COMPORTAMENTO DE POLUENTES EM BACIA URBANO-RURAL COM PLANTIO DIRETO

VI Simpósio Ítalo Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental

 IV-011 – COMPORTAMENTO DE POLUENTES EM BACIA URBANO-RURAL COM PLANTIO DIRETO: SIMULAÇÃO COM O MODELO QUAL2E

Zuleica Souza dos Santos(1)

Química Industrial; Mestre e Doutoranda em Recursos Hídricos e Saneamento Ambiental pelo IPH/UFRGS. Prof a. Departamento de Ciências Exatas e da Terra- URI- Campus Santo Ângelo; Coordenadora de Projetos de Pesquisa e Extensão do Pólo de Inovação Tecnológica das Missões, convênio SCT-RS.

Sérgio João de Luca(2)

Engenheiro Civil; Prof. Titular IPH / UFRGS. [e-mail].

Endereço(1) : Rua Santo Ângelo, 244- Santo Ângelo-RS-CEP: 98.802-040-Brasil. Tel: [phone] (prof.)-FAX:[phone]; email: [e-mail]

RESUMO

O trabalho teve a intenção de verificar as inter-relações que ocorrem no transporte superficial de poluentes em águas do Arroio Itaquarinchim, uma bacia urbano-rural, situada em Santo Ângelo, RS, Brasil, onde se pratica plantio direto de soja. A partir dos dados obtidos ajustou-se o modelo de simulação QUAL2E para projeção de cenários futuros de usos do solo da bacia hidrográfica em análise.

A bacia foi dividida em 6 trechos de simulação. O modelo QUAL2E foi utilizado em regime permanente (steady state). Foram utilizados dados do monitoramento da qualidade físico-química e bacteriológica realizado na bacia (Santos, 2001), além de dados da CORSAN e COTRISA (Cooperativa Tritícola Regional de Santo Ângelo). Os dados simulados foram: demanda bioquímica de oxigênio (DBO5), oxigênio dissolvido (OD), fósforo dissolvido, nitrato, nitrito e coliformes fecais.

As taxas que foram empregadas na simulação demonstraram a grande variação que acontece nas águas da bacia, em função das diferentes formas de uso do solo. A simulação de oxigênio dissolvido determinou valores pouco superior aos valores reais monitorados, na bacia com plantio direto, e o maior valor simulado da constante de reaeração foi 0,24 dia-1, no final da bacia, próximo à foz, no rio Ijuí. A simulação da demanda bioquímica de oxigênio apresentou bons resultados, demonstrando com facilidade a degradação ambiental que ocorre quando a bacia sai da área de agricultura com plantio direto e entra na área urbana. Nitrato e nitrito foram simulados perfeitamente. O modelo não apresentou uma boa simulação para o fósforo e coliformes fecais, este último na bacia urbanizada. A simulação de coliformes fecais na área agrícola de plantio direto e convencional apresentou bons resultados.

Os dados gerados no trabalho permitem definir o modelo QUAL2E como uma boa ferramenta para a simulação de cenários na bacia avaliada, úteis na previsão da qualidade da água durante o crescimento demográfico da cidade de Santo Ângelo, centro político regional das Missões, assim como facilitar o planejamento da bacia e das campanhas de educação ambiental.

PALAVRAS-CHAVE: simulação, qualidade da água, poluentes, plantio direto.

INTRODUÇÃO

As bacias hidrográficas têm sido enfatizadas como elemento de aglutinação e planejamento dos usos dos recursos hídricos superficiais e subterrâneos. Uma das principais características que afetam a disponibilidade e a qualidade dos recursos hídricos é o uso do solo, normalmente dividido em ocupação urbana e rural. Na área urbana predominam as fontes pontuais de contaminação tais como efluentes domésticos, efluentes industriais, tratados ou não, efluentes e lixívias de aterros de resíduos sólidos e de lixões e a drenagem pluvial urbana; já nas áreas rurais, predominam fontes não pontuais de contaminantes naturais e antropogênicas, notadamente, drenagem agrícola e de pecuária extensiva, drenagem de silvicultura e florestas, precipitação atmosférica e fluxos de base contaminados (De Luca, Santos e Deus, 2001).

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Com relação ao uso e ocupação do solo, as principais fontes difusas dizem respeito a agricultura e criação de animais. A necessidade de crescimento da produção de alimentos tem levado a agricultura para técnicas de uso intensivo do solo, prejudicando a qualidade das águas pelo uso de irrigação e aplicação de fertilizantes. A nova tendência mundial de preservar o ambiente tem feito com que as comunidades se organizem e adotem novos modelos de prática agrícola, buscando a redução dos poluentes gerados e a manutenção da produtividade do solo. Este trabalho trata exatamente desta problemática envolvendo os poluentes gerados em uma bacia agrícola situada na região das Missões, zona noroeste do Estado do Rio Grande do Sul, Brasil. Trata da bacia do Arroio Itaquarinchim, localizada em Santo Ângelo (longitude 54o 15´, latitude 28o 15´), pólo político regional, com uma área de bacia de 61,8 km2, da qual 90% da área agrícola emprega plantio direto de soja na palha. Apresentando 75.511 habitantes, sendo 10.474 habitantes residentes da zona rural do município e, segundo o Conselho Regional de Desenvolvimento das Missões (1998) as atividades sócio-econômicas desenvolvidas no município são correspondentes a 0,54% do PIB gaúcho.

O estudo da problemática da região, no que diz respeito a meio ambiente/saneamento aponta, entre outros, assoreamento dos rios por falta de cobertura vegetal e de matas ciliares, erosão do solo e turbidez elevada dos rios (UNIJUÍ/URI, 1998). A aplicação de índices de proteção da vida aquática (IVA), aplicados à bacia, demonstram capacidade regular de proteção da vida aquática, caracterizando o efeito antrópico sobre a bacia (De Luca, Santos e Deus, 2001).

O presente trabalho contém dados da simulação realizada, utilizando o modelo QUAL2E, para a análise do deslocamento dos poluentes na bacia do Arroio Itaquarinchim, considerando-a como uma bacia que pratica há longo tempo o plantio direto na palha e na qual já existe um trabalho, mais de 20 anos, de campanhas de identificação das características da bacia, assim como de educação ambiental que têm resultado ineficientes, na área urbana, pela falta de conscientização e dados físico-químicos, numéricos, que demonstrem a eficiência do trabalho desenvolvido na bacia. O efeito do crescimento demográfico do município sobre a qualidade da água, a modificação das características da bacia em função da mudança do uso da mesma como, por exemplo, o aumento do rebanho de gado de leite e outros cenários previstos para a bacia tornam interessante a simulação em modelos que sejam adequados às características aqui analisadas.

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