Resumo

A eutrofização de lagos e reservatórios é um sério problema enfrentado pela comunidade científica e a sociedade em geral. Este problema pode ser ainda mais grave em regiões semiáridas, como o Nordeste Brasileiro, onde os reservatórios têm seus volumes reduzidos durante a estação seca e continuam recebendo nutrientes (notadamente o fósforo) provenientes de atividades urbanas, industriais e agropecuárias, acarretando em uma redução significativa na qualidade de suas águas. Nesse contexto, a modelagem da concentração de fósforo surge como uma importante ferramenta para a gestão dos recursos hídricos. No presente estudo utilizou-se um modelo transiente de mistura completa para analisar a dinâmica do fósforo em 30 reservatórios do semiárido brasileiro, incluindo os estados do Ceará, Rio Grande do Norte, Paraíba, Pernambuco e Bahia. Os resultados mostraram que o coeficiente de decaimento de fósforo nesses açudes é cerca de duas vezes superior àqueles observados em reservatórios de clima tropical e aproximadamente quatro vezes superior aos valores obtidos para reservatórios de clima temperado. Assim, propõe-se uma adaptação nas metodologias existentes para previsão da dinâmica do fósforo em açudes do semiárido.

Introdução

A eutrofização de corpos hídricos é um dos graves problemas ambientais, sanitários e econômicos enfrentados pela sociedade (VON SPERLING, 1996). Esse processo de degradação progressiva da qualidade da água tem sido potencializado devido a fatores como a erosão intensa, altas cargas poluidoras e baixas profundidades dos açudes do semiárido (FIGUEIRÊDO et al., 2007; BEZERRA et al., 2014; VIDAL & CAPELO NETO, 2014; BARBOSA & CIRILO, 2015). Como exemplo, pode-se mencionar um levantamento realizado recentemente pela Companhia de Gestão dos Recursos Hídricos do Estado do Ceará (COGERH, 2016), em que mais de 80% dos 153 reservatórios monitorados por esta companhia já apresentam estado eutrófico ou hipereutrófico (ver Figura 1).

A modelagem matemática da qualidade da água remonta ao ano de 1925, quando Streeter e Phelps desenvolveram um modelo para previsão da concentração de oxigênio dissolvido em rios, constituindo um importante marco na história da engenharia de recursos hídricos. Outro marco histórico foi o modelo de Vollenweider (1968) para previsão da concentração de fósforo em lagos e reservatórios. Posteriormente, inúmeros modelos e estudos de simulação matemática da qualidade da água foram desenvolvidos (CHAPRA, 1997). Contudo, a utilização desses modelos, restringiu-se, principalmente, a rios e lagos de regiões temperadas. Na década de 1990, porém, algumas pesquisas visaram adaptação a corpos hídricos tropicais, como o modelo de Salas e Martino (1991). Contudo, as pesquisas não englobaram corpos hídricos localizados em regiões semiáridas.

O objetivo do presente estudo foi analisar os dados de qualidade da água disponíveis para açudes do Nordeste Brasileiro e propor uma nova metodologia para previsão da dinâmica do fósforo nesses corpos hídricos. Espera-se que a ferramenta proposta possa auxiliar na gestão dos recursos hídricos em regiões semiáridas.

Autores: Arthur Jordan de Azevedo Toné e Iran Eduardo Lima Neto.