ESTUDO DA EVOLUÇÃO DAS CONDIÇÕES TRÓFICO-SANITÁRIAS DO RESERVATÓRIO LUIS EDUARDO MAGALHÃES, EMPREGADO PARA MÚLTIPLOS USOS. Liliana Pena Naval* Fundação Universidade Federal do Tocantins – Palmas – TO. Doutorada pela Universidad Complutense de Madrid em Engenharia Química, Professora adjunta do Curso de Engenharia Ambiental da Fundação Universidade Federal do Tocantins – Palmas – TO. Andréa Luiza da Silva Fundação Universidade Federal do Tocantins – Palmas – TO. Paula Benevides de Morais Fundação Universidade Federal do Tocantins – Palmas – TO. Endereço(*): 1006 Sul Al. 19, nº 43 - Palmas -TO - CEP: 77.000-000 - Brasil – Telefone: (55) - 63 - 218-8018 Fax: (55) - 63 - 218-8020 - e-mail: [email protected] RESUMO O foco deste trabalho foi o de caracterizar o estado trófico-sanitário das águas do Reservatório Luís Eduardo Magalhães desde o seu enchimento, em relação ao efeito da sazonalidade nos dois anos analisados (2001-2002). Este período foi escolhido de forma a observar a evolução dos parâmetros OD, DBO, Clorofila a, Cor, Turbidez, Nitrogênio Total, Fósforo Total e Coliformes desde o enchimento do reservatório que ocorreu de setembro de 2001 a fevereiro de 2002 até o ano seguinte. Dentre os parâmetros analisados foi detectado que o parâmetro Clorofila “a” apresentou crescimento em sua concentração devido ao aumento de biomassa algal. Os valores encontrados para o parâmetro Fósforo indicaram a possível eutrofização em regiões do reservatório, os parâmetros OD, DBO, Cor e Turbidez não apresentaram diferenças preocupantes, embora o parâmetro Coliformes Fecais apresentasse um sensível aumento, provavelmente devido a descargas de efluentes domésticos e de material orgânico carreado de zonas de agricultura e pecuária. Estes resultados apontaram a necessidade de contínuo monitoramento e campanhas de conscientização para o uso adequado de fertilizantes e tratamento de resíduos domésticos como forma de conter processos de eutrofização. PALAVRAS CHAVE: Reservatório, Monitoramento e Qualidade de Água. INTRODUÇÃO A crescente complexidade dos problemas de poluição dos recursos hídricos devido aos múltiplos usos, assim como, o aumento de demanda destes, tem forçado a tomada de medidas que auxiliem em sua preservação e controle dos usos a que se destina. O Reservatório Luis Eduardo Magalhães, situa-se no estado do Tocantins, criado especialmente para geração de energia, apresentando capacidade para escoar 49.870m3/s de água. O reservatório situa-se em região de cerrado com pouca fitomassa e apresenta baixo tempo de detenção (24 dias). O represamento do Rio Tocantins, que deu origem ao reservatório ocorreu de 15 de setembro de 2001 a 7 de fevereiro de 2002, quando o mesmo atingiu sua cota máxima de operação (212m). As águas do Reservatório em estudo, além de atender ao fim de gerar energia, destina-se também a diversos outros usos, tais como, turismo, atividades de recreação para banhistas, pescaria esportiva e como receptor indireto de efluentes. Em relação aos efluentes, provavelmente e de maneira mais significativa, esteja associada à área que compreende o município de Palmas que possui, atualmente, quatro estações de tratamento de águas residuárias com capacidades de remoção da ordem de 60%, 99% e 50% em termos de matéria orgânica, coliformes fecais e nutrientes, respectivamente. Seus efluentes são lançados em córregos afluentes do reservatório, que tem por características uma extensa área de drenagem (184.219 km2), profundidade média de 3m e o significativo volume 1 armazenado de 4.940hm3. Desta forma, as cargas de poluição existentes representam riscos de poluição e degradação ambiental que devem ser constantemente analisados para a proposição de medidas mitigadoras. É neste contexto que se pretendeu avaliar a qualidade de água do reservatório utilizando dados de monitoramentos recentes em comparação com dados de estudo da área de influência na fase de enchimento utilizando os dados de INVESTCO/IIE (2001) e THEMAG/ INVESTCO S/A (2001) visando auxiliar as medidas que devem ser adotadas para a continuidade da adequação aos usos múltiplos ao que o reservatório se destina e também, avaliar quais são as tendências de comportamento do mesmo. METODOLOGIA Para o desenvolvimento do estudo foram realizadas coletas mensais em 16 pontos do Reservatório Luis Eduardo Magalhães no ano de 2002, avaliando-se parâmetros de qualidade de água. Foram adotados os seguintes parâmetros: OD, DBO, Cor, Turbidez, Clorofila a, Fósforo, Nitrogênio Total e Coliformes Fecais seguindo a metodologia descrita na APHA (1998). Os valores médios dos dados resultantes das campanhas mensais de coletas foram comparados com os dados médios encontrados por INVESTCO/IIE (2001) e THEMAG/ INVESTCO S/A (2001) na fase de enchimento do Reservatório em questão. RESULTADOS De acordo com estudos de INVESTCO/IIE (2001) e THEMAG/ INVESTCO S/A (2001), durante a fase de enchimento do reservatório, observou-se a formação de três compartimentos com comportamentos diferenciados. Dois deles C1 (Lajeado) e C2 (Palmas-Porto Nacional) apresentavam estratificação térmica e química, com formação de termoclinas resultantes do aquecimento térmico diurno. O terceiro compartimento – C3 desde a Ilha do Cachimbo e próximo ao Ribeirão Conceição (Porto Nacional/Brejinho de Nazaré) apresentava comportamento de ambiente lótico devido à ação de ventos. Ainda nesta fase, foram identificados processos de eutrofização e variações da relação nitrogênio/fósforo, com destaque para o fósforo devido à decomposição de matéria orgânica afogada e cargas de poluição pontuais e não pontuais de resíduos domésticos e de diversas outras fontes. As figuras a seguir mostram os valores médios dos dados obtidos a partir dos estudos realizados por INVESTCO/IIE (2001) e THEMAG/ INVESTCO S/A (2001) durante a fase de enchimento do reservatório, em comparação com os valores médios obtidos de campanhas de monitoramentos em setembro e dezembro de 2002 ordenados em período seco (abril a setembro) e período chuvoso (outubro a março). Período Seco 8 7 6 5 4 3 2 1 0 OD (mg/l) DBO (mg/l) Enchimento Recentes FIGURA 01 – Comportamento de valores médios dos parâmetros OD, DBO no período seco. 2 Período Chuvoso 8 7 6 5 4 3 2 1 0 OD (mg/l) DBO (mg/l) Enchimento Recentes FIGURA 02 – Comportamento de valores médios dos parâmetros OD, DBO no período chuvoso. Como pode ser observado nas figuras 01 e 02, os parâmetros OD e DBO não apresentaram variações significativas. A DBO, na comparação dos dados recentes com os da fase de enchimento, apresentou ligeiro aumento o que caracteriza a elevação da quantidade de matéria orgânica presente no reservatório, que provavelmente é oriunda da decomposição da massa vegetal remanescente que se encontra afogada, e também da possível influência de lançamentos de efluentes domésticos em tributários do reservatório. Em relação ao OD suas concentrações estão influenciadas pela concentração de matéria orgânica, ação de ventos e atividades fotossintéticas, tendo em vista as pequenas variações observadas para este parâmetro é difícil afirmar qual foi o fator preponderante, apesar de que na estação chuvosa para os valores recentes, possivelmente o aumento da DBO ocasionou a redução dos teores de oxigênio.Cabe ressaltar que os valores encontrados para estes parâmetros se encontram em conformidade com a Resolução CONAMA nº20/86 para a Classe 2. É importante ressaltar que os valores médios apresentados nas figuras são indicativos de uma situação geral e não da situação dos pontos exatamente. Período Seco 200 175 150 125 100 75 50 25 0 Cor (uH) Turbidez (uT) Enchimento Recentes FIGURA 03 – Comportamento de valores médios dos parâmetros Cor, Turbidez no período seco. 3 Período Chuvoso 200 150 Cor (uH) 100 Turbidez (uT) 50 0 Enchimento Recentes FIGURA 04 – Comportamento de valores médios dos parâmetros Cor, Turbidez no período chuvoso. O enchimento do Reservatório ocorreu no período chuvoso, sendo que neste período pode-se observar a elevação dos parâmetros Cor e Turbidez, fato este devido à presença de material particulado desprendido na região de alagamento que em contato com a água aumentou seus teores. Após o período de enchimento, na fase recente, notase uma relativa estabilização destes parâmetros, sendo que a Bacia do Rio Tocantins onde se situa o Reservatório, é caracterizada por um significativo carreamento de material contribuinte aos valores de Turbidez e Cor. Período Seco 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Clorofila a (µg/l) Nitrogênio Total (mg/l) Enchimento Recentes FIGURA 05 – Comportamento de valores médios dos parâmetros Clorofila a e Nitrogênio Total no período seco. Período Chuvoso 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Clorofila a (µg/l) Nitrogênio Total (mg/l) Enchimento Recentes FIGURA 06 – Comportamento de valores médios dos parâmetros Clorofila a e Nitrogênio Total no período chuvoso. 4 O parâmetro Clorofila a, como mostrado nas figuras anteriores apresentou uma grande variação em relação à fase de enchimento o que indica crescimento de biomassa algal que pode estar associado a problemas de eutrofização. O parâmetro Nitrogênio é um nutriente constituinte de clorofila e outros compostos biológicos. É um elemento importante para o crescimento de algas. A avaliação da concentração deste parâmetro na água fornece informações sobre o estágio de poluição. Os valores encontrados em ambas as fases analisadas tiveram comportamento, em média, praticamente constante e em faixas consideradas normais. Período Seco e Chuvoso 0,05 Fósforo Total período seco (mg/l) 0,025 Fósforo Total período chuvoso (mg/l) 0 Enchimento Recentes FIGURA 07 – Comportamento de valores médios do parâmetro Fósforo Total no período seco e chuvoso. O parâmetro Fósforo é um nutriente essencial para o crescimento dos microrganismos responsáveis pela estabilização da matéria orgânica e também essencial para o crescimento de algas. Concentrações elevadas deste parâmetro podem conduzir a estados de eutrofização. Os valores de fósforo recentes refletem um possível estado de eutrofização do reservatório com concentração média em torno de 0,05 mg/l, segundo Von Sperling (1995). Período Seco e Chuvoso 250 Coliformes Fecais período seco (NMP) 200 150 Coliformes Fecais período chuvoso (NMP) 100 50 0 Enchimento Recentes FIGURA 07 – Comportamento de valores médios do parâmetro Coliformes Fecais no período seco e chuvoso. O parâmetro Coliformes Fecais diz respeito às condições sanitárias do ambiente em estudo constituindo-se em um indicador de contaminação por fezes humanas ou de animais e, por conseqüência a sua potencialidade para transmitir doenças. Este parâmetro apresentou crescimento significativo em relação à fase de enchimento o que pode indicar um aumento de cargas afluentes ao reservatório de despejos indiretos de resíduos domésticos e de atividades 5 de pecuária na região, mas que quantitativamente encontra-se em conformidade com a Resolução CONAMA nº 20/86. Em geral todos os parâmetros estão em conformidade com a Resolução CONAMA nº 20/86, exceto o parâmetro Cor que superou o valor de 75 mg Pt/l fixado para a Classe 2 . Os resultados encontrados exprimem a necessidade de contínuo monitoramento com o objetivo de preservação das águas do reservatório. Sabe-se que o grau de heterogeneidade horizontal e vertical de um reservatório é influenciado de forma decisiva pela sua morfometria, vazões e condições de estratificação. Através monitoramentos pôde-se observar que o Reservatório continua apresentando os três compartimentos anteriormente citados. O compartimento C3 (Porto Nacional/Brejinho de Nazaré) com comportamento de ambiente lótico e os compartimentos C1 (Lajeado) e C2 (Palmas-Porto Nacional) com comportamento lêntico apresentando estratificação térmica. Houve uma elevação nas concentrações dos parâmetros Fósforo e Clorofila “a” no período recente e este aumento de concentração foi mais pronunciado na zona de transição do Reservatório, compartimento C2 (Palmas/Porto Nacional) onde coincidentemente, de acordo com Straskraba & Tundisi (2000), ocorre desenvolvimento máximo de Clorofila “a” devido às entradas de fósforo decorrentes descargas de efluentes domésticos e também, devido à própria morfometria do Reservatório. CONCLUSÕES A partir dos dados obtidos é possível concluir que: Para OD, DBO e Nitrogênio praticamente, não houve variação significativa de seus valores. Em contrapartida, podese observar que os parâmetros Clorofila “a” e Fósforo apresentaram diferenças que pode indicar processo de eutrofização em alguns pontos do reservatório devido à decomposição de matéria orgânica afogada, contribuição de fontes pontuais e não pontuais de resíduos domésticos, de criação de animais e de atividades agrícolas com o uso de fertilizantes. Os parâmetros Cor e Turbidez indicaram diferenças associadas ao período chuvoso, que promove o carreamento de sedimentos no entorno do reservatório. E o parâmetro de Coliformes Fecais apresentou aumento significativo mas, ainda, dentro de faixas aceitáveis para os diversos usos a que a água do reservatório se destina. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS APHA (1998). Standard methods for the examination of water and wastewater. 20a ed., Washington. American Public Health Association. CONAMA (1986). Resolução CONAMA nº 20, de 18 de julho de 1986. Conselho Nacional do Meio Ambiente – CONAMA. 22p. INVESTCO/IIE – INST. INTERNACIONAL DE ECOLOGIA (2001). Gerenciamento dos usos múltiplos do Reservatório da Usina Luis Eduardo Magalhães – UHE Lajeado – TO. Relatório 2. TO. STRASKRABA, M. e TUNDISI, J. G. (2000). Diretrizes para o gerenciamento de lagos – Gerenciamento da qualidade da água de represas. Vol. 9. São Carlos: ILEC, IIE. THEMAG/INVESTCO S/A (2001). Revisão do Prognóstico da qualidade da água. Usina Hidrelétrica Lajeado. Relatório 617701GL-820-RT-06667 VON SPERLING, M. (1995). Introdução à qualidade das águas e ao tratamento de esgotos. 1a ed. Volume1. Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental - DESA – Universidade Federal de Minas Gerais. 6