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XIII ENCONTRO DE RECURSOS HÍDRICOS EM SERGIPE AVALIAÇÃO DA QUALIDADE DE ÁGUA ESTAÇÕES DA REQUA NA BACIA DO RIO SÃO FRANCISCO EM SERGIPE

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Encontro de Recursos Hídricos em Sergipe

XIII ENCONTRO DE RECURSOS HÍDRICOS EM SERGIPE

AVALIAÇÃO DA QUALIDADE DE ÁGUA ESTAÇÕES DA REQUA NA

BACIA DO RIO SÃO FRANCISCO EM SERGIPE

Rosianne Pereira Silva 1; Renilda Gomes de Souza 2; Ana Paula Barbosa Ávila Macedo3; João Carlos dos Santos Rocha4

RESUMO: A governança de recursos hídricos no mundo é um assunto bastante recorrente, uma

vez que a água é um recurso natural de essencial importância. A Bacia Hidrográfica do Rio São Francisco tem grande importância não somente pelo volume de água transportado na região semiárida, mas, também, pelo potencial hídrico passível de aproveitamento e por sua contribuição histórica e econômica para a região Nordeste. Este estudo buscou verificar o panorama das águas da Bacia do Rio São Francisco monitoradas pela Rede Estadual de Qualidade da Água - REQUA a partir de parâmetros físico-químicos e microbiológicos e, dos Índices de Qualidade de Águas (IQA) e Estado Trófico (IET). Os resultados apontam para uma boa qualidade das águas nas estações monitoradas, havendo possibilidade de ação antrópica apenas na estação localizada em Cedro de São João (F01- Riacho Jacaré). Ainda, os resultados apontam para um processo de eutrofização nas estações F01, F06, L01, L02 e L04, como também o IQA da estação F01 apresentou um resultado ruim.

ABSTRACT: Governance of water resources in the world is a very recurring issue since water is

an essential natural resource. The São Francisco River Basin is of great importance not only for the volume of water transported in the semiarid region but also for the potential users in added the historical and economic contribution to the Northeast region. This study verifies the panorama of waters of the São Francisco River Basin monitored by the State Water Quality Network- REQA looking to physical-chemical and microbiological parameters and the water quality indexes (IQA) and trophic status (EIT). The results point to good water quality at the monitored stations, with the possibility of anthropic action only at the station located in Cedro de São João (F01- Riacho Jacaré). However, the results point to a process of eutrophication at stations F01, F06, L01, L02, and L04. The station F01 presented with low IQA.

Palavras-Chave: Qualidade de Água em Sergipe; Rio São Francisco; Índices de Qualidade da

água; Índices do Estado Trófico.

________________________

1) Química Analítica, MSc.- Pesquisadora/ Bolsista DTI-PROGESTÃO- / SEDURBS/Superintendência Especial de Recursos Hídricos e Meio Ambiente /Universidade Federal de Sergipe: Av. Marechal Rondon, s/n, Jd. Rosa Elze São Cristóvão/SE (79) 3179-7300, rosianne.silva@sedurbs.se.gov.br.

2) Química Industrial- SEDURBS/Superintendência Especial de Recursos Hídricos e Meio Ambiente-SERHMA: Rua Vila Cristina, 1051 - Bairro 13 de Julho - Aracaju/SE - CEP: 49020-150/ SE (79) 3179-7300, renilda.gomes@sedurbs.se.gov.br.

3) Engenheira Civil - SEDURBS/Superintendência Especial de Recursos Hídricos e Meio Ambiente-SERHMA: Rua Vila Cristina, 1051 - Bairro 13 de Julho - Aracaju/SE - CEP: 49020-150/ SE (79) 3179-7300- anapaula.macedo@sedurbs.se.gov.br

4) Geólogo - SEDURBS/Superintendência Especial de Recursos Hídricos e Meio Ambiente-SERHMA: Rua Vila Cristina, 1051 - Bairro 13 de Julho - Aracaju/SE - CEP: 49020-150/ SE (79) 3179-7300- joaocarlos.rocha@sedurbs.se.gov.br

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Encontro de Recursos Hídricos em Sergipe

INTRODUÇÃO

Dentre todos os recursos naturais do nosso planeta, nenhum é mais essencial para a vida do que a água. Infelizmente, esse recurso precioso é limitado e está em constante risco. As fontes de água limpa estão secando, as mais diversas fontes de contaminação ameaçam os suprimentos existentes e perigos emergentes estão sendo identificados a cada ano. Para garantir a segurança e qualidade da água - e proteger a saúde humana - governos e instituições privadas monitoram continuamente a qualidade deste recurso natural e estabelecem regulamentações para proteger as fontes essenciais de água.

No Brasil, índices diagnósticos tiveram uma aceitação crescente a partir da década de 1970 e desde então vêm sendo utilizados por órgãos ambientais, comunidade científica e companhias de saneamento na aferição da qualidade ambiental por permitir de forma rápida e concisa a caracterização da qualidade da água (Carvalho et al., 2011; Toledo e Nicolella, 2002; Almeida e Schrwarbold, 2003). Em Sergipe, a REQUA monitora e acompanha a qualidade das águas e, também são utilizados os Índice de Qualidade de Água (IQA), Índice de Estado Trófico (IET) e a Razão de Adsorção de Sódio (RAS), para facilitar a compreensão acerca de aspectos complexos da qualidade das águas destinadas às mais diversas finalidades de usos. Estes índices são razões matemáticas específicas capazes de avaliar a qualidade da água a partir de um conjunto de parâmetros físicos, químicos e microbiológicos combinados (SILVA et.al. 2020). Nesse sentido, discutimos nesse estudo, os resultados relativos a 13 estações de monitoramento na Bacia do Rio São Francisco, que fazem parte da Rede de Estadual de Qualidade da Água, uma vez que ao longo dos anos este manancial vem sofrendo com o impacto das ações humanas. A bacia hidrográfica do rio São Francisco é a mais extensa, com uma área total de 639.219,4 km2, dos quais 62,5% dessa

área localiza-se na região Nordeste do Brasil. Dessa maneira, a bacia hidrográfica do rio São Francisco caracteriza-se como uma das mais importantes existentes no território nacional, passando por 507 municípios brasileiros, sendo um grande berço de diversidade aquática. Os recursos hídricos brasileiros vêm sendo gerenciados pela Lei nº 9.433/1997, que institui a bacia hidrográfica como unidade de planejamento. Em 1997, o estado de Sergipe implantou a Lei nº 3.870, que discorre acerca da Política Estadual de Recursos Hídricos, objetivando assegurar às atuais e futuras gerações a disponibilidade de água em padrões de qualidade e quantidade adequados aos respectivos usos. Este trabalho visa apresentar os resultados das análises físico-químicas e microbiológicas realizadas na bacia hidrográfica do rio São Francisco, tecendo considerações acerca da qualidade das águas a partir do IQA e IET.

METODOLOGIA

Foram estudadas 13 estações de monitoramento da REQUA (Figura 1), sendo as variáveis utilizadas na determinação dos índices diagnósticos de qualidade de águas: Coliformes termotolerantes, pH, DBO5, Nitrogênio total, Fósforo total, Temperatura, turbidez, resíduos totais e

Oxigênio dissolvido- OD, Fósforo total e Clorofila α, nitrito e nitrato. Ainda, os resultados apresentados referem-se a um recorte temporal entre dezembro de 2019 a dezembro de 2020, obtidos segundo Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater (2012) e que a CETESB utiliza para a determinação do Índice de Qualidade da Água - IQA e do Índice do Estado Trófica - IET. A seguir, são apresentadas as 13 estação estadual de monitoramento na bacia hidrográfica do rio São Francisco monitoradas pela rede estadual sergipana.

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Encontro de Recursos Hídricos em Sergipe

Figura 1: Estações Estadual da Rede de Monitoramento de Qualidade de Água na Bacia Hidrográfica do Rio

São Francisco.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Os resultados das variáveis utilizadas na determinação dos índices avaliados nesse estudo (IQA, IET), são apresentados no Quadro 2.

Quadro 2: Concentrações das variáveis utilizadas na determinação dos índices IQA, IET.

Variáveis F01 F02 F03 F04 F05 F06 Neópolis Propriá Porto da

Folha L01 L02 L03 L04 TºC 29,9 30,4 26,7 25,9 26,5 31,6 30,6 30,2 29,1 28,8 31,8 29,4 30,6 pH 7,76 6,96 7,89 7,84 5,71 7,98 7,35 8,06 7,88 7,90 8,24 8,25 7,12 OD (mg/L O2) 2,55 5,93 6,01 6,31 0,82 9,48 5,63 4,78 6,67 5,8 4,92 6,5 2,77 Sólidos totais (mg/L) 865,2 60,15 121,9 240,4 63,49 3.041,2 63,14 63,63 56,05 2.298,9 2.193,7 6.969,3 241,36 DBO5 (mg/L O2) 171 0,5 0,5 1,8 6,5 18,6 0,6 3,6 12 19,7 14,8 18,1 9,8 Coliformes term. (und/100mL ) 6800 79 490 14000 240 13000 490 7900 3300 11 17000 4 110.00 0 Nitrogênio total (mg/L N) 0,176 0,27 0,172 0,350 0,05 0,76 0,006 0,208 0,177 0,588 0,60 1,1 0,158 Fosforo total (mg/L P) 0,326 0,037 0,037 0,037 0,082 0,037 0,037 0,037 0,037 0,037 0,037 0,037 0,451 Turbidez (UNT) 11,03 1,48 2,13 7,26 15,12 28,22 5,23 3,38 1,03 5,49 11,2 1,84 18,9 Clorofila α (μg/L) 16,1 0,46 0,5 0,06 0,01 36,5 2,06 1,67 1,84 25,2 24 3,28 29,8 Nitrito (mg/L N) 0,002 0,015 0,015 0,015 0,001 0,005 0,015 0,015 0,015 0,12 0,09 0,015 0,015 Nitrato(mg/ L N) 0,069 0,172 0,224 0,203 0,026 0,542 0,03 0,183 0,189 0,404 0,481 0,843 0,167 Nitrogênio amoniacal (mg/L N) 0,01 0,03 0,03 0,03 0,03 0,02 0,2 0,051 0,03 0,01 0,01 0,01 0,096 Dureza total (mg/L) 160,1 10,75 51,82 45,14 7,91 823,8 35,4 35,36 33,84 767,9 800,5 2215 80,04

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Encontro de Recursos Hídricos em Sergipe

Os resultados obtidos nas análises do parâmetro pH apresentaram variações na faixa entre 5,71 (F05) e 8,25 (L03), indicando que nos referidos pontos, o rio encontra-se levemente ácida a levemente alcalino. Dessa maneira, o pH está dentro dos limites mínimos estabelecidos pela Resolução CONAMA nº 357/2005 para corpos de água classe 2 (6,0 a 9,0) e, apenas o ponto F05, apresentou pH abaixo de 6,0. Marques et al. (2011) aponta a bacia hidrográfica do baixo São Francisco, no estado de Sergipe, com características em relação ao pH de um mínimo 7,34 e máximo 9,14, corroborando o que encontramos, porém, em relação aos pontos com leve acidez, atribuímos esse fato à composição geoquímica do solo e plantas nativas da região, que contribuem na composição da matéria orgânica dissolvida nas águas do rio. Estes resultados se assemelham também às faixas de pH observadas por Alves et.al. (2007) para o monitoramento da bacia do rio Sergipe. Em relação ao nível de Oxigênio dissolvido (OD), este parâmetro variou entre 0,82 (F05) e 9,48 (F06) mg O2.L-1. Foram observados entre as estações (F01, F05; L02, L04; e Propriá), que os

valores de OD estão fora dos limites mínimos estabelecidos pela Resolução CONAMA nº 357/2005, que regulamenta que os níveis de OD não devem ser inferiores a 5 mg O2.L-1 para água

doce classe 2 (BRASIL, 2014). Estes resultados apontam um aporte de carga orgânica,

provavelmente proveniente de esgoto sanitário lançados nestes pontos do rio. Em relação à concentração limite de Fósforo total, somente duas estações (F01 e L04) apresentaram-se fora do limite permitido pela legislação, cujo limite total para classe 2 em água doce é de 0,10 mg.L-1. As demais estações monitoradas apresentaram resultados abaixo do limite de detecção do método. Marques et al. (2011), em seu estudo sobre a avaliação temporal na bacia hidrográfica em estudo, no estado de Sergipe, encontraram o valor mínimo de fósforo total de 0,054 mg.L-1 e o máximo de 0,920 mg.L-1, indicando a presença de valores acima do limite da Resolução CONAMA nº 357/2005.

A demanda bioquímica de oxigênio (DBO5) apresentou valores acima do limite permitido pela

diretriz para corpos de água doce classe 2 em 8 estações de monitoramento da BHSF (F01, F05, F06, Porto da Folha, L01, L02, L03 e L04). O aumento acentuado das concentrações de DBO em um corpo hídrico é geralmente causado por elementos diversos de origem predominantemente orgânica (solo, plantas) e lançamento de efluentes de origem industrial ou doméstico. Ainda, essas concentrações sofrem influência pluviométrica. Estudos na BHSF, nas imediações do Rio Jacaré (Poço Redondo), altos valores de DBO, variando entre 4,90 e 110,00 mg/L(Marques et.al., 2011). A concentração de coliformes termotolerantes deve ser menor que 1000/100mL, segundo a legislação. Das 13 estações monitoradas na bacia, 6 encontram-se dentro do limite permitido e as demais ( F01, F0 ,F06, Propriá, Porto da Folha, L02 e L04), acima do limite previsto pelo CONAMA 357/2005. O registro de concentrações de coliformes acima do limite da legislação pode estar atrelado a pontos do rio em que há presença de animais e pessoas às margens dos rios. Ainda, pode estar relacionada também a despejos de esgoto recentemente na região. As concentrações de nitrogênio total registraram uma variação entre 0,006 e 1,1 mg/L N, estando dentro do limite da legislação, bem como todas as demais espécies nitrogenadas (nitrato, nitrogênio amoniacal, nitrito).

A turbidez segundo a legislação vigente deve apresentar um valor máximo de cem unidades nefelométricas de turbidez (UNT) para corpos de água classe 2. Nas estações monitoradas na BHSF, observou-se uma variação entre 1,03 (Porto da Folha) e 18,9 UNT (L04), logo, dentro do limite permitido. sugerido. Na sub-bacia do Rio Siriri em Sergipe, foram observados resultados muito semelhantes, que não ultrapassaram 10, 10 UNT (Gonçalves, et.al., 2015).

Em relação às concentrações de clorofila α, os valores registrados variaram entre 0,01 (F05) e 36,6 (F06) μg/L. O CONAMA 357/2005 estabelece valores máximos de 30 μg/L para águas de classe 2, caracterizando águas com teor de clorofila acima do limite permitido somente na estação F06 localizada no Rio Capivara, no município de Porto da Folha. Os sólidos totais, segundo a legislação, tem seu limite máximo permitido de 500 mg/L. A concentração de sólidos totais entre as estações variaram de 56,05 (Porto da Folha) a 6.969,3 (L03) mg/L, conforme quadro 2. As estações

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Encontro de Recursos Hídricos em Sergipe

F02, F03, F04, F05, Neópolis, Propriá, Porto da Folha e L04 apresentaram concentrações dentro do limite previsto pelo CONAMA 357/2005. Observa-se que 5 estações ficaram com valores da concentrações acima do permitido, apresentando variações entre 1,7 a 7 vezes maiores do que a legislação permite, que é de 500mg/L.

As variáveis analisadas nesse estudo são componentes dos Índices da Qualidade das Águas - IQA e o Índice do Estado Trófico - IET. Os resultados destes dois índices estão representados na Figura 2.

Figura 2: Variação do Índice de Qualidade da Água-IQA e do Índice do Estado Trófico -IET na BHSF no

período de dezembro de 2019 a dezembro de 2020.

Ressaltamos a importância dos Índices utilizados para a avaliação da qualidade das águas, principalmente por estes apresentaram de maneira simplificada o significado do conjunto de variáveis que compõe cada índice, bem como as possíveis alterações no ambiente em estudo. Contudo, esses resultados podem sofrer alterações na qualidade da água por influência climática, como alterações físicas e biológicas do ambiente e, a constante interação da litosfera, biosfera e atmosfera. Os processos diagenéticos naturais por sua vez, carregam para dentro dos cursos d’água o material particulado e matéria orgânica, que acabam por contribuir para a qualidade dos corpos d’água, como o teor de carbono orgânico e compostos nitrogenados. Outro fator que interfere na qualidade da água é o crescimento, a morte e a degeneração de plantas aquáticas, que tendem a alterar os teores de nitrogênio, fósforo, pH, OD, além de outros elementos sensíveis aos processos de oxidação da matéria orgânica e oxidação da matéria orgânica nos recursos hídricos (Santos,

et.al., 2018) . Observamos que somente a estação F01 apresentou resultado ruim de IQA no período

analisado. As estações F05, F06 e L04 registraram uma qualidade de água aceitável, enquanto as demais estações monitoradas apresentaram uma boa qualidade das águas. Resultados semelhantes foram verificados por Marques et.al., 2011 para outras bacias hidrográficas além da própria BHSF.

O índice de estado trófico visa classificar os corpos hídricos quanto aos graus de trofia, ponderando a qualidade da água quanto ao enriquecimento por nutrientes e seu efeito no crescimento excessivo de algas ou aumento da população de macrófitas aquáticas. Esta razão diagnóstica foi calculada a partir das concentrações fósforo total [IET(Pt)] e da clorofila a [IET(Clα)], obedecendo à classificação proposta por Lamparelli (2004). Segundo os dados, a estação F01 apresentou-se hipereutrofizado (IET>67), F06 e L04, supereutrofizados (IET≤67), L01 e L02, eutrofizados (IET≤63). As estações Neópolis, Propriá e Porto da Folha, oligotróficos (IET≤52) e as estações F04 e F05, ultra oligotróficos (IET≤47).

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Encontro de Recursos Hídricos em Sergipe

CONCLUSÃO

Os parâmetros avaliados individualmente em termos de concentração, apresentaram-se dentro das diretrizes da legislação vigente para a maior parte das estações monitoradas. Estes parâmetros são utilizados em conjunto para determinar os Índices de qualidade da água e o Índice do Estado Trófico (IQA, IET). Com relação aos graus de trofia, observou-se que algumas estações encontram-se impactadas a exemplo (F01, F06, L01, L02 e L04). Quanto ao Índice de qualidade da água , observou-se que das 13 estações monitoradas 8 apresentaram uma reportou boa qualidade das águas para 8 das estações monitoradas e uma excelente qualidade para a estação (F02). As demais encontravam-se em

condições aceitável e ruim. No presente estudo verificou-se que houve o cumprimento dos padrões

ambientais da qualidade das águas das estações de monitoramento da bacia hidrográfica do rio São Francisco, segundo estabelecido no CONAMA 357/2005 para águas de classe 2. Ainda, foi possível detectar uma possível influência antrópica, principalmente na estação F01, cujos dados de IQA e IET mostraram-se fora das condições aceitáveis. Estes resultados mostraram-se condizentes com estudos anteriores realizados na BHSF.

AGRADECIMENTOS

Agradecimentos à FAPITEC pela bolsa, à Secretaria do Estado do Desenvolvimento Urbano e Sustentabilidade (SEDURBS) e à Superintendência Especial de Recursos Hídricos e Meio Ambiente (SERHMA) pelo apoio para desenvolvimento do trabalho.

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