultraoligotrófico IET < 47 P < 8 CL < 1,17
Oligotrófico 47 < IET < 52 8 < P < 19 1,17 < CL < 3,24 Mesotrófico 52 < IET < 59 19 < P < 52 3,24 < CL < 11,03
Eutrófico 59 < IET < 63 52 < P < 120 11,03 < CL < 30.55 Supereutrófico 63 < IET < 67 120 < P < 233 30,55 < CL < 69,05
Hipereutrófico IET > 67 P > 233 CL > 69,05
Densidade de Cianobactérias
As cianobactérias são microorganismos presentes em ambientes aquáticos e algumas espécies são capazes de produzir toxinas que podem ser prejudiciais à saúde humana e animal. Frente à sua importância para a qualidade de água e saúde pública e ao objetivo de manter a consonância entre os parâmetros monitorados e a legislação vigente, a avaliação da densidade de cianobactérias foi incluída no monitoramento da qualidade das águas do estado de Minas Gerais a partir de janeiro de 2007.
Para tanto, foi definida uma rede de monitoramento que priorizasse locais em que predominam condições potencialmente propícias ao desenvolvimento de florações de cianobactérias. A análise de densidade de cianobactérias foi iniciada na bacia da Lagoa da Pampulha no quarto trimestre de 2011 em 2 estações de monitoramento, quais sejam: córrego da Avenida Tancredo Neves antes da confluência com o córrego Ressaca (PV105) e ribeirão Pampulha a jusante da barragem (PV220). A partir da quarta campanha de 2012 foi implementado o monitoramento de cianobactérias em mais três estações, localizadas dentro da Lagoa, quais sejam: próximo à Ilha dos Amores (PV230), em frente à Igreja São Francisco (PV235) e próximo ao vertedouro (PV240).
Os resultados das análises laboratoriais são comparados aos limites estabelecidos na Deliberação Normativa Conjunta COPAM/CERH nº 01/08 para cada classe de uso da água: 20.000 cel/mL para corpos de água de classe 1, 50.000 cel/mL para os de classe 2 e 100.000 cel/mL para classe 3. No caso de uso para recreação de contato primário o valor máximo é de 10.000 cel/mL.
5 RESULTADOS E DISCUSSÃO 5.1 Índice de Qualidade de Água - IQA
Na Figura 5.1 observa-se a evolução temporal da frequência de ocorrência do IQA nas estações monitoradas na bacia da Lagoa da Pampulha, no período de 2006 a 2012.
Pode-se verificar o predomínio de águas com qualidade Ruim ou Muito Ruim ao longo do período de monitoramento. De modo geral não se observa variações expressivas ao longo dos anos. Em 2012 as ocorrências de águas com qualidade Ruim ou Muito Ruim foram registradas em 73% dos resultados, apresentando uma melhoria em relação a 2011, quando essas condições foram observadas em 79% dos resultados.
Ao contrário dos anos anteriores, em 2012, não foram registradas águas com IQA Bom. Em 2011 essa faixa de IQA esteve presente em 3% dos resultados. Destaca-se que o IQA Excelente não foi observado em nenhuma estação durante o período avaliado.
Figura 5.1: Evolução temporal do Índice de Qualidade das Águas – IQA na bacia da Lagoa da Pampulha no período de 2006 a 2012.
0%
100%
2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012
4% 4% 1% 4% 2% 3%
21% 22% 28% 25% 19% 18% 26%
44% 38% 27% 28% 42% 46% 36%
32% 36% 44% 44% 37% 33% 37%
IQA - MUITO RUIM IQA - RUIM IQA - MÉDIO IQA - BOM IQA - EXCELENTE
Na Figura 5.2 é apresentado o gráfico box-plot das ocorrências de IQA durante o período analisado, considerando individualmente as estações de monitoramento.
Verifica-se que 43% das medianas se apresentaram na faixa de IQA Muito Ruim.
As melhores condições de qualidade foram observadas nas estações de amostragem localizadas na nascente do córrego Sarandi (PV005), nos córregos Tapera antes da confluência com o córrego do Cabral (PV055) e Olhos d’Água na entrada da galeria de concreto (PV185) e no ribeirão Pampulha a jusante da barragem (PV220), uma vez que essas estações apresentaram mais de 75% dos resultados de IQA no nível Médio.
Ressalta-se que a estação de monitoramento localizada no ribeirão Pampulha reflete a capacidade que o corpo da Lagoa possui em depurar parte da carga orgânica que chegam aos corpos de água de seus formadores. É importante salientar que ainda existem trechos que recebem pouca carga de esgotos domésticos e industriais em áreas de fazendas e próximos às nascentes.
As piores condições de IQA foram verificadas nos córregos do bairro Bernardo Monteiro (PV010), da Avenida 2 (PV045), do Cabral a montante de sua foz no córrego Sarandi (PV065), Sarandi a jusante do córrego do Cabral (PV070), da Luzia a montante de sua foz no córrego Sarandi (PV075), Ressaca a montante da entrada do
córrego Flor d’Água (PV090) e no córrego Munizes a montante de sua confluência com o córrego Bom Jesus (PV155), uma vez que esses córregos apresentaram pelo menos 75% dos resultados na faixa de IQA Muito Ruim. A estação de monitoramento localizada no córrego da Luzia a montante de sua foz no córrego Sarandi (PV075) apresentou o menor valor de mediana (15,6). Esses resultados refletem as condições de qualidade dos corpos de água que recebem os lançamentos de esgotos domésticos sem tratamento e efluentes industriais dos municípios de Contagem e Belo Horizonte.
A estação de amostragem localizada no córrego Gandi (PV080) apresentou a maior variabilidade dos dados, variando de IQA Ruim a Médio, com valor de 1º quartil igual a 19,7 e de 3º quartil igual a 54,9.
Figura 5.2 – Box-plot dos valores de IQA nos corpos de água monitorados na bacia da Lagoa da Pampulha no período 2006 a 2012.
0 20 40 60 80 100
IQA
IQA Muito Ruim IQA Ruim IQA Médio IQA Bom IQA Excelente
Na Figura 5.3 é apresentado o percentual dos parâmetros que mais influenciaram nos resultados de IQA Ruim e/ou Muito Ruim por estação de monitoramento na bacia da Lagoa da Pampulha no período de 2006 a 2012. Observa-se que na maioria das estações os parâmetros coliformes termotolerantes, oxigênio dissolvido, demanda bioquímica de oxigênio e fósforo total foram os que mais contribuíram para a diminuição dos valores de IQA.
Figura 5.3 – Percentual dos parâmetros que mais influenciaram nos resultados de IQA Ruim e/ou Muito Ruim por estação de monitoramento na bacia da Lagoa da Pampulha no período de
2006 a 2012.
0%
20%
40%
60%
80%
100%
20% 29% 33% 25% 21% 18% 25% 24% 50% 14% 25% 18%
20% 29% 33% 25% 29% 24% 25% 24% 50% 29% 25% 36%
20% 29% 33% 25% 21% 24% 25% 24% 29% 25% 18%
6%
7% 6%
20% 14% 19% 21% 24% 19% 18% 21% 19% 27%
20%
6% 7% 6% 6% 12%
OD Coliformes Termotolerantes DBO Nitrato Fósforo Turbidez
0%
20%
40%
60%
80%
100%
50% 50% 8% 22% 24% 18% 15% 18% 11%
50% 50% 33% 22% 24% 40% 27% 31% 27% 50% 50% 44% 50%
25% 22% 24% 20% 27% 23% 27% 11% 50%
8% 50% 11%
8% 22% 18% 18% 23% 18% 22%
17% 11% 12%
40%
9% 8% 9% 50%
OD Coliformes Termotolerantes DBO Nitrato Fósforo Turbidez
No Anexo A é apresentado o mapa com a distribuição espacial das estações de amostragem monitoradas na bacia da Lagoa da Pampulha e os resultados da média anual de 2012 para Índice de Qualidade das Águas – IQA para cada uma das estações.
5.2 Parâmetros que influenciaram nos resultados de IQA Ruim e/ou Muito Ruim na bacia da Lagoa da Pampulha
A seguir serão discutidos os parâmetros que mais influenciaram nos resultados de IQA Ruim e/ou Muito Ruim observados na bacia da Lagoa da Pampulha para cada um dos pontos de monitoramento, sendo esses: coliformes termotolerantes, oxigênio dissolvido, demanda bioquímica de oxigênio e fósforo total, além do parâmetro demanda química de oxigênio, apesar deste não entrar no cálculo do IQA é importante na avaliação da matéria orgânica de difícil degradação. Todos os parâmetros foram avaliados quanto às suas concentrações e ao seu atendimento aos padrões previstos na legislação estadual, a Deliberação Normativa Conjunta COPAM/CERH nº01/2008.
COLIFORMES TERMOTOLERANTES
Na Figura 5.4 encontra-se o gráfico box-plot dos resultados de coliformes termotolerantes para todas as estações de monitoramento no período de 2006 a 2012.
As bactérias do grupo coliformes são uns dos principais indicadores de contaminações fecais originadas do trato intestinal do homem e de outros animais. Os resultados encontrados para esse parâmetro indicaram que as águas, na grande maioria das estações avaliadas, apresentam condições sanitárias ruins, uma vez que as medianas das contagens de coliformes termotolerantes foram superiores ao limite preconizado na legislação para rios de classe 2 (1.000 NMP/100 mL) em 96% das estações monitoradas. Esses resultados refletem o grande impacto dos lançamentos de esgotos domésticos sem tratamento nos tributários da bacia da Pampulha, tanto dos bairros do município de Belo Horizonte quanto de Contagem que drenam para essa bacia.
Somente na estação de amostragem localizada no córrego do aterro Perobas antes da confluência com o córrego Sarandi (PV030) apresentou valor de mediana abaixo do limite estabelecido na legislação, com um valor de mediana de 600 NMP/100mL. Essa estação de amostragem drena a área do aterro Perobas.
Figura 5.4 - Box-plot dos valores de coliformes termotolerantes (em escala logarítmica) nos corpos de água monitorados na bacia da Lagoa da Pampulha no período 2006 a 2012.
1,0E+00 1,0E+01 1,0E+02 1,0E+03 1,0E+04 1,0E+05 1,0E+06
Log (NMP/100 mL)
Box-Plot - Coliformes Termotolerantes
Limite DN 01/08
FÓSFORO TOTAL
Os resultados para o parâmetro fósforo total são apresentados na Figura 5.5. O fósforo aparece nos cursos de água devido, principalmente, à descarga de esgoto sanitário.
Observa-se que 68% das estações de amostragem apresentaram valores de mediana acima do valor limite estabelecido na legislação que é de 0,1 mg/L. Esses resultados refletem o grande impacto dos lançamentos de esgoto doméstico sem tratamento nos tributários da bacia da Pampulha, provenientes dos municípios de Belo Horizonte e Contagem. O aporte de fósforo total para a Lagoa da Pampulha é um fator preocupante, uma vez que esse fato contribui com melhores condições para o crescimento da comunidade algal, responsável pelo processo de eutrofização das águas.
As estações de monitoramento localizadas nos córregos do bairro Bernardo Monteiro (PV010), da Avenida 2 (PV0045), Ressaca antes da entrada do córrego Flor d'água da Vila São José (PV 090), Flor d'Água da Vila São José, antes da confluência com o córrego Ressaca (PV085) e no córrego da Luzia antes da confluência com o córrego
Sarandi (PV075), apresentaram os maiores valores de mediana, com concentrações acima de 1mg/L, o que representa valores 10 vezes superiores ao limite legal.
Figura 5.5 – Box-plot dos valores de fósforo total nos corpos de água monitorados na bacia da Lagoa da Pampulha no período de 2006 a 2012.
0,0 0,8 1,6 2,4 3,2 4,0
Fósforo (mg/L P)
Box-Plot - Fósforo Total
Limite DN 01/08
Demanda Bioquímica de Oxigênio
Na Figura 5.6 é apresentado o gráfico box-plot para os resultados do parâmetro demanda bioquímica de oxigênio (DBO) do período de 2006 a 2012. A DBO é a medida indireta da matéria orgânica na água através do cálculo do consumo de oxigênio por microorganismos, e tem sua presença limitada em até 5,0 mg/L em águas de classe 2.
Os resultados de DBO indicaram que 54% dos corpos de água monitorados apresentam valores de mediana acima do limite legal, demonstrando a elevada quantidade de matéria orgânica presente na maioria dos trechos estudados. Destaque para as estações localizadas no córrego do bairro Bernardo Monteiro antes da confluência com o córrego Sarandi (PV010), no córrego da Avenida 2 antes da confluência com o córrego Sarandi (PV045) e córrego da Luzia antes da confluência com o córrego Sarandi (PV075), as quais obtiveram as maiores medianas com valores de 232 mg/L O2, 121 mg/L O2 e 142 mg/L O2, respectivamente. Esses resultados corroboram a elevada carga orgânica que chegam aos corpos de água da bacia da Lagoa da Pampulha proveniente dos lançamentos de esgotos domésticos e efluentes industriais, particularmente de indústrias que apresentam elevada carga orgânica nos efluentes como alimentícia, têxteis e de papel. Destaca-se a estação de amostragem localizada no córrego do bairro Bernardo Monteiro, que apresentou valor máximo registrado de 921 mg/L O2, estando esse resultado relacionado ao recebimento de efluentes de indústrias têxteis presentes da região.
A melhor condição foi verificada na estação de amostragem localizada no córrego Bom Jesus a montante do córrego Banguelo (PV125), uma vez que todos os resultados da série histórica do monitoramento estiveram abaixo do limite estabelecido na legislação. Esse ponto se localiza em uma área que ainda predominam pastagens e cerrado degradado.
Figura 5.6 – Box-plot dos valores de DBO nos corpos de água monitorados na bacia da Lagoa da Pampulha no período de 2006 a 2012.
1,0E+00 1,0E+01 1,0E+02 1,0E+03
LOG DBO (mg/L O2)
Box-Plot - DBO
Limite DN 01/08
Demanda Química de Oxigênio
Na Figura 5.7 é apresentado o gráfico box-plot dos resultados de demanda química de oxigênio (DQO) no período de monitoramento. A DQO representa a matéria orgânica quimicamente oxidável e não é limitada em águas de classe 2 pela legislação ambiental. Apesar de não haver limite na DN conjunta COPAM/CERH para este parâmetro e o mesmo não entrar no cálculo do IQA, a avaliação da relação DQO/DBO é importante para caracterizar o tipo de efluente gerado e assim direcionar o melhor tipo de tratamento. Quando a relação DQO/DBO se enquadra na faixa entre 1,7 a 2,4 o tratamento biológico possibilita a redução da matéria orgânica presente nos corpos de água, e a maior parte do aporte é proveniente de esgotos domésticos. Entretanto, quando a relação ultrapassa 2,4, grande parte do aporte de matéria orgânica é proveniente de efluentes industriais e para a redução da matéria orgânica nos corpos de água o tratamento físico-químico é recomendado.
Desta forma, avaliou-se a relação DBO/DQO na série histórica de monitoramento para as estações de amostragem que apresentaram resultados de DBO acima do limite legal. Na Figura 5.8 são mostradas as medianas dos resultados da relação DQO/DBO.
Observa que 62% dos resultados apresentaram como mediana valores acima de 2,4, indicando que a fração não biodegradável é alta. Sendo assim, apenas o tratamento biológico dos esgotos não é suficiente para a redução dos níveis de matéria orgânica presentes na maioria dos corpos de água da bacia da Lagoa da Pampulha.
Figura 5.7 – Box-plot dos valores de DQO nos corpos de água monitorados na bacia da Lagoa da Pampulha no período de 2006 a 2012.
1,0E+00 1,0E+01 1,0E+02 1,0E+03 1,0E+04
LOG DQO (mg/L O2)
Box-Plot - DQO
Figura 5.8 – Relação DQO/DBO valores de DQO nos corpos de água monitorados na bacia da Lagoa da Pampulha no período de 2006 a 2012.
0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0
PV005 PV010 PV020 PV030 PV040 PV045 PV050 PV060 PV065 PV070 PV075 PV080 PV085 PV090 PV105 PV130 PV135 PV140 PV145 PV150 PV155 PV160 PV165 PV200 PV205 PV220
Mediana da Razão DQO/DBO
Mediana DQO/DBO
Oxigênio Dissolvido (OD)
Os elevados valores de DBO acabaram comprometendo os níveis de oxigênio dissolvido nos corpos de água da bacia da Lagoa da Pampulha, como pode ser verificado na Figura 5.9. Os resultados de concentração de oxigênio dissolvido indicaram que, de maneira geral, os trechos estudados apresentam baixos níveis de oxigenação, uma vez que 79% das estações de monitoramento apresentaram valores de mediana em desconformidade com o limite estabelecido na legislação de, no mínimo, 5 mg/L de O2. Os piores resultados para esse parâmetro foram encontrados nas estações localizadas nos córregos do bairro Bernardo Monteiro (PV010), Sem Nome (PV020), do aterro do Perobas antes da confluência com o córrego Sarandi (PV030), da Avenida 2 antes da confluência com o córrego Sarandi (PV045) e no córrego da Luzia antes da confluência com o córrego Sarandi (PV075). Nessas estações de amostragem todos os resultados de OD estiveram abaixo do limite estabelecido na legislação.
Esses resultados indicam o elevado consumo de oxigênio dissolvido resultante da decomposição da matéria orgânica advinda de despejos domésticos e industriais provenientes dos municípios de Belo Horizonte e Contagem nesses corpos de água.
Figura 5.9 - Box-plot dos valores de OD nos corpos de água monitorados na bacia da Lagoa da Pampulha no período de 2006 a 2012.
0 2 4 6 8 10
(mg/L)
Box-Plot - OD
Limite DN 01/08
Máx. 15 mg/L
5.3 Contaminação por Tóxicos – CT
Na Figura 5.10 é apresentada a evolução da freqüência de ocorrência da Contaminação por Tóxicos – CT na bacia da Lagoa da Pampulha. Observa-se que a prevalência de ocorrências de CT Baixa e Alta vem se alternando no período monitorado, sendo que em 2012 foi observado o maior percentual (51%) de ocorrência de CT Alta dos 7 anos de monitoramento.
Figura 5.10 – Evolução da freqüência de ocorrência da Contaminação por Tóxicos – CT na bacia da Lagoa da Pampulha de 2006 a 2012.
0%
100%
2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012
45% 49% 44% 42% 49% 48% 30%
8% 10% 13%
10%
8% 8%
19%
47% 41% 43% 49% 43% 44% 51%
Alta Média Baixa
Os parâmetros que foram responsáveis pelas ocorrências de CT Média e/ou Alta na bacia da Pampulha no período de 2006 a 2012 são apresentados na Figura 5.11.
Observa-se que em 2012 os parâmetros responsáveis pelas ocorrências de CT foram:
nitrogênio amoniacal total (55%), cianeto (22%), fenóis totais (9%), zinco total (8%), chumbo total (4%) e cobre dissolvido (2%). De maneira geral o nitrogênio amoniacal predomina ao longo da série histórica de monitoramento como o parâmetro que apresenta as maiores porcentagens de ocorrências de CT, seguido de chumbo e zinco. Destaca-se que os parâmetros cianeto livre e fenóis totais passaram a ser
analisados nas estações de monitoramento da Lagoa da Pampulha a partir do ano de 2012, por isso as suas ocorrências só passaram a ser registradas a partir desse ano.
Figura 5.11 – Parâmetros responsáveis pelas ocorrências de CT Média e/ou Alta por estação de monitoramento na bacia da Lagoa da Pampulha no período de 2006 a 2012.
0%
100%
2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012
70% 67% 78% 83% 79% 83%
64%
3%
8% 12%
5% 3%
6%
11%
3%
8% 4% 21%
2%
8% 4% 6% 5% 2%
2%
2% 4%
8% 9% 8% 9% 10% 2% 6%
Zinco Total Nitrato Fenóis Totais
Cromo Cobre Cianeto
Chumbo Total Cádmio Total Nitrogênio Amoniacal
A presença de nitrogênio amoniacal está associada aos lançamentos de efluentes domésticos e industriais dos municípios de Contagem e Belo Horizonte. As ocorrências de cianeto, fenóis, chumbo e zinco podem ser associados às atividades realizadas no diversificado parque industrial, principalmente de Contagem, como das indústrias dos ramos têxteis, mecânicas, siderúrgicas, metalúrgicas, galvanoplastia, dentre outras.
A freqüência de ocorrência de CT por estação de monitoramento da bacia da Lagoa da Pampulha é mostrada na Figura 5.12. Observa-se que as piores condições de CT foram observadas nos pontos localizados nos córregos do aterro do Perobas (PV030), Ressaca antes da entrada do córrego Flor D'água da Vila São José (PV090), da Luzia antes da confluência com o córrego Sarandi (PV075), da Avenida 2 antes da confluência com o córrego Sarandi (PV045), Sarandi a jusante do córrego Cabral no parque Linear Confisco (PV070), Flor d'água da Vila São José, antes da confluência com o córrego Ressaca (PV085) e no córrego da Avenida Tancredo Neves antes da confluência com o córrego Ressaca (PV105), onde foi verificada CT Alta em mais de 80% das amostragens realizadas no período de 2006 a 2012.
Contudo, as melhores condições de CT foram verificadas na nascente do córrego Sarandi (PV005), e nos córregos do bairro Oitis (PV040), Tapera (PV055), Bom Jesus (PV125), Banguelo (PV130), Xangrilá (PV140), Munizes (PV150) e Olhos d'Água (PV185), uma vez que mais de 80% dos resultados da série histórica de monitoramento apresentaram CT Baixa. Destaca-se que essas estações estão localizadas em áreas de pastagens, fazendas ou em áreas protegidas, como é o caso da estação localizada na nascente do Sarandi (PV005).
