MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO Universidade Federal de Ouro Preto Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental – PROAMB CONTRIBUIÇÕES PARA O DIAGNÓSTICO AMBIENTAL DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO DOCE, ESTUDO DE CASO: SUB-BACIA DO RIO PIRANGA Mestrando: Edilson Gonçalves de Oliveira Orientador: Prof. Dr. Hubert M. Peter Roeser Co-orientador: Prof. Dr. Aníbal da Fonseca Santiago Ouro Preto 2016 MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO Universidade Federal de Ouro Preto Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental – PROAMB Edilson Gonçalves de Oliveira CONTRIBUIÇÕES PARA O DIAGNÓSTICO AMBIENTAL DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO DOCE, ESTUDO DE CASO: SUB-BACIA DO RIO PIRANGA Dissertação apresentada ao Programa de Pós Graduação em Engenharia Ambiental – PROAMB, da Universidade Federal de Ouro Preto, como requisito parcial para obtenção do título de Mestre em Engenharia Ambiental. Orientador: Prof. Dr. Hubert M. Peter Roeser Co-orientador:Prof. Dr.Aníbal da Fonseca Santiago Ouro Preto 2016 O presente trabalho é dedicado a toda minha família, que ao longo de sua história se sacrificou profundamente para que eu tivesse uma educação formal de qualidade e conseguisse prosseguir nos estudos. AGRADECIMENTOS A realização desta pesquisa só foi possível devido a valiosa contribuição de diversas pessoas que estiveram ao meu lado, portanto agradeço: Primeiramente a minha esposa Juliana, por seu amor incondicional, amizade, incentivo, e que caminhou comigo durante todo o mestrado e contribuiu consideravelmente em todas as etapas da realização da pesquisa. Agradeço também a toda minha família que me apoiou e me ajudou nesse caminho do conhecimento: Eliane, Elizania, Helissandro, Ernane, Elisa, Luciene, Gissilene, Eliaquim, Tio Ademar, aos meus primos, ao meu pai Aprígio, minha mãe Izaltina, cujos ensinamentos passados ao longo de sua existência, percorreram todo o mestrado, mesmo estando ausente fisicamente. Aos meus orientadores, Hubert e Aníbal, pelo apoio, carinho, incentivo, amizade e excelente orientação, que acendeu a luz para o caminho que foi traçado durante todo o mestrado. A todos os amigos do PROAMB, em especial: Laura, Deyse, Lilian, Ludymylla, Sheila, Kenia, Célia, Gabriela, Erick, Fábio e Iane, que me ajudaram na construção do conhecimento, com auxílio nos campos, nas análises laboratoriais e com as discussões acerca do assunto. Aos meus grandes amigos, que o destino colocou em minha vida e sempre me ajudaram nos momentos mais difíceis: Higor, Ataíde, Geferson, Du, Renato, Marcelo, Elbert, Pereira, André, Rodrigo e Romero. A Adriana e Celso do DEGEO, por toda ajuda nas análises laboratoriais. Aos amigos da COPASA MG: Alysson, Falcão, Crecilene, Erika, Evilania, Gilson, Heloisa, Philippe, Juliana, Karoline, Marco, Norma, Paulo, Ronaldo, Vagner, Valéria e Vânia, por todo o companheirismo e contribuição intelectual na elaboração da pesquisa. A Fundação GORCEIX, CAPES, PROAMB, FAPEMIG, CNPQ e UFOP, pelo suporte financeiro, pela bolsa concedida e pela oportunidade de ter desenvolvido esse trabalho. Agradecimentos especiais a secretária do PROAMB, Vânia Almeida. Aos motoristas Carlos Alberto e Geraldo, que nos acompanharam nos trabalhos em campo, com segurança e auxilio a adoção da melhor logística. Enfim, obrigado a todos que contribuíram de alguma forma para o andamento desse estudo. “O Rio? É doce. A Vale? Amarga. Ai, antes fosse Mais leve a carga” Carlos Drummond de Andrade, 1984 RESUMO A presente pesquisa tem como objetivo compreender a relação entre as atividades antrópicas e as alterações na qualidade da água da Bacia Hidrográfica do Rio Piranga, localizada em Minas Gerais, principal contribuinte da Bacia Hidrográfica do Rio Doce. Essa pesquisa consistiu na identificação das unidades de paisagem e na caracterização limnológica do ambiente aquático da bacia, com base nos valores encontrados para os parâmetros químicos-físicos e biológicos identificados em campanhas realizadas em março (período chuvoso) e agosto (período seco) de 2015. Foram selecionados 15 pontos de amostragem, distribuídos ao longo bacia, da forma que refletissem todos aspectos ambientais inerentes a Bacia Hidrográfica do Rio Piranga. As variáveis ambientais: Oxigênio Dissolvido (OD), Potencial de Redução da Oxidação (ORP), Turbidez, Temperatura, Condutividade, Resistividade, Sólidos Dissolvidos Totais (TDS) e potencial Hidrogeniônico (pH), foram mensuradas em campo pelo Multiparâmetro, e os parâmetros: Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO), Demanda Química de Oxigênio (DQO), Nitrato, Fósforo, Sólidos Totais, Escherichia coli, Coliformes Totais e Cloretos; analisados no Laboratório de Saneamento da UFOP. Já as análises dos metais e metaloides foram realizadas no Laboratório de Geoquímica da UFOP. tudDe acordo com as análises empíricas da paisagem realizadas em campo, percebe-se a ausência de vegetação nativa e contradições no uso e ocupação de solo resultando em exposição do solo em alguns pontos. Foi possível também diagnosticar a predominância de monoculturas no interior da bacia e grandes extensões de áreas para pastagem, o que acentua a degradação ambiental em seu interior. A agropecuária somada ao uso inadequado do solos, foram refletidas nas análises, que constaram a presença em excesso de E. Coli e Coliformes Totais, tais valores comprometem os seus usos indicados para curso d’água enquadrado na Classe 02, os demais parâmetros analisados ficaram dentro dos seus respectivos limites dentro da Resolução CONAMA 357 de 2005, com exceção de alguns pontos, que tiveram ligeira variação, como o de Turbidez, pH e Condutividade, nos pontos 12, 05 e 01 respectivamente. As variáveis que obtiveram valores elevados estão diretamente relacionadas com a ausência de tratamento de esgoto e o lançamento do mesmo in natura nos corpos d’água, tanto do esgoto doméstico, quanto do esgoto proveniente de industrias presentes na bacia, além da ausência de mata ciliar. Palavras-chave: Rio Piranga. Qualidade da Água. Sedimentos. Paisagem ABSTRACT This research aims to understand the relationship between human activities and changes in water quality of the River Basin Piranga, located in Minas Gerais, the main contributor to the basin do Rio Doce. This research was the identification of landscape units and limnological characterization of the water basin environment based on the values found for the chemical- physical and biological parameters identified in campaigns in March (rainy season) and August (dry season) 2015 . we selected 15 sampling points distributed throughout the basin, the way reflect all environmental aspects of the River basin Piranga. Environmental variables: Dissolved Oxygen (DO) Oxidation Reduction Potential (ORP), Turbidity, Temperature, Conductivity, Resistivity, total dissolved solids (TDS) and hydrogen potential (pH) were measured in the field by Multiparameter, and parameters : Biochemical Oxygen Demand (BOD), Chemical Oxygen Demand (COD), nitrate, Phosphorus, Total Solids, Escherichia coli, Total Coliforms and chlorides; analyzed Sanitation Laboratory UFOP. As for the analysis of metals and metalloids were held in Geochemistry Laboratory UFOP. According to the empirical analysis of the landscape carried out in the field, we see the lack of native vegetation and contradictions in the use and occupation of soil resulting in soil exposure in places. It was also possible to diagnose the prevalence of monocultures within the basin and large tracts of grazing areas, which accentuates the environmental degradation inside. Farming added to the inappropriate use of soil, were reflected in the analysis, which consisted the presence in excess of E. Coli and Total Coliform such values undertake their uses indicated for watercourse framed in Class 02, the other parameters were analyzed within their respective limits within the CONAMA Resolution 357 of 2005, except for some points which have slight variations, such as turbidity, pH and conductivity, in paragraphs 12, 5:01 respectively. The variables that had high values are directly related to the lack of sewage treatment and the release of the same in nature in water bodies, both domestic sewage as the sewage from industries present in the basin, and the absence of riparian vegetation . Keywords: Rio Piranga. Water quality. Sediments. Landscape SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO ................................................................................................................ 1 1.1 CONTEXTUALIZAÇÃO HISTÓRICA E GEOGRÁFICA ............................................................. 1 1.2 JUSTIFICATIVA ............................................................................................................... 12 1.3 OBJETIVOS ..................................................................................................................... 21 1.3.1 Objetivo Geral: ..................................................................................................... 21 1.3.2 Objetivos Específicos: .......................................................................................... 21 2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ...................................................................................... 23 2.1 CARACTERIZAÇÃO SOCIOAMBIENTAL ........................................................................... 23 2.1.1 Localização ........................................................................................................... 27 2.1.2 Clima .................................................................................................................... 29 2.1.3 Geologia ..............................................................................................................