Ioná Rameh; Márcia Alcoforado & Almir Cirilo

Transcrição

1 Ioná Rameh; Márcia Alcoforado & Almir Cirilo

2 Reservatório Jucazinho - Capacidade M3 - Municípios de Surubim, Cumaru, Frei Miguelinho e Riacho das Almas no Agreste pernambucano, na região do Semiárido - Construção: 1998 pelo DNOCS - Uso: abastecimento público - Abastece habitantes - Monitoramento: coletas bimestrais CPRH

3 Desenvolvimento dos Modelos Simplificados de Estado Trófico Várias pesquisas foram realizadas em lagos de regiões temperadas e verificou-se que o tempo de detenção hidráulica exerce forte influencia na capacidade assimilativa dos lagos/reservatórios; Modelo Simplificado proposto por Vollenweider a) Lago completamente misturado; b) Condições de estado de equilíbrio, representado pelo valor médio sazonal/anual; c) Limitado pelo fósforo; d) Fósforo total usado como medida de estado trófico. Expressão simplificada: Vollenweider lagos temperados:

4 Modelo Simplificado de Estado Trófico para Lagos Tropicais Em 1981, o CEPIS/OPAS/OMS - analisar a metodologia que deveria ser empregada para estudar a evolução da eutrofização em lagos/reservatórios (América Latina e Caribe) e sua inclusão no processo de planejamento. Dados de 27 lagos/reservatórios; Conclusão: diferenças fundamentais entre as temperaturas de lagos tropicais, estes modelos não eram aplicáveis para a maioria dos corpos hídricos daquela região, devido ao valor adotado para o coeficiente de sedimentação proposto por Vollenweider (1976). Vários autores chegaram a equações diferentes da proposta para o coeficiente de sedimentação;

5 Além da equação de balanço de massa, o programa Regional do CEPIS também definiu equação empírica aplicando análise de regressão múltipla com variáveis independentes: Equação não depende do coeficiente de sedimentação e, portanto, é a mais indicada para determinação de concentração média de fósforo em lagos/reservatórios tropicais; A capacidade do modelo empírico desenvolvido pelo CEPIS para predizer as concentrações de fósforo total foram testados com a série de dados de outros corpos d água tropicais da África;

6 Curva de Distribuição Probabilística foi adaptada para lagos tropicais Distribuição probabilística de estado trófico de lagos tropicais baseada em fósforo total

7 Índice de Estado Trófico IET Vários índices baseados em dados de lagos de clima temperado. IET de Carlson é considerado o mais simples: IET 20 Estado trófico Ultraoligotrófico Oligotrófico Mesotrófico Eutrófico 61 Hipereutrófico

8 Metodologia Partindo-se do princípio que o nutriente limitante do reservatório Jucazinho é o fósforo, aplicou-se a equação empírica estabelecida pelo Programa Regional do CEPIS. Determinou-se o estado trófico com Curva de Distribuição Probabilística (apresentada anteriormente) para os anos de 2005 a 2009; Por outro lado, aplicou-se os valores de concentração de fósforo advinda do Modelo Simplificado à equação do Índice de Estado Trófico-IET para avaliação.

9 Para aplicação do Modelo Simplificado no reservatório de Jucazinho: -Tω (anos), a profundidade média- Z (m) e a carga superficial de fósforo na entrada ao reservatório no período estudado- L(p) em g/m 2.ano A carga de fósforo - carga per capita de g/hab.ano e população das sedes municipais inseridas na área de contribuição do reservatório que lançam seus efluentes domésticos diretamente no rio As contribuições das fontes difusas- imagem temática obtida por classificação não supervisionada da composição colorida (543) do Landsat 7 (2007) e coeficientes de exportação de fósforo também sugeridos por Castagnino (1982) e confirmados com dados brasileiros (Salas e Martino, 1991)

10 RESULTADOS E DISCUSSÃO Valores de fósforo obtidos com a aplicação do Modelo Simplificado, sua respectiva classificação trófica e a classificação trófica obtida pelo IET. Anos P calculado (mg/l) Classificação Trófica (curva de distribuição probabilística) Classificação Trófica (Índice de Estado Trófico) ,063 Mesotrófico Eutrófico ,076 Eutrófico Hipereutrófico ,090 Eutrófico Hipereutrófico ,104 Eutrófico Hipereutrófico ,119 Eutrófico Hipereutrófico a classificação trófica com IET - acima da encontrada pela curva de distribuição probabilística. justifica-se pelo IET ser um índice desenvolvido para lagos temperados, o que não ocorre com a curva probabilística utilizada.

11 Valores de concentração média de fósforo total observados, sua respectiva classificação trófica (maior probabilidade) e a classificação trófica obtida pelo IET. Anos P total observado (mg/l) Classificação Trófica- maior probabilidade (curva de distribuição probabilística) Classificação Trófica- (Índice de Estado Trófico) ,184 Hipereutrófico Hipereutrófico ,177 Hipereutrófico Hipereutrófico ,097 Eutrófico Hipereutrófico ,217 Hipereutrófico Hipereutrófico ,273 Hipereutrófico Hipereutrófico Resultado superestimado para o ano de 2007, quando aplicado ao IET.

12 Modelos/índices desenvolvidos para regiões temperadas aplicados a regiões tropicais, uma tendência a superestimar o estado trófico do corpo hídrico. Alguns pesquisadores relatam que os reservatórios tropicais possuem maior capacidade de assimilação de fósforo do que os lagos temperados (padrões de circulação- uma vez que em reservatórios tropicais a mistura da água ocorre diversas vezes por ano com perdas significativas de fósforo para o sedimento) Outros relatam que as diferenças climatológicas existentes entre as regiões temperadas e tropicais podem alterar as respostas tróficas de organismos aquáticos aos fatores que controlam seu crescimento.

13 Conclusões A falta de uma rede hidrometeorológica bem definida e de programas eficientes de monitoramento da qualidade da água; Os Modelos Simplificados são ferramentas bastante úteis na avaliação da evolução da eutrofização corpo hídrico, tendo em vista sua simplicidade de aplicação. O estado trófico do reservatório de Jucazinho obtido com a curva de distribuição probabilística (adaptada a dados de lagos tropicais) mostrouse mais apropriada para avaliação do grau de trofia quando comparada ao IET de Carlson; As diferenças entre as concentrações de fósforo total calculada pelo Modelo Simplificado e os dados médios observados mostram que as estimativas de cargas afluentes ao reservatório devem ser aprimoradas.

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