EVOLUÇÃO TEMPORAL DA QUALIDADE DAS ÁGUAS NA SUB-BACIA HIDROGRÁFICA DA REPRESA DA PAMPULHA ENTRE OS ANOS DE 2006 E 2016

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1 13 a 15 de setembro de 2017 Belo Horizonte - MG EVOLUÇÃO TEMPORAL DA QUALIDADE DAS ÁGUAS NA SUB-BACIA HIDROGRÁFICA DA REPRESA DA PAMPULHA ENTRE OS ANOS DE 2006 E 2016 Autores: Elizângela Pinheiro da Costa, Lívia Duarte Ventura Melo, Ana Luiza Cunha Soares, Carolina Cristiane Pinto, Gabriela Rodrigues Barroso, Guilherme Abreu Souza, Josiani Cordova de Oliveira, Deborah Martins de Carvalho, Sílvia Maria Alves Corrêa de Oliveira Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental - Universidade Federal de Minas Gerais

2 Introdução Monitoramento da qualidade das águas de longo prazo Melhor conhecimento da hidrogeoquímica e da poluição dos cursos de água Grande quantidade de dados distribuídos ao longo do tempo Análises de tendência temporal: avaliação de longas séries de dados determinando se os valores medidos estão aumentando ou reduzindo em um período de tempo; acompanhamento e predição da evolução da qualidade da água; auxiliam na criação de medidas preventivas, corretivas e emergenciais para a manutenção do equilíbrio do ecossistema. HELSEL e HIRSCH, 2002; SHUMWAY E STOFFER, 2006; CHRISTOFARO & LEÃO, 2009; GROPPO, 2005; VIANA, 2011

3 Objetivo Apresentar uma evolução temporal da qualidade das águas na sub-bacia hidrográfica da represa da Pampulha entre os anos de 2006 e 2016.

4 Metodologia Sub-bacia da represa da Pampulha 97 km² Sub-bacia do ribeirão da Onça rio das Velhas bacia do rio São Francisco. Influência da urbanização e presença de atividades industriais Belo Horizonte e Contagem Classe 2 Os principais tributários da sub-bacia: Mergulhão (A), Tijuco (B), Ressaca (C), Sarandi (D), Água Funda (E), Baraúnas (F), Córrego da AABB e microbacias do Córrego do Céu Azul (G, H). Fonte: Adaptado de PINTO-COELHO, 2012.

5 Metodologia Dados de monitoramento da rede dirigida da sub-bacia da represa da Pampulha do IGAM Programa Águas de Minas Levantamento das campanhas realizadas por estação de monitoramento (estações com o maior número de campanhas) Levantamento da frequência de monitoramento dos parâmetros (frequência trimestral) Levantamento do percentual de dados faltantes (>60%) e censurados (>90%) Análise da relevância dos parâmetros em relação ao diagnóstico e avaliação da qualidade das águas

6 Metodologia Período 3 trimestre de 2006 ao 2 trimestre de 2016 Total de coletas 820 Dados válidos Estações de monitoramento Parâmetros PV030, PV045, PV055, PV060, PV065, PV070, PV075, PV080, PV085, 21 estações de PV090, PV105, PV125, PV130, PV135, PV145, PV150, PV160, PV185, PV200, PV205 e PV220 monitoramento Chumbo total, cloreto total, clorofila a, condutividade elétrica in loco, indicador microbiológico (coliformes termotolerantes e Escherichia coli), coliformes totais, DBO, DQO, ferro dissolvido, fósforo total, manganês total, níquel total, nitrato, nitrogênio 25 parâmetros amoniacal total, nitrogênio orgânico, óleos e graxas, oxigênio dissolvido, ph in loco, sólidos dissolvidos totais, sólidos em suspensão totais, sólidos sedimentáveis, sólidos totais, temperatura da água, turbidez e zinco total

7 Metodologia 8 parâmetros

8 Metodologia Combinações possíveis dos resultados de tendência a partir dos resultados dos testes de Correlação de Spearman e Teste de Mann-Kendall Teste MK ou SMK p-valor < 0,05 Teste de Correlação de Spearman S¹ > 0 S < 0 p-valor > 0,05 p-valor < 0,05 Tendência significativa de elevação ( ) Tendência significativa de redução ( ) possibilidade de elevação ou de redução, conforme o valor de S p-valor > 0,05 elevação redução (-) 1 Estatística S do Teste de Mann-Kendall/Sazonal de Mann-Kendall

9 Resultados e Discussões Percentual de violação do limite de classe para corpos d'água Classe 2 dos parâmetros contidos no banco de dados para o período do 3 trimestre de 2006 ao 2 trimestre de 2016

10 Resultados e Discussões Gráficos box-plot dos valores de indicador microbiológico e manganês total nos corpos d'água monitorados na sub-bacia da represa da Pampulha no período do 3 trimestre de 2006 ao 2 trimestre de 2016

11 Resultados e Discussões Estações Indicador microbiológico DBO Ferro dissolvido Fósforo total Manganês total Nitrogênio amoniacal total Óleos e Graxas Oxigênio dissolvido PV030 PV045 PV055 PV060 PV065 PV070 PV075 PV080 PV085 PV090 PV105 53% Sem tendência PV125 PV130 Parâmetros 22% 16% 9% Inconclusivo

12 PV075 Resultados e Discussões PV080 PV085 Parâmetros Estações PV090 Indicador Sem Nitrogênio tendência Oxigênio PV105 Sem DBO tendência Ferro dissolvido Sem Fósforo tendência total Manganês total Óleos e Graxas microbiológico amoniacal total Sem dissolvido tendência PV030 Inconclusivo com PV125 PV045 PV055 PV130 Inconclusivo possibilidade com de PV060 Sem tendência possibilidade de Inconclusivo com PV065 PV135 possibilidade de Sem tendência Sem tendência possibilidade de Inconclusivo com PV070 PV145 possibilidade de Sem tendência possibilidade de PV150 PV075 PV160 PV080 PV185 Inconclusivo com PV085 PV090 PV200 PV105 Sem tendência Sem tendência possibilidade de Sem tendência Sem tendência PV205 Inconclusivo com PV125 PV220 Inconclusivo com PV130

13 Conclusão Elevada degradação ambiental Lançamento de efluentes domésticos e industriais Urbanização Manejo inadequado Qualidade das águas: reflexo do manejo e das atividades existentes em toda a sub-bacia A sub-bacia como um todo precisa da implementação de medidas de conservação A adoção de medidas pontuais de saneamento e outras obras são importantes A ação integrada para a conscientização de diversos setores: usuários, moradores, indústrias e demais envolvidos

14 Agradecimentos

15 Referências ANTONOPOULOS, V. Z.; PAPAMICHAIL, D. M.; MITSIOU, K. A. Statistical and trend analysis of water quality and quantity data for the Strymon River in Greece. Hydrology and Earth System Sciences, v. 5, n. 4, p , ARAÚJO, E. N. Estudo do comportamento espacial dos parâmetros de qualidade das águas da bacia do rio Paraopeba. Trabalho de conclusão de curso- Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental DESA, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte. 105p BARBOSA, T. B. C. Avaliação da qualidade das águas Superficiais da sub-bacia do rio Paracatu em função do uso e Ocupação do solo f. Dissertação (Mestrado em Saneamento, Meio Ambiente e Recursos Hídricos) Escola de Engenharia, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, CHRISTOFARO, C.; LEÃO, M.M.D. (2009) Caracterização temporal do arsênio nos cursos d água da bacia hidrográfica do Rio das Velhas, MG, Brasil, ao longo de uma década ( ). Revista Ambiente e Água: an Interdisciplinar Journal of Applied Science, v. 4, n. 3, p CHANG, H. Spatial analysis of water quality trends in the Hain River basin, South Korea. Water Research, v. 42, p , GAUTHIER, T. D. Detecting trends using Spearman s Rank Correlation Coefficient. Environmental Forensics, v. 2, p , GIANI, A.; PINTO-COELHO, R. M.; OLIVEIRA, S. J. M.; PELLI, A. Ciclo sazonal de parâmetros físicos e químicos da água e distribuição de nitrogênio e fósforo no reservatório da Pampulha (Belo Horizonte, MG, Brasil). Ciência e Cultura, v. 40, n.1, p , GROPPO, J.D. (2005) Estudo de tendências nas séries temporais de qualidade de água de rios do estado de São Paulo com diferentes graus de intervenção antrópica. 86 f. Dissertação (Mestrado em Ecologia de Agroecossistemas) Universidade de São Paulo, São Paulo. GOCIC, M.; TRAJKOVIC, S. Trend analysis of water quality parameters for the Nisava River. Architecture and Civil Engineering, v. 11, n. 3, p , HELSEL, D. R.; HIRSCH, R. M. Statistical methods in water resources Chapter A3: Techniques of Water-Resources Investigations. Book 4. United States Geological Survey, p. INSTITUTO MINEIRO DE GESTÃO DAS ÁGUAS - IGAM. Monitoramento da qualidade das águas superficiais na bacia da lagoa da Pampulha. Belo Horizonte: Instituto Mineiro de Gestão das Águas, p. Relatório trimestral 4º trimestre de MINAS GERAIS. 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 providências. Deliberação Normativa conjunta COPAM/CERH-MG nº 01, de 05 de maio de Publicado no Diário do Executivo do Estado em 13 de maio de MINAS GERAIS. Dispõe sobre o enquadramento das águas da bacia do rio das Velhas. Deliberação Normativa nº 020 COPAM. Publicado no Diário do Executivo do Estado em 24 de junho de PINTO-COELHO, R. M. Atlas da Qualidade da Água no Reservatório da Pampulha. Belo Horizonte: Recóleo, 2012, 56 p. SHUMWAY, R. H.; STOFFER, D. S. Time series analysis and its applications: with R examples. 2 ed. New York: Springer SUN, C. C.; SHEN, Z. Y.; XIONG, M.; MA, F. B.; LI, Y. Y.; CHEN, L.; LIU, R. M. Trend of dissolved inorganic nitrogen at stations downstream from the Three-Gorges Dam of Yangtze River. Environmental Pollution, v. 180, p , TABARI, H.; MAROFI, S.; AHMADI, M. Long-term variations of water quality parameters in the Maroon River, Iran. Environmental Monitoring Assessment, v. 177, p , TRINDADE, A. L. C. Aplicação de técnicas estatísticas para avaliação de dados de monitoramento de qualidade das águas superficiais da porção mineira da bacia do rio São Francisco. Dissertação de mestrado - Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental - DESA, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte. 181p TRINDADE, Ana Laura Cerqueira et al. Tendências temporais e espaciais da qualidade das águas superficiais da sub-bacia do Rio das Velhas, estado de Minas Gerais. Eng. Sanit. Ambient., Rio de Janeiro, v.22, n.1, p.13-24, Feb VIANA, D.T. (2011) Construção e tratamento do banco de dados de qualidade da água da UHE Nova Ponte. 48 f. Monografia (Especialização em Saneamento e Meio Ambiente) Escola de Engenharia, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte.

16 Obrigada Ana Luiza Cunha Soares