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MONITORAMENTO E ANÁLISE QUÍMICA DA ÁGUA DO RIO CAPIBARIBE – RECIFE, ESTADO DE PERNAMBUCO
Isadora Maria Barbosa de Lima Araújo1; Arminda Saconi Messias2; Sergio Paiva2; Alexandra Amorim Salgueiro2
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Estudante do Curso de Engenharia Ambiental do Centro de Ciências e Tecnologia; Bolsista Pibic CNPq. E-mail: isadora.laraujo@hotmail.com
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Professores do Curso de Engenharia Ambiental do Centro de Ciências e Tecnologia; E-mail: saconi@unicap.br, spaiva@unicap.br, aas@unicap.br
Resumo
Ao mesmo tempo em que gera progresso o rio Capibaribe se encontra num estado lastimável de poluição, tendo como principal causa o lançamento diário de efluentes não tratados, tanto domésticos como industriais. Visando o monitoramento e análise química da água do rio, este trabalho consiste no recolhimento de amostras em seis estações de coleta de água diferentes, as quais foram submetidas às determinações de demanda bioquímica de oxigênio (DBO), demanda química de oxigênio (DQO), oxigênio dissolvido (OD) e nitrogênio total, obtendo-se como resultado a constatação do alto índice de poluição em todas as estações de coleta.
2 INTRODUÇÃO
O rio Capibaribe, que significa “rio das capivaras”, é o principal curso d’água da bacia hidrográfica do Capibaribe, que possui 7.400 km de extensão, sendo o sistema hidrográfico mais expressivo no município do Recife. Essa unidade hidrográfica possui 59,1 km² de sua área inseridos na cidade do Recife. Esse rio tem suas nascentes nas lagoas do Araçá, das Estacas e do Angu na serra do Jacarará. Ao descer a serra, no seu trajeto de 253 km do Agreste à foz, no litoral, ele encontra montanhas, vales, canaviais e pastagens ao percorrer 44 municípios (MELO, 2005).
A poluição existente nele está expressa na paisagem e é decorrente da relação estabelecida entre o homem e a natureza, porque no Ocidente se parte do pressuposto de que a natureza representa uma fonte de recursos ilimitada à disposição do homem – centro do mundo de acordo com o antropocentrismo. Entretanto, essa relação não tem se dado sem conflitos porque o homem ao intervir na natureza modificando-a, causa resultados danosos tanto a ela como a si próprio (MELO, 2009).
O comprometimento da qualidade da água para fins de abastecimento doméstico é decorrente de poluição causada por diferentes fontes, tais como efluentes domésticos, efluentes industriais e deflúvio superficial urbano e agrícola (MERTEN & MINELLA, 2002).
De acordo com LIMA (2001), a qualidade da água não se traduz apenas pelas suas características físicas e químicas, mas pela qualidade de todo o funcionamento do ecossistema. MARGALEF (1994) ressalta que os vários processos que controlam a qualidade de água de um rio fazem parte de um complexo equilíbrio, motivo pelo qual qualquer alteração pode acarretar mudanças significativas, sendo as características físicas e químicas, indicadores da “saúde” do ecossistema terrestre.
Com o desenvolvimento das atividades humanas, qualquer curso d’água está sujeito a sofrer alterações que podem comprometer a qualidade de suas águas. Por isso, torna-se importante o monitoramento de sua qualidade, a fim de que possam ser atendidos os requisitos estabelecidos em sua classe e garantir seus usos previstos. O monitoramento de um curso d’água também é um mecanismo de avaliação, podendo contribuir como base para um plano de manejo do mesmo e das áreas adjacentes. É necessário fazer avaliações para a tomada das decisões (SANTOS & TAKAI FILHO, 2009).
Portanto, fica evidente a importância do monitoramento químico e da análise da qualidade das águas do Rio Capibaribe, ajudando a aumentar a eficiência do projeto e gerar alternativas ambientais para o tratamento do passivo ambiental do Rio poluído.
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utilizando análises químicas, visando identificar a existência de poluição, contribuindo para o desenvolvimento sustentável, atendendo ao desenvolvimento científico e tecnológico, como também, aos aspectos sociais e de preservação do ambiente.
MATERIAL E MÉTODOS
As estações de monitoramento no corpo d’água serão a montante e a jusante de despejos de águas residuárias e resíduos sólidos. As amostras de água foram submetidas às seguintes determinações: demanda bioquímica de oxigênio (DBO), demanda química de oxigênio (DQO), oxigênio dissolvido (OD) e nitrogênio total. Todas essas análises foram realizadas de acordo com o Standard Methods of Water and Wasterwater (APHA, 1998).
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os resultados encontrados foram obtidos através das médias das coletas feitas nos meses de dezembro (11/12/2012) e fevereiro (19/02/2013). O recolhimento da água foi feito em diferentes locais no decorrer do percurso do Rio Capibaribe, dentro do Município de Recife. A Tabela 1 indica as estações de recolhimento da água:
Estações de Coleta Localização
1 Rua Realeza
2 Rua Felipe Moura, no bairro de Afogados.
3 Rua Tabaiaras, no portão de saída do Sport Club do Recife 4 Avenida Beira Rio, bairro de Afogados, próximo ao condomínio Ed.
Portal do Capibaribe
5 Rua Candoi
6 Ponte Joana Bezerra
Pode-se observar na Figura1 os valores obtidos de oxigênio dissolvido (OD) para as várias estações onde foram feitas as coletas de água do Rio Capibaribe.
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Analisando os valores obtidos na Figura 1 pode-se observar que houve um aumento na demanda de oxigênio dissolvido a partir das estação de coleta 4, obtendo valores elevados se comparado com as três primeiras estações. As estações 2 e 3 obtiveram os menores valores, não apresentando oxigênio dissolvido. A estação 5 obteve o maior valor para essa determinação, com 7,45 mg/L de O2.
O oxigênio dissolvido nas águas é de essencial importância para os organismos aeróbios (que vivem na presença de oxigênio) e para a manutenção de processos de autodepuração em sistemas aquáticos naturais e estações de tratamento de esgotos. Durante a estabilização da matéria orgânica, as bactérias fazem uso do oxigênio nos seus processos respiratórios, podendo vir a causar uma redução na sua concentração no meio (RUAS, 2006). Ele indica o grau de arejamento da água, sendo um excelente indicativo da qualidade da água. Quanto maior sua concentração, melhor a qualidade da água (SILVEIRA, 2007).
Do ponto de vista ecológico, o oxigênio dissolvido é um parâmetro extremamente importante, pois é necessário para a respiração da maioria dos organismos que habitam o meio aquático. Geralmente o oxigênio dissolvido se reduz ou desaparece, quando a água recebe grandes quantidades de substâncias orgânicas biodegradáveis encontradas, por exemplo, no esgoto doméstico, em certos resíduos industriais, no vinhoto, e outros (FARIAS, 2006).
A Figura 2 apresenta os valores da demanda química de oxigênio (DQO), em mg/L, coletada no Rio Capibaribe, nas variadas estações de coleta.
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Examinando a Figura 2 observa-se que os resultados para DQO foram elevados, com máximo de 84,175 mg/L na estação de coleta 3 e mínimo de aproximadamente 30 mg/L na estação de 5, mostrando altos teores de matéria orgânica.
A DQO indica a quantidade de oxigênio necessária para oxidar quimicamente a matéria orgânica e inorgânica. Estima o teor de matéria orgânica presente na água, da mesma forma que ocorre com a DBO, porém em condições bastante enérgicas. O teste da DQO, além de medir a matéria orgânica biodegradável, mede também a matéria orgânica não biodegradável (CERETTA, 2004). O aumento da concentração de DQO num corpo d’água se deve principalmente a despejos de origem industrial (GRANGEIRO, 2009).
Estão sendo exibidos na Figura 3 os valores da DBO, em mg/L, da água coletada do Rio Capibaribe nos diversos locais de coleta.
Figura 2. Valores da DQO (mg/L) referentes a cada estação de coleta
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Analisando a Figura 3, pode-se observar que o maior valor obtido para a DBO foi na estação 3, com 60,28 mg/L, e o menor valor foi de 8,015 mg/L, na estação 5. A maioria das estações de coleta ficaram com resultados entre 8,015 e 12,25 mg/L, ficando apenas a estação 5 com um valor muito elevado.
A DBO é utilizada para exprimir o valor da poluição produzida por matéria orgânica oxidável biologicamente, que corresponde à quantidade de oxigênio que é consumida pelos micro-organismos do esgoto ou águas poluídas, na oxidação biológica, quando mantida a uma dada temperatura por um espaço de tempo convencionado. Essa demanda pode ser suficientemente grande, para consumir todo o oxigênio dissolvido da água, o que condiciona a morte de todos os organismos aeróbios de respiração subaquática (FARIAS, 2006).
A matéria orgânica na água encontra-se sob a forma de sólidos em suspensão ou dissolvidos, e tem origens tanto naturais quanto no lançamento de despejos domésticos e industriais, sendo que sua principal origem são os lançamentos de despejos predominantemente orgânicos. Durante os processos metabólicos de utilização e estabilização da matéria orgânica pelos micro-organismos, há o consumo de oxigênio dissolvido, medido pela DBO. A DBO é, portanto, um parâmetro de fundamental importância na caracterização do grau de poluição de um corpo d’água, pois retrata de uma forma indireta, o teor de matéria orgânica presente no mesmo (RUAS, 2006).
Mostra-se na Figura 4 os valores de nitrogênio total (mg/L) para as amostras de água coletas do Rio Capibaribe.
Pode-se deduzir através da Figura 4 que os valores para o nitrogênio total estão entre 5,25 e 9,11 mg/L para as estações de coleta 2, 4, 5 e 6. As estações 1 e 3 não apresentaram valores para essa determinação.
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O nitrogênio pode estar presente na água nas formas de nitrogênio molecular (N2),
nitrogênio orgânico (dissolvido e em suspensão), amônia, nitrito (NO2-) e nitrato (NO3-).
Encontra-se sob a forma de sólidos em suspensão e dissolvidos e suas fontes principais são despejos domésticos e industriais, excrementos de animais e fertilizantes. Em um corpo hídrico, a determinação da forma predominante do nitrogênio pode fornecer informações sobre o estágio da poluição. Uma poluição recente está associada ao nitrogênio na forma orgânica ou de amônia, enquanto uma poluição mais antiga está associada ao nitrogênio na forma de nitrato. A concentração total de nitrogênio é altamente importante considerando-se os aspectos do corpo d'água (RUAS, 2006). Sua presença permite a proliferação de organismos, aumentando o consumo de oxigênio (SIPAÚBA-TAVATES, 1998).
CONCLUSÃO
Diante dos resultados obtidos pode-se concluir que:
1. Todas as estações de coleta apresentaram baixo nível de oxigênio dissolvido; 2. Foram obtidos resultados elevados para o parâmetro da DQO em todas as estações; 3. Para a DBO as estações apresentaram valores pouco variados, tendo apenas a estação
5 apresentado valores muito elevado se comparado aos demais;
4. Foram encontrados altos valores de nitrogênio total para as estações 2, 4, 5 e 6, e as estações de coleta 1 e 3 não apresentaram valores de nitrogênio total;
5. Todas as amostras coletadas obtiveram elevados níveis de poluição.
REFERÊNCIAS
APHA. AMERICAN PUBLIC HEALTH ASSOCIATION. Standard Methods for Water and Wastewater. 18. ed., Washington: APHA, 1998. 1268p.
BUENO, L. F.; GALBIATTI, J. A.; BORGES, M. J. Monitoramento de variáveis de qualidade da água no Horto Ouro Verde - Conchal – SP. Eng. Agríc., Jaboticabal, v.25, n.3, p.742-748, set./dez. 2005.
CERETTA, M. C. Avaliação dos Aspectos da Qualidade da Água na Sub-bacia Hidrográfica do Arroio Cadena – Município de Santa Maria – RS. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM, RS), 2004. FARIAS M. S. S. de. Monitoramento da Qualidade da Água na Bacia Hidrográfica do Rio Cabelo. Campina Grande, estado da Paraíba, Julho – 2006.
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GRANGEIRO, R. V. T.; Caracterização da Água de Lavagem Proveniente da Purificação de Biodiesel. Programa de Pós-graduação em Química, Universidade Federal da Paraíba, João Pessoa – PB, 2009.
LIMA, E. B. N. R. Modelagem integrada para gestão da qualidade da água na Bacia do Rio Cuiabá. 2001. 184 f. Tese (Doutorado em Recursos Hídricos) - Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2001.
MARGALEF, R. The place of epicontinetal waters in global ecology. In: MARGALEF, R. Limnology now: a paradigm of planetary problems. Amsterdam: Elsevier Science, 1994. p.1-8.
MELO, V. L. M. de O. Gestão das Paisagens de Rios Urbanos: O Rio Capibaribe na Cidade do Recife/Pe/Brasil. Simposio “El acceso al agua en América: historia, actualidad y perspectivas”. Anais do Congreso Internacional de Americanistas, México, 53, Julio de 2009.
MELO, V. M. Dinâmica das paisagens de rios urbanos. Encontro Nacional da Associação Nacional de Pós-Graduação e Pesquisa em planejamento urbano e regional – ANPUR. 11. Bahia, 2005.
MERTEN, G. H.; MINELLA, J. P. Qualidade da água em bacias hidrográficas rurais: um desafio atual para a sobrevivência futura. Agroecol. e Desenvol. Rur. Sustent. Porto Alegre, v.3, n.4, out/dez 2002.
RUAS, A. L. Avaliação das Alterações da Qualidade de Águas Tropicais Decorrentes da Instalação de Barramentos para Fins de Geração de Energia Elétrica – Estudo de Caso do Rio Pomba. Programa de Pós-graduação em Saneamento, Meio Ambiente e Recursos Hídricos da UFMG, 2006.
SILVEIRA, T. Análise Físico-Química da Água da Bacia do Rio Cabelo – João Pessoa – PB. Congresso de Pesquisa e Inovação da Rede Norte Nordeste de Educação Tecnológica, 2. João Pessoa - PB – 2007
SIPAÚBA-TAVARES, L.H. Influência do "Óxido de Cálcio Propeixe" na Qualidade da Água e de Peixes Criados em Viveiros de Piscicultura. Jaboticabal, 46 p., 1998.
TAKI FILHO, P. k.; SANTOS, H. R. dos Importância do monitoramento da qualidade da água de corpos hídricos. Anais da Semana de Engenharia Ambiental, 7, junho de 2009.
