Monitoramento e modelagem da qualidade de água em uma bacia hidrográfica semiárida / Monitoring and modeling of water quality in a semiarid watershed

RESUMO

RESUMO O artigo teve como objetivo apresentar uma metodologia para caracterização da qualidade de água na Bacia Hidrográfica do Açude Acarape do Meio, no semiárido brasileiro. O mapeamento do uso do solo e o monitoramento de parâmetros de qualidade de água possibilitaram a identificação de fontes poluidoras e a construção do diagnóstico da bacia. A partir da modelagem da qualidade de água, 37 km do Rio Pacoti foram classificados como classe 4, exceto sua nascente, que ficou na classe 2. As principais fontes poluidoras para a degradação dos corpos hídricos foram as deficitárias Estações de Tratamento de Esgoto (ETEs), a falta de saneamento básico na zona rural, a pecuária e a atividade agrícola. O modelo QUAL-UFMG estimou a carga de entrada de fósforo no açude em 13,7 ton.ano-1 para uma concentração de 0,56 mg.L-1 e vazão média em 1,48 m³.s-1. Os coeficientes calibrados K1, Ks, Kd, Kb, Kspo, Koi e K2 foram iguais a 0,45 d-1, 0,29 d-1, 0,68 d-1, 0,65 d-1, 0,1 d-1, 0,01 d-1 e 5,4 d-1, respectivamente. Avaliaram-se as intervenções políticas e infraestruturais na bacia em dois cenários melhoria na eficiência de operação das ETEs e efetivação de políticas públicas, que reduziram consideravelmente a carga de fósforo.

ABSTRACT

ABSTRACT This paper aimed at presenting a methodology for evaluating the water quality at the Acarape do Meio catchment, in the Brazilian semiarid. The land use mapping and monitoring of water quality parameters enabled the identification of main polluting sources and the construction of a catchment diagnosis. According to the water quality modelling, a stretch of 37 km along the Pacoti River was classified as class 4, except for those ones located at the catchment headwater, which was classified as class 2. The main polluting sources contributing to the water degradation were the inefficient Sewage Treatment Plants, the lack of basic sanitation in rural areas, livestock and agriculture activities. The QUAL-UFMG model estimated an affluent phosphorous load at the reservoir entrance of 13.7 ton.year-1 for the concentration of 0.56 mg.L-1 and mean water discharge of 1.48 m³.s-1. The K1, Ks, Kd, Kb, Kspo, Koi and K2 coefficients were 0.45, 0.29, 0.68, 0.65, 0.1, 0.01 and 5.4 d-1, respectively. The impacts of political and infrastructural measures over the catchment were evaluated taking into account two scenarios improvement of efficiency at Sewage Treatment Plants and implementation of effective public policies, which reduced significantly the affluent phosphorous load into the reservoir.