Órgão vinculado à Secretaria do Ambiente e Desenvolvimento Sustentável  
Fepam
    Fundação Estadual de Proteção Ambiental Henrique Luiz Roessler - RS   




 

 





Agendamento de Atendimento

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Balneabilidade 2016-17

Zoneamento Ecológico-Econômico






QUALIDADE AMBIENTAL - REGIÃO HIDROGRÁFICA DO GUAÍBA


QUALIDADE DAS ÁGUAS DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO CAÍ


HISTÓRICO

Os dados de qualidade das águas utilizados neste trabalho foram gerados pela Rede de Monitoramento da Fepam, em operação trimestral desde 1992.
Posteriormente, em 2000, teve início a Rede Integrada do Pró-Guaíba, também com a participação da Fepam, Corsan e Dmae, mas neste trabalho são utilizados apenas os dados gerados pela Fepam na Rede Pró-Guaíba
As coletas e análises são realizadas pelo Departamento de Laboratório da FEPAM, e os dados são armazenados e interpretados pelo Departamento de Qualidade da FEPAM.

DESCRIÇÃO DA ÁREA

A bacia hidrográfica do rio Caí possui uma área de cerca de 5.057,25 km2, correspondendo a 1,79 % do Estado, localizada ao norte de Porto Alegre, entre o planalto brasileiro e a depressão central. Seu curso d?água tem uma extensão de 285 km. Ao todo 41 municípios, com toda ou com parte de sua área, compõem a bacia. A população total da bacia é de 383.929 habitantes, sendo em torno de 25 % moradores da área rural e 75 % da área urbana (FEPAM/GTZ - 1997).
A atividade econômica predominante da bacia é a agricultura, embora a indústria e o comércio sejam as atividades que geram mais divisas. O maior centro urbano é Caxias do Sul, localizado no divisor de águas entre as bacias dos rios Caí e Taquari-Antas. Destacam-se também as áreas urbanas de Montenegro, Feliz e São Sebastião do Caí, localizadas às margens do rio principal.
A bacia hidrográfica do rio Caí possui municípios com atividade industrial bastante desenvolvida. Destacam-se os municípios de Caxias do Sul e Farroupilha, localizados na Serra, com indústrias de alto potencial poluidor, principalmente do ramo de metalurgia e metal - mecânica. Na região mais plana da bacia, principalmente na sub-bacia do arroio Cadeia, os Curtumes são as indústrias de maior potencial poluidor hídrico.
O rio Caí pode ser dividido em três trechos com características distintas :
Curso Superior : das nascentes até a foz do rio Piaí. É o trecho com maior declividade (entre 0,15 e 3,5 %). É a porção nordeste da bacia - região de planalto e encosta de planalto.
O leito do rio Caí neste trecho é confinado numa calha estreita, com margens íngremes. Os afluentes têm suas nascentes em cotas que podem ultrapassar 800 m, ocorrendo formação de cachoeiras.
Curso Médio : da foz do rio Piaí até São Sebastião do Caí. É a zona central e nordeste da bacia. Há alternância de trechos com escoamento lento e trechos com corredeiras.
Curso Inferior : de São Sebastião do Caí até a foz. É parte mais plana do rio e da bacia. O rio possui maior vazão mas, como percorre área plana, numa menor velocidade, pode haver refluxo principalmente em épocas de estiagem.
A precipitação média anual nesta bacia é variável, atingindo 1.400 mm nas nascentes e 900 mm a jusante de São Sebastião do Caí até a foz, sendo este o menor índice pluviométrico da bacia dos formadores do Guaíba.
Os principais afluentes do rio Caí são:
Margem esquerda: Caracol, Guaçú, Mineiro e Cadeia.
Margem direita: Divisa, Muniz, Macaco, Piaí, Pinhal, Belo, Ouro, Mauá, Maratá e outros.
A descarga das águas do rio Caí no delta do Jacuí corresponde a 2,6 % do total das águas que este sistema recebe.

Usos do solo
O uso do solo na bacia hidrográfica do rio Caí é bem diferenciado em função das características geomorfológicas da bacia ( FEPAM/GTZ - 1997):

  • Região de Planalto e Encosta de Planalto (curso superior do rio) - caracteriza-se pela criação extensiva de gado bovino, seguido pela produção de maçãs e atividade madeireira. Os centros urbanos encontram-se, principalmente, nos divisores das bacias. Destaca-se nesta região, segundo SEPLAN/IBGE (1986), a ocorrência do pinheiro Araucária augustifolia.
  • Zona de Encostas e Coxilhas (curso médio do rio) - zona central e nordeste da bacia, apresentando pequenas propriedades agrícolas com cultivos diversificados. Os maiores centros urbanos estão localizados também às margens do rio e Caxias do Sul no divisor de águas da bacia.
  • Zona de Várzea (curso inferior) - as terras planas são usadas principalmente para plantação de arroz e para pecuária. O maior número de aglomerados urbanos estão localizados próximos ao rio principal.

Usos das águas
Segundo FEPAM/GTZ (1997), as águas do rio Caí e seus afluentes têm usos bastante diversificados.
Usos encontrados em todo o rio:
-   proteção das comunidades aquáticas;
-   harmonia paisagística.

Usos da água que podem ser destacados em cada trecho do rio:
Curso Superior
  • Energia elétrica : localiza-se neste trecho o sistema Salto, com potência instalada em torno de 58 MW. O sistema é constituído por 4 UHE - PCHs, estando duas em funcionamento e duas desativadas, e 3 barragens de acumulação para transposição de água para o rio dos Sinos (transposição mínima de 2,1 m3/s).
  • Recreação: há neste trecho locais de banho e pesca artesanal, destacando-se o lago da barragem do Salto, no município de São Francisco de Paula.
  • Abastecimento público : neste trecho há captação em recurso hídrico superficial no rio Santa Cruz, que abastece os municípios de Canela (516,66 m3/h) e Gramado (435,60 m3/h). São Francisco de Paula capta água para abastecimento público numa barragem situada no Arroio Querência (180 m3/h).
  • Diluição de esgoto : Canela trata 40 % dos esgotos domésticos ali gerados. Gramado possui também uma estação de tratamento de para uma parte dos esgotos municipais.
Curso Médio
  • Irrigação : destacando-se a retirada de água para a plantação de morangos, hortaliças, viveiros de mudas de citros e produção de flores.
  • Recreação: este trecho do rio é o que apresenta maior concentração de balneários, localizados, principalmente, nos afluentes do rio Caí.
  • Diluição de despejos domésticos e industriais: a maioria dos despejos domésticos dos municípios é lançada em esgotos pluviais e depois nos recursos hídricos, sem tratamento.
Localiza-se neste trecho, grande quantidade de indústrias, principalmente nos municípios da Serra, destacando-se as metalúrgicas de Caxias do Sul e Farroupilha. Segundo FEPAM/Pró-Guaíba (1997) a carga orgânica de DBO remanescente (considerando a operação dos sistemas de tratamento dos efluentes líquidos industriais) gerada pelas industrias localizadas nos municípios de Caxias do Sul e Farroupilha é de 1.009 ton/ano. Considerando a existência de um divisor de águas nas sede destes municípios, estimamos que a carga remanescente de DBO industrial gerada pela parte sul de Caxias do Sul e drenada para a bacia do rio Caí é de 4.600 ton/ano, enquanto a DBO industrial gerada na parte sul de Farroupilha e drenada para a bacia do Caí é de 40 ton/ano. Com base nestes mesmos estudos, estimamos uma carga de DBO cloacal em torno de 3.730 ton/ano drenada para a bacia do Caí, e a carga metálica (cromo, ferro e níquel) remanescente gerada na parte sul de Caxias do Sul e Farroupilha de 17,7 ton/ano.
  • Abastecimento doméstico :
    Existem quatro principais captações superficiais nesta área:
    -   Represa de Galópolis (36 m3/h) em Caxias do Sul, que abastece aquele Bairro;
    -   Arroio Feitoria (151,20 m3/h) que abastece o município de Dois Irmãos;
    -   Arroio Santa Isabel e Arroio Ackermann que abastecem Nova Petrópolis com uma vazão total de 82,80 m3/h .
  • Abastecimento industrial : Existem várias indústrias de porte que captam água no rio Caí, destacando-se neste trecho uma cervejaria (17.000 m3/mês) no município de Feliz.
  • Mineração: Os minerais explorados na bacia do rio Caí são, principalmente, argila, areia, cascalho, arenito e basalto. Neste trecho do rio destaca-se a mineração de argila no Vale Real e de cascalho em Feliz.
Curso Inferior
  • Irrigação: neste trecho do rio as águas são usadas principalmente para a irrigação de arroz.
  • Navegação: este uso, embora não muito intenso, restringe-se ao curso inferior do rio. Atualmente é mais usado pelos mineradores e moradores ribeirinhos.
  • Recreação: os balneários deste trecho do rio são os que recebem um maior número de usuários, em relação aos balneários localizados nos trechos anteriores.
  • Abastecimento público e industrial: os municípios de Montenegro, com uma vazão de 540 m3/h, e São Sebastião do Caí, com 151,20 m3/h, captam água para abastecimento público no próprio rio Caí. Em Triunfo, o Pólo Petroquímico também capta água no rio Caí (12,36 m3/h). Destacamos também as captações para indústrias de bebidas e frigoríficos.
  • Mineração: neste trecho do rio a mineração mais intensa é a extração de argila, areia e cascalho, principalmente nos municípios de Montenegro e Triunfo.
  • Diluição de despejos domésticos e industriais : em função da proximidade entre as áreas urbana e o rio, há maior quantidade de esgotos domésticos chegando no rio principal, sem nenhuma redução da carga. Nenhum município, neste trecho, trata seus esgotos cloacais. Quanto às indústrias, destacam-se os curtumes localizados ao longo do rio Cadeia/Feitoria e o Pólo Petroquímico. A carga orgânica industrial (DBO) drenada pelo rio Cadeia/Feitoria é aproximadamente de 794 ton/ano, e a carga inorgânica de 2.509 ton/ano de DQO. O Pólo Petroquímico gera uma carga de DQO de 800 kg/dia.


Segundo trabalho desenvolvido pela FEPAM para o Plano Diretor do Pró-Guaíba (FEPAM/Pró-Guaíba 1997), as cargas orgânicas (industriais e domésticas) e metálicas geradas nos municípios pertencentes à bacia hidrográfica do rio Caí estão representadas na tabela abaixo:

Parâmetros

Carga bruta

Carga remanescente

% redução

DBO industrial

10.469

3.335

68

DBO doméstica

13.274

-

-

DQO industrial

25.014

8.228

67

DQO doméstica

39.823

-

-

Carga metálica

176,08

49,76

72

Cromo

109,8769

21,9627

80

Unidade: ton/ano

Ressaltamos que na metodologia adotada no trabalho acima citado para levantamento das cargas poluidoras, não foi considerada a existência de divisores de águas dentro de áreas municipais. Portanto, pela metodologia adotada no citado trabalho considerou-se que os municípios de Caxias do Sul, Farroupilha e Carlos Barbosa estão inteiramente na bacia hidrográfica do Caí quando na realidade grande parte destes municípios drena para a bacia hidrográfica do Taquari-Antas. Também considerou os municípios de Gramado, Canela e São Francisco de Paula como inteiramente na bacia hidrográfica do Caí, quando em grande parte estes municípios drenam para a bacia do rio dos Sinos. Portanto, as cargas poluidoras acima citadas estão superestimadas para a bacia hidrográfica do rio Caí. Encontram-se em anexo os mapas que mostram respectivamente, as cargas remanescentes de DBO5, DQO e metálica, dos municípios que compõem a bacia, sem considerar os divisores de água.


LOCALIZAÇÃO DOS PONTOS DE AMOSTRAGEM
O monitoramento da bacia hidrográfica do rio Caí tem freqüência trimestral.

R I O   C A Í
CÓDIGO COORDENADAS LOCALIZAÇÃO

CA 018 BJ 000

S     29°  50’  06”
W   51°  21’  58,8”

Foz do arroio Bom Jardim.

CA 070

S     29°  37’  48,6”
W   51°  22’  45,5”

Foz do arroio Cadeia

CA 092

S     29°  30’  18,8”
W   51°  21’  36,4”

Jusante da ponte da RS-122. Bom Princípio.

CA 136

S     29°  19’  31”
W   51°  10’  50”

Foz do arroio Pinhal.

CA 210

S     29°  16’  29”
W   50°  44’  17,7”

Passo do Inferno, Canela.

CA 245

S     29°  21’  46,5”
W   50°  31’  16,8”

Rio Santa Cruz, montante das barragens, estrada para Bom Jesus

Quadro 1 ? Rede de Monitoramento da Qualidade das Águas do Rio Caí ? RS.

METODOLOGIA

Para interpretação dos dados foram utilizadas duas metodologias:
- comparação com a Resolução nº 357 / 05 do CONAMA;
- I Q A ? Índice de Qualidade da Água.

Para interpretação dos dados comparando com a Resolução nº 357 / 05 do CONAMA, foram utilizados os parâmetros oxigênio dissolvido (OD), demanda bioquímica de oxigênio (DBO) e coliformes termotolerantes, com representações gráficas das concentrações médias anuais, e gráficos das freqüências das Classes do Conama, para estes parâmetros em cada local de amostragem ao longo do período monitorado.
Serão utilizados também gráficos dos metais pesados com as respectivas freqüências das Classes do Conama.
O Índice de Qualidade da Água ? IQA utilizado é uma adaptação do IQA desenvolvido pela NSF ? National Sanitation Foundation. São apresentados gráficos das médias anuais de IQA para cada local monitorado. A adaptação do IQA foi realizada por técnicos da Fepam, Corsan e Dmae quando da implantação da Rede Integrada de Monitoramento do Rio dos Sinos (1990-1996), através do Comitesinos.

QUALIDADE DAS ÁGUAS

IQA ? ÍNDICE DE QUALIDADE DAS ÁGUAS
O cálculo dos Índices de Qualidade será anual, tendo por base as médias anuais de cada um dos parâmetros utilizados no cálculo do IQA.
O IQA adotado utiliza as seguintes faixas de qualidade:

NOTA CONCEITO
0 a 25 Muito Ruim
26 a 50 Ruim
51 a 70 Regular
71 a 90 Boa
91 a 100 Excelente
Tabela 1 ? Faixas do Índice de Qualidade das Águas ? IQA, adotado pelo NSF-National Sanitation Foundation.

O trecho superior do rio Caí, em São Francisco de Paula e Canela, vem apresentando notas na faixa ?Boa? (acima de 70).
O trecho médio apresenta predominância de qualidade na faixa ?Regular? (entre 50 e 70), não indicando tendências. O trecho inferior também apresenta qualidade na faixa ?Regular?.


Figura 1 ? Índices de Qualidade das Águas - IQA, valores anuais do monitoramento do Rio Caí - RS.

Concentrações de Oxigênio Dissolvido

O rio Caí, em geral apresenta boas condições de oxigenação, predominando a Classe 1, onde as concentrações médias anuais são superiores a 6,0 mg/L. Portanto, não é comum a ocorrência de mortandades de peixes por asfixia no rio Caí. Algumas mortandades ocorreram em alguns afluentes, como arroio Cadeia e arroio Pinhal e os peixes eram então carreados para o rio Caí.
As concentrações de oxigênio dissolvido decaem no sentido das nascentes para a foz, mas as médias anuais estão em torno de 6,0 mg/L.
O rio Caí, especialmente no trecho superior, é um rio de corredeiras e águas frias, facilitando a oxigenação das águas.


Figura 2- Freqüências das Classes de Oxigênio dissolvido.
Figura 3 ? Concentrações médias anuais de Oxigênio Dissolvido.

Concentrações de DBO

As grandes cidades, como Caxias do Sul e Farroupilha localizam-se longe das margens do rio Caí e, portanto a carga orgânica sofre uma depuração ao longo do trajeto nos arroios até chegar ao rio Caí. As médias anuais geralmente não ultrapassam o limite da Classe 1 do Conama.


Figura 4 ? Freqüências das Classes de DBO.

Figura 5 - Concentrações médias anuais de DBO.

Concentrações de coliformes termotolerantes

Ao contrário dos rios Gravataí e Sinos, o rio Caí não apresenta situação crítica quanto aos esgotos cloacais. As grandes cidades da bacia hidrográfica, como Caxias do Sul e Farroupilha localizam-se longe de suas margens e, portanto o reflexo negativo dos esgotos cloacais no rio Caí é menor. Notamos os esgotos das cidades de médio porte como Montenegro e São Sebastião do Caí (localizadas nas margens) e os esgotos da parte sul de Caxias do Sul que são drenados pelo arroio Pinhal. No entanto, as concentrações médias anuais de coliformes fecais estão em torno de 10.000 nmp/100ml, valores bem inferiores aos encontrados nos rios Gravataí e Sinos, na Região Metropolitana de Porto Alegre.

Figura 6 - Freqüências das Classes de coliformes termotolerantes.

Figura 7 - Concentrações médias anuais de coliformes termotolerantes.

Concentrações de metais pesados

A atual Resolução CONAMA nº 357 / 05, publicada em 18/03/2005, revoga a Resolução CONAMA nº 20/86, e nesta nova legislação os padrões de chumbo, cobre e cromo total estão agora bem mais restritivos.
Os metais cádmio, chumbo e cobre apresentam agora concentrações fora do limite das Classes 1 e 2 estabelecidos na nova Resolução do CONAMA. Estes valores acima da Classe são encontrados agora desde o arroio Pinhal até a foz. Podendo ter origem em metalúrgicas ou em atividades agrícolas.
Analisando o Gráfico 9 verificamos que as concentrações de cobre ainda permanecem acima da Classe 3, comparando com os atuais padrões fixados na nova legislação.

Figura 8 ? Percentual de análises acima das Classes 1 e 2 do CONAMA.

Figura 9 - Percentual de análises acima da Classe 3 do CONAMA.

CONCLUSÕES

A atual Resolução CONAMA nº 357 / 05, publicada em 18/03/2005, revoga a Resolução CONAMA nº 20/86, e nesta nova legislação os padrões de chumbo, cobre e cromo total estão agora bem mais restritivos.
O rio Caí em geral apresenta boa qualidade das águas, mas alguns arroios drenam áreas poluídas causando reflexos na foz destes arroios. Destacamos o arroio Cadeia, cujo afluente arroio Feitoria drena alguns curtumes dos municípios de Ivoti e Linfolfo Collor, e também o arroio Pinhal que drena a área sul de Caxias do Sul.
Alguns fatores topográficos favorecem a qualidade das águas do rio Caí, dos quais destacamos: a ausência de grandes municípios próximos de suas margens, presença de corredeiras especialmente no trecho superior, e baixas temperaturas. Os grandes municípios da bacia hidrográfica como Caxias do Sul e Farroupilha estão afastados do rio Caí e o trabalho de depuração é realizado nos arroios que drenam parte destes municípios, como arroio Pinhal (área sul de Caxias do Sul), arroio Cadeia (curtumes de Ivoti e Lindolfo Collor), arroio Forromeco (área sul de Farroupilha).
Destacamos também a presença de metal cobre, agora fora dos padrões fixados pela nova legislação (Resolução CONAMA 357/05) para a Classe 3.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1. FEPAM / DPD, 1998. Qualidade dos recursos hídricos superficiais da bacia do Guaíba - subsídio para o processo de Enquadramento. Simpósio Internacional sobre Gestão de Recursos Hídricos. Gramado.

2. FEPAM Fundação Estadual de Proteção Ambiental / PRÒ-GUAIBA, 1997. Diagnóstico da poluição gerada pelas indústrias localizadas na área da bacia hidrográfica do Guaíba. Porto Alegre.

3. FEPAM Fundação Estadual de Proteção Ambiental, 1997. Efluentes líquidos industriais: cargas poluidoras lançadas nos corpos hídricas do Estado do Rio Grande do Sul. Porto Alegre.

4. LEITE, Enio.H.; COBALCHINI, Mª Salete.; SILVA, Mª Lucia C; ROESE, Ingrid A . Rio Gravataí ? RS. Qualidade atual x Enquadramento. XXIIº Congresso Brasileiro de Engenharia Ambiental ? ABES. Joinville, 2003.

5. BENDATI, M.M.; SCHWARZBACH, M.S; MAIZONAVE, C.R.M.; BITTENCOURT, L.; BRINGHENTI, M. Avaliação da qualidade da água do Lago Guaíba (Rio Grande do Sul, Brasil) como suporte para a gestão da bacia hidrográfica. Anais do XXVII Congresso Interamericano de Engenharia Sanitária e Ambiental. Porto Alegre, 2000.



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