Orientador : Prof. Cristóvão V. S. Fernandes, PhD / Coorientador : Prof. Sérgio M. Braga, D.Sc / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Recursos Hídricos e Ambiental. Defesa: Curitiba, 18/03/2016 / Inclui referências : f.165-174 / Resumo: Os processos de poluição difusa, assim como as fontes de poluição pontual, podem causar degradação da qualidade da água nos rios. As fontes difusas são abrangentes e de difícil quantificação além de receberem grande influência dos eventos de chuva. Quando a chuva acontece, o escoamento causa lavagem da área superficial, promovendo contribuição de massa poluidora para dentro do rio. Os eventos de chuva são de difícil previsão, induzindo portanto a um interessante problema de monitoramento, que está associado a coleta de amostra para a avaliação da contribuição da massa poluidora dos rios. Portanto, uma alternativa é o uso de amostrador automático, o qual garante que as amostram sejam coletadas durante o evento de chuva, funcionando através de uma interface inteligente, de acordo com as variações da coluna água e seguindo a ascendência e descendência do hidrograma. O objetivo deste estudo é usar a interface inteligente SBN acoplado a um amostrador automático comercial (ISCO) para avaliar a qualidade da água e os efeitos da poluição difusa no Rio Barigui, no ponto de monitoramento denominado BA01, localizado em Almirante Tamandaré/PR. O amostrador inteligente foi instalado junto a uma estação pluviométrica em Almirante Tamandaré, conectado a um sistema de informações datalloger. A amostragem foi programada para cada 5 (cinco) centímetros de variação na coluna d'água, tanto na subida (+ 5 cm) quando na descida (-5 cm) do hidrograma. Após amostragem e o final do evento de chuva, as amostras foram coletadas e levadas para o laboratório para os devidos procedimentos analíticos dos distintos parâmetros de qualidade da água investigados. Os resultados mostram que os parâmetros de qualidade da água tiverem comportamento similar para cada hidrograma específico. A contribuição da massa poluidora para o rio revelou que as concentrações aumentam durante o pico do hidrograma. A análise do evento médio de concentração (EMC) mostrou certa tendência para alguns parâmetros (especificamente turbidez e série de sólidos). A tendência consiste em uma melhor descrição do fenômeno de first-flush, causando aumento da concentração durante o evento, e posteriormente, a diluição devido a assimilação do poluente pelo rio. Curiosamente, diferentes características do evento, como volume de água transportado e vazão máxima, impuseram maiores contribuição de poluição. De forma geral, SBN trabalhou como o esperado, realizando a coleta das amostras seguindo o previsto pelo hidrograma. Foi observado que ocorreu contribuição de massa poluidora devido a fontes difusas no Rio Barigui, no ponto BA01 em Almirante Tamandaré. Entretanto, todo trabalho analítico demandado para quantificar todas as informações para cada evento analisado neste trabalho é significativo. Em termos de gestão de recursos hídricos, planejamento e gerenciamento, esta pesquisa ressalta a necessidade de maiores analises dos potenciais impactos para em todos os instrumentos de gestão estabelecidos pela legislação Brasileira. Mais pesquisas sobre os processos de poluição difusa são necessário para fornecer razoável quantidade de dados, especificamente na integração do uso na calibração de modelos matemáticos de simulação da qualidade da água em rios. Palavras-chave: Fontes não pontuais; Sistema de monitoramento; SBN; Amostrador automático inteligente; Rio Barigui. / Abstract: Diffuse pollution process, as point source pollution, can cause water quality degradation in water bodies. Diffuse pollution sources are extensive and difficult to quantify and, receive strong influence from rainfall events When rainfall happens, the runoff causes superficial area washing-off, promoting pollutant mass contribution into the river. The rainfall events are difficult to predict, therefore inducing an interesting monitoring problem associated to sampling collection for assessment of the contribution of pollutant mass pollutant in rivers. Accordingly, an alternative is the requirement of an automatic sampler, which ensures samples collected during rainfall events, through an intelligent interface, according to variation of water levels, following rising and falling hydrograph. The objective of this study is to use the SBN intelligent interface, connected to an automatic sampler (ISCO), to assess water quality and diffuse pollution effects at Barigui River, in a monitoring site called BA01 located in Almirante Tamandaré. The intelligent sampler was installed to an pluviometric station in Almirante Tamandaré, connected to a datalloger information system. The programming for sample collect was performed for each five centimeters variation in water level, either rising (+ 5 cm) or falling (- 5cm) hydrograph. After sampling and end of the rainfall event, samples were collected and delivered to laboratory to analytical procedures of distinct water quality parameters. The results shows that water quality parameters had a similar behavior to each specific hydrograph. The mass pollution contribution into the river reveals the concentration increasing during hydrograph peak. Event mean concentrations (EMC) analyses showed a trend in some parameters (specially turbidity and solids series). The trend consist in better describing the first-flush increasing concentration during the event, and after, the dilution due assimilation pollutant by the river. Interestingly, distinct events characteristics, as transported volume and maximum flow, impose bigger pollutant contribution. In general, SBN works as expected, performed sampling following hydrograph. It was observed that occurs mass pollutant contribution due diffuse sources at Barigui River, on site BA01 in Almirante Tamandaré. However, all the analytical work demanded to quantify this information is significant for each event analyzed.. In terms of water resources management planning and management, this research highlights the need for more in depth analysis of the potential impacts for all instruments established by the Brazilian legislation. More researches about diffuse pollution process are necessary to provide reasonable data, especially the integration to the use in mathematical models calibration of water quality simulation in rivers. Key-words: Non-point sources; Monitoring system; SBN; Intelligent automatic sampler; Barigui River
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:dspace.c3sl.ufpr.br:1884/43629 |
| Date | January 2016 |
| Creators | Kozak, Caroline |
| Contributors | Braga, Sérgio Michelotto, Universidade Federal do Paraná. Setor de Tecnologia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Recursos Hídricos e Ambiental, Fernandes, Cristovão Vicente Scapulatempo |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | 265 f. : il. algumas color., application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPR, instname:Universidade Federal do Paraná, instacron:UFPR |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | Disponível em formato digital |
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