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Previous issue date: 2014-08-21 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The impacts of anthropogenic activities change the water quality of a river basin. In the
Pomba river basin (MG/RJ), encompassing an area of 8.544 km², pastures are the
predominant ground cover and, among the 618,418 inhabitants, 86.3% live in cities or
towns. The present study aimed to assess and characterize the possible negative
environmental impacts on the Pomba river basin as well as to select environmental
variables that describe and are important for the determination of these impacts. Therefore,
this thesis was divided into three chapters. In the first chapter, the dynamics of the aquatic
ecosystem of the river basin was presented, based on limnological, sanitary, and biotic
data, as well as on the relationship with the main anthropogenic activities in the basin,
using spatial distribution in the dry season and temporal distribution in the sampling points
in the rainy season. For the purposes of this study, the Pomba river basin was divided into
four sub-basins, and 46 water samples were collected in the dry season and 21 in the rainy
season. It was evidenced that the water quality was more critical in the dry season.
Environmental (n = 3) and limnological (n = 24) variables considered important for water
quality were selected based on PCA. As a result, the variables dissolved oxygen, total
phosphorus, electrical conductivity, dissolved organic carbon, and BOD were significant to
evaluate the water quality of the basin. Also, chlorophyll a and pheophytin a were
significant in the dry season and turbidity in the rainy season. In the secund chapter, the
goal was to verify how the land use interferes with the quality of water. The types of land
use (n = 10) and limnological variables (n = 18) analyzed in the dry and rainy seasons, in
the 21 sampling points, were ordered using the principal component analysis (PCA). The
classification of land use was carried out using the satellite LandSat 8 images. Higher
water quality deterioration was registered in more urbanized areas and in areas with
pastures. In the third chapter, the importance of the effluents from dairy industries was
simulated and it was verified how this economic activity affects the water quality. To
achieve this goal, the physical, chemical, and microbiological variables of the effluents
from five dairy industries were analyzed, and the dynamics of a water body in which the
effluent was disposed was simulated. It was evidenced that a part of the effluents from the
dairy industries was disposed on water bodies without any treatment, whereas the other
part was not efficiently treated prior to disposal. Regarding the simulation, it was
concluded that, in order not to alter the conditions for water use downstream, the efficiency
of biochemical oxygen demand (BOD) reduction of the effluents should be of at least 60%.
At the end of this study, it was concluded that the situation along the Pomba river basin,
due to the impacts on both the scenario and the water, is critical in the regions of the
Xopotó river sub-basin, das Posses stream, and Feijão Cru stream. The quality of the water
in low discharge rivers and downstream of municipalities is more affected. Although some
tributaries of the Pomba river also presented critical characteristics, their self purification is
still taking place when they flow into the main river bed. The different types of land use
were the main causes of impact on the quality of river water, especially the domestic
sewage from urban areas in the dry season, as well as the lack of soil conservation and
inappropriate management in the rainy season. / Os impactos das atividades antrópicas alteram a qualidade das águas de uma bacia
hidrográfica. Na bacia do rio Pomba (MG/RJ), com área de 8.544 km², as pastagens são a
cobertura predominante e, dos 618.418 habitantes, 86,3% vivem nas cidades. O presente
estudo teve como objetivo avaliar e caracterizar os possíveis impactos ambientais
negativos na bacia do rio Pomba e selecionar variáveis ambientais descritoras e
importantes para a determinação destes impactos. Assim, esta tese foi dividida em três
capítulos. No primeiro capítulo, apresentou-se a dinâmica do ecossistema aquático da
bacia, com base nos dados limnológicos, sanitários e bióticos e na relação com as
principais atividades antrópicas da bacia, de forma espacial no período de seca e de forma
temporal nos pontos amostrais no período chuvoso. Para efeitos deste estudo, dividiu-se a
bacia do rio Pomba em quatro sub-bacias, coletando-se 46 amostras de água no período
seco e 21 no período chuvoso. Constatou-se que a qualidade das águas apresentou-se mais
crítica no período de seca. As variáveis ambientais (n = 3) e limnológicas (n = 24)
consideradas importantes para a qualidade das águas foram selecionadas com base na
ACP. Como resultado, as variáveis oxigênio dissolvido, fósforo total, condutividade
elétrica, carbono orgânico dissolvido e DBO foram significativas para avaliar a qualidade
das águas da bacia. Também foram significativas clorofila a e feofitina a no período seco e
turbidez no período chuvoso. No segundo capítulo objetivou-se verificar como o uso e a
ocupação do solo interferem na qualidade da água. As classes de uso do solo (n = 10) e as
variáveis limnológicas (n = 18) analisadas nas estações seca e chuvosa, nos 21 pontos
amostrais, foram ordenadas pela análise dos componentes principais (ACP). A
classificação do uso do solo foi realizada com imagens do satélite LandSat 8. Verificou-se
maior deterioração da qualidade das águas nas áreas mais urbanizadas e ocupadas com
pastagens. No terceiro capítulo, simulou-se a importância da carga dos efluentes das
indústrias de laticínios e verificou-se como esta atividade econômica afeta a qualidade da
água. Para isso, analisaram-se as variáveis físicas, químicas e microbiológicas dos
efluentes de cinco indústrias de laticínios e simulou-se a dinâmica de um curso d’água no
qual o efluente foi descartado. Constatou-se que uma parte dos efluentes das indústrias de
laticínios foi lançada nos cursos d’água sem tratamento, enquanto a outra parte não foi
tratada eficientemente antes do lançamento. Na simulação, concluiu-se que, para não
alterar as condições de uso da água a jusante, a eficiência da redução da demanda
bioquímica de oxigênio (DBO) dos efluentes deveria ser de, no mínimo, 60%. Embora
alguns afluentes do rio Pomba também tenham apresentado características críticas, ainda
está ocorrendo autodepuração quando estes aportam ao leito principal. Ao término do
estudo, constatou-se que a situação ao longo da bacia do rio Pomba, mediante os impactos
tanto dos cenários quanto da água, está crítica nas regiões da sub-bacia do rio Xopotó, do
ribeirão das Posses e do ribeirão Feijão Cru. A qualidade das águas dos rios com baixa
vazão e a jusante das cidades é mais afetada. As diferentes formas de uso e de ocupação do
solo foram as principais causas de impacto na qualidade das águas dos rios, destacando-se
o esgoto doméstico proveniente de áreas urbanizadas no período seco, assim como a falta
de conservação e o manejo inadequado do solo no período chuvoso.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.bc.ufg.br:tede/8619 |
| Date | 21 August 2014 |
| Creators | Silva, Roselir Ribeiro |
| Contributors | Nogueira, Ina de Souza, Nogueira, Ina de Souza, Oliveira, Leandro Gonçalves, Ferreira, Laerte Guimarães, Jardim, Fernando Antônio, Souza, Maurício Novaes |
| Publisher | Universidade Federal de Goiás, Programa de Pós-graduação em Ciências Ambientais (PRPG), UFG, Brasil, Pró-Reitoria de Pós-graduação (PRPG) |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFG, instname:Universidade Federal de Goiás, instacron:UFG |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | -3687928543051349763, 600, 600, 600, 600, -264539188392646063, 162673199464443160, 2075167498588264571 |
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