TrabalhoDeMBH IQA

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Introdução
1.1. IQA:
A partir de um estudo realizado na década de 70 pela “National Sanitation Foundation”, a CETESB adaptou e desenvolveu o Índice de Qualidade das Águas (IQA), o qual incorpora nove variáveis relevantes para a avaliação da qualidade das águas, tendo como objetivo principal a sua utilização para abastecimento público. Sendo 35 variáveis indicadoras de qualidade de água inicialmente propostas, apenas nove delas foram selecionadas e estabelecidas curvas de variação da qualidade das águas de acordo com o estado ou a condição de cada parâmetro utilizado. As curvas de variação sintetizadas num conjunto de curvas médias para cada parâmetro, assim como seu peso relativo correspondente, encontram-se na Figura 1. [1]
Figura 1: Os nove parâmetros utilizados no IQA e suas respectivas curvas médias. Disponível em <http://www.cetesb.sp.gov.br/userfiles/file/agua/aguas-superficiais/aguas-interiores/documentos/indices/02.pdf> acesso em 27 de outubro de 2015.
O IQA é calculado por meio do produtório ponderado das qualidades de água correspondentes às variáveis as quais compõe o índice. A equação 1 é utilizada para seu cálculo:
Equação 1: Onde IQA é o Índice de Qualidade das Águas, um número entre 0 e 100; qi é qualidade do i-ésimo parâmetro, um número entre 0 e 100, obtido da respectiva “curva média de variação de qualidade”, em função de sua concentração ou medida e Wi representa o peso correspondente ao i-ésimo parâmetro, um número entre 0 e 1, atribuído em função da sua importância para a conformação global de qualidade, representado pela equação 2:
Equação 2: Wi é o peso do i-ésimo parâmetro e n número de variáveis que entram no cálculo do IQA.
Caso não se disponha do valor de alguma das nove variáveis, o cálculo do IQA é inviabilizado, e a partir do cálculo efetuado, pode-se determinar a qualidade das águas brutas, que é indicada pelo IQA, variando numa escala de 0 a 100, representado na Tabela 1:
Tabela 1: Classificação das águas segundo o resultado do IQA. Disponível em <http://www.cetesb.sp.gov.br/userfiles/file/agua/aguas-superficiais/aguas-interiores/documentos/indices/02.pdf> acesso em 27 de outubro de 2015.
1.2. Parâmetros do IQA:
Oxigênio Dissolvido: Parâmetro vital para a preservação da vida aquática, já que vários organismos precisam de oxigênio para respirar. As águas poluídas por esgotos apresentam baixa concentração de oxigênio dissolvido, pois o mesmo é consumido no processo de decomposição da matéria orgânica. Por outro lado as águas limpas apresentam concentrações de oxigênio dissolvido mais elevadas, geralmente superiores a 5mg/L, exceto se houverem condições naturais que causem baixos valores deste parâmetro. As águas eutrofizadas podem apresentar concentrações de oxigênio superiores a 10 mg/L, situação conhecida como supersaturação. Isto ocorre principalmente em lagos e represas em que o excessivo crescimento das algas faz com que durante o dia, devido à fotossíntese, os valores de oxigênio fiquem elevados. Já durante a noite, não ocorre a fotossíntese, e a respiração dos organismos faz com que as concentrações de oxigênio diminuam bastante, podendo causar mortandades de peixes. Além da fotossíntese, o oxigênio também é introduzido nas águas através de processos físicos, que dependem das características hidráulicas dos corpos d’água, tais como a velocidade da água.[2]
Coliformes Termotolerantes: As bactérias coliformes termotolerantes vivem no trato intestinal de animais de sangue quente e são indicadoras de poluição por esgotos domésticos. Elas não são patogênicas (não causam doenças) porém sua presença em grandes números indicam a possibilidade da existência de microorganismos patogênicos que são responsáveis pela transmissão de doenças de veiculação hídrica (ex: desinteria bacilar, febre tifóide, cólera).[2]
Potencial Hidrogeniônico (pH): Alterações no pH podem afetar o metabolismo de várias espécies aquáticas. A Resolução CONAMA 357 estabelece que para a proteção da vida aquática o pH deve estar entre 6 e 9. Alterações nos valores de pH também podem aumentar o efeito de substâncias químicas que são tóxicas para os organismos aquáticos, tais como os metais pesados.[2]
Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO): Representa a quantidade de oxigênio necessária para oxidar a matéria orgânica presente na água através da decomposição microbiana aeróbia. A DBO5,20 é a quantidade de oxigênio consumido durante 5 dias em uma temperatura de 20°C. Os valores altos de DBO5,20, num corpo d'água são provocados, geralmente, pelo lançamento de cargas orgânicas, principalmente esgotos domésticos. A ocorrência de altos valores deste parâmetro causa uma diminuição dos valores de oxigênio dissolvido na água, o que pode provocar mortandades de peixes e eliminação de outros organismos aquáticos.[2]
Temperatura da água: A temperatura influencia diversos parâmetros físico-químicos da água, como  a tensão superficial e a viscosidade. Os organismos aquáticos são afetados por temperaturas fora de seus limites de tolerância térmica, o que causa impactos sobre seu crescimento e reprodução. Todos os corpos d’água apresentam variações de temperatura ao longo do dia e das estações do ano, no entanto, o lançamento de efluentes com altas temperaturas pode causar impacto significativo nos corpos d’água.[2]
Nitrogênio Total: Nos corpos d’água o nitrogênio pode estar presente nas formas de nitrogênio orgânico, amoniacal, nitrito e nitrato. Os nitratos são tóxicos aos seres humanos, e em altas concentrações causam uma doença chamada metahemoglobinemia infantil, que é letal para crianças. Pelo fato dos compostos de nitrogênio serem nutrientes nos processos biológicos, seu lançamento em grandes quantidades nos corpos d’água junto com outros nutrientes tais como o fósforo, causa um crescimento excessivo das algas, processo conhecido como eutrofização, o que pode prejudicar o abastecimento público, a recreação e a preservação da vida aquática. As fontes de nitrogênio para os corpos d’água são variadas, sendo uma das principais o lançamento de esgotos sanitários e efluentes industriais. Nas áreas agrícolas, o escoamento da água das chuvas em solos que receberam fertilizantes também é uma fonte de nitrogênio, assim como a drenagem de águas pluviais em áreas urbanas.Além disso, ocorre a fixação biológica do nitrogênio atmosférico pelas algas e bactérias e a deposição atmosférica pelas águas das chuvas, as quais também causam aporte de nitrogênio aos corpos d’água.[2]
Fósforo Total: Assim como o nitrogênio, o fósforo é um importante nutriente para os processos biológicos e seu excesso pode causar a eutrofização das águas. Entre as fontes de fósforo destacam-se os esgotos domésticos, pela presença dos detergentes superfosfatados e da própria matéria fecal. A drenagem pluvial de áreas agrícolas e urbanas também é uma fonte significativa de fósforo para os corpos d’água. Dentre os efluentes industriais destacam-se os das indústrias de fertilizantes, alimentícias, laticínios, frigoríficos e abatedouros.[2]
Turbidez: Parâmetro que indica o grau de atenuação que um feixe de luz sofre ao atravessar a água, ocorrendo pela absorção e espalhamento da luz causadapelos sólidos em suspensão, tais como silte, areia, argila, algas, detritos, etc. A principal fonte de turbidez é a erosão dos solos, pois na época das chuvas as água pluviais trazem uma quantidade significativa de material sólido para os corpos d’água. Atividades de mineração, assim como o lançamento de esgotos e de efluentes industriais, também são fontes importantes que causam uma elevação da turbidez das águas. O aumento da turbidez faz com que uma quantidade maior de produtos químicos sejam utilizados nas estações de tratamento de águas, aumentando os custos de tratamento. Além disso, a alta turbidez também afeta a preservação dos organismos aquáticos, o uso industrial e as atividades de recreação.[2]
Resíduo Total: O resíduo total é a matéria que permanece após a evaporação, secagem ou calcinação da amostra de água durante um determinado tempo e temperatura. Quando os resíduos sólidos se depositam nos leitos dos corpos d’água podem causar assoreamento, o qual gera problemas para a navegação e pode aumentar o risco de enchentes. Também podem causar  danos à vida aquática pois ao se depositarem no leito eles destroem os organismos que vivem nos sedimentos e servem de alimento para outros organismos, além de danificar os locais de desova de peixes.[2]
1.3. IQA na UGRHI 07 – Baixada Santista:
A Unidade de Gerenciamento de Recursos Hídricos 07 localiza-se a leste do Estado de São Paulo, sendo composta por 9 municípios: Bertioga, Cubatão, Guarujá, Itanhaém, Mongaguá, Peruíbe, Praia Grande, Santos e São Vicente. Possui uma área de drenagem de 2.886 km² e seus constituintes principais são os Rios Cubatão, Moji, Branco e Quilombo, que deságuam no estuário de Santos, Rios Itatinga, Itapanhaú, Capivari e Monos, além dos rios que deságuam no mar entre Bertioga e Iguape. 
A UGRHI 07 está contida na região metropolitana da Baixada Santista e apresenta ocupação urbana e industrial intensa. Destacam-se o distrito industrial de Cubatão, o porto de Santos e a vegetação natural protegida de Mata Atlântica. 
Os usos da água são voltados para o abastecimento público e industrial, recepção de efluentes domésticos e industriais, pesca de subsistência, recreação, navegação e geração de energia elétrica. Além disso, o turismo, a pesca, o refino de petróleo, a siderurgia e as indústrias químicas e de fertilizantes são as principais atividades econômicas da região. [3]
O objetivo deste trabalho é comparar os dados de IQA (Índice de Qualidade da Água) dos anos 2004 e 2014, obtidos através do relatório da CETESB.
Na Figura 2 há os postos de monitoramento de dados fluviométricos dessa UGRHI:
Figura 2: Postos de monitoramento da Baixada Santista. Disponível em http://www.hidrologia.daee.sp.gov.br/CTH.Mapas/ugrhi_07/ugrhi_07_flu.html Acesso em 27 de outubro de 2015. [4]
Para a determinação do IQA, no ano de 2004, foram realizadas coletas nos pontos dados pela Tabela 2 e ilustrados na Figura 3.
Tabela 2: Descrição dos pontos de amostragem da Bacia 07, disponível em http://aguasinteriores.cetesb.sp.gov.br/publicacoes-e-relatorios/,ano de 2004: [3]
Comparando os postos de monitoramento ilustrados na Figura 2 com os postos da Figura 3, foram escolhidos os pontos CUBA 03900 como o ponto mais próximo da jusante do mar e o CAMO 00900 como o ponto mais próximo da nascente. Esta escolha se deu por conta da necessidade de usar um ponto do montante e outro ponto da jusante e também pela dificuldade de comparar esses mesmos pontos amostrados em 2004 com os pontos amostrados em 2014. Para o CUBA 03900 foi necessária uma aproximação, pois este ponto não consta nos poços de monitoramento do SIGRH, assim, foi pego esse ponto por estar mais próximo do ponto de amostragem do Rio Quilombo mostrado na Figura 2.
Figura 3: Mapa esquemático contendo os pontos de amostragem (em rosa) e corpos dágua. Disponível em http://aguasinteriores.cetesb.sp.gov.br/publicacoes-e-relatorios/, acesso em 27 de outubro de 2015. [3]
A Tabela 3 informa os resultados obtidos para o IQA no ano de 2004:
Tabela 3: Resultados mensais e a média anual do IQA nos postos de amostragem. Disponível em http://aguasinteriores.cetesb.sp.gov.br/publicacoes-e-relatorios/, acessado em 27 de outubro de 2015. [3]
Dessa forma, a média do IQA anual de 2004 para o ponto CAMO 00900 foi de 72 e para o CUBA 03900 foi de 58, ambas classificadas como boas.
Para a determinação do IQA de 2014, na Tabela 4 constam os postos e suas descrições:
Tabela 4: Descrição dos postos de amostragem para a determinação do IQA em 2014. Disponível em http://aguasinteriores.cetesb.sp.gov.br/publicacoes-e-relatorios/, para o ano de 2014, acessado em 27 de outubro de 2015.
Seguindo a mesma lógica da escolha dos postos de 2004, temos os CUBA 03900 e o CAMO 00900 para comparação.
Tabela 5: Resultados de IQA para as medidas mensais e da média anual em 2014, disponível em http://aguasinteriores.cetesb.sp.gov.br/publicacoes-e-relatorios/, acessado em 27 de outubro de 2015.
O ponto CAMO 00900 obteve como média mensal 74 e o ponto CUBA 03900 com 59, ambos classificados como de boa qualidade.
Diante disso, ambos pontos estiveram dentro da classificação Boa nos anos de 2004 e 2014, com pouca variação na média de IQA.
Referências Bibliográficas:
 [1] http://www.cetesb.sp.gov.br/userfiles/file/agua/aguas-superficiais/aguas-interiores/documentos/indices/02.pdf, acesso em 27 de outubro de 2015.
[2]http://portalpnqa.ana.gov.br/indicadores-indice-aguas.aspx, acesso em 27 de outubro de 2015. 
[3] http://aguasinteriores.cetesb.sp.gov.br/publicacoes-e-relatorios/ para o ano de 2004 e 2014. Acesso em 27 de outubro de 2015.
[4]http://www.hidrologia.daee.sp.gov.br/CTH.Mapas/ugrhi_07/ugrhi_07_flu.html. Acessado em 27 de outubro de 2015