RESUMO: Palavras-chaves: Piracicaba, qualidade de água, sedimentos, geoquímica. ABSTRACT

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1 Diagnóstico Ambiental do Baixo Rio Piracicaba da Cidade de Antônio Dias até a Cidade de Ipatinga Autores: Isabella Figueiredo Lopes da Silva UFOP i.figueiredo@yahoo.com.br Hubert Mathias Peter Roeser - UFOP hubert-deamb@em.ufop.br Luis Felipe Soares Cherem UFOP luis.cherem@gmail.com Caroline Zanetti UFOP carolaruanda@yahoo.com.br RESUMO: Estudos geoquímicos ambientais foram realizados no médio e baixo Rio Piracicaba, Minas Gerais, Brasil, para se avaliar as características das águas e sedimentos. O monitoramento hidrogeoquímico incluiu os seguintes parâmetros físico-químicos de qualidade de água: ph, temperatura, oxigênio dissolvido, condutividade elétrica, resistividade, TDS, ORP, turbidez e alcalinidade. Foram coletadas 15 amostras de água e 15 de sedimentos ao longo do rio, nos seus principais tributários e uma amostra prove no Rio Doce, após a desembocadura do Rio Piracicaba. Os metais pesados e metalóides: Hg, Al, As, Ba, Be, Ca, Cd, Cr, Cu, Fe, K, Li, Mg, Mn, Mo, Na, Ni, Pb, Sn, Ti, V e Zn foram analisados na água e nos sedimentos. Segundo a COPAM (Deliberação Normativa N o 09, 19/04/1994), que dispõe sobre o enquadramento da Bacia do Rio Piracicaba, o leito principal apresenta trechos dentro dos padrões de qualidade de água superficial para os usos determinados para as classes 1 e 2 e os seus tributários para as classes Especial, 1 e 2. Os resultados obtidos para os diferentes parâmetros, porém, mostram que as águas do Rio Piracicaba e de seus tributários não possuem as características das águas das classes 1 e 2. Palavras-chaves: Piracicaba, qualidade de água, sedimentos, geoquímica. ABSTRACT Environmental geochemical studies were conducted in medium and low Piracicaba River, Minas Gerais, Brazil, to evaluate the characteristics of the waters and sediments. The hydrogeochemical management included the following physiochemical parameters of quality of water: ph, temperature, dissolved oxygen, electric conductivity, resistivity, TDS, ORP, turbidez and alkalinity. 15 samples of water and 15 of sediments were collected along the river, and, in its main tributaries. One sample comes from the Doce River, after Rio Piracicaba's outlet. The heavy metals and metalloids: Hg, Al, As, Ba, Be, Ca, Cd, Cr, Cu, Fe, K, Li, Mg, Mn, Mo, Na, Ni, Pb, Sn, Ti, V and Zn were analyzed in the water and in the sediments. According to COPAM (Normative Deliberation Nr. 09, 19/04/1994), that disposes on the framing of Rio Piracicaba's Basin, the main bed presents passages inside the quality standards for superficial waters for certain uses defined by the classes 1 and 2, and the tributaries for the Special classes, 1 and 2. The results obtained for the different parameters, however, show that Rio Piracicaba's waters and that of its tributaries don't possess the characteristics of the waters of the classes 1 and 2. Keywords: Piracicaba, quality of water, sediments, geochemistry. INTRODUÇÃO

2 O presente trabalho teve por objetivo a caracterização dos parâmetros de qualidade das águas e da geoquímica dos sedimentos de parte da bacia hidrográfica do Rio Piracicaba. Foram caracterizados os seguintes parâmetros físico-químicos das águas e dos sedimentos do Rio Piracicaba: ph, temperatura, oxigênio dissolvido, condutividade elétrica, resistividade, TDS, ORP, turbidez e alcalinidade e determinados os seguintes metais pesados e metalóides: Hg, Al, As, Ba, Be, Ca, Cd, Cr, Cu, Fe, K, Li, Mg, Mn, Mo, Na, Ni, Pb, Sn, Ti, V e Zn dentro das águas e sedimentos por Espectrofotômetro de Emissão Atômica com Fonte de Plasma Indutivamente Acoplado (ICP-EOS). Também foi realizada a determinação do número mais provável por 100 ml de água de organismos indicadores de contaminação fecal recente, representados pela espécie Escherichia coli. A partir da segunda campanha (agosto de 2009) será avaliada a qualidade da água através do IQA Índice de Qualidade das Águas para cada um dos pontos monitorados. METODOLOGIA Foi realizada uma campanha de amostragem de água e sedimentos durante a estação chuvosa (verão, fevereiro de 2009) e será realizada outra campanha durante a estação seca (inverno, agosto de 2009), ao longo do Rio Piracicaba, nos seus principais tributários e no Rio Doce, após a desembocadura do Rio Piracicaba. Foram definidos 15 pontos de amostragem e as suas coordenadas foram estabelecidas por GPS e em seguida marcadas no mapa da região (Figura 1): seis pontos ao longo do Rio Piracicaba, um ponto no Rio Doce, após a sua desembocadura e oito em seus tributários: Rio Santa Bárbara, Ribeirão Santa Cruz ou Bicudo, Rio Figueiredo, Ribeirão Severo, Ribeirão Grande, Ribeirão Ipanema, Córrego da Onça ou São Lourenço e Rio Ipanema. Os métodos aplicados durante o trabalho podem ser separados em dois grupos: os trabalhos realizados no campo e os trabalhos realizados nos laboratórios. Fizeram parte dos trabalhos de campo as amostragens e as medidas físico-químicas in situ. Já nos laboratório foram realizadas as preparações das amostras para as análises químicas, determinados parâmetros físico-químicos adicionais e finalmente analisados os elementos metálicos tanto das águas como dos sedimentos. RESULTADOS Abaixo se encontra, na Tabela 1, os principais resultados encontrados para as análises físicoquímicas e microbiológicas das análises de água referentes ao Rio Piracicaba e, na Tabela 2, referentes aos seus tributários e ao Rio Doce. Apenas em um ponto do Rio Piracicaba (IFRP11) os valores de turbidez foram satisfatórios, enquadrando-o na Classe 1. Em um ponto a turbidez alcançou o valor de 95 FTU, o que o enquadra na Classe 2. Em todos os outros pontos monitorados os valores de turbidez ficaram acima de 100 FTU, o que faz com que grande parte do Rio Piracicaba tenha valores de turbidez

3 acima do permitido pela legislação para águas de Classe 2 e seriam, portanto, enquadrados na Classe 3. Em relação aos tributários, em três pontos os valores de turbidez alcançaram valores de até 40 FTU, o que enquadra estes pontos na Classe 1, em três pontos os valores ficaram entre 40 e 100 FTU. Isso enquadra estes pontos nas Classes 2 e 3 e em três pontos os valores ficaram acima de 100, o que enquadra estes pontos na Classe 4. Figura 1 Localização dos 15 pontos de coleta na Bacia do Rio Piracicaba A determinação do Número Mais Provável (NMP) de coliformes em uma amostra foi efetuada a partir de aplicação da técnica de tubos múltiplos. Foram encontradas altas contagens para coliformes fecais, conforme se observa nas Tabelas 1 e 2. Dos 15 pontos monitorados, apenas cinco (IFRP: 6, 7, 11, 13, e 14) apresentaram valores de coliformes termotolerantes abaixo de 200 UFC/100 ml (valor desejável para as águas de Classe 1). Em um ponto (IFRP1) o valor encontrado foi de 210 UFC/100 ml, valor desejável para as águas de classe 2. Em todos os outros pontos os valores de coliformes termotolerantes ficaram acima de 1000 UFC/100 ml, caracterizando estas águas, portanto, como Classe 3. Em sete pontos de amostragem (IFRP: 4, 5, 7, 11, 12, 13, 14 e 15) há elevação significativa do teor de cloreto no verão, principalmente no ponto 15 que alcançou o valor de 8.21 mg/l, podendo estar relacionados ao lançamento de esgoto doméstico pelos aglomerados urbanos.

4 A influência do ph sobre os ecossistemas aquáticos naturais dá-se diretamente devido a seus efeitos sobre a fisiologia das diversas espécies. As restrições de faixas de ph são estabelecidas para as diversas classes de águas naturais, de acordo com a legislação federal (Resolução nº 357 do CONAMA, de junho de 2005). Os critérios de proteção à vida aquática fixam o ph entre 6 e 9. Dentro deste conceito, todos os valores de ph ficaram dentro do estipulado pela legislação. Tabela 1: Características físico-químicas e bacteriológicas das amostras de água do Rio Piracicaba. Obs: ***: não houve pesquisa de coliforme fecal Ponto IFRP 1 IFRP 3 IFRP 4 IFRP 11 IFRP 12 IFRP 13 Latitude E E E E E E Longitude N N N N N N Cidade/ Localização J. Monlevade Nova Era Antônio Dias Área rural Cel. Fabriciano Ipatinga Rio Piracicaba Piracicaba Piracicaba Piracicaba Piracicaba Piracicaba Temperatura ( C) ph Oxigênio Dissolvido (OD) 4.2 mg/l Condutividade Resistividade TDS ORP Turbidez (FTU) Alcalinidade/HCO 3 - (mg/l) 1, Sulfato (mg/l) Cloreto (mg/l) Coliformes (NPM/100 ml) 210 *** Tabela 2: Características físico-químicas e bacteriológicas das amostras de água dos tributários do Rio Piracicaba e do Rio Doce. Obs: ***: não houve pesquisa de coliforme fecal Ponto IFRP 2 IFRP 5 IFRP 6 IFRP 7 IFRP 8 IFRP 9 IFRP 10 IFRP 14 IFRP 15 Latitude E E E E E E E E E Longitude N N N N N N N N N Cidade/ Localização J. Monlevade Área rural Área rural Área rural Área rural Área rural Área rural Ipatinga Ipatinga Rio Sta. Bárbara Sta. Cruz Figueiredo Severo Grande Ipanema Onça Doce Ipanema Temperatura ( C) ph Oxigênio Dissolvido Condutividade Resistividade TDS ORP Turbidez (FTU) Alcalin./ HCO 3 (mg/l) Sulfato (mg/l) Cloreto (mg/l) Coliform. (NPM/100 ml) 1100 *** ***

5 A condutividade elétrica de uma solução é a capacidade desta em conduzir a corrente elétrica. Considera-se que a capacidade de uma solução em conduzir a corrente elétrica é função da concentração dos íons presentes, é de se esperar que em soluções de maior concentração iônica, maior será a condutividade elétrica. Por outro lado, em águas muito puras ocorre o fenômeno inverso: maior será a resistência e menor a condutividade (Esteves, 1998). Em vista do exposto, chama-se atenção para o ponto IFRP15, que apresentou uma elevada condutividade. Este ponto está localizado no Rio Ipanema, localizado dentro da cidade de Ipatinga, importante núcleo urbano. DISCUSSÃO Neste trabalho identificamos as condições atuais da qualidade da água da bacia do Rio Piracicaba. Isto poderá auxiliar na definição de metas para futuramente se atingir uma qualidade de água desejável, compatível com os usos estabelecidos e pretendidos para a região. Segundo a COPAM (Deliberação Normativa N o 09, 19/04/1994), que dispõe sobre o enquadramento da Bacia do Rio Piracicaba, o leito principal apresenta trechos dentro dos padrões de qualidade de água superficial para os usos determinados para as classes 1 e 2 e os seus tributários para as classes Especial, 1 e 2. Os resultados obtidos para os diferentes parâmetros, porém, mostram que as águas do Rio Piracicaba e de seus tributários não possuem as características das águas das classes 1 e 2. Conhecer a qualidade da água disponível é fundamental para a gestão dos recursos hídricos. Considerando-se que na Bacia do Rio Doce vivam aproximadamente 3,5 milhões de pessoas, procuramse cada vez mais informações sobre a qualidade de suas águas e eventuais fontes de poluição. Assim, um estudo mais detalhado das condições ambientais do Rio Piracicaba como um importante formador do Rio Doce é de extrema importância para a detecção destas fontes de contaminação e poluição. REFÊRENCIAS BIBLIOGRÁFICAS CONAMA (Conselho Nacional do Meio Ambiente) Resolução do CONAMA N 357 de 17 de março de COPAM (Conselho Estadual de Política Ambiental) Deliberação Normativa COPAM n o 09, de 19 de abril de Disponível em ESTEVES, F.A. (1998). Fundamentos de Liminologia. 2 ed. Rio de Janeiro. Editora Interferência Ltda, 602 p.