09 a 11 de dezembro de 2015 Auditório da Universidade UNIT Aracaju - SE

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1 9 a 11 de dezembro de 215 Auditório da Universidade UNIT Aracaju - SE ANALISE TEMPORAL DA QUALIDADE FÍSICO-QUIMICA E MICROBIOLÓGICA DAS ÁGUAS DOS POÇOS LOCALIZADOS NA ÁREA DE INFLUENCIA DE UM LIXÃO DESATIVADO: ESTUDO DE CASO DO LIXÃO DO ROGER JP/PB 79 Claudia Coutinho Nóbrega 1, Elisângela Maria Rodrigues Rocha 2, Camila de Mello Silva 3 1 Professora Associada do Departamento de Engenharia Civil e Ambiental da Universidade Federal da Paraíba, João Pessoa, Brasil, claudiacnobrega@hotmail.com 2 Professora Adjunto do Departamento de Engenharia Civil e Ambiental da Universidade Federal da Paraíba, João Pessoa, Brasil, elis_eng@yahoo.com.br 3 Graduanda de Engenharia Ambiental pela Universidade Federal da Paraíba, João Pessoa, Brasil, camilade_mello@hotmail.com Resumo Com o aumento acelerado da população mundial e o uso desenfreado do consumo de água potável, além de questões ligadas a poluição, tornou o papel das águas subterrâneas imprescindível à gestão dos recursos hídricos. Sendo assim, sua má gestão acarreta em problemas ambientais e sociais ainda mais graves, que só podem ser solucionados através de políticas públicas e conservação desses recursos. Particularmente, a poluição das águas subterrâneas, derivada de lixões, pode ocorrer devido à percolação do lixiviado, líquido escuro contendo alta carga poluidora, que pode ocasionar diversos efeitos deletérios sobre o meio ambiente. Nesse contexto, a cidade de João Pessoa, no estado da Paraíba possuía o Lixão do Roger, o qual funcionou por 45 anos, desativado em 23. Sua localização está na área de influência do curso do Rio Sanhauá, um dos principais afluentes do Rio Paraíba e embora esteja desativado há mais de 1 anos, ainda são atribuídos a essa área os principais problemas de degradação dos aquíferos e manguezal ali presentes. Desta maneira, o presente estudo visou avaliar a evolução da qualidade físico-química e microbiológica das águas subterrâneas da área de influência direta e indireta do antigo Lixão do Roger, pós sua desativação. Para tanto foram feitas coletas e análises semestrais em dois poços (localizados a montante e a jusante do lixão) e três poços em sua área de influência indireta, considerando-se a hipótese de difusão de contaminantes oriundos do lixão. Verificou-se que as águas subterrâneas coletadas nos cinco poços localizados na área de influência direta e indireta do antigo Lixão do Roger não podem ser consumidas pela população sem tratamento prévio, pois tem apresentado alguns parâmetros de qualidade (ex: alumínio, amônia, cloretos e turbidez, entre outros) acima dos valores máximos permitidos (VMP) estabelecidos pela Portaria do Ministério da Saúde - MS nº 2914/11. Palavras Chave: águas subterrâneas, chorume, Lixão do Roger. 1. INTRODUÇÃO Águas subterrâneas são de grande importância na gestão de recursos hídricos, pois começaram a desempenhar papel fundamental no abastecimento das 7 bilhões de pessoas no mundo, além de utilizadas na indústria, irrigação e turismo. No Brasil, estima-se que haja 416 mil poços de águas subterrâneas, com um aumento anual de 1,8 mil novas captações, atendendo a 3-4% da população. No Estado de São Paulo, 7 % dos núcleos urbanos são abastecidos total ou parcialmente pelas águas subterrâneas, incluindo cidades de porte como Ribeirão Preto, Marília, Bauru e São José do Rio Preto [1]. Para realizar uma gestão adequada das águas subterrâneas em uma bacia hidrográfica requer o conhecimento da qualidade e a quantidade necessária para atender as demandas de águas, assim como dos parâmetros poluentes e da classificação das fontes de contaminação desses aquíferos.

2 De acordo com Hirata, Zoby e Oliveira (21), sabe-se que os principais contaminantes das águas subterrâneas no país são: nitrato, derivados de petróleo (em especial a gasolina e os solventes clorados), metais pesados, vírus e bactérias. O nitrato é a substância contaminante individual de maior presença nos aqüíferos brasileiros [1]. As retiradas excessivas, o desmatamento em várias áreas, a impermeabilização de vastas áreas urbanas, a poluição derivada de aterros sanitários e lixões, dos lançamentos de efluentes industriais e domésticos, vazamentos em tanques de combustíveis enterrados são exemplos de ações que afetam a qualidade e a quantidade das reservas de água subterrânea. Muitas vezes tornam-se mais vulneráveis devido às próprias obras de captação. Em geral, poços vêm sendo perfurados sem as devidas precauções sanitárias ou quando não atendem às expectativas desejadas para o fim a que se destinam são, simplesmente, abandonados sem que seja feita nenhuma obra de proteção. Segundo Hirata, Zoby e Oliveira (21), metais pesados e solventes clorados diversos são elementos comuns na indústria e responsáveis por grande parte da contaminação dos aquíferos, além de se fazerem presentes pela disposição inadequada de resíduos sólidos em lixões. A intrusão salina também se torna um problema que os afeta quando os aquíferos se encontram em áreas litorâneas, resultado do desequilíbrio entre a extração de água subterrânea junto à costa e as descargas subterrâneas, necessárias para evitar o avanço da água salgada para o continente. Esse problema tem sido descrito em alguns aqüíferos urbanos junto a capitais litorâneas, sobretudo no Nordeste [1]. Particularmente, a poluição das águas superficiais e subterrâneas, derivada de aterros sanitários e lixões, pode ocorrer devido à percolação do lixiviado, líquido escuro contendo alta carga poluidora, que pode ocasionar diversos efeitos deletérios sobre o meio ambiente. Em geral, os aqüíferos livres, os mais suscetíveis à poluição, podem ser afetados diretamente pelos lixões. O potencial de impacto do chorume está relacionado com a alta concentração de matéria orgânica, reduzida biodegradabilidade, presença de metais pesados e de substâncias recalcitrantes. A cidade de João Pessoa, no Estado da Paraíba, no ano de 23, teve, segundo Lira (25), aproximadamente 1% do seu abastecimento proveniente de poços operado pela Companhia de Água e Esgotos da Paraíba CAGEPA, responsável pelo abastecimento d água no Estado, coincidentemente este foi o ano de desativação do antigo lixão da cidade, localizado no bairro do Roger [2]. O antigo Lixão do Roger está localizado adjacente ao rio Sanhauá, afluente do rio Paraíba do Norte e sua área de influência invade todo o percurso do estuário e manguezal ali presentes. 2. OBJETIVO O presente trabalho tem como objetivo analisar a evolução dos parâmetros de qualidade da água a montante e a jusante do antigo Lixão do Roger, na sua área de influência direta e indireta, pós sua desativação, comparando os parâmetros dos pontos no qual a água é utilizada para abastecimento humano com a Portaria MS nº 2914/ MATERIAIS E MÉTODOS A área de antigo Lixão do Roger está situada no manguezal adjacente ao rio Sanhauá, parte do rio Paraíba do Norte. Dessa forma, á área estudada é definida como sendo de influência direta e indireta do antigo Lixão, ou seja, a porção estuarina do rio Sanhauá e o manguezal. A Figura 1 mostra a localização do estuário do rio Paraíba do Norte, em destaque a referida área, na cidade de João Pessoa, capital do Estado da Paraíba. A cidade apresenta um índice de urbanização bastante alto, dispondo de zona rural muito pequena, segundo as informações do IBGE (21), existem comunidades suburbanas com sustentação em atividades da agricultura, pecuária e da pesca.

3 Figura 1. Mapa de localização do rio Paraíba do Norte, em destaque a área de estudo (Fonte: Adaptado de Marcelino, 2). Para a caracterização físico-química e de coliformes das águas subterrâneas nas áreas de influência direta e indireta do antigo Lixão do Roger, foram selecionados 5 poços de água para monitoramento, os quais foram georreferenciados para coleta periódica (inicialmente trimestral posteriormente, semestral), com o objetivo de acompanhar a evolução da sua qualidade na área de influência direta e indireta do Lixão do Roger, pós sua desativação. A Figura 2 mostra o mapa de localização dos referidos poços (P2, P3, P5, P6 e P7). Os pontos P2 e P3 referem-se a um poço raso e outro profundo, respectivamente, situados na antiga empresa Aquamares e estão localizados na área de influência indireta do Lixão Roger. O ponto P5 está localizado na entrada do Lixão e à montante da massa de lixo. O P6 também se localiza na área do lixão porém à jusante dessa massa. O poço P7 é um poço profundo localizado em um posto de gasolina nas proximidades do antigo lixão do Roger. Para este artigo abordou-se os dados das análises físico-química e microbiológica dos referidos poços (Figura 2), a partir de abril de 29. Ressalta-se que, as amostras eram coletadas inicialmente trimestrais, mas a partir de 211 passaram a ser feitas semestralmente. Figura 2. Localização dos pontos de coleta na área de influência direta e indireta do Antigo Lixão do Roger. Fonte: Google Earth. Acessado em janeiro de 21.

4 ph As análises de ph, turbidez, DBO 5, DQO, cloretos, amônia, nitrato e coliformes termotolerantes das amostras foram realizadas no Laboratório de Saneamento da Universidade Federal da Paraíba. O parâmetro alumínio foi determinado no Instituto de Tecnologia de Pernambuco (ITEP). A metodologia adotada segue o Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater da American Public Health Association [4]. Dos cinco (5) poços monitorados, três são utilizados para consumo humano sem tratamento prévio (P2, P3 e P7). Não havendo legislação específica para águas subterrâneas, os resultados desses poços de abastecimento foram comparados à Portaria do Ministério da Saúde (MS) nº 2914/11 que trata dos procedimentos de controle e de vigilância da qualidade da água para consumo humano e seu padrão de potabilidade. Os poços P5 e P6 são utilizados para controle de contaminação no entorno do lixão. 4. RESULTADOS E DISCUSSÕES Ao analisar a variação temporal da qualidade das águas dos poços (P2, P3, P5, P6 e P7), verificou-se o comportamento dos parâmetros ao longo do monitoramento (29-215), os quais são discutidos a seguir. As figuras de 3 a 11 mostram os valores dispostos da seguinte maneira: os pontos P2, P3 e P7 tem seus valores atribuídos ao eixo Y primário, bem como o valor máximo permitido (VMP) estabelecido, enquanto que, os pontos P5 e P6 estão relacionados ao eixo Y secundário. ph Os valores de ph de todos os poços, em sua maioria, mantiveram-se dentro dos limites estabelecidos pela portaria MS nº 2914/11. No entanto, na coleta de setembro/214, o poço P2 apresentou valor abaixo do mínimo permitido (ph = 6), e ainda na coleta de abril/215, para os poços (P2, P3 e P7), os quais encontraram-se muito próximos a esse limite mínimo permitido pela portaria MS nº 2914/11 (Figura 3). Nos poços localizados no antigo Lixão do Roger (P5 e P6), para o ano de 29, encontrou-se o ph ácido estando abaixo de 6, a partir de 21 os valores voltaram a se encontrar dentro da faixa de neutralidade. Tais poços não são utilizados para abastecimento humano, são apenas para monitoramento, não se enquadrando na portaria citada. Ainda assim, de acordo com Von Sperling (25), um ph ácido (ph<7) possui um potencial corrosivo que agride tubulações, ph s muito altos ou muito baixos são um indicativo de contaminação [5]. Variação temporal de ph 1, 9, 8, 7, 6, 5, 4, mar-9 dez-9 set-1 jun-11 abr-12 jan-13 out-13 jul-14 abr-15 1, 9, 8, 7, 6, 5, 4, P2 P3 P7 VMPmin VMPmax P5 P6 Figura 3. Variação temporal (29-215) de ph dos poços para abastecimento e monitoramento do Lixão do Roger. Turbidez A Figura 4 mostra o comportamento da turbidez para os poços: P2, P3 e P7, sendo observado que quase todos os valores se apresentaram abaixo do VMP pela Portaria nº 2914/11 (5 ut), com exceção do poço P3 na coleta novembro/211 e do poço P2 na coleta abril/215. Os poços P5 e P6 apresentaram alguns valores de turbidez, acima do VMP, sendo obtido valor máximo de 684 ut em novembro/211. De acordo Piveli e Kato (26), a turbidez é decorrente da presença de sólidos em suspensão tais como partículas inorgânicas, detritos orgânicos, algas, etc [6].

5 DBO5 (mgl -1 ) Turbidez (UNT) Variação temporal de turbidez mar-9 dez-9 set-1 jun-11 abr-12 jan-13 out-13 jul-14 abr-15 P2 P3 P7 VMS VMP P5 P Figura 4. Variação temporal (29-215) de turbidez dos poços para abastecimento e monitoramento do Lixão do Roger. Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO 5 ) Com relação à DBO 5, percebeu-se uma grande diferença entre seus valores para os poços P2, P3 e P7 ( 3 mgl -1 ), sendo que os maiores valores foram observados a partir de março/21 e que estiveram acima do VMP (Figura 5). Os poços P5 e P6 tiveram variação na faixa 1 28 mgl -1, ou seja, apresentaram valores elevados devido, provavelmente, aos componentes da massa de resíduos sólidos (matéria orgânica), onde estes poços foram perfurados. Variação temporal de DBO mar-9 dez-9 set-1 jun-11 abr-12 jan-13 out-13 jul-14 abr-15 P2 P3 P7 VMS P5 P Figura 5. Variação temporal (29-215) de DBO 5 dos poços para abastecimento e monitoramento do Lixão do Roger. Demanda Química de Oxigênio (DQO) Os valores de DQO mostraram-se com comportamento bastante semelhante aos de DBO 5. Os poços P2, P3 e P7 apresentaram valores de DQO abaixo de 6 mgl -1. Enquanto os poços P5 e P6 apresentaram valores elevados, entre mgl -1 (Figura 6).

6 Cloretos(mgL -1 Cl ) DQO (mgl -1 ) Vale ressaltar que os parâmetros DBO 5 e DQO retratam de uma forma indireta o teor de matéria orgânica nos efluentes e corpos d água, sendo, portanto, uma indicação do potencial de consumo de oxigênio dissolvido, o que permite que sejam utilizados na caracterização do grau de poluição ambiental [5]. Variação temporal de DQO mar-9 dez-9 set-1 jun-11 abr-12 jan-13 out-13 jul-14 abr-15 4., 3.5, 3., 2.5, 2., 1.5, 1., 5, - P2 P3 P7 P5 P6 Figura6. Variação temporal (29-215) de DQO dos poços para abastecimento e monitoramento do Lixão do Roger. Cloretos A Figura 7 mostra a concentração de cloretos para os poços P2, P3 e P7, em que quase todos os valores, ao longo do monitoramento, apresentaram-se abaixo do VMP da Portaria MS nº 2914/11 (25 mgl -1 ), exceto para P7 na coleta de agosto/212, P2 na coleta de março/214, P3 na coleta de setembro/214 e P2 e P7 em abril/215. Os valores de cloretos dos poços P5 e P6 estiveram sempre acima deste VMP, sendo obtido valor máximo acima de 18 mgl -1 (P6 em 213). Os cloretos também é relacionado com a contaminação por esgotos domésticos, águas de chuva, efluentes industriais e de agricultura, logo tais resultados indicam contaminação desses poços por outras fontes de poluição na área Variação temporal de cloretos mar-9 dez-9 set-1 jun-11 abr-12 jan-13 out-13 jul-14 abr-15 P2 P3 P7 VMP P5 P6 Figura 7. Variação temporal (29-215) de Cloretos dos poços para abastecimento e monitoramento do Lixão do Roger.

7 Nitrato (mgl -1 ) Amônia (mgl -1 ) Amônia Os valores de amônia, se apresentaram abaixo do VMP pela Portaria MS nº 2914/11 (1,5 mgl -1 ) para os poços P2, P3 e P7 (Figura 8), exceto para o poço P7, nas coletas de setembro/214 e abril/215. Ressalta-se que a amônia gasosa é mais tóxica que o íon amônio e a forma disponível desse composto depende do ph da água. Para os poços P5 e P6, os valores de amônia foram bem mais elevados, chegando até cerca de 61 mgl -1. Contudo, esses poços não são utilizados para consumo humano, mas se houver um lançamento da água desses poços para um corpo d agua próximo haverá um consumo do oxigênio dissolvido e, consequentemente, danos aos organismos vivos deste ecossistema. Variação temporal de amônia 16, 14, 12, 1, 8, 6, 4, 2,, mar-9 dez-9 set-1 jun-11 abr-12 jan-13 out-13 jul-14 abr-15 P2 P3 P7 VMP P5 P Figura 8. Variação temporal (29-215) da amônia dos poços para abastecimento e monitoramento do Lixão do Roger. Nitrato Quanto ao nitrato, ele é um composto tóxico devido a sua possibilidade de causar uma doença chamada metaemoglobina infantil, que é letal para crianças por isso tem um limite máximo estabelecido pelo Ministério da Saúde. Os valores de nitrato para os poços P2, P3 e P7 estiveram em todas as coletas abaixo do VMP da Portaria MS nº 2914/11 (1 mgl -1 ) conforme a Figura 9. Contudo, na coleta de abril/215 percebeu-se um leve acréscimo nos valores de nitrato em relação à coleta de setembro/214 para o poço P7. Os poços P5 e P6 apresentaram valores de picos entre , mas seus valores também ficaram abaixo do VMP Variação temporal de nitrato mar-9 dez-9 set-1 jun-11 abr-12 jan-13 out-13 jul-14 abr-15 P2 P3 P7 VMP P5 P Figura 9. Variação temporal (29-215) de nitrato dos poços para abastecimento e monitoramento do Lixão do Roger.

8 Coliformes termotolerantes (Log1 (NMP +1) /1ml) Alumínio (mgl -1 ) Alumínio Com relação ao alumínio, os poços P2, P3 e P7 apresentaram valores quase sempre abaixo do VMP da Portaria MS nº 2914/11 (,2 mgl -1 ), com exceção do poço P7 na coleta de março/213. Em abril/215, os três poços supracitados ultrapassaram o valor máximo permitido (Figura 1), indicando uma possível contaminação dessa agua e risco para população. Piveli e Kato (26) destacam que, em águas naturais doces e marinhas, não se encontram concentrações elevadas de alumínio devido a sua baixa solubilidade, precipitando-se ou sendo absorvido como hidróxido ou carbonato (6). Os poços P5 e P6, os valores de alumínio foram superiores ao VMP na maioria das coletas, em particular o P5 devido à proximidade entre ele e a massa de lixo. Variação temporal de alumínio 1,,9,8,7,6,5,4,3,2,1, mar-9 dez-9 set-1 jun-11 abr-12 jan-13 out-13 jul-14 abr-15 P2 P3 P7 VMP P5 P6 2,5 2, 1,5 1,,5, Figura 1. Variação temporal (29-215) de alumínio dos poços para abastecimento e monitoramento do Lixão do Roger. Coliformes termotolerantes Os coliformes termotolerantes estiveram presentes na grande maioria das coletas, apresentando valores acima de 1 NMP/1 ml no poço P2 em agosto/212 e de 5 NMP/1 ml no poço P6, em abril/212. Os coliformes termotolerantes foram nulos na coleta de abril/215 para os poços de abastecimento (P2, P3 e P7). No entanto, na coleta de setembro/214, os poços P3 e P7 apresentaram valores de 24 e 21 Log1 (NMP +1)/1 ml, respectivamente. O que pode ser compreendido visto que as águas se encontram em áreas urbanas e em estado bruto (sem tratamento). Variação temporal de coliformes termotolerantes mar-9 dez-9 set-1 jun-11 abr-12 jan-13 out-13 jul-14 abr-15 P2 P3 P7 P5 P Figura 11. Variação temporal (29-215) de coliformes termotolerantes dos poços para abastecimento e monitoramento do Lixão do Roger.

9 5. CONCLUSÃO As águas subterrâneas coletadas nos cinco poços localizados na área de influência direta e indireta do antigo Lixão do Roger não podem ser consumidas pela população sem tratamento prévio, pois tem apresentado alguns parâmetros de qualidade acima dos VMP estabelecidos pela Portaria MS nº 2914/11. O poço P2, na última coleta (abril/15) apresentou uma queda na sua qualidade, com três parâmetros que excederam os limites permitidos (VMP) que foram: turbidez e cloretos e alumínio. Contudo, esse comportamento só poderá ser confirmado após os resultados das futuras campanhas, para se verificar se haverá uma repetitividade dessa situação. O alumínio encontrou-se acima do VMP em todos os poços, na coleta de abril/215, ele é um micropoluente inorgânico tóxico para a população, indicando uma fonte de poluição no local, por despejos industriais ou agrotóxicos. Ressalta-se que águas para abastecimento humano, segundo a Portaria nº 2914/11 do Ministério da Saúde, os coliformes termotolerantes devem ser ausentes. Observou-se que durante este período de monitoramento, os poços P2, P3 e P7 não atenderam a referida portaria supracitada. Tal comportamento indica que outras fontes de poluição como esgotos domésticos e efluentes de animais podem está contaminando os referidos poços, tornando-as impróprias para consumo. Na análise dos parâmetros físico-químicos ao longo do monitoramento das águas dos poços P5 e P6, destaca-se a amônia, que é um parâmetro indicador de poluição orgânica recente, tudo leva a crer que há, na área estudada, outras fontes poluidoras das águas subterrâneas, além do antigo lixão, como esgotos domésticos, efluentes industriais e resíduos sólidos devido os altos valores obtidos nos referidos poços. No caso dos poços P5 e P6 houve presença de coliformes termotolerantes, podendo constatar que deve está ocorrendo contaminação nesses poços por outras fontes, o que reforça a suspeita de contaminação recente. Ressalta-se que as análises das águas dos poços P5 e P6, estão mais próximos à região onde os resíduos sólidos do antigo Lixão do Roger eram depositados, têm relevado, na grande maioria das vezes, indicativos de qualidade inferior aos demais poços, sugerindo que a área supracitada também contribui para a deterioração da qualidade das águas subterrâneas. AGRADECIMENTO As autoras agradecem a Autarquia Especial de Limpeza Urbana EMLUR/Associação para o Desenvolvimento da Ciência e Tecnologia SCIENTEC e as equipes de pesquisa envolvidas na coleta de informações e análises dos dados da UFPB. Tecnicos e coordenadora do lab. Saneamento da UFPB. REFERÊNCIAS [1] HIRATA, Ricardo; ZOBY, José Luiz Gomes; OLIVEIRA, Fernando Roberto de. ÁGUA SUBTERRÂNEA: RESERVA ESTRATÉGICA OU EMERGENCIAL. In: BICUDO, Carlos E. de M.; TUNDISI, José Galizia; SCHEUENSTUHL, Marcos C. Barnsley (Org.). ÁGUAS DO BRASIL: ANÁLISES ESTRATÉGICAS. São Paulo: Instituto de Botânica, 21. p [2] LIRA, Gustavo Arruda Ramalho. Sistema de Informações Baseado nas Características dos Poços de Abastecimento Público em Áreas Urbanas Litorâneas do Estado da Paraíba f. Dissertação (Mestrado em Urbanismo) - Universidade Federal da Paraíba, João Pessoa, 25. [3] MARCELINO, R.L., Diagnóstico sócio-ambiental do estuário do rio Paraíba do Norte-PB com ênfase nos conflitos de usos e nas interferências humanas em sua área de influencia direta. Dissertação de Mestrado, 97p.2. [4] APHA, AWWA & WEF. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. 19th edition. Public Health Association Inc., NewYork [5] Von SPERLING, M. Introdução à qualidade da água e ao tratamento de esgotos. 3. Ed. Belo Horizonte: DESA. Universidade Federal de Minas Gerais, 25. [6] PIVELI, R. P., KATO, M. T. Qualidade das águas e poluição: Aspectos Físico-quimicos. São Paulo: ABES, 26.