Biol. Msc.Ana Carolina Wosiack Limno = pântano, Lago Logia = estudo 1902 François Forel “Handbuch der Seekunde” (Manual da Ciência dos Lagos) 1902 Forel “Algemeine Limnologie” (Limnologia Geral). Surge pela primeira vez a palavra Limnologia. alemão August Thienemann e o sueco Einar Naumann (produziram de 1909 a 1959) surgem os conceitos oligotrófico, eutrófico, mesotrófico e distrófico E. Birge (produziu de 1918 a 1950) parâmetros abióticos, como radiação luminosa, com as comunidades aquáticas surgem os conceitos de epilímnio, metalímnio e hipolímnio. redefiniu a Limnologia como sendo "a ciência que estuda os corpos d’água continentais do ponto de vista ecológico. 1922 Sociedade Internacional de Limnologia . origem e concentração de sais". . independentemente do seu tamanho. Centro de Ecologia Aquática limnólogo norte americano Stilmann Wright Década de 30 Açude Bodocongó 1936 publicado o primeiro trabalho científico. Década de 40 e 50 Harald Sioli (limnologia Amazônica) e Hermann Kleerekoper (Sudeste e sul) . 1930 Rodolpho von Ihering. em cujo título aparece a palavra limnologia. liderado pelo Dr. José G. 1970 Universidade Federal de São Carlos (SP). 1982 SBL (Sociedade Brasileira de Limnologia) 1988 1º Ed. 1944 Kleerekoper. 1º Livro sobre limnologia a ser publicado no mundo ??????. 1º livro em português sobre limnologia: "Introdução ao Estudo da Limnologia”. Fudamentos de Limnologia (Esteves) . Tundisi reservatório do Broa. 1998 2º Ed. Fudamentos de Limnologia (Esteves) 2008 Limnologia (Tundisi) . Controle de poluição Gestão de Recursos Hídricos Manejo de Ecossistemas (Controle de Eutrofização) EIA / RIMA . . rodoviários (hotéis. uso e ocupação do solo. 1º passo Conhecer o ambiente que se vai avaliar/monitorar. Levantamento de dados históricos. postos). Mapas: Hidrográficos. quando houver. Onde monitorar? Quantos pontos? Vamos levar o lago para o Laboratório!!! ABNT NBR 9897 – Planejamento de amostragem de efluentes líquidos e corpos receptores . 2º passo Definição da rede amostral. efluente (se possível). . Jusante. Zona de Mistura: região do corpo receptor onde ocorre a diluição inicial de um efluente. Rios com despejos de efluentes Profundidade: Superficial Pontos: Montante. Zona de mistura. .... Reservatórios ABNT NBR 9897 – Planejamento de amostragem de efluentes líquidos e corpos receptores Nem sempre é possível fazer isto. então. Ideal: região mais profunda do reservatório + entrada dos principais contribuintes. base do metalímnio ou termoclina e fundo. . Reservatórios Profundidade: Mínimo: zona fótica e zona afótica Ideal: superfície. montante e jusante. Pontos: Mínimo: região mais profunda do reservatório. Reservatórios . Lagos Profundidade: Mínimo: zona fótica e zona afótica Ideal: superfície. . Pontos: Região mais profunda do lago. base do metalímnio ou termoclina e fundo. A quantidade de pontos e o local das coletas depende muito da finalidade do estudo. . Tenha sempre bom senso. No caso de indústrias verificar a legislação que deve ser atendida. conforme a tipologia da empresa. 3º passo O que coletar e para onde enviar ABNT NBR 9897 – Planejamento de amostragem de efluentes líquidos e corpos receptores dá indicação apenas para parâmetros físicos e químicos. . . sedimentáveis e não filtráveis) e temperatura. sólidos totais. turbidez. . série nitrogenada. OD e fitoplâncton. pH. DQO. DQO. temperatura. fósforo total. pH. fósforo total. série nitrogenada. sólidos (totais. transparência. Reservatórios e Lagos: DBO. dissolvidos. óleos e graxas. Rios: DBO. bacteriológico (Coliformes totais e fecais). óleos e graxas. Rios: Deve-se evitar: Áreas em que pode ocorrer estagnação de água. Áreas de refluxo de curso de água. . visto que elas podem não ser representativas. Áreas localizadas próximo à margem interna de curvas. 4º passo Como coletar Nunca esquecer dos EPI’s. . Equipamentos para coleta de água. br - . Processo de selecionar uma porção de material suficientemente pequeno em volume para ser transportado e manuseado convenientemente no laboratório mas. Biol. Msc. suficientemente grande de modo a que seja verdadeiramente representativo de toda a população.com. Ana Carolina Wosiack carowosiack@bol. Ana Carolina Wosiack
[email protected] - .com. Msc. mais que mergulhar um frasco e enchê-lo é necessário obter uma amostra representativa e que sua integridade possa ser preservada até ser analisada no laboratório. Mas.Amostragem: A coleta das amostras pode parecer uma tarefa relativamente simples. REPRESENTATIVIDADE DIFICULDADES MANUTENÇÃO DA INTEGRIDADE Biol. Amostragem: AMOSTRAS REPRESENTATIVAS Cuidados a serem adotados Aquela que mantém intacta todas as características da população . Msc.com.Seleção do local .Matriz/Parâmetro . Ana Carolina Wosiack
[email protected] de validade da amostra Biol.Tipo de recipiente .Condições de armazenamento .br - .Condições de transporte . etc.br - . Msc. ex. contaminação pelos recipientes.com.) Biol. Ana Carolina Wosiack
[email protected]: INTEGRIDADE DA AMOSTRA A amostragem e seu manuseio devem ser suficientemente controlados para que não introduzam qualquer alteração na amostra (p. perda por absorção de membranas filtrantes. Msc. Ana Carolina Wosiack
[email protected] - .Amostragem: MODO DE COLETA MANUAL AUTOMÁTICO Biol.com. Ana Carolina Wosiack
[email protected] - .Amostragem: SIMPLES COMPOSTA TIPO DE AMOSTRAS INTEGRADA Biol. Msc. num ponto de amostragem. Consiste em retirar uma única porção de efluente líquido ou de um corpo d’água. Ana Carolina Wosiack
[email protected]. Msc.br - . Biol. Em situações de investigação de possíveis focos de poluição é o método de amostragem mais adequado.Amostragem: AMOSTRA SIMPLES Pode também ser denominada de amostragem discreta ou pontual. proporcionais no tempo.com. Ana Carolina Wosiack
[email protected]: AMOSTRA COMPOSTA É uma mistura de várias amostras simples colhidas no mesmo ponto de amostragem durante um período de tempo préestabelecido.br - . . As amostras compostas podem classificar-se em: .proporcionais ao caudal. Biol. Msc. Ana Carolina Wosiack carowosiack@bol. Biol. Msc.com.br - .Amostragem: AMOSTRA INTEGRADA Esta amostra resulta de um processo de integração horizontal ou vertical de várias amostras coletadas num mesmo corpo de água Úteis para efetuar a avaliação da composição média de uma massa de água cujas características variam no perfil vertical e/ou horizontal. Amostragem: LEMBRE-SE: a amostragem precisa ser efetuada de 15 a 30 cm abaixo da superfície da água As amostras de zooplâncton devem ser concentradas para leitura. ou seja.br - . Msc. não é possível coleta direta Biol.com. Ana Carolina Wosiack carowosiack@bol. Biol. Ana Carolina Wosiack carowosiack@bol. Msc. e.Amostragem: LEMBRE-SE: Não devem ser recolhidas amostras próximo do fundo da massa de água para evitar a coleta do sedimento que eventualmente possa estar em suspensão.br - . assim alterar as características da água coletada.com. Amostragem: LEMBRE-SE: efetuar a coleta de amostra na proa da embarcação.com. Msc. Ana Carolina Wosiack
[email protected] - . Biol. ou nas laterais (lado oposto à corrente). para evitar a contaminação proveniente do motor do barco. Não adequado para análise de gases dissolvidos. Zobell J-Z . adequado para análises microbiológicas. Equipamentos Capacidade: 350ml Utilizado para amostragem de água do mar e água doce. não produz agitação. Equipamentos Capacidade: 1200ml Utilizado para amostras altamente poluídas. podendo ser utilizado para analisar gases dissolvidos. adequado para análises microbiológicas e físico-químicas. Devido às extremidades abertas não há mistura das camadas superiores do líquido com as inferiores. de Kemmerer . pois não leva ar no seu interior. fechando-se na profundidade desejada. coletando-se inicialmente as amostras com menor grau de poluição. A sua característica é descer com o cilindro de coleta aberto. A contaminação de uma amostra para outra pode ser reduzida pela lavagem do equipamento com o próprio líquido a ser amostrado. Capacidade: 2000 a 8000ml Van Dorn .Equipamentos Utilizado principalmente para coleta de amostras estratificadas. em áreas poluídas. para evitar a introdução de contaminantes superficiais. Se o corpo de água for estático. deve ser criada uma corrente artificial. Direcionar o frasco de modo que a boca fique em sentido contrário à corrente. a cerca de 15 a 30 cm abaixo da superfície da água. Inclinar o frasco lentamente para cima para permitir a saída do ar e conseqüente enchimento do mesmo. Equipamentos Utilizado para coletas de águas superficiais. mergulhando-o rapidamente com a boca para baixo. através da movimentação do frasco na direção horizontal (sempre para frente). . Com uma das mãos segurar o frasco pela base. preso a uma corda graduada. Após anotar a profundidade de desaparecimento do disco (profundidade 1) este deve ser afundado mais um pouco. Posteriormente. Equipamentos Utilizado para medir a transparência da coluna de água e avaliar a profundidade da zona fótica. O disco é continuamente afundado até o seu completo desaparecimento. o disco de Secchi é afundado na parte sombreada do barco. o disco é levantado até sua completa visualização (profundidade 2). Disco de Secchi . No local selecionado. A profundidade do desaparecimento visual do disco de Secchi (transparência da água) é igual ao valor médio das profundidades 1 e 2. Garrafa de OD ou Batiscafo . utiliza-se uma garrafa de aço inox. permitindo que o ar contido seja expulso por um orifício lateral à medida que ele vai sendo completado com água. removendo assim todo o ar que poderia alterar os resultados. No seu interior é colocado um frasco de vidro de boca estreita e tampa esmerilhada (frasco de DBO). que permite coletar amostras superficiais ou subsuperficiais. O volume do batiscafo permite uma renovação da água dentro do frasco de DBO de duas a três vezes. conhecida por batiscafo ou garrafa ou garrafa de OD. Equipamentos Capacidade: 300ml Para a coleta de amostra de oxigênio dissolvido. A água a ser amostrada entra por um tubo localizado na parte central da tampa e que atinge o interior do frasco. Equipamentos Capacidade: variável Utilizado para coletas de águas superficiais. preferencialmente de inox. homogeneizar e despejar nos frascos. Com um balde. . afundar o balde alguns centímetros na coluna d’água. Equipamentos para coleta de sedimento. . lama e cascalho. pode ocorrer lavagem de amostra. . Amostra: Areia. Equipamentos Capacidade: 05Kg Draga tipo Van Veen: Por não ter vedação perfeita. . Equipamentos Capacidade: 05Kg Draga tipo Ekman: Uma das vantagens deste amostrador é que a superfície de interface águasedimento é preservada e assim pode ser observada e sub-amostrada. Amostra: lama. . Amostra: Areia. entretanto não preserva a interface sedimento-água. lama e cascalho. Equipamentos Capacidade: 05Kg Draga tipo Petite Ponar: Uma “mistura” das duas anteriores. Equipamentos Rede de zooplâncton e fitoplâncton: . br .gov.com. Ana Carolina Wosiack
[email protected] [email protected]. Artifício físico ou químico utilizado para manutenção das características originais da comunidade ou matriz a ser analisada TÉRMICO Mantidas em gelo ou congeladas QUÍMICO Preservação utilizando reagentes ou soluções Biol. Msc. Equipamentos Preservantes Quando sem preservação química. as amostras devem ser encaminhadas ao laboratório refrigeradas . Envio das amostras para os laboratórios . . Vamos coletar e enviar as amostras aos laboratórios Não esqueça de fazer o check list antes de sair pra campo. Coleta Seja organizado com os frascos. Etiquete-os antes de iniciar a coleta Antes de trocar de ponto verifique se todos os frascos estão cheios. Cuidado com preservantes ácidos. Leve para campo somente aparelhos calibrados. 5º passo O que fazer com os Resultados analíticos Montar uma tabela com todos os dados e pontos. Comparar os dados obtidos com os valores de referência da legislação Legislação CONAMA 357 Dispõe sobre a classificação dos corpos de água e diretrizes ambientais para o seu enquadramento, bem como estabelece as condições e padrões de lançamento de efluentes, e dá outras providências. Existem portarias específicas que enquadram os recursos hídricos no estado. . Legislação Portaria 518 Estabelece os procedimentos e responsabilidades relativos ao controle e vigilância da qualidade da água para consumo humano e seu padrão de potabilidade, e dá outras providências. CONAMA 274 considerando a necessidade de serem criados instrumentos para avaliar a evolução da qualidade das águas, em relação aos níveis estabelecidos para a balneabilidade, de forma a assegurar as condições necessárias à recreação de contato primário. Legislação Portaria IAP nº19 Aprova e determina o cumprimento da Instrução Normativa DIRAM n° 002/2006, que estabelece o Sistema de Automonitoramento de Atividades Poluidoras no Paraná. Índice de Qualidade de Águas: Os índices permitem resumir todos os valores dos parâmetros medidos em um único número. Índices: números resultantes da síntese de vários parâmetros. Índice de Qualidade de Águas: indica a relativa qualidade da água em pontos geográficos e/ou ao longo do tempo. Desvantagem: Consiste na perda de informação das variáveis individuais e da interação entre as mesmas. combinando unidades de medidas diferentes em um única unidade. O status maior do que os parâmetros individuais. Representa uma média de diversas variáveis em um único número. . Vantagens: A facilidade de comunicação com o público não técnico. 09 parâmetros selecionados . IQA – Índice de Qualidade de Água Incorpora parâmetros considerados relevantes para a avaliação da qualidade das águas. O IQA é calculado pelo produtório ponderado das qualidades de água correspondentes aos parâmetros. um número entre 0 e 1. atribuído em função da sua importância para a conformação global de qualidade. um número entre 0 e 100. IQAA = i 1 9 qi wi IQAM = q i 9 9 wi i IQA = Índice de Qualidade das Águas. obtido da respectiva "curva média de variação de qualidade". em função de sua concentração ou medida e wi = peso correspondente ao i-ésimo parâmetro. um número entre 0 e 100. Expressões numéricas de cálculo do IQA. . qi = qualidade do i-ésimo parâmetro. . 10 0.Nº 1 2 3 4 Parâmetro Oxigênio Dissolvido Coliformes Fecais pH DBO5 Unidade % saturação NMP/100ml mg O2/L Peso (w) 0.15 0.08 0.10 .08 0.12 0.17 0.10 0.10 5 6 7 8 9 Nitrogênio Total Fósforo Total Turbidez Sólidos Totais Temperatura de Desvio mg N/L mg P/L uT mg/L °C 0. Categoria Ótima Boa Regular Ruim Péssima Ponderação 79 < IQA ≤ 100 51 < IQA ≤ 79 36 < IQA ≤ 51 19 < IQA ≤ 36 IQA ≤ 19 . ainda é muito utilizado Desvantagens: Não contempla parâmetros. . compostos orgânicos com potencial mutagênico. como: metais pesados. substâncias que afetam as propriedades organolépticas da água. barato. Vantagens: Com apenas 09 parâmetros você já tem uma indicação de qualidade de água. potencial de formação de trihalometanos das águas de um manancial. Parâmetros que indicam a presença de substâncias tóxicas e Grupo de parâmetros que afetam a qualidade organoléptica. IAP -Índice de qualidade de água bruta para fins de abastecimento público O índice é composto por três grupos principais de parâmetros: IQA. . O índice descreverá cinco classificações. relacionadas a seguir: Categoria Ponderação Ótima Boa Regular Ruim Péssima 79 < IAP ≤ 100 51 < IAP ≤ 79 36 < IAP ≤ 51 19 < IAP ≤ 36 IAP ≤ 19 O IAP será calculado segundo a seguinte expressão: IAP = IQA x ISTO . SO = ponderação dos parâmetros que afetam a qualidade organoléptica. ISTO -Índice de substâncias tóxicas e organolépticas ISTO = ST x SO ST = ponderação dos parâmetros que avaliam a presença de substâncias tóxicas. Ver site CETESB . cianobactérias e etc. cálculo relativamente complicado.) Desvantagens: Custo elevado. Vantagens: Abrange uma série de compostos perigosos (metais pesados. . trihalometanos. . Indica a qualidade da água em termos ecotoxicológicos.IVA . como também sobre o seu grau de trofia.Índice de qualidade de água para a proteção da vida aquática Avaliação a qualidade das águas para fins de proteção da fauna e flora em geral. 8 . relacionadas a seguir: Categoria Ótima Boa Regular Ruim Péssima Ponderação IVA 2.5 2.5 4. segundo a expressão: IVA = (IPMCA x 1. O IVA deverá ser calculado a partir do IPMCA e do IET.2) + IET O índice descreverá cinco classificações de qualidade.4 ≤ IVA ≤ 4.6 ≤ IVA ≤ 3.6 ≤ IVA ≤ 6.3 3.7 IVA ≤ 6. zinco. surfactantes e fenóis).IPMCA . mercúrio. grupo de parâmetros essenciais (oxigênio dissolvido.Índice de parâmetros mínimos para a preservação da vida aquática grupo de substâncias tóxicas (cobre. cádmio. chumbo. pH e toxicidade) . níquel. cromo. Este valor é um número inteiro.IPMCA Onde: = PE x ST PE: Valor da maior ponderação do grupo de parâmetros essenciais e ST: Valor médio das três maiores ponderações do grupo de substâncias tóxicas. . . sendo subdividido em quatro faixas de qualidade: Categoria Ponderação Boa Regular Ruim Péssima 1 2 3e4 ≤6 . O valor do IPMCA pode variar de 1 a 9. .IET . clorofila a e fósforo total.Índice do estado trófico Este índice utiliza três avaliações de estado trófico em função dos valores obtidos para as variáveis: transparência (disco de Secchi). 0. ln = logaritmo natural IET = [ IET ( P ) + IET ( CL) + IET (Tra) ] / 3 . em m. em mg/L Tra = transparência do disco de Secchi.32 / P ) / ln 2 ] } IET(CL) = 10 { 6 .04 .695 ln CL ) / ln 2 ] } IET(Tra) = 10 { 6 – ( ln Tra / ln 2 ) } P = concentração de fósforo total medida à superfície da água. em mg/L CL = concentração de clorofila a medida à superfície da água.[ ln ( 80. IET(P) = 10 { 6 .[ ( 2. . . podendo inclusive estarem associados a episódios florações de algas e de mortandade de peixes e causar conseqüências indesejáveis sobre as atividades pecuárias nas regiões ribeirinhas. de baixa transparência. Corpos de água com produtividade intermediária. com comprometimento acentuado nos seus usos. de baixa produtividade. Eutrófico Hipereutrófico . na maioria dos casos. mas em níveis aceitáveis. em que não ocorrem interferências indesejáveis sobre os usos da água. Corpos de água com alta produtividade em relação às condições naturais.Estado Trófico Oligotrófico Mesotrófico Especificação Corpos de água limpos. com possíveis implicações sobre a qualidade da água. em que ocorrem alterações indesejáveis na qualidade da água e interferências nos seus múltiplos usos. Corpos de água afetados significativamente pelas elevadas concentrações de matéria orgânica e nutrientes. em geral afetados por atividades antrópicas. Vantagens: Muito barato e bem difundido (faz parte da limnologia clássica) Desvantagens: Por avaliar só três parâmetros os resultados obtidos podem ser incompatíveis com o ambiente estudado. . IQAR . .Índice de qualidade da água de reservatório (Instituto Ambiental do Paraná) Índice desenvolvido com dados de 19 reservatórios do estado do Paraná. . . IQAR = Σ (Wi . q pode variar de 1 a 6 . qi ) / Σ Wi Onde: Onde : Wi = pesos calculados para as variáveis “i” qi = classe de qualidade de água em relação a variável “i” . . . . Vantagens: Avalia parâmetros biológicos em conjunto com físico químicos e com a morfometria. . Desvantagens: Apresenta custo relativamente elevado. AIQA – Avaliação Integrada de Qualidade das Águas . . . Vantagens: Compara os resultados com os dados da Legislação. Desvantagens: Cálculo muito complicado (estatística avançada). .