Os parâmetros físico-químicos e químicos analisados compreenderam aqueles medidos na camada superficial do reservatório Joanes I apresentando limite de detecção (LD) do método quantitativo - sólidos dissolvidos (SS), sólidos dissolvidos totais (SDT), nitrogênio amoniacal total (N-amoniacal), nitrato, nitrito, fósforo total (P total), ortofosfato, sulfeto, sulfato, surfactantes - e, aqueles sem LD - oxigênio dissolvido (OD), pH, turbidez, cloreto, fluoreto, dureza, DBO, cor real e condutividade elétrica (CE).
É importante salientar que para os parâmetros que possuem LD, a sensibilidade do método de análise utilizado define sua capacidade para medir concentrações iguais e superiores ao valor do LD especificado com exatidão e precisão (Directiva 98/83/CE).
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Assim, os padrões de qualidade da água definidos pela resolução Conama 357/05 para águas doces/classe 2, USEPA (EUA), Directiva 98/83/CE (União Européia) e GB 5749/06 (China), bem como os seus valores mínimo, máximo, médio, número total de observações (N), LD máximo do método quantitativo e % de observações abaixo do LD, quando aplicáveis, no reservatório Joanes I para o período de janeiro de 2006 a outubro de 2017, podem ser visualizados na Tabela 2.
Tabela 2 - Análise da conformidade dos parâmetros físico-químicos e químicos com os padrões da legislação dos diferentes países no reservatório Joanes I no período de jan/2006 a out/2017. Parâmetros em negrito estão fora de conformidade
Parâmetro Unid Mín Méd Máx N LD <LD
(%)5 Brasil¹ EUA² CE³ China
4 Cloreto mg Lˉ¹ Cl 13,9 26,1 34,4 19 - - 250 250 250 250 Cor Real mg Lˉ¹ Pt 1 17,5 37 42 - - 75 15 - 15 CE Umhocmˉ¹ 74,6 150,5 226 67 - - - - 2500 - DBO mg Lˉ¹ O2 1,2 4,3 18,6 90 - - 5 - - - Fluoreto mg Lˉ¹ F 0,2 0,2 0,3 20 - - 1,4 2 1,5 1 N- amoniacal mg Lˉ¹ 0,11 0,48 3,55 40 <0,1 20 2 (7,5≤ph≤8) - - 0,5 Nitrato mg Lˉ¹ 0,57 1,18 3,55 45 <0,5 84 10 10 50 10 Nitrito mg Lˉ¹ - - - 43 <1 95 1 1 0,50 1 OD mg Lˉ¹ OD 0,28 5,1 9,5 162 - ≥5 - 5 5 Orto Fosfato mg Lˉ¹ - - - 39 <0,02 97 - - - - P total mg Lˉ¹ 0,013 0,084 0,38 122 <0,02 11 0,025 - - - pH - 5,66 7,0 10,3 87 - - 6 - 9 6,5 - 8,5 6,5 - 9,5 6,5 – 8,5 Sulfeto mg Lˉ¹ 0,002 0,28 3 13 <0,002 15 0,002 - - - Sulfato mg Lˉ¹ 5,18 10,4 22,6 62 <5 16 250 250 250 250 Surfactante mg Lˉ¹ 0,05 0,26 0,9 21 <0,05 33 - - - - SD mg Lˉ¹ 72 107,5 134 63 <100 62 - - - - ST mg Lˉ¹ 104 153 185 20 <100 70 500 500 - 1000 Turbidez NTU 1,8 12,9 110 89 - - 100 5 1 1 Temp. da Água ºC 21 26,9 32 242 - - - -
Nota: - não há VMPs definido pela respectiva legislação
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² Agência de Proteção Ambiental dos EUA (USEPA) (EUA, 2012) ³ Directiva Quadro de Água da União Europeia 98/83/CE (CE, 1998)
4 Ministério da Saúde da China (GB 5749/2006) (China, 2006).
5As observações dos parâmetros com valores abaixo do LD não foram consideradas na análise estatística descritiva.
Fonte: Próprio autor, baseado em dados disponibilizados pelo prestador de serviço de abastecimento de água.
Pode-se observar que os parâmetros nitrato, nitrito, orto-fosfato e ST apresentaram elevado percentual de observações abaixo do LD (superior a 70%). Ao passo que N- amoniacal total, P total, sulfeto e sulfato apresentaram baixos percentuais (inferior a 25%).
Dentre os parâmetros, nota-se que cor real, DBO, OD e P total apresentaram número considerável de observações com valores acima dos padrões legais, destacando-se que o P total apresentou 83% das observações acima do VMP definido pelo Conama 357/05 (0,025 mg Lˉ¹).
Os demais parâmetros físico-químicos e químicos apresentaram todas suas observações abaixo dos padrões de qualidade da água estabelecidos pela legislação dos diferentes países.
Os gráficos dos parâmetros físico-químicos e químicos com observações acima dos padrões de qualidade da água definidos legalmente pelos diferentes países, representados na Figura 7, permitem visualizar o comportamento desses parâmetros ao longo do período de estudo, bem como sua conformidade com a legislação.
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Figura 7 - Concentrações diárias dos parâmetros físico-químicos e químicos em comparação com a legislação ambiental no reservatório Joanes I, no período de jan/2006 a out/2017
Fonte: Próprio autor, baseado em dados disponibilizados pelo prestador de serviço de abastecimento de água.
Pode-se notar que os nutrientes variaram de não-detectáveis (abaixo de 0,02 mg Lˉ¹ de P total e 0,1 mg Lˉ¹ de N-amoniacal) até concentrações muito altas (0,38 mg Lˉ¹ de P total e 3,55 mg Lˉ¹ de N-amoniacal). Todas as observações do parâmetro nitrito ficaram abaixo do LD (1 mg Lˉ¹) com exceção de duas observações com valores iguais a 9 e 21 mg Lˉ¹, registradas em maio e julho de 2007, respectivamente, ultrapassando consideravemente o VMP pela legislação (1 mg Lˉ¹).
Observa-se que o P total apresentou ligeira tendência de redução nos anos de 2016 e 2017, porém se mantendo acima do padrão legal brasileiro (0,02 mg Lˉ¹). As concentrações de DBO apresentaram média em torno de 4,3, atingindo o valor máximo de 18 mg Lˉ¹ em março de 2015. Além disso, nota-se que DBO e turbidez apresentaram valores mais elevados ao longo dos meses de 2015. O primeiro (DBO) em concordância com os valores de OD apresentaram redução neste período.
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As águas do reservatório encontraram-se relativamente neutras com pH médio de 7, atingindo um valor máximo em torno de 10 e um valor mínimo de 5,7. A média de turbidez foi de aproximadamente 12,9 NTU, com grande parte dos valores variando na faixa entre 1,8 a 40,5 NTU, com apenas uma observação superior ao VMP definido pelo Conama 357/05 (100 NTU), registrada em janeiro de 2008.
Observa-se também que todas observações de sulfeto encontraram-se abaixo do VMP (0,002 mg Lˉ¹) definido pelo Conama 357/05, com exceção de uma observação (3 mg Lˉ¹), registrada em janeiro de 2007 que influenciou o seu valor médio (0,28 mg Lˉ¹).
Verifica-se assim que N-amoniacal, nitrito, pH, sulfeto, surfactante e turbidez embora tenham apresentados grande parte das observações abaixo do VMPs definido pelas leis ambientais, apresentaram alguns valores que extrapolaram esses limites (Figura 7).
Com relação a temperatura da água, a Figura 8 permite visualizar a variação dos valores médios mensais de temperatura da água registrados nas três zonas do reservatório Joanes I, epilímnio, metalímnio e hipolímnio, ao longo dos meses de 2015.
Figura 8 – Valores médios mensais de temperatura da água no epilímnio, metalímnio e hipolímnio do reservatório da barragem Joanes I, no período de jan. a dez./2015
Fonte: Próprio autor, baseado em dados disponibilizados pelo prestador estadual de serviços de água.
Analisando o gráfico, percebe-se que embora a variação de temperatura ao longo das três camadas da coluna d´água seja relativamente pequena quando comparado à regiões temperadas, diferença de 0,1ºC por metro já é o suficiente para o
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estabelecimento da termoclina no metalímnio e, assim, promover o fenômeno da estratificação térmica em reservatórios tropicais, de acordo com os autores Henry e Barbosa (1989).
Nota-se ainda que o sistema encontrou-se mais estratificado nos meses de janeiro, agosto, setembro e novembro com o epilímnio apresentando maiores temperaturas e, consequentemente, menores densidades, enquanto o hipolímnio apresentando águas mais frias e maiores densidades.
Por outro lado, observa-se que nos demais meses as águas do hipolímnio apresentaram temperaturas ligeiramente maiores quando comparado com as do epilímnio, indicando que o reservatório pode ter sofrido influência do período chuvoso na região no ano de 2015, ocasionando maior recirculação das camadas do reservatório e, consequentemente, resfriamento das águas no epilímnio com atenuação da estraficação.