Hidrologia e recursos hídricos

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UNIVERSIDADE ANHEMBI MORUMBI

ESCOLA DE ENGENHARIA CIVIL

Hidrologia e recursos hídricos

Estudo de caso: sub-bacia do rio Juqueri-Cantareira

Profª. Dra. Roberta Baptista Rodrigues

2015

Grupo

NOME                                                    RA

Aline Souza Barbosa                       20257647

Elisangela Patez                              20252158

Patricia B. Sutto                                 20184564

Sumário

Introdução

Atualmente a questão da poluição das águas esta sendo muito discutida por varias autoridades e órgãos relacionados a preservação e defesa do principal recurso da humanidade.

Devido a falta de investimento, fiscalização e conscientização os rios estão cada vez mais poluídos, tornando uma água que poderia ser potável em esgoto, devido a grande quantidade de industrias e a grande concentração populacional que na maioria das vezes lançam o esgoto diretamente nos corpos hídricos.

Para que ocorram melhorias deve haver um grande investimento em estações de tratamento de água e esgoto, em pesquisas e monitoramento. A água, mesmo com diversos tratamentos, nunca mais terá a excelente qualidade que apresenta em suas nascentes, sendo assim a população corre o risco de consumir água contaminada com algum tipo de substância devido a falta de investimento e um monitoramento adequado.

1- Objetivo

Através das planilhas de street e phelps e de perfil unificar desenvolver um estudo de caso sobre o a sub-bacia Juqueri-Cantareira, analisando – se o cenário atual e, posteriormente criando cenários para cinco e quinze anos, onde deverá ocorrer melhorias na qualidade da água do local estudado.

2- Área de estudo

A Sub-bacia Juqueri-Cantareira está localizada na Bacia Hidrográfica do Alto Tietê é composta por 34 municípios e abrange a parte superior do Rio Tietê, desde a sua cabeceira até a barragem do Reservatório de Pirapora, numa extensão de 133 km. Abriga quase metade da população do Estado e compreende, em seu território, grande parte da Região Metropolitana da Grande São Paulo. São coletados 84 % do esgoto produzido, o índice de tratamento é da ordem de 44 % do esgoto gerado. Cetesb(2008).

O Rio Juqueri, um dos principais afluentes da margem direita do rio Tietê, nasce no Município de Nazaré Paulista, na serra de Itaberá (1.200 m altitude) e tem uma área de drenagem de 850 Km2. Deságua no Rio Tietê, no reservatório de Pirapora, entre as cidades de Santana do Parnaíba e Pirapora do Bom Jesus. Tem como principais afluentes o ribeirão Euzébio e o Rio Juqueri-Mirim, ou ribeirão dos Cristais, da margem direita e o ribeirão dos Perus, afluente da margem esquerda.

O Parque Estadual Juqueri está localizado no município de Franco da Rocha, estado de São Paulo, com uma área de 3.006 hectares. A área do Parque é drenada pelo rio Juqueri e seus afluentes, abrangendo parte da área de drenagem da Represa Paulo de Paiva Castro, que integra o Sistema Cantareira, responsável por 56,70% do abastecimento de água da Região Metropolitana de São Paulo.

O baixo índice de saneamento, entre outros motivos, está provocando na região um fenômeno negativo para sua população: a alta taxa de mortalidade infantil (crianças com idade inferior a um ano). Segundo dados da Fundação Seade, enquanto a taxa média do Estado de São Paulo é de 13,5 por nascidos vivos, na sub-região essa média se eleva para 16,2: o terceiro maior índice do Estado de São Paulo.

3-  Considerações iniciais

Enquadramento dos corpos hídricos

O enquadramento estabelece o nível de qualidade a se alcançado ou mantido ao longo do tempo. É um instrumento de planejamento, pois deve tomar como base os níveis de qualidade de deverias possuir ou ser mantidos para atender às necessidades estabelecidas pela sociedade e não apenas a condição atual do corpo d’ água, buscando assegurar qualidade  compatível com os usos mais exigentes o que forem destinadas e diminuir os custos de combate a poluição das águas, mediante ações preventivas.

A classe em que um corpo de água pode ser enquadrado varia entre a classe 0 (ou especial), que é a mais pura, até a classe 4, sendo essa considera a mais poluída.

DBO – Demanda Bioquímica de Oxigênio

É uma variável de qualidade da água que representa o potencial ou a capacidade de uma massa orgânica “roubar” o oxigênio dissolvido nas águas, porem não é praticado diretamente pelo composto orgânico, mas sim pela atividade de microrganismos que se alimentam dela.

OD – Oxigênio Dissolvido

Variável de qualidade que é um fator limitante da vida aquática e de processos de autodepuração em sistemas aquáticos naturais e estações de tratamento de esgotos. Durante a degradação da matéria orgânica, as bactérias fazem uso do oxigênio nos seus processos respiratórios, podendo vir a causar uma redução de sua concentração no meio.

De maneira geral, valores de oxigênio dissolvido menores que 2 ml/L pertencem a uma condição, denominada hipóxia, ou seja, baixa concentração de oxigênio dissolvido na água.

A concentração de oxigênio presente na água vai variar de acordo com a pressão atmosférica (altitude) e com a temperatura do meio. Águas com temperaturas mais baixas tem maior capacidade de dissolver oxigênio; já altitudes maiores, aonde a pressão atmosférica é menor, o oxigênio dissolvido apresenta menor solubilidade.

4 - Streeter e Phelps e outros modelos de qualidade da água

Em 1925, Streeter & Phelps apresentaram um dos primeiros modelos para a simulação da qualidade da água em rios. Os autores consideraram o escoamento permanente uniforme e representaram no modelo os parâmetros de demanda bioquímica de oxigênio e de oxigênio dissolvido. Consideraram apenas dois processos que afetavam as concentrações destes dois parâmetros, a desoxigenação e a reaeração atmosférica no balanço de oxigênio dissolvido.

Por volta dos anos 60 este modelo mostrou-se, na pratica, ser muito útil na descrição da interação de oxigenação dissolvido e a demanda bioquímica de oxigênio. No entanto o balanço de oxigênio não depende apenas da raeração e as desoxigenação como considera o modelo proposto por estes cientistas, mas também há outros fatores como redução de demanda bioquímica de oxigênio suspensa pela sedimentação, a adição de oxigênio através do processo de fotossíntese, o consumo de oxigênio pela nitrificação (oxidação da amônia ) e a remoção de oxigênio pela demanda bentônica (lodo de fundo).