ÁREA: Ambiental
TÍTULO: APLICAÇÃO DE ANÁLISE DE COMPONENTES PRINCIPAIS NO RECONHECIMENTO DE PADRÕES EM ÁGUAS COLETADAS NO MÉDIO E BAIXO RIO DE CONTAS COM BASE EM CARACTERIZAÇÕES FÍSICO-QUÍMICAS
AUTORES: CORREIA, L.O. (UESB) ; SIQUEIRA, S. (UESB) ; LEMOS, V.A. (UESB) ; BEZERRA, M.A. (UESB)
RESUMO: RESUMO: O Rio de Contas nasce na Serra das Trombas no município de Piatã - BA e desemboca em Itacaré- BA. O uso econômico do rio é variado, sendo utilizado para irrigação, produção energética, mineração e abastecimento das cidades situadas no perímetro. Neste trabalho, foram coletadas 10 amostras de água, nos quais foram determinadas as concentrações de Cu, Fe, Mn, Ni, K, e Na, além de parâmetros físicos como pH, oxigênio dissolvido e condutividade elétrica. Análise de Componentes Principais (PCA) foi utilizada para reconhecimento de padrões de agrupamentos entre os pontos estudados. Os resultados foram comparados aos valores estabelecidos pela resolução CONAMA 375/05.
PALAVRAS CHAVES: palavras-chave: rio de contas, análise de componentes principais, metais
INTRODUÇÃO: INTRUDUÇÃO: A ocupação e uso do solo pelas atividades agrícolas, agropecuárias, de mineração entre outras, alteram sensivelmente os processos biológicos, físicos e químicos dos sistemas naturais. Desta forma, o rio é um integralizador dos fenômenos ocorrentes nas vertentes da bacia, que pode ser avaliado pelos parâmetros de qualidade da água (MARTEN e MINELLA, 2002).
As concentrações de metais em águas naturais é relativamente baixa, pois estes são imobilizados no sedimento. Entretanto, diversos pesquisadores têm voltado seu interesse para a quantificação de poluição por metais-traço nos recursos hídricos, reunindo dados sobre o impacto ambiental e suas complexas relações com as atividades econômicas.
Sabendo da importância dos estudos das águas naturais para o monitoramento ambiental, o objetivo desse trabalho é caracterizar parâmetros físico-químicos como pH, O2 dissolvido, condutividade elétrica e alguns metais (Ca, Cu, Fe, K, Mn, Na e Ni) em águas do médio e baixo Rio de Contas.
MATERIAL E MÉTODOS: MATERIAL E MÉTODOS: As amostras de água foram coletadas ao longo do médio e baixo Rio de Contas, a uma distancia de 1,5 m a 2,0 m da margem e acondicionadas em recipientes plásticos de 500 ml e mantidas sob refrigeração até a análise. As análises de pH, oxigênio dissolvido e condutividade elétrica era feitas in situ com aparelho portátil. Em laboratório as amostras eram filtradas e acidificadas a 0,5% com HNO3. As determinações de Cu, Fe, Mn e Ni foram feitas por medidas diretas no espectrômetro de absorção atômica com chama (FAAS). Para determinação de Ca, Na e K, utilizou-se um fotômetro de chama. Para análise dos dados foi utilizada a Análise de Componentes Principais (PCA), que é uma técnica muito aplicada para reconhecimento de padrões, sendo possível investigar as similaridades ou discrepância de um grande número de amostras e a influência das variáveis estudadas na sua diferenciação (OSUMA, 2006).
RESULTADOS E DISCUSSÃO: RESULTADOS E DISCUSSÕES: Com base nos dados de concentração dos metais Ca, Cu, Fe, Mn, Ni, K e Na nas águas analisadas (Tabela1) percebe-se que em alguns pontos analisados alguns estão acima dos limites toleráveis de acordo com a resolução do CONAMA 375/05. Os teores de Fe foram os que mais excederam as concentrações estabelecidas. No entanto, como a bacia do Rio de Contas localiza-se em uma região rica em rochas ferríferas, este aumento pode ser considerado natural. O excesso de Mn em P3 e P6 pode ser explicado devido à coleta ter sido feita na zona urbana, mais sujeita a descarte de esgoto. Os altos teores de Ni nos pontos 9 e 10 e o cobre no ponto 10 podem ser explicados por estarem mais pertos da foz do rio e também sofrer influência dos descartes urbanos.
A Análise de Componentes Principais (PCA) auxiliou na definição das principais variáveis relacionadas diretamente a distribuição das espécies químicas. As PC1 e PC2 explicaram juntos 76,43% dos dados considerados, sendo que o primeiro fator explicou 61,16% e o segundo fator 15,27%.
O gráfico dos escores e dos loadings (Fig. 1) evidenciaram as variáveis que mais contribuíram para diferenciação dos pontos e o agrupamento entre eles. De acordo com o gráfico dos loadings (Fig. 1a), O2 dissolvido, Fe e Mn foram as variáveis que mais contribuíram para separação dos grupos. O gráfico dos escores (Fig 1b) mostra que os pontos 9 e 10 formam um grupo provavelmente devido a proximidade do mar. O alto oxigênio dissolvido no P6 explica seu isolamento dos outros pontos. A região onde esta amostra foi coletada apresenta quedas d’água e alta correnteza que explicam este alto valor. P3 e P4 estão em regiões urbanas e mais suscetíveis ao descarte por esgotos domésticos e industriais apresentando tendência de baixo O2 dissolvido.
CONCLUSÕES: CONCLUSÕES: A partir dos dados acima expostos, pode-se concluir que em alguns pontos os metais, como o Cu, Fe, Mn e Ni, ultrapassaram os valores de referência da Resolução CONAMA 375/2005. Para os outros elementos, as concentrações encontram-se dentro do limite preconizado por essa resolução, entretanto, demandam atenção especial, pois para esses metais os níveis de concentração em alguns pontos encontram-se próximos aos limites recomendados.
Diante dos resultados apresentados para as águas do Rio de contas, sugere-se a implantação de um programa de monitoramento para os metais analisados
AGRADECIMENTOS: CAPES
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: REFERÊNCIAS:
BRASIL. Resoluções do CONAMA - CONSELHO NACIONAL DO MEIO
AMBIENTE – Resolução nº 357. Brasília, DF: SEMA. 2005.98p.
MERTEN, Gustavo H; MINELLA, Jean P. Qualidade da água em bacias hidrográficas rurais: um desafio atual para a sobrevivência futura. Agroecol. e Desenvol. Rur. Sustent. Porto Alegre, v.3, n.4, out/dez 2002.
OSUMA, R. G. Principal Components Analysis Lecture Notes 9. Texas A&M University, Texas, 2004. http://www.cousescs.tamu.edu/rgutier/cs790-w02.