6.1 Sistema de Abastecimento de Águas do Guandu:

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O Estado do Rio de Janeiro, integra a região Sudeste brasileira, sendo limitado ao norte pelos Estados de Minas Gerais e Espírito Santo; a leste e sul pelo Oceano Atlântico e a oeste pelo Estado de São Paulo. Apresenta 44.268 km² de área total e sua forma é alongada, com largura média entre 100 e 12 km.

O clima predominante é quente e úmido, que nas planícies litorâneas apresenta um regime pluviométrico assinalado pela existência de um período de chuvas de verão e estiagem no inverno, não se apresenta pronunciado.

A cobertura vegetal, atualmente grandemente removida e degradada, apresenta-se bastante variada, em função da diversidade climática e topográfica observadas.

O relevo do Estado pode ser dividido em três porções básicas que correspondem à baixada, à Serra do Mar e ao Vale do Planalto do Rio Paraíba do Sul e apresenta grande variedade de solos com 3 predominantes: arenosos, solos mesclados e de origem em rocha matriz de gnaisses e granitos (CEEESRJ, 1986).

Possui um litoral muito diverso, onde se destacam as feições como praias arenosas de grande extensão, ambientes lagunares e estuários. Dentre os estuários, os de maior importância são a Baía de Guanabara, escolhida para este estudo, e a de Sepetiba.

As principais cidades do entorno da Baía de Guanabara são Rio de Janeiro e Niterói. Ambas são abastecidas de águas potáveis por sistemas de distribuição interligados de águas tratadas pelo sistema do Guandu.

O ecossistema da Baía de Guanabara recebe influência principalmente destas duas cidades, que juntas formam o segundo polo industrial do país.

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6.1

Sistema de Abastecimento de Águas do Guandu:

Figura.13– Vista aérea da Estação de Tratamento de Água do Guandu (ETAG,2002)

A Estação de Tratamento de Água do Guandu (ETAG), localizada no Km 19,5 da Rodovia BR 465, (Antiga Estrada Rio - São Paulo), em Nova Iguaçu, utiliza as águas do rio Guandu, que é formado pela junção das águas do rio Ribeirão das Lajes e dos rios Piraí e Paraíba do Sul, após elas serem utilizadas pela Light para a geração de energia elétrica.

Inaugurada em 1955, a Estação de Tratamento de Água (ETA) do Guandu produz hoje cerca de 40 mil L.s^-1, aproximadamente o triplo da capacidade inicial, aproveitando os desníveis naturais do rio, que facilitam a ação da gravidade..

O atendimento à população, que era limitado ainda em 1981 a cerca de 70% para a Região Metropolitana (83 % para o Rio de Janeiro, 46 % para os

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municípios da Baixada Fluminense, 70 % para Niterói e São Gonçalo) aumentou para pelo menos 90 % desta população urbana em 2000. Aproximadamente 3,4 bilhões de litros saem diariamente da ETA para abastecer o Município do Rio de Janeiro, Baixada Fluminense, Município de Niterói e parte do Município de Itaguaí. Sempre obedecendo o padrão estabelecido pela OMS (Organização Mundial de Saúde), controlado através de uma série de exames rigorosos e constantes (CEEESRJ, 1986).

A água chega à ETA do Guandu barrenta e turva, saindo pura e cristalina, podendo ser consumida pela população, depois de tratada com uma média diária de 100 ton. de sulfato de alumínio ou cloreto férrico, 20 ton. de cal virgem, 15 ton.

de cloro e 200 kg de polieletrólito. Ainda recebe 7 ton. de ácido fluorossilícico por dia para fluoretação de prevenção da cárie dentária. Além disso, a ETAG gasta cerca de 25 mil MWh por mês, o que representa o consumo de energia de uma cidade de 600.000 habitantes (ETAG, 2002).

A Estação de Tratamento dispõe também de um laboratório de controle de qualidade que realiza análises físico-químicas e bacteriológicas periodicamente controlando cada fase do processo e garantindo assim os padrões de potabilidade exigidos pelas Organizações de Saúde.

6.1.1

Cedae – Abastecimento da cidade do Rio de Janeiro:

Após o tratamento a água segue para o sistema de adução através de dois subsistemas:

1. Sub-sistema Marapicu - através de 3 elevatórias com grupos moto-bombas de até 4.500 Hp e 2.500 L.s^-1. Aproximadamente 50 % da água é bombeada da ETA para o Reservatório do Marapicu (110 m de altura). Do reservatório a água é distribuída através de 6 adutoras com diâmetros variando de 800 a 2000 mm.

2. Sub-sistema Lameirão - o restante da água (50 %) é aduzido para a elevatória do Lameirão através de um túnel subterrâneo com 11 km de extensão. Daí a água é bombeada a cerca de 110 m de altura para alcançar um outro nível com aproximadamente 34 km. Ao longo do trajeto deste nível, várias adutoras estão conectadas para fazer a distribuição para os diversos bairros do Rio de Janeiro.

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Na figura 14 é mostrado o sistema de distribuição do ETA Guandu (ETAG) sob a responsabilidade da CEDAE.

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Figura.14 – Sistema de Distribuição da ETAG (CEDAE, 2001)

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6.1.2

Águas de Niterói – Abastecimento da cidade de Niterói

Localizada a 13 km do Rio de Janeiro, às margens da Baía de Guanabara, Niterói é o segundo parque industrial do Estado do Rio de Janeiro, de características muito semelhantes à cidade do Rio de Janeiro.

O Município é abastecido com águas provenientes do Sistema de Tratamento do Guandu. Do reservatório Centenário (Figura 14) segue uma adutora com tubulações de concreto e ferro fundido até ao Reservatório Cavalão (Figura 15), que abastece os Municípios de Niterói e parte de Itaguaí, porém esta distribuição fica a cargo da empresa Águas de Niterói, privatizada desde 1994.

A nova responsável pela distribuição investiu recentemente em melhorias no sistema, de modo que a partir do reservatório Cavalão, as águas são distribuídas para os diferentes bairros em tubulações de PVC resistente.

Figura.15 – Sistema de Abastecimento de Água do Município de Niterói (Águas de Niterói, 2001)

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6.2

Baía de Guanabara

A Baía de Guanabara pode ser descrita como um estuário tropical, totalmente compreendido entre as longitudes 43ô00’00” e 43ô20’00” W e latitudes 22ô40’00” e 23ô05’00” S, no Estado do Rio de Janeiro.

Sua bacia engloba quinze municípios, sendo nove integralmente – Duque de Caxias, São João de Meriti, Belford Roxo, Nilópolis, São Gonçalo, Magé, Guapimirim, Itaboraí e Tanguá – e seis parcialmente – Rio de Janeiro, Niterói, Nova Iguaçu, Cachoeiras de Macacu, Rio Bonito e Petrópolis (este último município tem área muito pequena dentro da bacia drenante à Baía de Guanabara e é totalmente coberta por florestas).

Constitui-se num estuário com uma área total de 346 km², incluindo 59 km² de ilhas, densamente populado, onde desembocam 45 rios de pequeno e médio porte, sendo os principais o Guapimirim, na porção leste, e o Iguaçu na oeste (Figura 16). Estes rios carreiam, por ano, cerca de 2x10⁵ ton de sedimentos para a baía. Desta forma, existem diferentes tipos de águas e sedimentos na Baía, conforme mostram as Figuras 18 e 19.

Figura.16 – Bacia da Baía de Guanabara (FEEMA, 1997)

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A região de estudo é utilizada para diversos fins: contato primário, navegação, pesca, água para captação industrial e para diluição de efluentes domésticos e industriais. Na sua bacia de drenagem está situado o segundo parque industrial do Brasil (Figura 17), composto por 16 terminais de óleo e derivados, 2 portos comerciais, 12 estaleiros, 2 aeroportos, 2 refinarias de petróleo, 2.000 postos de serviço e aproximadamente 10.000 indústrias de pequeno, médio e grande porte (FEEMA 1998).

Figura.17 - Principais atividades industriais na Baía de Guanabara (modificado de JICA,1994)

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Os efluentes destas indústrias representam uma carga diária de 100 ton de matéria orgânica e 0,3 ton de metais pesados para a baía (Rebello et al. 1987).

Segundo levantamentos periódicos realizados pela FEEMA (1998) os produtos marinhos provenientes da Baía de Guanabara possuem concentrações de metais pesados e compostos organoclorados dentro dos limites permissíveis pela legislação vigente no país para consumo alimentar. Entretanto são necessários mais estudos detalhando a ocorrência de outros poluentes orgânicos ligados com a atividade industrial, como é o caso dos ftalatos. A maior parte dos despejos industriais ocorre na região próxima ao Rio Meriti.

Como o quadro de degradação ambiental da baía se agravou, mais ainda, nos anos 90, o Governo do Estado do Rio de Janeiro decidiu dar início ao Programa de Despoluição da Baía de Guanabara – PDBG, cujo principal objetivo é atender às necessidades prioritárias nas áreas de saneamento básico, abastecimento de água, coleta e destino final de resíduos sólidos, drenagem, controle industrial e monitoramento ambiental (FEEMA,1997).

6.2.1 Água

A poluição das águas por despejos sanitários, em diversas regiões do Grande Rio já atingiu os índices característicos de áreas críticas onde a poluição industrial representa parcela significativamente menor que a de origem doméstica.

Em relação à poluição industrial, a Baía de Guanabara, pode ser considerada como uma área como relativamente pouco contaminada, como ocorreu com Hamacher (1996) com relação aos hidrocarbonetos aromáticos.

Costa (1991) constatou que as variações das condições de luminosidade e transparência das águas são fatores importantes para o ciclo de espécies como o Mn, cuja especiação é fotoquimicamente influenciada.

A figura 18 demonstra a classificação da qualidade das águas na Baía de Guanabara.

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Figura 18 - Classificação da qualidade das águas da Baía de Guanabara (modificado de Mayr et al.,1989)

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Figura.19 - Classificação da composição dos sedimentos da Baía de Guanabara (modificado de JICA,1994)

(12)

6.2.2

Sedimentos

Amostras de sedimentos, que integram no tempo os processos que ocorrem na coluna d’água, refletem melhor o estado da região estudada.

São diversos os tipos de sedimentos presentes na Baía de Guanabara, como pode ser observado na figura 19.

Devido aos aterros clandestinos e oficiais (que já avançaram sobre um terço de sua superfície original), de assoreamento devido aos sedimentos arrastados por mais de 35 rios que deságuam na baía e de lançamento nas águas desses rios e seus afluentes, de esgotos sem tratamento, lixo doméstico e resíduos industriais, a taxa média de assoreamento atinge atualmente cerca de 81 cm.100 anos^-1 (FEEMA 1991). Segundo Bragança (1992) a velocidade de sedimentação da Baía é de 1,0-1,3 cm.ano^-1.

Estudos mostram que os sedimentos da Baía estão contaminados por hidrocarbonetos de origem petrogênica e pirogênica, em adiantado estado de biodegradação (Hamacher, 1996). Segundo Lima (1996) as concentrações de HPAs vêm aumentando de forma contínua, ao contrário de outras partes do mundo onde os picos de concentração são encontrados nos sedimentos depositados na década de 50-60.

6.2.3 Biota

O mexilhão da espécie Perna perna, atualmente, é um dos poucos organismos bentônicos sésseis que ainda é encontrado em densidades expressivas, e que é explorado comercialmente na Baía de Guanabara. Sua distribuição é restrita à região mais próxima da entrada da baía, onde estão os seus habitats de costão rochoso.

Os moluscos bivalves Perna perna (Linné, 1758) pertencem à família Mytilidae e são vulgarmente conhecidos como mexilhões. Considerado como o maior mitilídeo brasileiro, esta espécie pode alcançar até 17 cm de comprimento.

A concha apresenta formato variável, desde alargada até triangular. A coloração varia entre amarelo, verde e marrom. A morfologia interna deste mexilhão está apresentada na Figura 20.

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São organismos filtradores que, para obterem alimentos, dependem do batimento dos cílios branquiais, criando correntes de água do mar no interior do animal. Após a seleção por tamanho no estilete cristalino, as partículas são encaminhadas ao tubo digestivo.

Estes organismos também são encontrados em grande quantidade nos pilares da Ponte Rio-Niterói, embora curiosamente os estudos da JICA (1994) não tenham constatado a presença deste banco de mexilhões. Esta situação pode ter sido causada por variações sazonais, ou ser uma resposta temporária à exploração intensiva deste recurso natural nesta área.

Apesar de importante do ponto de vista econômico, a extração de mexilhões para consumo humano deve ser vista com cautela, uma vez que devido ao grau de poluição da baía, é possível a contaminação destes organismos por diferentes substâncias.

Com relação à distribuição deste molusco na baía, foram determinadas (JICA,1994; Azevedo,1998 e Lima 2001) suas áreas de ocorrência e também sua abundância relativa em cada local. Na região próxima à entrada da barra foram Figura.20 – Morfologia interna do mexilhão Perna perna (Lima, 2001)

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observadas as densidades mais elevadas, tanto nos costões de Niterói quanto do Rio de Janeiro, havendo uma clara redução na densidade das populações quando se penetra em direção ao interior da baía.

Nas áreas mais internas da baía, em ambos os lados, não foi detectada a presença de nenhum indivíduo. Esta queda está associada às condições desfavoráveis ao seu desenvolvimento observadas nas regiões mais internas da baía. A ocorrência mais interior do mexilhão Perna perna ocorreu em algumas pedras nas proximidades da Ilha de Jurujuba, onde aparecem isoladamente numa densidade extremamente baixa. Nas ilhas e pedras localizadas nas proximidades do canal central, em frente à Ilha do Governador, foi registrado um incremento da população.

Neste estudo, os pilares da Ponte Rio-Niterói merecem destaque como ponto de grande importância, pois sobre eles fixa-se uma densa população de mexilhões de tamanho grande que são intensamente explorados pela população de marisqueiros.

Segundo Azevedo (1998) e Lima (2001) as concentrações de hidrocarbonetos encontradas nos organismos amostrados pode ser considerada característica de ambientes sob efeito de urbanização de suas margens: os alifáticos apresentaram concentrações entre as mais baixas reportadas na literatura para ambientes costeiros, enquanto que os aromáticos apresentaram concentrações intermediárias entre os estudos analisados. A sazonalidade (em todos os pontos de coleta as concentrações da estação seca foram maiores que na estação chuvosa) e a distribuição geográfica (por área de coleta) desempenham papel determinante na acumulação destes compostos pelos mexilhões.

O mexilhão Perna perna foi escolhido neste trabalho por apresentar todos os atributos necessários a um organismo monitor de poluição, considerando-se que:

• suas populações são bem abundantes na Baía de Guanabara;

• são explorados comercialmente e também utilizados para consumo humano

• são animais sésseis e com pouco deslocamento durante seu ciclo de vida;

• são filtradores e, portanto, refletem melhor as condições da coluna d´água;

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• são capazes de acumular poluentes nos tecidos, havendo relação entre a concentração dos xenobióticos no organismo e na água circundante (Heizen e Wagener, 1980; Bellotto, 2000 apud Lima 2001);

• sua biologia e ecologia são bem conhecidas;

• apresentam tamanhos razoáveis, o que facilita na obtenção de massa para determinação analítica;

• sua superioridade como bioindicador para poluentes orgânicos e inorgânicos foi constatada por diversos autores em estudos realizados no Brasil (Heizen e Wagener, 1980; Rezende e Lacerda, 1986; Lima, 1997;

Azevedo, 1998; Brito, 1998; Bellotto, 2000 apud Lima,2001);

• são relativamente resistentes à poluição (Rezende e Lacerda, 1986);

• é o gênero correspondente ao Mytilus das zonas temperadas, o que permite comparações dos resultados deste trabalho.