XIV SIMGeo
Simpósio de Geografia da UDESC
2º SEMINÁRIO NACIONAL DE PLANEJAMENTO E DESENVOLVIMENTO
ÁREA TEMÁTICA: DESENVOLVIMENTO SÓCIO-AMBIENTAL, GESTÃO DE
RECURSOS NATURAIS
IMPACTOS DO EFLUENTE DE UMA LAGOA DE ESTABILIZAÇÃO DE ESGOTO
EM UM CORPO RECEPTOR
Fernanda Igual Morales1
Erich Kellner2
João Sergio Cordeiro3
Baptista Bina4
Resumo
As lagoas de estabilização são utilizadas para tratar esgoto doméstico e podem contribuir para
proliferação de cianobactérias que podem produzir toxinas. Estas podem resultar em
tratamentos de água mais custosos e com maior eficiência. O objetivo do trabalho foi avaliar a
influência do desaguamento do efluente tratado no corpo receptor e adequação às legislações
vigentes. Os parâmetros que estão associados à qualidade do corpo receptor foram analisados,
assim como a proliferação de cianobactérias através de análise quantitativa e qualitativa. As
coletas foram mensais e em três pontos distintos de Julho de 2013 a Abril de 2014. Em geral,
os parâmetros físico-químicos estão de acordo com a legislação, porém há potencial tóxico na
água devido à presença de cianobactérias tóxicas. Estudos futuros são importantes e
necessários.
Palavras-chave: Lagoas de Estabilização; Qualidade de água; Cianotoxinas.
Abstract
Stabilization ponds are used to treat domestic sewage and may contribute to proliferation of
cyanobacteria that can produce toxins. These can result in more expensive water treatments
and more efficiently. The objective of this study was to evaluate the influence of the
dewatering of the treated effluent in the receiving body and adaptation to existing laws. The
parameters that are associated with the quality of the receiving water body were analyzed as
well as the proliferation of cyanobacteria through quantitative and qualitative analysis.
Samples were collected monthly and in three distinct points since July 2013 to April 2014. In
general, the physico-chemical parameters are in accordance with the law, but there is toxic
potential in the water due to the presence of toxic cyanobacteria. Future studies are important
and necessary.
Keywords: Stabilization Ponds; Water quality; Cyanotoxins.
1
Mestranda na Universidade Federal de São Carlos. Email: [email protected].
Doutor em Engenharia Hidráulica e Saneamento e professor na Universidade Federal de São Carlos. Email:
[email protected].
3
Doutor em Engenharia Hidráulica e Saneamento e professor na Universidade Federal de São Carlos. Email:
[email protected].
4
Doutor em Ciências Biológicas e pesquisador associado de pós-doutorado na Universidade Federal de São
Carlos. Email: [email protected].
2
Universidade do Estado de Santa Catarina (UDESC)
Florianópolis, Santa Catarina
XIV SIMGeo
Simpósio de Geografia da UDESC
1.
Introdução
As lagoas de estabilização de esgoto apresentam satisfatório nível de tratamento
de efluentes (GLOYNA, 1971), e são muito utilizadas para tratar esgoto doméstico e
municipal principalmente em países tropicais, pelo favorecimento do clima no funcionamento
da lagoa devido à utilização de energia solar como principal fator de operação desta
(FURTADO, et al., 2009). Porém nas lagoas, pode ocorrer a presença de cianobactérias, que
faz parte de todo o processo de degradação da matéria orgânica presente no esgoto, porém
pode causar danos ao corpo receptor por meio da liberação de cianotoxinas, gerando grande
preocupação, já que os efluentes tratados que contém essa substância, são relançados nos
reservatórios receptores podendo afetar a saúde de animais e humanos que utilizarão essa
água (FURTADO, et al., 2009), como também causando aumento da eutrofização e do
potencial tóxico da água do corpo receptor (AQUINO; LACERDA; FREITAS, 2010). Essas
toxinas podem ser hepatotoxinas, neurotoxinas ou dermatotoxinas (SIVONEM; JONES,
1999), causando diferentes tipos de danos aos que entram em contato com elas.
Essas lagoas são normalmente utilizadas para tratar o esgoto doméstico de cidades
de porte pequeno e médio.
Godoy (2007) afirma que nos sistemas de lagoas de estabilização de esgotos, a
remoção de nutrientes como nitrogênio e fósforo apresenta baixa eficiência, necessitando de
tratamento complementar antes de lançamento em águas naturais.
Nas lagoas facultativas (parte do sistema de lagoa de estabilização de esgoto)
ocorrem reações bioquímicas em relação à fotossíntese e respiração que acontece por meio da
biota presente. Oliveira (2010) e Von Sperling (1996) demonstram a relação das reações
bioquímicas com o pH do meio quando relatam que, durante o dia, prevalece a fotossíntese e
conseqüente produção de oxigênio em detrimento do processo de respiração das bactérias
decompositoras. Para que ocorra um equilíbrio no meio, o íon bicarbonato se dissocia
liberando íons hidroxila. Isso proporciona um aumento no pH e conclui-se que a fotossíntese
age diretamente no pH da região aeróbia da lagoa. Em contrapartida, a respiração faz com que
sejam liberados H+ no meio e conseqüentemente o pH se reduz.
Segundo os autores Calijuri, Alves e Dos Santos (2006) que afirmam que devido
ao crescente desenvolvimento das cidades e pólos industriais, assim como da agricultura,
grande quantidade de nutrientes como fósforo, nitrogênio, carbono e ferro são depositados nas
águas. Esses nutrientes contribuem para o desenvolvimento dos organismos como as algas,
causando o fenômeno da eutrofização, prejudicando a qualidade das mesmas. Os mesmos
autores afirmam que as condições ambientais favoráveis às cianobactérias, são ambientes de
Universidade do Estado de Santa Catarina (UDESC)
Florianópolis, Santa Catarina
XIV SIMGeo
Simpósio de Geografia da UDESC
água doce, pH de 6 a 9 e temperaturas variando entre 15 e 30ºC, com altas concentrações de
nutrientes. Essa eutrofização, devido ao aumento de cianobactérias, pode liberar cianotoxinas
como anteriormente dito podendo ocasionar conseqüente diminuição de oxigênio e
mortandade de peixes, e diminuir a diversidade de espécies com dominância de algumas
poucas espécies nos ambientes em que ocorre esse fenômeno. A presença de cianotoxinas
pode resultar em tratamentos de água que demandem mais gastos e maior eficiência, uma vez
que deve ser retirada a cianotoxina da água de abastecimento para não prejudicar a saúde
humana que irá se beneficiar dessa água.
Os gêneros de cianobactérias potencialmente produtores de cianotoxinas são
Anabaena, Aphanizomenon, Microcystis, Oscillatoria, Cylindrospermopsis, Radiocystis e
Planktothrix (SIVONEN, JONES, 1999; CYBIS et. al., 2006; CETESB, 2006). Cybis et. al.
(2006) relata que os gêneros de cianobactérias normalmente encontrados em rios e
reservatórios são Microcystis e Planktothrix, as quais são consideradas potencialmente
tóxicas.
Alguns parâmetros físico-químicos como Nitrogênio, Fósforo, pH, Temperatura,
Demanda Química de Oxigênio (DQO), Sólidos Suspensos Totais (SST), Oxigênio
Dissolvido (OD), Turbidez e Cor, estão associados à qualidade do corpo receptor, assim como
a proliferação de cianobactérias.
O objetivo do tratamento de esgoto é produzir um efluente com qualidade que
atenda os padrões estabelecidos pelas legislações vigentes: Resoluções CONAMA nº
357/2005 e nº 430/2011 e Decreto nº 8468/76 (BRASIL, 2005; BRASIL 2011; SÃO PAULO,
1976).
Desta forma, o objetivo do trabalho foi avaliar a influência do desaguamento do
efluente de esgoto tratado no corpo receptor através dos parâmetros físico-químicos e da
densidade de cianobactérias encontradas e verificar se atende às legislações vigentes, como
forma de evitar danos futuros no corpo d’água.
O CONAMA (Conselho Nacional do Meio Ambiente) regulamenta os padrões de
lançamento de efluentes em corpos d’água e apresenta resoluções como a nº 357/2005, a qual
estabelece que os efluentes devem ser lançados nos corpos receptores de acordo com os
padrões de qualidade das respectivas classes de enquadramento. O Decreto Estadual nº 8468
de 1976, dispõe sobre a prevenção e controle da poluição do meio ambiente. E em relação aos
padrões de emissão de efluentes, este estabelece que para rios Classe 2 não é permitido o
lançamento de efluentes que prejudiquem sua qualidade devido à alteração de alguns
Universidade do Estado de Santa Catarina (UDESC)
Florianópolis, Santa Catarina
XIV SIMGeo
Simpósio de Geografia da UDESC
parâmetros e valores. O rio Classe 2 é citado, pois se trata do objeto empírico deste trabalho,
além da ETE-Santa Eudóxia, Distrito de São Carlos – SP.
Alguns parâmetros referentes aos padrões de qualidade do rio estabelecidos pela
Resolução e pelo Decreto estão demonstrados na Tabela 1.1.
Tabela 1.1: Parâmetros de qualidade dos rios Classe 2 de acordo com as legislações.
Padrões de Qualidade de rios Classe 2
Parâmetros Decreto nº 8468/76
CONAMA nº 357/05
Nitrogênio
amoniacal total
< 0,5 mg/L N
3,7 mg/L N, para pH ≤ 7,5
2,0 mg/L N, para 7,5 < pH ≤ 8,0
1,0 mg/L N, para 8,0 < pH ≤ 8,5
0,5 mg/L N, para pH > 8,5
Nitrato
< 10 mg/L N
< 10 mg/L N
Fósforo total
(ambiente
lêntico)
Não consta
< 0,03 mg/L
Fósforo total
(ambiente
intermediário
com tempo de
residência
entre 2 e 40
dias, e
tributários
diretos de
ambientes
lênticos)
Não consta
< 0,05 mg/L
Fósforo total
(ambiente
lótico e
tributários de
ambientes
intermediários)
Não consta
0,1 mg/L
Não consta
Não consta
> 5 mg/L O2
Não consta
6 ≤ pH ≤ 9
Não consta
> 5 mg/L O2
< 100 UNT
< 5 mg/L O2
< 5 mg/L O2*
Não consta
< 75 mg Pt/L
Não consta
< 50000 cel/mL
pH
Temperatura
OD
Turbidez
DBO 5 dias a
20ºC
Cor verdadeira
Densidade de
cianobactérias
Fonte: Do Autor.
Universidade do Estado de Santa Catarina (UDESC)
Florianópolis, Santa Catarina
XIV SIMGeo
Simpósio de Geografia da UDESC
2.
Materiais e Métodos
2.1. Área de Estudo
O estudo foi desenvolvido na Estação de Tratamento de Esgoto do Distrito de
Santa Eudóxia do município de São Carlos (SP), inserido na sub-bacia do Rio Quilombo,
pertencente à Bacia Hidrográfica do Mogi-Guaçu. A localização da lagoa em relação ao
Estado de São Paulo está demonstrada na Figura 2.1. O efluente pós-tratamento é lançado no
Rio Quilombo, que por meio do Decreto nº 10.755 (SÃO PAULO, 1977), é classificado como
Classe 2.
Figura 2.1: Localização da ETE- Santa Eudóxia.
Fonte: Laboratório de Hidrobiologia – campus UFSCar São Carlos, sob responsabilidade do Prof. Dr. José
Salatiel Rodrigues Pires.
2.2. Ponto de amostragem e freqüência das coletas
As coletas foram realizadas uma vez por mês em três pontos diferentes cada.
Esses pontos foram: a saída do efluente tratado, um ponto à montante do ponto de lançamento
do efluente e outro ponto à jusante do lançamento, para que pudessem ser realizadas
comparações e verificar a influência do efluente no rio. Os códigos dos pontos utilizados estão
descritos no Quadro 2.1. As coletas se iniciaram em Julho de 2013 e ocorreram até Abril de
Universidade do Estado de Santa Catarina (UDESC)
Florianópolis, Santa Catarina
XIV SIMGeo
Simpósio de Geografia da UDESC
2014, porém, os valores apresentados neste trabalho que são relacionados às cianobactérias,
referem-se somente até o mês de Dezembro de 2013 por, até o momento, as amostras
seguintes ainda não terem sido realizadas.
Quadro 2.1: Descrição dos pontos de amostragem com seus respectivos códigos.
CÓDIGO
R9M
DESCRIÇÃO
Rio Quilombo à Montante do ponto de lançamento do efluente final da
ETE de Santa Eudóxia
Escada hidráulica, localizada junto ao Rio Quilombo onde são reunidos
os efluentes das lagoas facultativas do Conjunto 1 e do Conjunto 2
Rio Quilombo à Jusante do ponto de lançamento do efluente final
LF9
R9J
Fonte: do Autor.
Durante todo o trabalho foram analisados os dados de Demanda Química de
Oxigênio (DQO), Nitrogênio Total, Fósforo Total, Temperatura do meio líquido, pH, Cor,
turbidez, Sólidos Suspensos Totais (SST) e Oxigênio Dissolvido (OD).
As análises de fósforo total, nitrogênio total e DQO foram realizadas seguindo o
manual da Hach DR/2010 e através de kits e reagentes específicos para cada análise e lidos
por meio do espectofotômetro Hach DR/2010.
O oxigênio dissolvido, o pH, e a temperatura da água foram medidos em campo
através de oxímetro microprocessado modelo AT-160, phmetro de campo Instrutemp
PHmeter PH-013M, termômetro acoplado no phmetro.
Em relação à sólidos, foram utilizados Microfiltros Fibra de Vidro GF-1
Macherey-Nagel com diâmetro de 47mm e poro de 0,47µm, mufla EDGCON 1P modelo
1800, Estufa de Secagem e Esterilização FANEM modelo 315 SE e balança de precisão ou
analítica Shimadzu AUY 220 UniBloc.
A cor foi analisada através de espectofotômetro portátil Hach DR/2010 e a cor
verdadeira foi medida após filtração. A turbidez foi lida através de Turbidímetro portátil 2100
P Hach.
Em relação às cianobactérias, foram realizadas análises quantitativas através do
método de Utermöhl com a técnica de sedimentação e contagem dos indivíduos (CALIJURI;
ALVES; DOS SANTOS, 2006) e chaves de classificação e identificação de fitoplâncton até
nível de gênero, enquanto que as análises qualitativas foram realizadas através de rede de
plâncton com 20µm de abertura e as amostras foram armazenadas em frascos plásticos de
capacidade de 200mL, porém somente 100mL de amostra e o restante com formol a 4%. A
Universidade do Estado de Santa Catarina (UDESC)
Florianópolis, Santa Catarina
XIV SIMGeo
Simpósio de Geografia da UDESC
identificação ocorreu através de análises de características citomorfológicas, estruturais e
morfométricas, por meio de bibliografia especializada.
3.
Resultados e Discussão
Em relação ao nitrogênio total, é possível observar na Figura 3.1 que apesar de
altos valores desse parâmetro encontrado nos pontos de lagoa, não foi observada uma alta
concentração do mesmo nos pontos de rio, principalmente à jusante que poderia ter um valor
mais elevado devido ao desaguamento do efluente no rio. Dessa forma, fica evidente que não
houve impacto relevante do desaguamento do efluente no rio em questão, em relação a esse
parâmetro.
Concentração de Nitrogênio Total (mg/L)
Nitrogênio Total
85
90
80
70
60
50
50
40
40
25
30
35
30
35
35
30
20
20 13
10
20
00
20
00
00
01
11
10
00
0
0
R9M R9J LF9 R9M R9J LF9 R9M R9J LF9 R9M R9J LF9 R9M R9J LF9
Jul 13 Ago 13 Set 13 Out 13 Nov 13 Dez 13 Jan 14 Fev 14 Mar 14 Abr 14
Pontos de coleta
Montante
Lagoa
Jusante
Figura 3.1: Concentração de Nitrogênio Total nos três pontos de coleta em todo o período de estudo.
Fonte: Do Autor.
A média encontrada para a lagoa foi de 39 mg/L de nitrogênio total, no rio à
montante foi de 1,5 mg/L com destaque para valor mais elevado em Julho de 2013, enquanto
que no rio à jusante, a média foi de 0,6 mg/L.
Não foi possível comparar com valores da Legislação (CONAMA nº 357/05 e
Decreto nº 8468/76) devido ao fato destas apresentarem valores de nitrogênio amoniacal total,
o que não ocorreu neste trabalho, pois foi analisado nitrogênio total. De qualquer forma, fica
Universidade do Estado de Santa Catarina (UDESC)
Florianópolis, Santa Catarina
XIV SIMGeo
Simpósio de Geografia da UDESC
evidente que não houve grandes alterações na qualidade das águas do Rio Quilombo em
relação a nitrogênio total.
Em relação ao fósforo total, é possível observar na Figura 3.2 que, quanto à
Resolução CONAMA nº 357/05 para qualidade de rios classe 2, algumas análises excederam
o limite estipulado. São elas as amostras de montante de Janeiro e Março de 2014 e jusante de
Novembro de 2013 e Janeiro de 2014. Apesar das amostras de rio do mês de Janeiro terem
ultrapassado o valor limite, não correspondeu a maior concentração de fósforo total na lagoa,
como observado na Figura 3.3.
0.06
R9J
R9M
R9J
R9M
R9J
0.02
0.08
0.03
0.12
0.16
0.03
R9M
R9J
R9M
R9J
0.08
0.22
0.26
0.07
R9M
R9J
R9M
0.08
0.1
R9J
0.03
0.04
R9M
R9J
R9M
0.06
0.03
R9J
0.03
0.06
R9M
R9J
0.04
0.3
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
0
R9M
Concentração de Fósforo Total (mg/L)
Fósforo Total
Jul 13 Ago 13 Set 13 Out 13 Nov 13 Dez 13 Jan 14 Fev 14 Mar 14 Abr 14
Pontos de coleta
Fósforo Total à Montante
Fósforo Total à Jusante
Limite segundo CONAMA nº 357/05 para qualidade de rios Classe 2
Figura 3.2: Concentração de Fósforo Total nos pontos de rio em todo o período de estudo.
Fonte: Do Autor.
Concentração de Fósforo Total
(mg/L)
Fósforo Total no ponto de coleta da Lagoa
8
7
6
5
4
3
2
1
0
6.04
6.12
LF9
LF9
5.55
5.35
5.3
LF9
LF9
LF9
7.18
7.36
7.4
LF9
LF9
LF9
6
4.5
LF9
LF9
Jul 13 Ago 13 Set 13 Out 13 Nov 13 Dez 13 Jan 14 Fev 14 Mar 14 Abr 14
Ponto de coleta Lagoa
Figura 3.3: Concentração de Fósforo Total no ponto de lagoa em todo o período de estudo.
Fonte: Do Autor.
Universidade do Estado de Santa Catarina (UDESC)
Florianópolis, Santa Catarina
XIV SIMGeo
Simpósio de Geografia da UDESC
Fica evidente que os meses que ultrapassaram o valor estipulado, não tiveram
relação direta com o efluente lançado, apesar de poder verificar que no geral, o valor de
jusante foi maior que o valor de montante, justificando uma influência do efluente lançado.
No geral a qualidade do rio não está fortemente prejudicada no que diz respeito ao padrão de
fósforo total.
Godoy (2007) afirmou que as lagoas não removem muito bem os nutrientes como
nitrogênio e fósforo, porém o que foi observado neste trabalho, é que pode não ter removido,
já que o efluente da lagoa apresentou altas concentrações dos mesmos, mas em relação a
nitrogênio, não houve grande concentração no rio e sobre fósforo, apesar de algumas coletas
terem valores elevados à legislação, a remoção pôde ser considerada eficiente.
A matéria orgânica será representada aqui pela Demanda Química de Oxigênio
(DQO) e é possível observar os valores obtidos nas análises através da Figura 3.4.
653
Demanda Química de Oxigênio (DQO) em todos os pontos de
coleta
600
0
10
0
244
282
22
11
0
3
305
346
274
280
0
4
0
0
0
0
0
100
11
0
200
6
12
185
300
206
263
287
400
310
500
0
R9M
LF9
R9J
R9M
LF9
R9J
R9M
LF9
R9J
R9M
LF9
R9J
R9M
LF9
R9J
R9M
LF9
R9J
R9M
LF9
R9J
R9M
LF9
R9J
R9M
LF9
R9J
R9M
LF9
R9J
Concentração de DQO (mg/L)
700
Jul 13
Ago 13
Set 13
Out 13 Nov 13 Dez 13 Jan 14
Pontos de coleta
DQO à Montante
DQO na Lagoa
Fev 14 Mar 14 Abr 14
DQO à Jusante
Figura 3.4: Concentração de DQO nos pontos de coleta em todo o período de estudo.
Fonte: Do Autor.
É possível observar uma constante de valores na lagoa, com exceção do mês de
Setembro de 2013 que apresentou um número bastante elevado. Porém, juntamente com o
valor elevado de lagoa neste mês, teve-se também um número bastante significativo em
montante e jusante do mesmo mês, indicando que neste período a quantidade de matéria
Universidade do Estado de Santa Catarina (UDESC)
Florianópolis, Santa Catarina
XIV SIMGeo
Simpósio de Geografia da UDESC
orgânica foi elevada e houve influência do desaguamento do efluente no aumento da
concentração de DQO no rio à jusante.
À respeito dos sólidos suspensos totais (SST) é importante destacar que os dados
relativos à Julho de 2013 não foram analisados. Em geral, é possível verificar na Figura 3.5
que não houve influência significativa do efluente no rio em relação aos SST, pois houve, no
geral, maiores concentrações à montante do que à jusante do rio.
3.5
10.0
8.0
4.2
10.0
16.0
13.4
5.3
7.4
12.0
4.0
8.3
6.7
9.9
3.5
50
0.0
5.2
100
8.0
80.0
121.0
140.5
150
191.5
157.5
115.0
200
189.0
176.8
199.0
250
0
R9M
LF9
R9J
R9M
LF9
R9J
R9M
LF9
R9J
R9M
LF9
R9J
R9M
LF9
R9J
R9M
LF9
R9J
R9M
LF9
R9J
R9M
LF9
R9J
R9M
LF9
R9J
R9M
LF9
R9J
Concentração de Sólidos (mg/L)
Sólidos Suspensos Totais
Jul 13
Ago 13
Set 13
Out 13
SST à montante
Nov 13 Dez 13
Pontos de coleta
SST na lagoa
Jan 14
Fev 14
Mar 14
Abr 14
SST à jusante
Figura 3.5: Concentração de sólidos suspensos totais no período de estudo.
Fonte: Do Autor.
A temperatura é um fator fundamental para o meio aquático, influenciando
reações e acelerando ou diminuindo fenômenos naturais.
É possível observar na Figura 3.6 que em nenhum momento a temperatura
ultrapassou o valor limite de 40ºC estipulado pelas legislações e ainda que os valores obtidos
no rio nos dois pontos apresentaram valores mais reduzidos do que os de lagoa. Outro fator
importante a destacar é que a temperatura esteve, no geral, dentro do limite entre 15 e 30ºC,
afirmado por Calijuri, Alves e Dos Santos (2006) como importante para o desenvolvimento da
vida aquática. Algumas análises ultrapassaram o valor de 30ºC, com destaque para o mês de
Janeiro de 2014, porém nenhuma análise apresentou valor abaixo de 15ºC.
Universidade do Estado de Santa Catarina (UDESC)
Florianópolis, Santa Catarina
XIV SIMGeo
Simpósio de Geografia da UDESC
Temperatura (ºC)
Temperatura do Meio Líquido
45.0
40.0
35.0
30.0
25.0
20.0
15.0
10.0
5.0
0.0
R9M
LF9
R9J
Média
Jul 13 Ago Set 13 Out
13
13
Nov Dez 13 Jan 14 Fev 14 Mar Abr 14
13
14
Meses de coleta
Figura 3.6: Temperaturas das águas dos três pontos de coleta em cada coleta mensal de Setembro de 2013 a
Janeiro de 2014 em comparação com a média de temperatura encontrada.
Fonte: Do Autor.
Em relação ao oxigênio dissolvido (OD), é possível verificar na Figura 3.7 que em
nenhum momento esse parâmetro ficou em desacordo com a legislação específica para
qualidade de rios Classe 2, sendo sempre acima do limite mínimo de 5mg/L, demonstrando
que o despejo do efluente no rio não causou problema na qualidade de suas águas
independente do valor de OD obtido na lagoa, possibilitando inferir que o rio está com boa
capacidade de auto-depuração. Em alguns casos, o oxigênio dissolvido à jusante ao
lançamento foi até maior que o valor de montante, talvez pela distância do ponto de
lançamento ao ponto de coleta à jusante e possíveis interferências de pastagem à montante.
8.57
R9J
R9M
7.83
9.11
R9J
R9M
8.62
7.9
R9J
7.68
7.55
R9M
R9J
R9M
7.72
7.48
R9J
R9M
8.2
9.16
R9J
7.05
8.05
R9M
R9J
R9M
8.21
6.96
R9J
R9M
R9J
7.95
9.7
R9M
R9J
8.36
12
10
8
6
4
2
0
R9M
Concentração de OD (mg/L)
Oxigênio Dissolvido no Rio
Jul 13 Ago 13 Set 13 Out 13 Nov 13 Dez 13 Jan 14 Fev 14 Mar 14 Abr 14
Pontos de coleta Rio
OD medido em campo à Montante
OD medido em campo à Jusante
Limite segundo CONAMA nº 357/05 e Decreto nº 8468/76 para qualidade de
rio Classe 2
Figura 3.7: Oxigênio dissolvido no nos pontos de rio e limite estabelecido pela Legislação.
Fonte: Do Autor.
Universidade do Estado de Santa Catarina (UDESC)
Florianópolis, Santa Catarina
XIV SIMGeo
Simpósio de Geografia da UDESC
Na coleta de Agosto de 2013 o oxigênio dissolvido não foi registrado por
problemas no equipamento.
Em relação ao pH, na Figura 3.8 fica evidente que em nenhum momento os
valores mínimos e máximos da legislação foram desobedecidos, evidenciando que a qualidade
do Rio Quilombo apresenta-se favorável em relação a esse parâmetro. Os valores encontrados
durante o estudo, estão na faixa neutroalcalina com valores de pH entre 6 e 9, assim como
afirmado por Calijuri, Alves e Dos Santos (2006) como sendo valores ótimos para
desenvolvimento de cianobactérias e vida aquática em geral.
8.0
R9J
7.2
8.1
R9M
R9J
6.8
7.3
R9M
R9J
R9M
7.4
6.8
R9J
7.1
7.4
R9M
R9J
7.2
7.4
R9M
R9J
7.2
7.2
R9M
R9J
R9M
7.0
7.1
R9J
6.7
7.0
R9M
R9J
6.6
6.8
R9M
R9J
6.5
R9M
Unidade de pH
pH
10.0
9.0
8.0
7.0
6.0
5.0
4.0
3.0
2.0
1.0
0.0
Jul 13 Ago 13 Set 13 Out 13 Nov 13 Dez 13 Jan 14 Fev 14 Mar 14 Abr 14
Pontos de coleta
pH à montante
pH à jusante
Valor mínimo segundo CONAMA nº 357/05 para qualidade de rios Classe 2
Valor máximo segundo CONAMA nº 357/05 para qualidade de rios Classe 2
Figura 3.8: Valores de pH dos pontos de coleta de rio e valores estipulados pela Legislação.
Fonte: Do Autor.
A turbidez no rio apresentou-se bastante favorável também, como observado na
Figura 3.9. Verifica-se que o limite estipulado pela legislação em relação à turbidez em rios
Classe 2, foi bem maior do que os valores encontrados nas análises das amostras, estando de
acordo com os padrões estabelecidos. Mesmo com valores maiores à jusante, a turbidez do
efluente da lagoa não prejudicou a qualidade do rio em questão.
Universidade do Estado de Santa Catarina (UDESC)
Florianópolis, Santa Catarina
XIV SIMGeo
Simpósio de Geografia da UDESC
17
R9J
12
16
R9M
R9J
R9M
13
12
R9J
17
15
R9M
R9J
17
12
R9M
R9J
19
15
R9M
R9J
R9M
10
18
R9J
11
8
R9M
R9J
10
10
R9M
R9J
R9M
9
10
R9J
R9M
UNT
120
100
80
60
40
20
0
11
Turbidez no Rio
Jul 13 Ago 13 Set 13 Out 13 Nov 13 Dez 13 Jan 14 Fev 14 Mar 14 Abr 14
Pontos de coleta Rio
Turbidez à Montante
Turbidez à Jusante
Limite segundo CONAMA nº 357/05 para qualidade de rios Classe 2
Figura 3.9: Turbidez observada nos pontos de rio e limite estipulado pela Legislação.
Fonte: Do Autor.
Em relação à cor no rio, pode ser observada na Figura 3.10 que, de acordo com o
estabelecido pela legislação, a cor verdadeira dos rios não ultrapassou o limite máximo de 75
mg Pt/L tanto à montante quanto à jusante. Em relação a esse parâmetro, o rio em questão está
adequado e sua qualidade não foi prejudicada. Valores elevados de cor aparente são devidos a
não filtração da amostra e conseqüente influência de sólidos suspensos. É possível verificar
que a cor verdadeira só foi medida a partir de Janeiro de 2014.
120
30
R9J
131
R9M
R9J
R9M
41
72
24
70
29
22
115
R9M
R9J
95
89
36
42
37
R9M
R9M
R9M
R9J
R9M
R9J
R9M
R9M
R9J
138
R9J
84
130
119
R9J
124
73
121
72
76
R9J
106
64
72
R9J
60
160
140
120
100
80
60
40
20
0
R9M
Miligramas de Platina por litro (mg Pt/L)
Cor no Rio
Jul 13 Ago 13 Set 13 Out 13 Nov 13 Dez 13 Jan 14 Fev 14 Mar 14 Abr 14
Pontos de coleta Rio
Cor aparente à Montante
Cor aparente à Jusante
Cor verdadeira à Montante
Cor verdadeira à jusante
Limite segundo CONAMA nº 357/05 para qualidade de rios Classe 2
Figura 3.10: Cor aparente e verdadeira nas coletas de rio e limite estipulado pela legislação.
Fonte: Do Autor.
Universidade do Estado de Santa Catarina (UDESC)
Florianópolis, Santa Catarina
XIV SIMGeo
Simpósio de Geografia da UDESC
As variáveis bióticas deste trabalho correspondem à densidade de cianobactérias
encontradas, observadas de maneira quantitativa e qualitativa.
Os gêneros de cianobactérias que estiveram presentes no rio tanto à montante
quanto à jusante, foram, de acordo com a densidade (considerando todos os meses de coleta),
nesta ordem, Microcystis, Pseudanabaena e Limnothrix. Em relação à saída da lagoa, os
gêneros em destaque foram, também nesta ordem, Merismopedia, Pseudanabaena e
Limnothrix. A saída de Pseudanabaena e Limnothrix na lagoa pode ter influenciado a
presença desses mesmos gêneros à jusante do rio, porém como também foram encontrados à
montante pode ser uma característica do rio sem influência do despejo de efluente. De acordo
com Sivonen e Jones (1999), Cybis et. al. (2006) e CETESB (2006), o gênero Microcystis que
foi encontrado no rio tanto à montante quanto à jusante, apresenta potencial tóxico, portanto
pode estar prejudicando a qualidade da água do Rio Quilombo, porém a análise de toxinas não
foi realizada neste trabalho. A presença desse gênero também corrobora a afirmação de Cybis
et. al. (2006) no que diz respeito aos principais gêneros encontrados em rios (Microcystis e
Planktothrix). As potenciais cianotoxinas produzidas podem prejudicar a qualidade da água
que pode ser utilizada para abastecimento na região mais à jusante do rio, assim como
afirmou Furtado et. al. (2009).
Os nutrientes como nitrogênio e fósforo que estão presentes no rio,
proporcionaram a presença de cianobactérias, assim como citou Calijuri, Alves e Dos Santos
(2006). Isso proporcionou um excesso das mesmas em algumas análises.
Na Figura 3.11 está demonstrada a densidade de cianobactérias no rio à montante
e à jusante, assim como o valor limite estabelecido pela legislação. Verifica-se que onde os
valores ultrapassaram o limite, a maior parte e que apresenta valor bastante elevado, são os
dados de jusante, podendo ser justificado pela influência do despejo do efluente da lagoa e
demonstram que a qualidade do rio em relação à essas variáveis está prejudicada. Isso pode
ser resultado do despejo do efluente da lagoa, como por uma qualidade própria do rio em
questão.
Universidade do Estado de Santa Catarina (UDESC)
Florianópolis, Santa Catarina
XIV SIMGeo
Simpósio de Geografia da UDESC
85283
1498
288
2088
72802
15281
11120
20000
28443
40000
11042
60000
30580
80000
39476
100000
54314
Densidade de Cianobactérias (org./mL)
Cianobactérias no Rio
0
R9M R9J R9M R9J R9M R9J R9M R9J R9M R9J R9M R9J
Jul 13
Ago 13
Set 13
Out 13
Coletas no Rio
Nov 13
Dez 13
Densidade à Montante
Densidade à Jusante
Limite segundo CONAMA nº 357/05 para qualidade de rios Classe 2
Figura 3.11: Cianobactérias no rio e limite estabelecido pela legislação no período de estudo.
Fonte: Do Autor.
4.
Conclusões
Em relação ao nitrogênio total, o desaguamento do efluente no Rio Quilombo não
trouxe prejuízos significativos ao rio, porém não foi possível comparar com a legislação.
Já à respeito do fósforo total, algumas análises excederam o valor limite da
legislação CONAMA nº 357/05, porém não houve relação direta dos meses que excederam o
limite com os valores de efluente de lagoa. A qualidade do rio não está fortemente
prejudicada em relação a esse parâmetro.
A DQO não pôde ser comparada com limites de legislação, devido à ausência
desse parâmetro na legislação consultada. Porém é possível verificar que o desaguamento do
efluente influencia na qualidade de água no rio, principalmente à jusante.
Os SST não influenciaram significativamente a qualidade do rio, uma vez que no
geral foram encontradas maiores concentrações à montante do que à jusante.
A temperatura não excedeu o valor limite estipulado pela legislação e estiveram,
no geral, dentro dos valores ideais para a vida aquática.
O OD esteve de acordo com a legislação vigente em todas as análises,
demonstrando que a qualidade do rio não foi prejudicada com o desaguamento do efluente.
Assim como o OD, o pH esteve dentro dos limites da legislação e de acordo com
a literatura, ótimo para desenvolvimento de cianobactérias e vida aquática em geral.
Universidade do Estado de Santa Catarina (UDESC)
Florianópolis, Santa Catarina
XIV SIMGeo
Simpósio de Geografia da UDESC
A turbidez, além de estar dentro dos padrões estabelecidos pela legislação, ficou
bem abaixo do limite. E à jusante os valores se apresentaram maiores evidenciando a
influência do desaguamento, porém sem alteração no rio.
A cor verdadeira está dentro dos padrões da legislação e não prejudica a qualidade
do Rio Quilombo.
Os gêneros de cianobactérias encontrados no rio nos dois pontos foram
Microcystis, Pseudanabaena e Limnothrix, evidenciando o potencial tóxico destas no
ambiente. A saída do efluente pode ter influenciado nos gêneros presentes no rio à jusante.
Em algumas análises, o valor limite da legislação foi ultrapassado, podendo ser justificado
pelo despejo do efluente.
Os problemas apresentados aqui são de importante relevância, uma vez que tratam
da qualidade de um rio que pode servir como fonte de abastecimento para outros locais, além
da possibilidade do estudo ser útil para estudos futuros que tratem de tratamento de esgoto por
meio de lagoas de estabilização, com a preocupação da influência deste efluente na qualidade
do coro d’água. Pode servir de comparação com outros estudos com as mesmas características
e servir como metodologia para outros estudos. As conclusões tiradas aqui permitem
descobrir que apesar de tanta influência de poluição e problemas ambientais existentes, o rio
em questão pode ser considerado de boa qualidade em relação aos seus usos e à sua classe.
Porém, é imprescindível que análises periódicas continuem sendo realizadas, pois esta
qualidade pode se alterar a qualquer momento. Desta forma, estudos futuros neste rio devem
continuar, assim como em outros rios e reservatórios, para que essa qualidade ou algum
possível problema possa ser identificado, monitorado e mitigado.
BIBLIOGRAFIA CITADA
AQUINO, E. P.; LACERDA, S. R.; FREITAS, A. I. G. Cianobactérias das lagoas de
tratamento de esgoto no Semi-árido nordestino (Ceará, Brasil). Revista de Botânica –
Journal of Botany INSULA, Florianópolis, n. 39, p. 34-46. 2010.
BRASIL. Resolução CONAMA Nº 357 de 17 de março de 2005. Dispõe sobre a classificação
dos corpos d’água e diretrizes ambientais para o seu enquadramento, bem como estabelece as
condições e padrões de lançamento de efluentes, e dá outras providencias. Diário Oficial da
União. Republica Federativa do Brasil, Poder Executivo, Brasília, DF, 18 mar. 2005.
BRASIL. Resolução CONAMA Nº 430 de 13 de maio de 2011. Dispõe sobre as condições e
padrões de lançamento de efluentes, complementa e altera a Resolução nº 357, de 17 de
Universidade do Estado de Santa Catarina (UDESC)
Florianópolis, Santa Catarina
XIV SIMGeo
Simpósio de Geografia da UDESC
março de 2005, do Conselho Nacional do Meio Ambiente-CONAMA. Diário Oficial da
União. Republica Federativa do Brasil, Poder Executivo, Brasília, DF, 16 mai. 2011.
CALIJURI, M. C.; ALVES, M. S. A.; DOS SANTOS, A. C. A. Cianobactérias e
Cianotoxinas em Águas Continentais. São Carlos: Rima, 2006. 118 p.
CETESB. Dispõe sobre a homologação da revisão da Norma Técnica L5.303 Fitoplâncton de Água Doce - Métodos Qualitativo e Quantitativo (Método de Ensaio) dez/2005. 2006.
CYBIS, L. F. et. al. Programa de Pesquisa em Saneamento Básico PROSAB 4. Manual para
Estudo de Cianobactérias Planctônicas em Mananciais de Abastecimento Público: Caso
da Represa Lomba do Sabão e Lago Guaíba, Porto Alegre, Rio Grande do Sul. Rio de Janeiro:
ABES, 2006. 64 p.
FURTADO, A. L. F. F. et al. Morphological and molecular characterization of cyanobacteria
from a Brazilian facultative wastewater stabilization pond and evaluation of microcystin
production. Hydrobiologia, São Carlos, 627, p. 195-209, 2009.
GLOYNA, E. F. Waste Stabilization Ponds. World Health Organization. Geneva, 1971.
GODOY, O. A. Avaliação da presença de Cianobactérias em efluentes de sistemas de
tratamento de esgotos sanitários por lagoas de estabilização associadas a tratamento
físico-químico. 2007. 166f. Dissertação (Mestrado) – Escola Politécnica, Universidade de
São Paulo, 2007.
OLIVEIRA, M. S. R. Avaliação da comunidade fitoplanctônica da lagoa facultativa do
módulo III da estação de tratamento de esgoto de Mangabeira (João Pessoa – PB). 2010.
125 p. Dissertação de Mestrado. Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São
Paulo, São Carlos. 2010.
SÃO PAULO. Decreto n. 8.468, de 08 de Setembro de 1976. Aprova o Regulamento da Lei
nº 997, de 31 de maio de 1976, que dispõe sobre a prevenção e o controle da poluição do meio
ambiente.
Disponível
em:
<http://www.cetesb.sp.gov.br/Institucional/documentos/Dec8468.pdf>. Acesso em: 16 jun.
2014.
SÃO PAULO. Decreto n. 10.755, de 22 de Novembro de 1977. Dispõe sobre o
enquadramento dos corpos de água receptores na classificação prevista no Decreto nº 8.468,
de 8 de setembro de 1976, e dá providências correlatas. Disponível em:
<http://www.comitepcj.sp.gov.br/gapb/DecretoEstadualSP10755_77.pdf>. Acesso em: 31 de
Out. 2013.
SIVONEM, K.; JONES, G. Cyanobacterial toxins. In: Chorus, I.; Bartram, J. (eds). Toxic
Cyanobacteria in Water: A Guide to Their Public Health Consequences, Monitoring and
Management. London. Cap.3, p. 41–111. 1999.
VON SPERLING, M. Princípios do Tratamento Biológico de Águas Residuárias: Lagoas
de Estabilização. Belo Horizonte: Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental;
Universidade Federal de Minas Gerais, 1996. Volume 3. 134 p.
Universidade do Estado de Santa Catarina (UDESC)
Florianópolis, Santa Catarina
Download

impactos do efluente de uma lagoa de estabilização de esgoto em