interaÇÃo entre rio e bacia hidrogrÁfica os rios são indicadores de processos que ocorrem em...
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INTERAÇÃO ENTRE RIO E BACIA HIDROGRÁFICA
Os rios são indicadores de processos que ocorrem em suas bacias hidrográficas, mas também existemprocessos internos que influenciam a composiçãoquímica da água.
Oxigênio Dissolvido
def.: bolhas microscópicas de gás oxigênio dissolvido na água
Oxigênio dissolvido é essencial para organismos aquáticos heterotrófos, ouseja, para aqueles organismos que nãofazem fotossíntese.
Ao lado a concentração de oxigênio dissolvido para algumas espécies.
Amplamente utilizado como indicadorde qualidade de água em corpos aquáticosque recebem resíduos domésticos, industriaise agrícola.
POR QUE OXIGÊNIO DISSOLVIDO É IMPORTANTE
Fatores que controlam sua distribuição
1.Trocas gasosas com a atmosfera (difusão). O gás migra da maior para a menor concentração.
O2
O2
O2
O2 21% = 210.000 ppm
2. Produzido pela fotossíntese
CO2 + H20 → C(H2O) + O2
3. Consumido pela respiração de organismos aquáticos
CO2 + H20 ← C(H2O) + O2
http://www.dec.ny.gov/education/74223.html
New York State Department of Environmental ConservationHudson River at Norrie Point
Tempo (hora)
Oix
gênio
dis
solv
ido (
mg/L
)
http://www.ciiagro.org.br/eha/index.php?id=130
15 de agosto de 2013
Fatores que controlam sua distribuição (cont.)
4. Decomposição da matéria orgânica
CO2 + H20 ← C(H2O) + O2
Oxidizable material + bacteria + nutrient + O2 → CO2 + H2O + oxidized inorganics such as NO3 or SO4
5. Consumido pela oxidação de íons metálicos, principalmente ferro, manganês e enxofre
S-2 + 2 O2 → SO-4
NO-2 + ½ O2 → NO-3
Fatores que controlam sua distribuição (cont.)
6. Temperatura
A solubilidade do oxigênio aumenta com a diminuição da temperatura.
7. Altitude/Pressão atmosféricaA solubilidade do oxigênio diminui com o aumento altitude
A cada temperatura corresponde uma concentração máxima de OD,que é denominada concentração na saturação. A “% de saturação” serefere a concentração em relação a concentração máxima de OD.
25 C -------------------- 8.24 mg/L
100% --------------------8.24 mg/L
X -------------------------5.00 mg/L
X = (5 x 100)/8.24
X = 61% da saturação
• Unidade: mg/L ou % da saturação
Variação de valores em águas naturais
• Unidade: mg/L ou % da saturação
Das Águas DocesArt. 4o As aguas doces sao classificadas em:I - classe especial: aguas destinadas:a) ao abastecimento para consumo humano, com desinfeccao;b) a preservacao do equilibrio natural das comunidades aquaticas; e,c) a preservacao dos ambientes aquaticos em unidades de conservacao de protecao integral.II - classe 1: aguas que podem ser destinadas:a) ao abastecimento para consumo humano, apos tratamento simplificado;b) a protecao das comunidades aquaticas;c) a recreacao de contato primario, tais como natacao, esqui aquatico e mergulho, conformeResolucao CONAMA no 274, de 2000;d) a irrigacao de hortalicas que sao consumidas cruas e de frutas que se desenvolvam rentesao solo e que sejam ingeridas cruas sem remocao de pelicula; ee) a protecao das comunidades aquaticas em Terras Indigenas.III - classe 2: aguas que podem ser destinadas:a) ao abastecimento para consumo humano, apos tratamento convencional;b) a protecao das comunidades aquaticas;c) a recreacao de contato primario, tais como natacao, esqui aquatico e mergulho, conformeResolucao CONAMA no 274, de 2000;d) a irrigacao de hortalicas, plantas frutiferas e de parques, jardins, campos de esporte e lazer,com os quais o publico possa vir a ter contato direto; ee) a aquicultura e a atividade de pesca.IV - classe 3: aguas que podem ser destinadas:a) ao abastecimento para consumo humano, apos tratamento convencional ou avancado;b) a irrigacao de culturas arboreas, cerealiferas e forrageiras;c) a pesca amadora;d) a recreacao de contato secundario; ee) a dessedentacao de animais.V - classe 4: aguas que podem ser destinadas:a) a navegacao; eb) a harmonia paisagistica.
RESOLUÇÃO CONAMA Nº 357, DE 17 DE MARÇO DE 2005
RESOLUÇÃO CONAMA Nº 357, DE 17 DE MARÇO DE 2005
• Considerando que o enquadramento dos corpos de agua deve estar baseado não necessariamente no seu estado atual, mas nos niveis de qualidade que deveriam possuir para atender as necessidades da comunidade
• Art. 14. As aguas doces de classe 1 observarao as seguintes condicões e padrões:
OD, em qualquer amostra, não inferior a 6 mg/L O2
• Art 15. Aplicam-se as aguas doces de classe 2 as condicões e padrões da classe 1 previstos no artigo anterior, a excecao do seguinte:
OD, em qualquer amostra, nao inferior a 5 mg/L O2;
• Art. 16. As águas doces de classe 3 observarão as seguintes condições e padrões:
OD, em qualquer amostra, não inferior a 4 mg/L O2;
Art. 17. As águas doces de classe 4 observarão as seguintes condições e padrões:
OD, superior a 2,0 mg/L O2 em qualquer amostra; e,
Variações temporais do OD
• Diárias
• Sazonais
• Anuais
Noite
Noite Noite
Variação diária
Fotossínteses
Fotos. > Resp.
Fotos. < Resp.
Fotos. < Resp.
Variação diária
Conama – classe 2 OD > 5 mg/LMulta varia com o horário da amostragem !
Alta fotossínteseBaixa respiração
Baixo efeito da temperatura.Baixa fotossíntese durante o dia,Baixa respiração durante a noite
Respiração
Fotossíntese
Variação diária
Fotossíntese
50
100
150
200
250
300
350
O N D J F M A M J J A S O N D J F M
Months
Dis
char
ge
(m3/
s)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Dis
solv
ed o
xyg
en (
mg
/L)
Variação sazonalVariação sazonalrios Estado de São Paulorios Estado de São Paulo
Variação temporalVariação temporal Instalação ETEPiracicamirim
Linha pontilhada: ESALQ(a juzante da ETE)
Linha cheia: Campestre (a montante da ETE)
0
2
4
6
8
10
OD
(mg/
L)rio Atibaia dados: CETESB (1979-2001)
Variação temporal
0
10
20
30
40
50
60
>7 5-7 3-5 <3
OD (mg/L)
Per
cen
tual
do
tem
po
(%
)rio Atibaia dados: CETESB (1979-2001)1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
O D (m g/L)
0
10
20
30
40
50
60
No of obs
0
2
4
6
8
103
/1/1
97
9
3/1
/19
81
3/1
/19
83
3/1
/19
85
3/1
/19
87
3/1
/19
89
3/1
/19
91
3/1
/19
93
3/1
/19
95
3/1
/19
97
3/1
/19
99
3/1
/20
01
OD
(m
g/L
)rio Piracicaba – Copersucardados: CETESB (1979-2001)
Variação temporal
05
1015202530354045
>7 5-7 3-5 <3
OD (mg/L)
Per
cen
tual
do
tem
po
(%
)
rio Piracicaba – Copersucardados: CETESB (1979-2001)0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
O D (m g/L)
0
5
10
15
20
25
30
35
40
No
of ob
s
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Oxig ê n io D is s o lvid o (m g /L )
0
10
20
30
40
50
60
No of obs
OD em rios da baciaAmazônica….….valores naturalmentemenores que 5 mg/L.Quem multar?
Paz et al. (2011)
A mesma perguntaé válida tb para osrios do Pantanal.
Demanda Biológica de Oxigênio(DBO)
• Quantidade de oxigênio consumida por microorganismos em um determinado espaço de tempo, geralmente 5 dias
• É uma medida indireta da quantidade de matéria orgânica oxidável!!!
• Oxidizable material + bacteria + nutrient + O2 → CO2 + H2O + oxidized inorganics such as NO3 or SO4
DO1, t=0 dias DO2, t=5 dias
Escuro, 20 a 25 CelsiusDBO =DO1- DO2
RESOLUÇÃO CONAMA Nº 357, DE 17 DE MARÇO DE 2005
• Considerando que o enquadramento dos corpos de agua deve estar baseado não necessariamente no seu estado atual, mas nos niveis de qualidade que deveriam possuir para atender as necessidades da comunidade
• Art. 14. As aguas doces de classe 1 observarao as seguintes condicões e padrões:
OD, em qualquer amostra, até 3 mg/L
Art 15. Aplicam-se as aguas doces de classe 2 as condicões e padrões da classe 1 previstos no artigo anterior, a excecao do seguinte:
OD, em qualquer amostra, nao inferior até 5 mg/L;
• Art. 16. As águas doces de classe 3 observarão as seguintes condições e padrões:
OD, em qualquer amostra, não até 10 mg/L ;
Art. 17. As águas doces de classe 4 observarão as seguintes condições e padrões:
OD, em qualquer amostra, não até 10 mg/L ;
DBO (em mg/L) Qualidade da água 1 - 2 Muito boa3 - 5 Moderada
6 - 9 Pouco poluída 10+ Muito poluída200 – 500 Esgoto10.000 Vinhaça
Demanda Biológica de Oxigênio
Fig. 7b Média dos valores de DBO nos perídos de Safra e Entresafra
0123456789
1011
Pedro
Ale
xand
rino
Ponte
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ha
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estre
ita
Capta
ção
1
Primeir
o ap
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Terce
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Capta
ção
2
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Nova
Capta
ção
DB
O(m
g/L
)
Safra
Entresafra
0
5
10
15
1/1
/19
79
1/1
/19
81
1/1
/19
83
1/1
/19
85
1/1
/19
87
1/1
/19
89
1/1
/19
91
1/1
/19
93
1/1
/19
95
1/1
/19
97
1/1
/19
99
1/1
/20
01
DB
O (
mg
/L)
rio Piracicaba – Copersucardados: CETESB (1979-2001)
0
10
20
30
40
50
>7 5-7 3-5 <3
DBO (mg/L)
Per
cen
tual
do
tem
po
(%
)rio Atibaiadados: CETESB (1979-2001)
0
10
20
30
40
50
60
>10 6-9 3-5 1-2
DBO (mg/L)
Per
cen
tual
do
tem
po
(%
)rio Piracicaba – Copersucardados: CETESB (1979-2001)