Resumo: O crescimento urbano e industrial desenfreado está entre os elementos que mais tem causado redução na disponibilidade hídrica, seja pela crescente demanda por esse recurso, ou, pelo lançamento indiscriminado de efluentes domésticos, industriais e agrícolas nos rios, comprometendo a qualidade das águas. No sul de Santa Catarina, em décadas passadas, as atividades carboníferas desconsideravam ações de proteção e prevenção de danos ao meio ambiente, na lavra e beneficiamento do carvão. Com isso, a atividade mineradora na região gerou um vasto passivo ambiental, afetando principalmente a qualidade dos recursos hídricos. A modelagem de qualidade da água tem sido utilizada como ferramenta integradora de processos físicos, químicos e biológicos, para simular cenários que permitem uma visão dinâmica destes processos que ocorrem em sistemas naturais. Enquanto que os bancos de dados analíticos apresentam maior dificuldade de serem integrados e analisados. Dentre todos os modelos existentes, os matemáticos que fazem uso de equações diferenciais e de condições de contorno para representar de maneira aproximada, os processos que ocorrem dentro de um determinado sistema ambiental, são os mais utilizados para simular a qualidade da água. A simulação do rio Mãe Luzia mostrou que, devido aos altos fluxos apresentados nos diferentes trechos da área estudada, altas taxas de consumo dos poluentes deveriam existir para que os dados experimentais já obtidos fossem previstos por simulação. Um patamar mínimo de concentrações não nulas foi obtido graças a atribuição de taxas de ressuspensão constantes. Tais informações evidenciam uma alta capacidade de autodepuração do rio Mãe Luzia. Os modelos, ao simular as interações em um ecossistema aquático, não somente geram resultados que podem ser comparados com observações in situ ou experimentais, como também podem servir para antecipar eventos, quantificando os impactos de um determinado distúrbio antes mesmo que ele ocorra, para que todas as medidas preventivas possam ser tomadas. Nessa ótica o presente trabalho modela a origem, transporte e destino dos poluentes que influenciam na qualidade da água do rio Mãe Luzia.
Introdução: O padrão da qualidade de vida de uma população está relacionado à disponibilidade e à qualidade de água, sendo esta, o recurso natural que impõe limites ao desenvolvimento de modo geral. A disponibilidade de água potável vem a cada momento diminuindo, de forma que várias nações já decretaram estado de emergência por falta d’água. O crescimento urbano e industrial desenfreado está entre os elementos que mais tem causado redução na disponibilidade hídrica, seja, pela crescente demanda por esse recurso ou pelo lançamento indiscriminado de efluentes domésticos, industriais e agrícolas nos rios, comprometendo a qualidade das águas. No sul de Santa Catarina, em décadas passadas, as atividades carboníferas desconsideravam ações de proteção e prevenção de danos ao meio ambiente, na lavra e beneficiamento do carvão. Com isso, a atividade mineradora na região gerou um vasto passivo ambiental, afetando principalmente a qualidade dos recursos hídricos. O Ministério Público Federal, em 1993, propôs uma ação civil pública de processo nº 93.8000.533-4 e, autos suplementares nº 2000.72.04.002543-9, na qual, em linhas gerais, condenou os réus a apresentarem projetos de recuperação ambienta da região que compõe a Bacia Carbonífera do Sul do Estado, com objetivo de reverter o passivo ambiental decorrente da mineração de carvão. Como forma de acompanhar a efetividade destes projetos, foi elaborado um Programa de Monitoramento dos Recursos Hídricos Superficiais, gerenciado pelo Sindicato da Indústria da Extração de Carvão do Estado de Santa Catarina (SIECESC). Atualmente, este programa possui um banco de dados com 30 campanhas de monitoramento, que avaliam a evolução da qualidade das águas das bacias dos rios Araranguá, Tubarão e Urussanga. Com base neste contexto, percebe se que a vasta gama de fatores e processos físicos, químicos e biológicos dificulta a análise quantitativa destes dados de monitoramento. Por essa razão, surge a necessidade de ferramentas que melhor quantifiquem os processos, auxiliando nas etapas de análise e na tomada de decisão, como a modelagem matemática. A modelagem matemática, subsidiada por dados experimentais e de monitoramento, é uma das ferramentas que podem ser utilizadas para entender melhor o comportamento do sistema, quantificando os impactos de um determinado distúrbio antes mesmo que ele ocorra, para que todas as medidas preventivas possam ser tomadas. Este trabalho tem o intuito de reunir uma bibliografia sobre modelagem da qualidade da água, elaborar um modelo e aplicá-lo aos dados existentes do Programa de Monitoramento Ambiental dos Recursos Hídricos Superficiais da Bacia Carbonífera. Reside nesta proposta avaliar a qualidade das águas do rio Mãe Luzia, formador da bacia hidrográfica do rio Araranguá. Para tanto será modelado a origem, transporte e destino dos poluentes que influenciam na qualidade deste curso d’agua, de forma a contribuir na implantação de mecanismos que disciplinem o manejo da água para uma gestão inovadora e sustentável, visando à conservação da biodiversidade aquática e ao não comprometimento do desenvolvimento econômico e das gerações futuras.
Autora: RENATA SCHEFFER CARDOSO.
Leia o estudo completo: modelagem-matematica-da-qualidade-da-agua-de-recursos-hidricos-impactados-pela-atividade-carbonifera-de-santa-catarina-aplicacao-na-sub-bacia-do-rio-mae-luzia-sc
