Diagnóstico e monitoramento ambiental do Arroio Dilúvio (eixo Ipiranga)

Responsabilidade e Execução:

  • Nelson Ferreira Fontoura – Instituto de Meio Ambiente e Escola de Ciências
  • Gerti Weber Brun – Instituto de Meio Ambiente e Escola Politécnica
  • Cibele Vieira Figueira – Instituto de Meio Ambiente e Escola Politécnica
  • Cláudio Luis Crescente Frankenberg – Escola Politécnica (Lapa)
  • Fernanda Abreu dos Santos – Escola Politécnica (Lapa)
  • Maria Martha Campos – Escola de Ciências da Saúde (Intox)
  • Gabriel Rubensam – Escola de Ciências da Saúde (Intox)

Justificativa: O arroio Dilúvio, ao longo de 9,4 km do eixo da Avenida Ipiranga, recebe a drenagem de parte significativa das regiões central e leste da cidade de Porto Alegre. Embora o Programa Socioambiental tenha minorado significativamente o lançamento de efluentes domésticos através da intercepção da rede de esgoto cloacal, uma rede mista decorrente de ligações antigas e/ou clandestinas ainda permanece comprometendo a qualidade de água lançada no arroio. O lançamento de efluentes com elevada carga orgânica compromete a qualidade ambiental em sentido amplo, impactando a biota de forma significativa, em especial a fauna de peixes. Desta forma, esforços no sentido de identificar e quantificar as redes de drenagem pluvial com contaminações de natureza fecal representam uma importante ferramenta para a gestão da bacia, permitindo otimizar a aplicação de recursos para o saneamento ambiental. Ainda, o monitoramento da qualidade da água ao longo do arroio Dilúvio, assim como da comunidade de peixes junto à foz com o lago Guaíba, servem como importantes indicadores de qualidade ambiental, permitindo o acompanhamento da evolução deste ecossistema em avaliações de longo prazo. O projeto encontra-se dividido em dois subprojetos independentes, mas complementares.

 

RESULTADOS:

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Subprojeto 1: Dilúvio em evolução – monitoramento permanente de indicadores de qualidade ambiental do Arroio Dilúvio.

Objetivos: Monitorar uma rede de cinco pontos ao longo da Av. Ipiranga, entre a Av. Antônio de Carvalho e a foz com o Lago Guaíba, amostrando mensalmente parâmetros de qualidade de água (1), concentração de metais pesados em sedimento (2), assim como a abundância relativa e a diversidade de peixes (3).

Metas: (1) Incorporar o monitoramento ambiental como um programa permanente da PUCRS como contrapartida ambiental para a Cidade de Porto Alegre. (2) Disponibilizar as informações de forma contínua através do site do IMA, contribuindo de forma permanente para avaliar a evolução da qualidade ambiental do arroio Dilúvio.

Metodologia de Trabalho: O subprojeto será desenvolvido através de amostragens mensais em cinco pontos distribuídos entre o cruzamento da Av. Ipiranga com a Av. Antônio de Carvalho e a foz do Arroio Dilúvio com o Lago Guaíba.

  • Ponto 1: Cruzamento da Av. Ipiranga com Av. Antônio de Carvalho (-30,064°; -51,150°)
  • Ponto 2: Cruzamento da Av. Ipiranga com Av. Cristiano Fischer (-30,056°; -51,169°)
  • Ponto 3: Cruzamento da Av. Ipiranga com Av. Dr. Salvador França (-30,058°; -51,184°)
  • Ponto 4: Cruzamento da Av. Ipiranga com Av. Silva Só (-30,043°; -51,204°)
  • Ponto 5: Cruzamento da Av. Ipiranga com Av. Borges de Medeiros (-30,047°; -51,229°)

Amostras de água (Pontos 1 a 5) serão tomadas com garrafa tipo Van Dorn e levadas para laboratório em frascos escuros. Serão mensuradas as concentrações de coliformes totais e termotolerantes, pH, condutividade elétrica, O2 dissolvido, demanda bioquímica de oxigênio, sólidos dissolvidos e totais. Valores de pH, condutividade elétrica e O2 dissolvido serão medidos através de sonda multiparâmetro. Normas técnicas de referência para amostragem e análise de cada parâmetro encontram-se listadas no quadro a seguir.

Parâmetros Metodologia Referência
Amostragem da água Preservação e técnicas de amostragem de afluente líquidos e corpos receptores – Procedimento NBR 9898
Cloretos Argentimétrico NBR 5759
Coliformes totais e termotolerantes Método do substrato cromogênico APHA (200 Ed.)
Condutividade Cela de condutividade NBR 10223
DBO5 Incubação (20°C, 5 dias) NBR 12614
Fosfato Colorimétrico com uso de ácido ascórbico NBR 12772
Nitrato Método do salicilato APHA (200 Ed.)
OD Eletrodo de membrana MB 3030
pH Eletrométrico NBR 9251
Sólidos totais Gravimétrico NBR 10664
Temperatura Termômetro de Hg Método LAPA
Turbidez Nefelométrico MB 3227

Com os resultados obtidos será determinado o Índice de Qualidade da Agua Bruta. Os indicadores de qualidade da água tornaram-se fundamentais no processo decisório das políticas públicas e no acompanhamento de seus efeitos (CETESB, 2002). A partir de um estudo realizado em 1970 pela “National Sanitation Foundation” dos Estados Unidos, a CETESB adaptou e desenvolveu o IQA (Índice de Qualidade das Águas) que incorpora as variáveis indicadas anteriormente e que são consideradas relevantes para a avaliação da qualidade das águas. A partir do cálculo efetuado (multiplicando o resultado de cada parâmetro com um fator de correção), pode-se determinar a qualidade das águas brutas, que é indicada pelo IQA, variando numa escala de 0 a 100, representado na Tabela  abaixo (CETESB, 2019):

projetos-diagnostico_monitoramento_diluvio-tabela_iqa_cetesbAs amostras de sedimento (Ponto 5) serão tomadas com draga de Eckman e acondicionadas em tubos tipo Falcon de 50 mL. Serão quantificadas as concentrações de mercúrio (Hg), zinco (Zn), cromo (Cr), níquel (Ni), cobre (Cu), cádmio (Cd), chumbo (Pb) e arsênio (As).

A metodologia de análise encontra-se baseada na referência EPA 6020B (modificada), para análise de metais em fração lixiviável de sedimento por ICP-MS. As amostras serão coletadas pela equipe do Instituto do Meio Ambiente em tubos de polietileno estéreis de 50 ml. Aproximadamente 5 g de cada amostra serão transferidos para frascos de polietileno para secagem. Para tal, os frascos serão cobertos com papel filtro e mantidos em temperatura ambiente por um período de 15-30 dias, sendo submetidos a pesagens diárias. A estabilização do peso será considerada como indicativo do final do processo de secagem. Para a digestão ácida, serão utilizados 400 mg de amostra previamente triturada e peneirada em malha de polipropileno. As mesmas serão submetidas ao processo de extração com 2 mL de água-régia em capela de exaustão overnight. Posteriormente, será adicionado 0,5 mL de peróxido de hidrogênio (30%). Após um período adicional de 2 h, será adicionado 0,5 mL de água ultrapura. Em algumas amostras, serão adicionadas concentrações conhecidas do padrão, a fim de calcular a recuperação dos metais (0,5 mL de padrão multielementar e padrão individual de Hg), logo após a adição dos ácidos na etapa de digestão. Para o branco e para as amostras, serão adicionados 0,2 mL de diluente HNO3 2%, logo após a adição dos ácidos em cada digestão. Após a etapa de extração, será procedida a filtragem dos extratos e, em seguida, a preparação para aplicação no ICP-MS. Serão utilizados 50 µL dos padrões, brancos e amostras (em triplicata) e diluídos com 5 mL de solução diluente com padrão interno multielementar. Os padrões internos utilizados serão Ge 72 (Cr 52, Ni 60, Cu 63 e Zn 66), Tb 159 (Cd 111) e Bi 209 (Hg 202 e Pb 206). A curva padrão será preparada com solução multielementar 5000 ppb e Hg 500 ppb obtida após etapa de diluição.

Amostragens de peixes (Ponto 1 e 5) serão realizadas com quatro covos (70cm de diâmetro e 30cm de altura), iscados com massa atrativa composta por pasta de milho verde e filé de peixe, permanecendo na água por duas horas no turno da tarde. Os indivíduos capturados serão colocados em container com água do local, identificados, medidos em comprimento total (em milímetros) e devolvidos ao ambiente. Indivíduos os quais não for possível identificação no local serão sacrificados em solução de 285mg/L de Eugenol (anestésico derivado do óleo de cravo) por 10 minutos (Roubach et al, 2005)1 para posterior análise em laboratório. Exemplares Vaucher serão depositados no Museu de Ciência e tecnologia da PUCRS (MCT PUCRS).

 

Subprojeto 2: Zonas de impacto – identificação, mapeamento e avaliação dos pontos visíveis de lançamento de efluentes ao longo do trecho canalizado do arroio Dilúvio

Objetivos: Identificar, mapear e fotografar todos os pontos visíveis de lançamento de efluentes ao longo do trecho canalizado do arroio Dilúvio (1). Para o conjunto de pontos de emissão de efluentes identificados, coletar amostras de água para análise de coliformes totais e termotolerantes, pH, condutividade elétrica, O2 dissolvido, demanda bioquímica de oxigênio e sólidos dissolvidos e totais.

Metas: (1) Confrontar os dados de localização dos emissários registrados com as cartas da prefeitura municipal de Porto Alegre, de forma a aferir e atualizar as informações disponíveis. (2) Identificar os pontos da rede pluvial com maiores níveis de contaminação cloacal, de forma indicar as redes de drenagem prioritárias para intervenção municipal. Disponibilizar as informações de forma contínua através do site do IMA.

Metodologia de Trabalho: O subprojeto será desenvolvido através amostragens contínuas, avaliando os emissários de forma sucessiva, iniciando-se no cruzamento da Av. Ipiranga com a Av. Antônio de Carvalho, amostrando mensalmente 10 pontos distintos em direção à foz do Arroio Dilúvio junto ao Lago Guaíba, totalizando-se 120 pontos amostrados ao final de um ano.

Amostras de água serão tomadas com garrafa tipo Van Dorn e levadas para laboratório em frascos escuros. Serão mensuradas as concentrações de coliformes totais e termotolerantes, pH, condutividade elétrica, O2 dissolvido, demanda bioquímica de oxigênio, sólidos dissolvidos e totais. O processamento de amostras segue os mesmos protocolos descritos no subprojeto 1.

Cronograma físico: O projeto será inicialmente desenvolvido em um ciclo mínimo de 12 meses em processo que poderá ser renovado anualmente mediante obtenção de financiamento. As amostragens de parâmetros de qualidade de água terão início em junho de 2019, sendo as amostragens de peixes iniciadas após aprovação no Comitê de Ética em Pesquisa Animal. Um relatório técnico será disponibilizado 60 dias após o término de cada ciclo de 12 amostragens.

Orçamento: O custeio do projeto, considerando o conjunto de amostragens para o período de um ano compreende R$ 46.124,00, dos quais R$ 14.456,00 representam os custos de processamento de amostras do INTOX, R$ 30.960,00 os custos de processamento de amostras do LAPA, e R$ 708,00 o custo de compra de redes de pesca pelo IMA.

 

Referências Bibliográficas

APHA. 1998.  Standard methods for methods of water and wastewater. American Public Health Association. Americam Waterworks Association, Water Enviromental Association, 20a Ed.: Washinton. 1530 p.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT/MB 3030: Água – Determinação de oxigênio dissolvido – Método do eletrodo de membrana – Método de ensaio. Rio de Janeiro, 1989

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT/MB 3227: Determinação de Turbidez, ABNT. Rio de Janeiro-RJ, 1990.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 10223: Águas minerais e de mesa – Determinação da condutividade . Rio de Janeiro, 1988.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 10664: Águas – Determinação de resíduos (sólidos) – Método gravimétrico – Método de ensaio. Rio de Janeiro, 1989.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 12614: Águas – Determinação da Demanda Bioquimica de Oxigênio (DBO) – Método de Incuba. Rio de Janeiro, 1992.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 12772: Água – Determinação de Fosforo. Rio de Janeiro, 1992.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 5759: Determinação de cloretos em água – Método Argentométrico. Rio de Janeiro, 1975.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 9251 Água – Determinação do pH – Método eletrométrico – Método de ensaio. Rio de Janeiro, 1986.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 9898: Preservação e técnicas de amostragem de efluentes líquidos e corpos receptores – Procedimento. Rio de Janeiro, 1987.

COMPANHIA DE TECNOLOGIA AMBIENTAL DO ESTADO DE SÃO PAULO – CETESB. Proposta de Índices e Qualidade de Água para o Estado de São Paulo. Coletânea de textos da Cetesb. Não Publicado. 2002.

COMPANHIA DE TECNOLOGIA AMBIENTAL DO ESTADO DE SÃO PAULO – CETESB. Águas Superficiais. <www.cetesb.sp.gov.br/userfiles/file/agua/aguas-superficiais/…/02.pdf> Consulta em: abril de 2019.

ROUBACH, R., GOMES, L. C., FONSECA, F. A. L.  & VAL A. L. 2005. Eugenol as an efficacious anaesthetic for tambaqui, Colossoma macropomum (Cuvier). Aquaculture Research, 36, 1056-1061

Coleta de amostragem

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