Made available in DSpace on 2016-06-02T20:00:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4238.pdf: 2781168 bytes, checksum: 2de4ed5205f3c061ab559159a81b26be (MD5) Previous issue date: 2012-10-27 / Financiadora de Estudos e Projetos / Agricultural practices present themselves as potentially polluting to groundwater. The recharge areas, where the aquifers tend to be more vulnerable, are under important agricultural areas, and there are not many researches that evaluate the impact of agricultural activity on groundwater quality. The occurrence of high nitrate concentrations, as an effect of the intensive use of fertilizers and nitrogen-rich agricultural products, along with the disposal of agro-industrial residues on the ground, such as nitrogen-rich vinasse, are some of the biggest concerns due to agricultural activity. Considering the existence of extensive areas of sugar cane production, as well as the need for preserving the recharge areas occurring at the Water Resources Management Unit nº 13 (Tietê-Jacaré), this research has as its main goal the accomplishment of a survey and systematization, from water quality existing data, of nitrate occurrence in Serra Geral, Bauru and Guarani Aquifer Systems groundwater, at the Tietê- Jacaré hydrographic basin. Thus, the existing data from groundwater quality monitoring performed by the São Paulo State Environmental Agency were consolidated, for the nitrate parameter, and, moreover, there had been analyzed results from groundwater analyses, for the Nitrate parameter, of a total of 151 private deep wells located in agricultural areas at the Tietê-Jacaré basin, registered at the São Paulo State Water Department. The integrated data, grouped for each Aquifer, has been submitted to basic statistics analysis, calculating its averages, medium, maximum and minimums. The medium ones were used as a reference, for comparison to the orientating values of quality reference, prevention and intervention. Of general form, from the results of the existing analyses, it is observed that the Nitrate concentrations are low, finding higher values in wells that take water from Bauru and Serra Geral Aquifers. None of the raised concentrations were above the national drinking water standard, however, the occurrence of nitrate concentrations above the prevention value deserves attention, indicating alteration on natural balance, mainly for human influence. The wells and their nitrate concentrations were located on a Tietê-Jacaré land use map, through which the ones located in sugar cane areas were identified. The nitrate data for those wells on sugar cane production areas were submitted, separately, to another basic statistics analysis, calculating the averages, medium, maximum and minimum, for comparison with the other wells located in areas with different land use types. On average, the concentrations of the wells in sugar cane area are higher than the concentrations for other wells, especially for the Bauru and Guarani Aquifers. In general, there are increasing concentrations throughout time, indicating the need for continuous monitoring for the nitrate parameter, beyond the establishment of preventive actions to avoid nitrate pollution. / As práticas agrícolas apresentam-se como potencialmente poluidoras às águas subterrâneas. As áreas de recarga, onde os aqüíferos tendem a ser mais vulneráveis, coincidem com importantes áreas agrícolas, e ainda são escassos os trabalhos que avaliam o impacto da atividade agrícola sobre a qualidade das águas subterrâneas. A ocorrência de altas concentrações de nitrato, como efeito da aplicação intensiva e prolongada em extensas áreas de fertilizantes e insumos agrícolas nitrogenados, além da prática da disposição de resíduos agro-industriais no solo, principalmente a vinhaça, rica em nitrogênio, são umas das maiores preocupações devido à atividade agrícola. Considerando a existência de extensas áreas de plantio de cana-de-açúcar, bem como a necessidade de preservação de áreas de recarga ocorrentes na Unidade de Gerenciamento de Recursos Hídricos nº 13 (Tietê-Jacaré), a presente pesquisa teve por objetivo principal a realização de um levantamento e sistematização da ocorrência de nitrato nas águas subterrâneas dos Sistemas Aqüíferos Serra Geral, Bauru e Guarani, a partir de dados existentes de qualidade da água, na bacia hidrográfica do Tietê-Jacaré. Foram consolidados os dados existentes, quanto ao parâmetro nitrato, do monitoramento da qualidade das águas subterrâneas realizado pela CETESB na bacia e, além disso, fez-se um levantamento da ocorrência de nitrato em águas de poços profundos localizados em áreas rurais da mesma. Assim, foram estudados resultados de análises de água subterrânea, quanto ao parâmetro Nitrato, de um conjunto total de 151 poços particulares localizados em áreas rurais da bacia do Tietê-Jacaré, cadastrados junto ao DAEE. Os dados integrados, agrupados por aqüífero, foram submetidos à análise estatística básica, calculando-se as suas médias, medianas, máximos e mínimos. As medianas foram utilizadas como referência, para comparação com os valores orientadores de referência de qualidade, prevenção e intervenção. De forma geral, a partir dos resultados das análises existentes, observa-se que as concentrações de Nitrogênio-Nitrato são baixas, encontrando-se valores mais elevados em poços que exploram os Aqüíferos Bauru e Serra Geral. Nenhuma das concentrações levantadas foi superior ao padrão de potabilidade, no entanto, merecem atenção as concentrações de nitrato que estão acima do valor de prevenção, indicando alteração do equilíbrio natural, principalmente por influência antrópica. Através das Coordenadas UTM dos poços e suas respectivas concentrações de Nitrato levantadas junto ao DAEE, os mesmos foram locados em um mapa georreferenciado de uso do solo da bacia do Tietê-Jacaré, através do qual foram identificados aqueles que se localizam em áreas de cultivo de cana-de-açúcar. Os dados integrados dos poços em área de cultivo agrícola de cana-de-açúcar foram submetidos, em separado, a nova análise estatística básica, calculando-se as médias, medianas, máximos e mínimos, para efeito de comparação com os demais poços localizados em áreas com diferentes classes de uso do solo. Em média, as concentrações dos poços em área de cana são superiores às encontradas para as concentrações dos demais poços, tanto para o Aqüífero Guarani, como para o Aqüífero Bauru. De uma forma geral, observa-se a existência de uma tendência de aumento das concentrações ao longo do tempo, indicando a necessidade de continuidade do monitoramento do referido parâmetro, além do estabelecimento de ações de prevenção à poluição por nitrato.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-08-29T19:36:13Z No. of bitstreams: 1 antoinephilippecasquin.pdf: 13270422 bytes, checksum: 1cbe3af7facd7e3a2ef51493b33cc893 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-08-30T11:49:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 antoinephilippecasquin.pdf: 13270422 bytes, checksum: 1cbe3af7facd7e3a2ef51493b33cc893 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-30T11:49:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 antoinephilippecasquin.pdf: 13270422 bytes, checksum: 1cbe3af7facd7e3a2ef51493b33cc893 (MD5) Previous issue date: 2016-08-30 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A Bacia Hidrográfica do rio Preto (BHRP) é uma bacia estratégica por representar 15% em superfície da bacia hidrográfica do rio Paraíba do Sul. A BHRP também é um território onde vivem 700.000 habitantes, sendo mais de 500.000 concentrados na área urbana de Juiz de Fora. As pequenas cidades e as florestas muito fragmentadas se destacam no meio das pastagens que dominam a paisagem. Os solos são em geral pobres e susceptíveis a erosão, além das declividades acentuadas. A qualidade da água é alterada por fontes pontuais (indústrias, lixões, aterros, incineradores) e fontes difusas mais difíceis de identificar. Essa pesquisa teve como objetivo relacionar a qualidade da água na BHRP com fatores físicos (relevo, solos, morfometria e pluviometria) e antrópicos (uso e cobertura da terra e densidade de população). Esses fatores foram quantificados com o emprego do Geoprocessamento para as 17 sub-bacias da BHRP, cobrindo seus quatros rios principais: rio Preto, rio do Peixe, rio Paraibuna e rio Cágado. Essas sub-bacias correspondem aos pontos de monitoramento de qualidade da água do IGAM. A evolução espacial da qualidade da água do Eixo Paraibuna-Peixe-Preto foi avaliada ao atravessar a área urbana de Juiz de Fora e ao ser diluída a jusante pelos rios principais dessa Bacia. Essa primeira etapa permitiu determinar que os parâmetros OD e DBO foram os mais impactados pela área urbana de Juiz de Fora e que os parâmetros Ferro Dissolvido, Manganês Total, Fósforo Total e Escherechia Coli sofriam alterações crónicas na globalidade da BHRP, classificando assim a suas águas como incompatíveis com os usos pretendidos. Contaminações com metais (cádmio, chumbo e zinco) foram detectadas a montante e a jusante de Juiz de Fora, indicando o impacto pontual de indústrias nesses parâmetros. Correlações não paramétricas foram calculadas entre os fatores e as variáveis. Observou-se uma grande interdependência dos fatores físicos e antrópicos. A análise das correlações entre os fatores e as variáveis de qualidade da água apontou que o uso e cobertura da terra foi o fator mais determinante da qualidade da água da BHRP. Concentrações altas de manganês, de chumbo e de cianetos livres foram encontradas na BHRP sem explicação pelas características das suas sub-bacias. A classe “área urbana densa” piorou quase todos os parâmetros e a classe “vegetação arbórea e arbustiva” melhorou em quase todos. A classe “vegetação rasteira” piorou os parâmetros relativos a contaminação fecal e os nutrientes, sobretudo na estação chuvosa. Esses resultados indicam que as contaminações pontuais e difusas da água devem ser investigadas e fiscalizadas com mais efetividade na BHRP, com destaque para a difusa, e que, no mínimo, as leis de preservação e proteção dos recursos hídricos devem ser aplicadas. / Le bassin hydrographique du la rivière Preto (BHRP) est un bassin stratégique représentant 15% de la surface du bassin hydrographique de la rivière Paraíba do Sul. La BHRP est aussi un territoire où vivent 700.000 habitants, dont plus de 500 000 concentrés dans la zone urbaine de Juiz de Fora. De petites villes et des fragments de forêts au milieu de vastes pâturages composent le paysage. Les sols sont généralement pauvres et sensibles à l'érosion, en plus des pentes raides. La qualité de l'eau est altérée par des sources ponctuelles (industries, décharges, incinérateur) et des sources diffuses plus difficiles à identifier. Cette étude a eu pour objectif de relier la qualité de l'eau dans BHRP à des facteurs physiques (topographie, sols, morphométries et précipitations) et anthropiques (occupation et utilisation du sol et densité de population). Ces facteurs ont été déterminés à travers l’utilisation de la géomatique pour les 17 sous-bassins de la BHRP couvrant ses quatre principaux fleuves : le rio Preto, le rio do Peixe, le rio Paraibuna et le rio Cágado. Ces sous-bassins correspondent aux points de contrôle de la qualité de l’eau de IGAM (Institut de Gestion des Eaux du Minas Gerais). L'évolution spatiale de la qualité de l’eau suivant un axe Paraibuna-Peixe-Preto a été étudiée de la traversée de la zone urbaine de Juiz de Fora et jusqu’aux dilutions en aval par les principales rivières de ce bassin. Cette première étape a permis de déterminer que les paramètres OD et de DBO ont été les plus touchés par la zone urbaine de Juiz de Fora et que les paramètres « fer dissous », « manganèse total », « phosphore total » et « Escherechia Coli » subissent des altérations chroniques dans la globalité de la BHRP, classifiant ainsi ses eaux comme incompatibles avec l'utilisation prévue par la législation. Des contaminations aux métaux (cadmium, plomb et zinc) ont été détectées en amont et en aval de Juiz de Fora, indiquant l’impact ponctuel des industries. Des corrélations non paramétriques ont été calculées entre les caractéristiques naturels et anthropiques des sousbassins (facteurs) et les paramètres de qualité de l’eau. Une grande interdépendance des facteurs physiques et humains a été constatée. L'analyse des corrélations entre les facteurs et les paramètres de la qualité de l'eau a montré occupation et utilisation du sol a été le facteur le plus déterminant de la qualité de l’eau de la BHRP. Des concentrations élevées de manganèse, de plomb et de cyanure libre ont été trouvés dans BHRP sans pouvoir être expliqués par les caractéristiques de leurs sous-bassins. La classe «aire urbaine dense" a empiré presque tous les paramètres et la classe "végétation arborée ou arbustive" classe les a presque tous améliorée. La classe "pâturage" a empiré les paramètres relatifs à la contamination fécale et augmenté les concentrations de macronutriments (azote et phosphore), en particulier pendant la saison des pluies. Ces résultats indiquent que la contamination ponctuelle et particulièrement la contamination diffuse de l'eau doit être étudiée et surveillée de manière plus efficace dans la BHRP, et qu'au minimum, les lois de conservation et de protection des ressources hydriques doivent être appliquées.