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Título: Avaliação integrada da Bacia de drenagem do Rio Parnaíba através de fatores de emissão de cargas de nitrogênio e fósforo e índices de qualidade de águas
Autor(es): Paula Filho, Francisco José
Orientador(es): Marins, Rozane Valente
Palavras-chave: Gestão ambiental - Parnaíba, Rio (MA e PI)
Nitrogênio
Fósforo
Data do documento: 2014
Citação: PAULA FILHO, F. J. (2014)
Resumo: Esta Tese teve como proposta principal apresentar ferramentas de gestão ambiental para a análise integrada e sistêmica da Bacia do rio Parnaíba, no que tange aos aportes de nitrogênio (N) e fósforo (P), seus efeitos sobre a qualidade e a condição trófica dos principais rios que formam as diferentes sub-bacias, e seus fluxos para a zona costeira, a partir da hierarquização dos diferentes vetores naturais e antrópicos e mecanismos de transferência em seu continuum continente-oceano. Foram estimadas as cargas e fatores de emissão associados aos diferentes usos do solo. O uso do índice mínimo de qualidade (IQAMin) e do índice de estado Trófico (IETPt), evidenciou os efeitos potenciais da transferência das cargas sobre a condição de qualidade das águas da região. A carga total estimada foi de 76.033 t N.ano-1 e 36.533 t P.ano-1 e os fatores estimados foram iguais a 229 kg N.km-2.ano-1 e 110 kg N.km-2.ano-1, sendo o setor médio da bacia o que mais contribui para as emissões de nitrogênio, enquanto o Alto Parnaíba responde pelas maiores emissões de fósforo. Predominaram fontes difusas relacionadas a atividades agrícolas e pecuárias, todavia, nas sub-regiões do Médio e Baixo Parnaíba, houve crescimento das fontes pontuais por efluentes domésticos pelo aumento da urbanização. As cargas e os fatores estimados foram comparados com os determinados em função das concentrações instantâneas . As curvas de probabilidades para as variáveis limnológicas evidenciaram o fósforo total, o nitrogênio total, a turbidez e os sólidos totais em suspensão, como as variáveis críticas para a qualidade das águas da região, possibilitando a determinação do IQAMin. Predominaram condições de Regulares a Boas para o Alto Parnaíba e condições ruins para a qualidade das águas dos setores médio e baixo do rio Parnaíba. Por outro lado, o IETPt evidenciou estados tróficos mais elevados nas sub-bacias dos setores Médio e Baixo da bacia. Na região costeira do Delta do Parnaíba, sobressaíram-se condições de qualidade de Regular a Boa, e condições tróficas oligo-mesotróficas, exceto para o rio Igaraçú (eutrófico) no período de seca, denotando a forte influência dos aportes urbanos de fósforo das cidades litorâneas. As estimativas das cargas de N e P por fatores de emissão e a adequação dos índices as condições regionais, representam uma ferramenta importante de gestão por possibilitar a sistematização de informações, apontar e hierarquizar os principais vetores de contaminação por nutrientes e seus efeitos sobre a qualidade das águas superficiais da bacia do Rio Parnaíba.
Abstract: The main purpose of this thesis was to present environmental management tools for an integrated and systemic analysis of the Parnaíba River basin with regard to the inputs of nitrogen (N) and phosphorus (P), their effects on the quality and trophic status of the main rivers of the different sub-basins, and their flows to the coastal zone. This was done through the assessment of the different natural and anthropogenic vectors and transfer mechanisms along the continent-ocean continuum. Loads and emission factors associated with different land uses were estimated. The use of the minimum quality index (IQAmin) and of the Trophic State Index (IETPt) showed the potential effects the transfer of loads may have on the water quality conditions in the region. The estimated total load was 76,033 t N.year-1 and 36,533 t P.year-1, while the estimated factors were 229 kg N.km-2.year-1 and 110 kg P.km-2.year-1. The mid sector of the basin has the largest nitrogen emissions, while the High Parnaíba responds for the highest emissions of phosphorus. Diffuse sources related to agricultural and livestock farming activities were predominant. However, the Mid and Lower Parnaiba showed to have a growing number of point sources of domestic effluents due to an increased urbanization. The estimated loads and factors were compared to spot concentrations . The probability curves of the limnological variables showed that total phosphorus, total nitrogen, turbidity and total suspended solids were the critical water quality variables in the region, which allowed the determination of the IQAMin. Regular to good conditions prevailed in the High Parnaíba while the mid and lower sectors of the river showed bad conditions. On the other hand, IETPt showed higher trophic levels in the sub-basins of the mid and lower sections of the basin. The coastal region of the Parnaíba River Delta presented quality conditions that were Regular to Good, and its trophic status was defined as oligo-mesotrophic, except for the Igaraçu River (eutrophic) during the dry season, indicating the strong influence of urban phosphorus inputs from the coastal cities. N and P load estimates obtained through emission factors and the adjustment of indices to the regional conditions represent an important management tool for the systematization of information, being useful as well to identify and rank the main nutrient pollution vectors and their effects on the quality of surface waters thorughout the Parnaíba River basin.
Descrição: PAULA FILHO, F. J. Avaliação integrada da Bacia de drenagem do Rio Parnaíba através de fatores de emissão de cargas de nitrogênio e fósforo e índices de qualidade de águas. 2014. 192 f. Tese (Doutorado em Ciências Marinhas Tropicais) - Instituto de Ciências do Mar, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/17677
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