6th HYBAM Scientific Meeting
29-30/10/2015
Cusco – Peru
Qualidade da água usada para o consumo em
comunidades ribeirinha localizadas nos rios
Purus, Solimões e Amazonas
Nilda G. P. Pantoja ; Luana M. Silva; Jéssica Ribeiro;
André L. M. Santos; Tereza Cristina S. Oliveira
Universidade Federal do Amazonas - UFAM
Companhia de Pesquisa e Recursos Minerais – CPRM
1
DISPONIBILIDADE HÍDRICA
Current UN Millennium development goals 2000-2015 for drinking water.
6th scientific
Meeting
DISPONIBILIDADE HÍDRICA
6th scientific
Meeting
Área de captação 6,15 milhões de km2;
Fluxo de material em suspensão de 600 a 800 bilhões de t.ano-1
(Filizola e Guyot, 2009).
Rio Amazonas
(Nilda G. P. Pantoja)
DISPONIBILIDADE HÍDRICA
6th scientific
Meeting
Ainda existem grandes dificuldades quanto ao acesso
à água potável para as populações ribeirinhas
Problemática:
Vivemos na maior bacia hidrográfica do mundo, porém não
temos acesso à água de boa qualidade para o consumo!
USO DA ÁGUA DO RIO EM COMUNIDADES
RIBEIRINHAS
Geralmente, realizamos as coletas de água nos rios
e olhamos as comunidades de longe...
6th scientific
Meeting
USO DA ÁGUA DO RIO EM COMUNIDADES
RIBEIRINHAS
Uso cotidiano da água
6th scientific
Meeting
USO DA ÁGUA DO RIO EM COMUNIDADES
RIBEIRINHAS
Uso da água para o consumo humano
6th scientific
Meeting
OBJETIVOS DO ESTUDO
6th scientific
Meeting
Determinar indicadores de qualidade da água no
rio, em diferentes fases hidrológicas, de onde é
feita a captação de água para o consumo;
Determinar indicadores de qualidade da água
usada para beber nas residências das
comunidades;
Verificar a compatibilidade das águas estudadas
com as normas vigentes no Brasil, para água
superficial – Resolução Conama 357/2005, e sobre
a potabilidade a Portaria MS 2914/2011;
ÁREA DE ESTUDO
C. Costa do
Pesqueiro
C. Menino Jesus
C. S. José do Mato
Grosso
6th scientific
Meeting
C. Iracema
Projeto
Dinâmica dos fluxos de sedimentos - CPRM
6th scientific
Meeting
ÁREA DE ESTUDO
Período de realização das coletas
Junho/2014 – cheia;
Setembro/2014 – vazante;
Janeiro/2015 - início de enchente;
Março – enchente
Residências na época da cheia (Junho/2014).
Residências
na
(Setembro/2014).
época
da
vazante
6th scientific
Meeting
ÁREA DE ESTUDO
Município
Coari
Anori
Manacapuru
Iracema
Siglas
N° Pontos
CRS
3
CMS
3
CRes
5
ARP
3
AMP
3
ARes
5
MRS
3
MMS
3
MRes
5
IRA
3
IMA
3
IRes
5
Localização
Comunidade São José do Mato Grosso
Comunidade Menino Deus
Comunidade Costa do Pesqueiro
Comunidade de Iracema
Total de 44 amostras por coleta = 24 amostras de água de rio
20 amostras de água de beber
Total de 176 amostras nas 4 coletas para determinar 16 indicadores
11
ÁREA DE ESTUDO
6th scientific
Meeting
Distribuição dos pontos de coleta – Costa do Pesqueiro -Manacapuru.
PE= JUSANTE
12
ÁREA DE ESTUDO
C. São José do Mato
Grosso - Coari
C. Costa do Pesqueiro Manacapuru
6th scientific
Meeting
C. Menino Deus Anori
C. de Iracema - Itacoatiara
13
REGISTRO DO TRATAMENTO DA ÁGUA
PARA O CONSUMO
6th scientific
Meeting
Capitação da água por bombeamento e diferentes formas de
armazenamento
REGISTRO DO TRATAMENTO DA ÁGUA
PARA O CONSUMO
Decantação
6th scientific
Meeting
Adição de floculante (sulfato de
alumínio – (Al2(SO4)3)
Como está a
qualidade da água
usada para beber?
Potabilidade – Não!
Filtração
Desinfecção
PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS
6th scientific
Meeting
Realização das coletas
(a)
(b)
(a)
a) Coleta no rio; (b) Coleta da
água na residência para análises
físicas, químicas e
microbiológicas; (c) Frascos de
armazenamento para diferentes
parâmetros.
(c)
PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS
6th scientific
Meeting
Diferentes formas de armazenamento da água usada para
beber
PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS
6th scientific
Meeting
Indicadores de Qualidade
Parâmetros
Físicos
Parâmetros
Químicos
Temperatura, cor,
CE, turbidez , STS
pH, OD, cátions e
ânions, e
glifosato
Parâmetros
Microbiológicos
(Al3+, Ca2+, FeTotal, Si+, K+, Mg2+,
Cl-, SO42-)
PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS
6th scientific
Meeting
Indicadores
Microbiológicos
Coliformes
totais
Coliformes
fecais
Enterococos
Clostrídios
Pseudomonas
Heterotrófica
Microrganismos causadores de doenças por veiculação hídrica:
amebíase, giardíase, gastroenterite, febres tifoide e paratifoide, hepatite
infecciosa e cólera
19
METODOLOGIAS ANALÍTICAS
6th scientific
Meeting
Parâmetros físicos e químicos
Métodos
Determinação dos ânions e glifosato
Cromatografia líquida - Cromatografo Iônico ICS
5000 DIONEX
Para a determinação dos íons metálicos
(Al, Fe, Ca, Mg, Na, K, Si)
Espectrômetro de Emissão Ótica com Plasma
Indutivamente Acoplado - ICP-OES 8000
PerkinElmmer.
pH e condutividade
Oxigênio Dissolvido
Turbidez
Potenciometria e condutometria –
multiparamétrica YSI Model 55-25 FT
Eletrométrico - Sonda multiparamétrica
Model 55-25 FT
Nefelométrico
Sólidos totais suspensos
Gravimetria
Cor
Colorimetria
Microbiologia
Sonda
Membrana filtrante - Contagem
Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater (SMWW) – 22st, publicado pela APHA (2011)
YSI
RESULTADOS
Existe diferença da qualidade da água
entre os pontos ao centro do rio com os
pontos da margem do rio?
6th scientific
Meeting
6th scientific
Meeting
RESULTADOS
Tratamentos estatísticos
Realizado Teste T (Action 2.9) para os parâmetros determinados
nos três pontos a margem e os três ao centro do rio, verificou-se
que não houve diferença significativa (α = 0,05) entre si.
Informação
T
Graus de Liberdade
P-valor
Média Amostral
Desvio padrão amostral
Tamanho da amostra
Hipótese Alternativa: Diferente de
Intervalo de Confiança
Limite Inferior
Limite Superior
Exemplo: Teste T realizado para pH.
Valor
179,61301
5
1,02E-10
6,7706667
0,0923356
6
0
95%
6,6737664
6,867567
22
RESULTADOS
6th scientific
Meeting
Tratamentos estatísticos
Teste Kruskal-Wallis (α = 0,05)
Comparações Múltiplas
Fatores
Diferença Diferença
Diferença
Comparados
Observada
Crítica
C.C - C.IE
16,58
10,77
Sim
C.IE - C.V
12,25
10,77
Sim
A.C - A.IE
12,00
10,77
Sim
A.E - A.V
12,00
10,77
Sim
A.IE - A.V
18,00
10,77
Sim
M.C - M.IE
17,58
10,77
Sim
I.C - I.IE
15,17
10,77
Sim
I.IE - I.V
14,83
10,77
Sim
47,654882
Kruskal-Wallis qui-quadrado
Graus de Liberdade
31
P-valor
0,0283913
Ares.IC - ARP.IC
54,3
118,6641
Não
CRes.IC - MRS.IC
26,1
118,6641
Não
MRes.IC - MRS.IC
68,8
118,6641
Não
IRA.IC - IRes.IC
23,6
118,6641
Não
Há diferença entre
as fases
hidrológicas?
Há diferença entre
entre as amostras
do rio e das
residências?
6th scientific
Meeting
RESULTADOS
200
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0
C. Menino Deus
Anori
350
300
Rio
Residências
250
200
Rio
150
Residências
100
50
Cheia
Vazante
0
Início da Enchente
Enchente
Cheia
180
160
250
140
200
120
Rio
150
Residências
100
mg L-1
300
Vazante
Início da Enchente
Enchente
C. Iracema
Itacoatiara
200
C. Costa do Pesqueiro
Manacapuru
350
mg L-1
400
C. S. J. Mato grosso
Coari
mg L-1
mg L-1
STS
100
Rio
80
Residências
60
50
40
0
Cheia
Vazante
Início da Enchente
Enchente
20
0
Cheia
Vazante Início da Enchente
Enchente
6th scientific
Meeting
RESULTADOS
Turbidez
CONAMA 357/05 – VMP 100 NTU
MS Port. 2914/11 – VMP 5 NTU
C. S. J. Mato Grosso - Coari
C, Menino Deus - Anori
(a)
250
150
Rio
100
NTU
NTU
200
Residências
50
0
Cheia
Vazante Início da Enchente
Enchente
Residências
(c)
Vazante
Início Enchente
Enchente
(d)
Iracema - Itacoatiara
120
100
80
Rio
Residências
30
20
10
0
NTU
NTU
(b)
Rio
Cheia
C. Costa do Pesqueiro - Manacapuru
90
80
70
60
50
40
450
400
350
300
250
200
150
100
50
0
Rio
60
Residências
40
20
Cheia
Vazante Início da Enchente
Enchente
0
Cheia
Vazante
Início da Enchente
Enchente
6th scientific
Meeting
RESULTADOS
Cor
60
40
35
40
30
Rio
20
Residências
30
25
20
Rio
15
Residências
10
10
5
0
0
Cheia
Vazante
40
Início Enchente
Enchente
Cheia
(c)
C. Costa do Pesqueiro
Manacapuru
35
25
20
Rio
15
Residências
10
5
0
Cheia
Vazante
Início Enchente
Enchente
mg Pt L-1
30
mg Pt L-1
C. Menino Deus
Anori
(b)
45
mg Pt L-1
mg Pt L-1
MS Port. 2914/11 – VMP 15 mg Pt L-1
(a)
C. S. J. Mato grosso
Coari
50
Santos e Ribeiro, (1984) registraram
19,00 mg Pt L-1 no Purus
CONAMA 357/05 – VMP 75 mg Pt L-1
Vazante
Início Enchente
Enchente
C. Iracema
Itacoatiara
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
(d)
Rio
Residências
Cheia
Vazante
Início Enchente
Enchente
Descarga líquidas (Q) e descargas sólidas
(a) Q x QSTS
(b) Q x QHCO3-
(c) Q x QCa2+
HCO3- > Ca+2 > Si+ > NO3- > SO4-2 > Na- > Cl- > Mg2+> K+ >
6th scientific
Meeting
RESULTADOS
CONAMA 357/05 – VMP 5,00 mg L-1
OD - rio
7,0
6,0
5,79
5,35
5,0
4,56
4,0
3,0
2,29
2,13
2,0
1,34
1,24
1,0
COARI
ANORI
MANACAPURU
ITACOATIARA
IRA.E
IRA.IE
IRA.V
IRA.C
MRS.E
MRS.IE
MRS.V
MRS.C
ARP.E
ARP.IE
ARP.V
ARP.C
CRS.E
CRS.IE
CRS.V
0,0
CRS.C
OD (mg L-1)
5,52
RESULTADOS
6th scientific
Meeting
OD – rio – Influência natural ou antropogênica?
CONAMA 357/05 – VMP 5,00 mg L-1
(PIATAM jun/2013:
4 lagos = 0,95 a 1,85 mg/L)
5 pontos no Rio Solimões = 3,56 a 6,02 mg/L
RESULTADOS
6th scientific
Meeting
Resultados da análise bacteriológicas nas amostras de água das residências da comunidade Costa do
Pesqueiro no município de Manacapuru/AM, nos períodos de início de enchente - IE (Janeiro/2015) e
enchente - E (Março/2015).
MS Port. 2914/11 – VMP
AUSENTE
Coliformes totais/100 mL
Coliformes fecais/100 mL
Enterococos/100 mL
MRes1
jan/15 mar/15
430 372
30 30
25 27
MRes2 MRes3
jan/15 mar/15 jan/15 mar/15
230 288 230 296
36 44 30 68
15 12 18 23
MRes4 MRes5
jan/15 mar/15 jan/15 mar/15
91 6 30 20
30 5 30 13
2 <1 1 <1
Pseudomonas aeruginosa/100 mL 15 16 10 15 3 5 1 8 2 2
Clostrídios perfringens/100 mL 15 16 10 17 10 32 9 4 20 54
o
1000 870 860 560 1000 1090 760 580 200 120
N UFC/mL
30
6th scientific
Meeting
RESULTADOS
Correlação de Spearman (p≤0.05) – Início da enchente - C. Costa do Pesqueiro Manacapuru
Matriz de Correlação: Spearman (p-valor ≤0.05; 95% de significância)
Temp. pH C.E. OD HCO3- CorTurbidezSTS Cl NO3- SO42Temp. 1 0,70 -0,70
0,35 0,30 0,70 0,70 0,60 -0,50 0,50
pH
1 -1,00 0,62 0,71 -0,20 0,30 0,30 0,10 0,10 0,30
C.E.
1 -0,62 -0,71 0,20 -0,30 -0,30 -0,10 -0,10 -0,30
OD
1 0,73 -0,82 -0,21 -0,21 -0,21 0,05 0,15
HCO3
1 -0,71 -0,35 -0,35 0,35 0,00 0,71
Cor
1 0,70 0,70 0,10 -0,10 -0,30
Turbidez
1 1,00 0,10 -0,40 -0,20
STS
1 0,10 -0,40 -0,20
Cl
1 -0,70 0,90
NO3
1 -0,50
SO42Al
Ca2+
FeTotal
K+
Mg2+
Na+
Si+
C.T
C.F.
Enteroc.
Pseud.
Clost.
Heter.
Mg2+ Na+
Si+
Pseud.
0,20
0,30
-0,30
0,05
0,71
-0,30
-0,50
-0,50
0,60
0,10
Clost. Heter.
0,31 0,56
0,72 0,21
-0,72 -0,21
0,16 -0,03
0,36 0,54
0,10 -0,10
0,10 -0,05
0,10 -0,05
-0,21 0,97
0,67 -0,62
1,00
0,80
-0,05 0,97
-0,10 0,90 -0,40 -0,10 -0,70 -0,30 0,82 0,00 0,90
1 -0,30 0,70 1,00 0,40 0,60 -0,36 0,00 -0,30
-1
1 -0,30 -0,30 -0,50 -0,10 0,67 -0,35 0,80
mg.L
0,60
0,00
0,30
-0,21 0,97
0,67 -0,21
-0,36 0,87
1
3+
Al3+ Ca2+ FeTotal K+
0,60 0,30 0,70 0,20
0,10 0,20 0,20 0,00
-0,10 -0,20 -0,20 0,00
-0,21 -0,56 0,05 -0,41
0,35 -0,35 0,35 -0,71
0,10 0,80 0,00 0,80
0,10 0,50 0,30 0,80
0,10 0,50 0,30 0,80
1,00 -0,10 0,90 -0,40
-0,70 0,40 -0,90 0,10
0,30
0,20
-0,20
-0,56
-0,35
0,80
0,50
0,50
-0,10
0,40
-0,10
-0,10
0,10
-0,15
-0,71
0,50
0,60
0,60
-0,70
0,20
0,50
0,40
-0,40
-0,05
-0,35
0,60
0,90
0,90
-0,30
0,00
C.T
0,31
0,21
-0,21
0,16
0,73
-0,41
-0,41
-0,41
0,82
-0,36
C.F. Enteroc.
-0,71 0,50
-0,71 0,30
0,71 -0,30
-0,54 0,15
-0,25 0,71
0,00 -0,30
-0,71 -0,20
-0,71 -0,20
0,00 0,90
0,35 -0,50
0,90 -0,30 0,80 -0,70 -0,30 -0,90 -0,50 0,97 0,00
1
[Al3+] em residências 0,43 a 5,63
MS Port. 2914/11 – VMP 0,2 mg.L-1
[Fe] em residências 0,31 a 0,49 mg.L-1
MS Port. 2914/11 – VMP 0,3 mg.L-1
1
0,70 0,90 0,90
1 0,40 0,60
1 0,80
1
-0,82
-0,36
-0,97
-0,67
1
-0,35
0,00
-0,35
-0,71
0,18
1
-0,70
-0,30
-0,90
-0,50
0,97
0,00
1
-0,70 0,21 -0,56
0,00 0,67 -0,21
-0,90 0,05 -0,82
-0,60 0,36 -0,41
0,87 -0,05 0,92
0,35 -0,18 0,00
0,80 -0,05 0,97
1
0,36 0,72
1 -0,13
1
RESULTADOS
Correlação de Spearman (p≤0.05) – em todas as coletas
(p-valor ≤0.05; 95% de significância)
6th scientific
Meeting
RESULTADOS
6th scientific
Meeting
PCA – Análise de Componentes Principais
33
Pespectivas/Desafios
6th scientific
Meeting
Avançar com a realização de oficinas e produção de cartilhas para
orientação sobre tratamento da água para consumo humano em
comunidades ribeirinhas
Perspectivas/Desafios
6th scientific
Meeting
Herbicida - Glifosato
Em todos os pontos avaliados os valores ficaram abaixo do limite
de detecção do método que é de 0,01 mg L-1
Trabalhar com outro método de análise para investigar o uso do
glifosato nas comunidade ribeirinhas
36
AGRADECIMENTOS
6th scientific
Meeting
37
6th Scientific
Meeting
OBRIGADA!
Tereza Cristina S. Oliveira
[email protected]
30 de outubro de 2015 - Cusco, Peru
38