Exercício de IQA

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INSTITUTO FEDERAL GOIANO CAMPUS URUTAÍ 
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CONSERVAÇÃO DOS RECURSOS 
NATURAIS DO CERRADO 
DISCIPLINA: QUÍMICA AMBIENTAL 
PROFESSORA: DÉBORA ASTONI MOREIRA 
ALUNO: SÁVIO SANDYS SILVA 
 
 
 
 
 
 
 
 
ÍNDICE DE QUALIDADE DA ÁGUA 
 
 
 
 
 
 
 
 
URUTAÍ 
2021 
INTRODUÇÃO 
O Índice de Qualidade das Águas (IQA) foi criado em 1970, nos Estados 
Unidos, pela National Sanitation Foundation. A partir de 1975 começou a ser 
utilizado pela CETESB (Companhia Ambiental do Estado de São Paulo). Nas 
décadas seguintes, outros Estados brasileiros adotaram o IQA, que hoje é o 
principal índice de qualidade da água utilizado no país. 
O IQA foi desenvolvido para avaliar a qualidade da água bruta visando seu 
uso para o abastecimento público, após tratamento. Os parâmetros utilizados no 
cálculo do IQA são em sua maioria indicadores de contaminação causada pelo 
lançamento de esgotos domésticos. 
A avaliação da qualidade da água obtida pelo IQA apresenta limitações, já 
que este índice não analisa vários parâmetros importantes para o abastecimento 
público, tais como substâncias tóxicas (ex: metais pesados, pesticidas, compostos 
orgânicos), protozoários patogênicos e substâncias que interferem nas propriedades 
organolépticas da água. 
A criação do IQA baseou-se numa pesquisa de opinião junto a especialistas 
em qualidade de águas, que indicaram as variáveis a serem avaliadas, o peso 
relativo e a condição com que se apresenta cada parâmetro, segundo uma escala 
de valores “rating”. Das 35 variáveis indicadoras de qualidade de água inic ialmente 
propostos, somente nove foram selecionados. Para estes, a critério de cada 
profissional, foram estabelecidas curvas de variação da qualidade das águas de 
acordo com o estado ou a condição de cada parâmetro. Estas curvas de variação, 
sintetizadas em um conjunto de curvas médias para cada parâmetro, bem como seu 
peso relativo correspondente. 
O IQA é composto por nove parâmetros, com seus respectivos pesos (w), que 
foram fixados em função da sua importância para a conformação global da 
qualidade da água, os parâmetros são Oxigênio Dissolvido, Coliformes Fecais, pH, 
Demanda Bioquímica de Oxigênio, Nitrato, Fósforo Total, Turbidez, Sólidos Totais e 
Variação da Temperatura. 
 
OBJETIVO 
O objetivo deste trabalho é calcular o valor de IQA e determinar a 
classificação da qualidade da água, como objetivo de quantificar a contaminação da 
fonte de água, determinar os possíveis meios de contaminação e de que forma esta 
acontecendo através dos parâmetros do potencial de disfunções, podendo assim 
determinar meios eficazes de manejo para tratamento das águas e até mesmo dos 
efluentes que estão sendo depositados no corpo d‟água. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
MATERIAIS E MÉTODOS 
Para a determinação do IQA é necessário realizar a coleta da água no 
manancial no ponto que se deseja analisar a qualidade da água, e posteriormente 
devem ser realizadas as análises laboratoriais para a determinação dos parâmetros 
necessários para o cálculo do IQA, que são Oxigênio Dissolvido, Coliformes Fecais, 
pH, Demanda Bioquímica de Oxigênio, Nitrato, Fósforo Total, Turbidez, Sólidos 
Totais e Variação da Temperatura. Cada parâmetro necessário está no quadro 1, 
com suas respectivas unidades e pesos de cada parâmetro (w). 
 Tabela 1 - Parâmetros do IQA 
 
O IQA é calculado pelo produtório ponderado das qualidades de água 
correspondentes às variáveis que integram o índice. A seguinte fórmula é utilizada: 
 
onde: 
IQA: Índice de Qualidade das Águas, um número entre 0 e 100; 
qi: 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: peso correspondente ao i-ésimo parâmetro, um número entre 0 e 1, 
atribuído em função da sua importância para a conformação global de qualidade, 
sendo que: 
 
em que: 
n: número de variáveis que entram no cálculo do IQA. 
No caso de não se dispor do valor de alguma das nove variáveis, o cálculo do 
IQA é inviabilizado. 
 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, representatado 
na tabela 2. 
 Tabela 2 - Índice de Qualidade das Águas 
 
 
COLIFORMES FECAIS 
 
Para o Cálculo do Coliformes Fecais, para CF ≤ 105 NMP/100ml, Utiliza a 
fórmula: qs = 98,24034 - 34,7145 * (LOG(CF)) + 2,614267 * (LOG(CF))^2 + 
0,107821 * (LOG(CF)^3 
 Para CF > 105: qs = 3,0 
 
 
POTENCIAL HIDROGENIÔNICO 
 
Para ph ≤ 2,0: qs = 2,0 
 Para 2,0 < ph ≤ 6,9: qs = -37,1085 + 41,91277 * (pH) - 15,7043 * (pH)^2 + 
2,417486 * (pH)^3 - 0,091252 * (pH)^4 
 Para 6,9 < pH ≤ 7,1: qs = -4,69365 - 21,4593 * pH^2 + 21,638886 * pH^3 – 1,5 
* pH^4 
 Para 7,1 < pH ≤ 12: qs = - 7698,19 + 3262,031 * (pH) - 499,494 * (pH)^2 + 
33,1551 * (pH)^3 - 0,810613 * (pH)^4 
 Para pH ≥ 12,0: qs = 3,0 
 
 
DEMANDA BIOQUÍMICA DE OXIGÊNIO (DBO) 
 
 Para DBO ≤ 30 mg/L: qs = 100,9571 - 10,7121 * DBO + 0,49544 * (DBO)^2 – 
0,011167 * (DBO)^3 + 0,0001 * (DBO)^4 
 Para DBO > 30,0 mg/L: qs = 2,0 
 
 
NITRATO TOTAL 
 
Para (NO3) ≤ 10 mg/L: qs = -5,1 * NO3 + 100,17 
Para 10 < NO3 ≤ 60 mg/L: qs = -22,853 * ln(NO3) + 101,18 
Para 60 < NO3 ≤ 90 mg/L: qs = 10.000.000.000 * (NO3)^-5,1161 
Para NO3 > 90 mg/L: qs = 1,0 
 
 
FOSFATO TOTAL 
 
 Para PO4 ≤ 10 mg/L: qs = 79,7 * (PO4 + 0,821)^-1,15 
 Para PO4 > 10,0 mg/L: qs = 5,0 
 
 
TURBIDEZ 
 
 Para Tu ≤ 100: qs = 90,37 * EXP(-0,0169*Tu) – 15 * COS(0,0571*(Tu-30)) + 
10,22 * EXP(-0,231*Tu) - 0,8 
 Para Tu > 100: qs = 5,0 
 
 
SÓLIDOS TOTAIS 
 
 Para ST ≤ 500: qs = 133,17 * EXP(-0,0027*ST) - 53,17 * EXP(-0,0141*ST) + 
((-6,2*EXP(-0,00462*ST)) * SEN(0,0146*ST)) 
 Para ST > 500: qs = 30,0 
 
 
OXIGÊNIO DISSOLVIDO (OD) 
 
 Alteração com a temperatura: 
 ODs = 14,652 – 4,1022 * 10^-1 * T + 7,9910 * 10^-3 * T^2 – 7,774 * 10^-5 * 
T^3 
 Alteração com a altitude: 
 ODs„ = (1- A/9450) * ODs 
 
Porcentagem de saturação de oxigênio (OD%) 
OD (%) = OD * 100/ODs‟ 
 
Para OD% ≤ 100: 100 * (SEN(Y1))^2 - ((2,5*SEN(Y2) - 0,018 * OD% + 6,86) * 
SEN(Y3)) + (12/EXP(Y4) + EXP(Y5)) 
 Y1 = 0,01396 * OD% + 0,0873 
 Y2 = (π/56) * (OD% - 27) 
 Y3 = (π/85) – (OD% - 15) 
 Y4 = (OD% - 65) / 10 
Y5 = (65 – OD%) / 10 
 
Para 100 < OD% saturação ≤ 140: qs = - 0,00777142857142832 * (OD%)^2 + 
1,27854285714278 * OD% + 49,8817148572 
 
Para OD% saturação > 140: qs = 47,0 
 
 
VARIAÇÃO DE TEMPERATURA 
 
Para T = 0 ºC → qs = 92 
 
 
IQA = (q1^0,15) * (q2^0,12) * (q3^0,10) * (q4^0,10) * (q5^0,10) * (q6^0,10) * 
(q7^0,08) * (q8^0,08) * (q9^0,17) 
 
Os pesos dos parâmetros podem ser observados na tabela 1. 
 
 Após obter o valor de IQA, será feito a determinação da qualidade da água 
através da tabela 2. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
RESULTADOS E DISCUSSÃO 
 
Foi realizado a análise da água do Rio Araguaia e os parâmetros da tabela 3 
foram levantados. 
 Tabela 3 - Parâmetros do IQA 
 
 Os valores obtidos foram jogados nas fórmulas de cálculos dos coeficientes 
do IQA utilizando a ferramenta de cálculo da planilha do programa computacional 
Microsoft Excel, após essa etapa foi realizado o cálculo do IQA, obtendo o valor de 
27,41 do Índice de Qualidade da Água, sendo essa água qualificada como ruim nos 
padrões de avaliação de Goiás, conforme a tabela 2. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CONCLUSÃO 
 
Conclui se que a qualidade da água do Rio Araguaia no ponto da coleta de 
água para análise, é ruim conforme o padrão de IQA para o estado de Goiás, aturbidez é alta, o valor de sólidos totais também é alto, a DBO é alta e 
consequentemente o oxigênio dissolvido é baixo, sendo um fator prejudicial para a 
sobrevivência da maioria das espécies de peixes. 
Os valores obtidos nos levam a acreditar que este manancial de água doce do 
estado de Goiás está sendo prejudicado pelo depósito de efluentes ao longo do rio. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
REFERÊNCIAS 
AGÊNCIA NACIONAL DE ÁGUAS (Brasil). Indicadores de qualidade - índice de 
qualidade das águas (IQA). Disponível em: Acesso em: 27 de maio de 2021. 
AGÊNCIA NACIONAL DE ÁGUAS (Brasil). Bacias brasileiras do rio da Prata: 
avaliações e propostas. Brasília: ANA, 2001. 102 p.