A bacia do Alto Paraguai (BAP) está localizada no Estado de Mato Grosso que possui uma das maiores áreas alagáveis e de referência em biodiversidade do planeta, o Pantanal. A BAP é sub-dividida em cinco bacias, dentre essas, a bacia do Cuiabá e São Lourenço são de maior relevância pela interferência antrópica. Assim, este estudo avaliou a determinação das concentrações de Fe, Mn, Co, Cr, Cd, Zn, Cu, Al e Pb em amostras de água superficial e sedimento de leito da bacia do Rio Cuiabá e São Lourenço, Mato Grosso, MT. Para isso, foram coletadas mensalmente, no período de agosto de 2012 a julho de 2013, amostras de água superficial em quinze pontos e de sedimento de leito em nove pontos distribuídos entre a bacia do rio Cuiabá e São Lourenço. Os metais em água foram determinados por espectrometria de emissão óptica com plasma acoplado indutivamente (ICP-OES) e as amostras de sedimento de leito determinado em espectrometria de absorção atômica com atomização em chama (FAAS). Os resultados obtidos nas análises das amostras de água foram comparados com os limites estabelecidos pela Resolução CONAMA 357/05, e o sedimento com a resolução do CONAMA 454/12 e o Canadian Council of Ministers of the Environment (CCME). Em água, os metais Cu, Pb, Mn, Zn, Fe, Ni e Al apresentaram algumas concentrações superiores ao VMP e o Co não foi detectado durante o período de estudo. Em sedimento, metais cujas concentrações estiveram acima dos valores máximos permitidos (VMP) foram Cu, Pb, Co, Cd, Mn, Fe, Zn e Ni. Verificou-se que o regime de precipitação influenciou a frequência de ocorrência dos metais Cr, Mn e Pb em água e dos metais Cr, Zn, Co e Ni em sedimento e das concentrações média ponderada do Cr e Al em água e Cr em sedimento. A área de contribuição da bacia influenciou a frequência de ocorrência do metal Cr em água e do Cd em sedimento e as concentrações médias ponderadas do metal Ni em água e dos metais Pb, Fe e Co em sedimento. Com exceção dos metais Mn, Al e Fe, que são abundantes no material de origem do solo da região, os demais têm ocorrência predominantemente antropogênica. Assim, conclui-se que o escoamento superficial de áreas agrícolas e as fontes pontuais de efluentes urbanos estão contribuindo para a entrada de metais na bacia do rio Cuiabá.
Dissertações
Diversidade de Trichoptera Kirby, 1813 em diferentes escalas espaciais da Bacia do Alto Paraguai
Ecossistemas aquáticos são hierarquicamente organizados que e incorporam em níveis sucessivos diferentes escalas espaciais influenciando as comunidades aquáticas. A compreensão dos atributos ecológicos envolvidos é fundamental para evitar a perda da biodiversidade e subsidiar estratégias de conservação. Os objetivos deste estudo foram identificar quais escalas espaciais estão associadas a maior diversidade beta e quais são os fatores ambientais mais importantes para estruturar a comunidade de Trichoptera nas escalas de riachos e microbacias. As coletas foram espacialmente hierarquizadas em quatro escalas: Unidade de conservação (Escala 4); 12 microbacias (Escala 3); 36 riachos (Escala 2); micro-habitats (Escala 1). Para amostragem utilizamos o coletor Surber (0,250 mm), e a cobertura vegetal foi mensurada através do Índice de Vegetação por Diferença Normalizada (NDVI). As relações entre os componentes da diversidade foram realizadas através da análise de particionamento aditivo, e a influência do ambiente na comunidade através de regressão múltipla multivariada com dimensões da NMDS e eixos da PCA. Foram registrados 4325 larvas de Trichoptera, distribuídos em 36 morfoespécies. As famílias com maior riqueza foram Hydroptilidae (9 spp.) e Leptoceridae (8 spp.). O particionamento aditivo demonstrou que a escala de microbacia estão associadas a maior diversidade beta, tanto para a métrica de riqueza (?3=25%) quanto para diversidade de Shannon (?3=18,25%). A análise de regressão múltipla multivariada entre os eixos da PCA e as dimensões do NMDS, na escala de microbacia, demonstrou que a cobertura vegetal e a condutividade elétrica foram relacionadas com abundância (Eixo 1 – Pillai Trace= 0,58686, F= 5,6820, p= 0,029) e presença e ausência (Eixo 1 – Pillai Trace= 0,58187, F= 5,5665, p= 0,03) de larvas de Trichoptera. A comunidade de Trichoptera nas diferentes escalas espaciais (substratos, riacho, microbacia e unidade de conservação) foi afetada por múltiplos fatores locais e regionais. As maiores variações ocorreram na escala de microbacias, influenciadas pela heterogeneidade de micro-habitats, cobertura vegetal e condutividade elétrica.
Avaliação ambiental da microbacia do Córrego Embauval e influência da ETE do Condomínio Residencial Terra Nova em Várzea Grande– MT
Sérios problemas ambientais são advindos de alguns tipos de uso e ocupação inadequada do solo. Exemplo disso são as estações de tratamento de efluentes que tem a finalidade de reduzir a carga contaminante ou poluente de esgotos, a um nível compatível com o corpo receptor, ou seja, de modo que o efluente final tratado possa ser despejado sem provocar a degradação da água e sem gerar riscos à saúde do homem. Entretanto, em muitos casos, esta função não é atendida. Assim, o objetivo deste trabalho foi realizar o diagnóstico ambiental da Microbacia Hidrográfica do córrego Embauval, afluente do rio Cuiabá, dando ênfase aos possíveis impactos que podem ser ocasionados nela em virtude do lançamento do efluente doméstico do condomínio Residencial Terra Nova no manancial superficial. O estudo é relativo aos meses de maio, agosto, setembro, outubro e dezembro de 2013 e janeiro 2014. Para o desenvolvimento do referido diagnóstico, a Microbacia foi caracterizada através de análises laboratoriais de amostras de água do corpo d’ água além da utilização do Sistema de Informações Geográficas – SIG. Foram coletadas amostras de efluente bruto e tratado da estação de tratamento de esgoto – ETE, amostras do córrego Embauval próximo a sua nascente, montante e a jusante do lançamento do efluente tratado. As variáveis analisadas foram: pH, demanda bioquímica de oxigênio (DBO5), demanda química de oxigênio (DQO), sólidos totais, sólidos totais fixos, sólidos totais voláteis, sólidos sedimentáveis, nitrato, nitrito, nitrogênio amoniacal, nitrogênio total kjeldahl, fósforo total, coliformes totais e coliformes termotolerantes. Os resultados analíticos da água do córrego Embauval mostraram que o Índice de Qualidade da Água – IQA nos três pontos é Ruim, apresentado resultados que não atendem a qualidade especificada para corpos d’ água de água doce de classe 2. Na Microbacia as áreas de preservação permanente foram ocupadas por residências, grande parte das habitações que estão locadas a beira do córrego lançam seus esgotos sem tratamento no meio ambiente, há disposição de resíduos sólidos em terrenos baldios e nos mananciais superficiais. A ETE estudada apresentou problemas operacionais necessitando adequação, mas esta alcançou eficiência no tratamento de DBO5 e DQO de 85%
Efeito potencial de mudanças climáticas sobre a distribuição de Phyllomedusa centralis (Anura: Hylidae)
Pesquisas em campo voltadas para conservação de espécies são necessárias, porém muitas vezes são limitadas, onerosas e trabalhosas. Uma ferramenta que pode ser utilizada para minimizar estes problemas é a Modelagem Preditiva de Distribuição Potencial de Espécies (MPDPE), que permite estimar áreas potenciais de ocorrência atuais e futuras e que vem recebendo destaque em estudos conservacionistas, pois pode ser utilizada com espécies raras ou que estão sofrendo algum grau de ameaça. No presente estudo, a MPDPE foi utilizada para conhecer a distribuição e prever o efeito potencial de mudanças climáticas sobre a distribuição da perereca Phyllomedusa centralis, que possui distribuição conhecida restrita a poucas localidades no estado de Mato Grosso, Brasil. Os modelos foram desenvolvidos com o método de entropia máxima com o auxilio do programa MaxEnt, utilizando variáveis bioclimáticas atuais e futuras. Os modelos de predição de distribuição atual e de cenários futuros obtiveram elevados valores da área sob a curva operador-receptor e a validação apontou alta precisão na qualidade do modelo. Em todos os modelos, a variável ambiental com maior porcentagem de contribuição foi a precipitação. Todos os modelos apresentaram previsão de aumento nas áreas de distribuição potencial em comparação com o modelo atual de distribuição. Apesar de apresentar limitações, o modelo de distribuição potencial é relevante e pode ajudar no planejamento e gestão de reservas, descoberta de novas populações e manejo de espécies, identificação de áreas prioritárias para conservação e definição de onde é necessária a restauração de habitats.
Avaliação da vulnerabilidade e perigo à contaminação do aquífero Bauru, utilizando o método SI, na cidade de Primavera do Leste – MT e seu entorno
As atividades geradoras de contaminantes, tendo uso inadequado, podem causar danos irreversíveis às águas subterrâneas. Para contornar esse problema têm sido adotadas, em várias partes do mundo, principalmente nos países desenvolvidos, medidas preventivas, pois uma vez contaminado o aquífero, a sua remediação é muito lenta e dependendo do contaminante, pode durar vários anos. A área de estudo é a cidade de Primavera do Leste – MT e seu entorno, que possui uma população de aproximadamente 55.000 habitantes, e está em crescimento contínuo e elevado, onde o uso indiscriminado do meio físico gera uma grande diversidade de fontes potenciais de contaminação das águas subterrâneas, porém com impacto ainda desconhecido. Na avaliação da vulnerabilidade do Aquífero Bauru foi aplicado o método SI, onde foram usados os seguintes parâmetros: profundidade da água (D), recarga (R) e litologia do aquífero (A), topografia (T), uso e ocupação do solo (LU). Os dados foram processados através de software específico para viabilizar a elaboração do mapa de vulnerabilidade SI. A maior parte da área apresentou valor de nível estático entre 0,5 a 3,5 metros. A litologia obteve apenas uma faixa de classificação, média de arenitos finos, cuja classe (Ar) é 8, multiplicado por 10 e por SIw (0,259) é 20,72. A maior parte da área ficou entre 0 e 0,05% de inclinação topográfica. A área de drenagem fluvial urbana apresentou valores entre 11 e 15 nas classes de uso e ocupação do solo, a área urbana contínua e área urbana descontínua apresentaram valores entre 15 e 19, a área de agricultura (culturas anuais) tiveram os maiores valores, de 19 a 23. As classes de vulnerabilidade variaram de desprezível à moderada, de acordo com a contribuição de cada parâmetro SI. Os resultados desta pesquisa são indispensáveis para a elaboração de um plano de gestão para este aquífero
Avaliação do potencial do lodo oriundo de fossas/tanques sépticos domiciliares da Região Metropolitana de Cuiabá (RMC) para disposição final em solo agrícola
O lodo de esgoto é um resíduo perigoso de acordo com a NBR 10.004/04, e quando mal gerenciado, pode afetar de modo adverso não apenas o meio ambiente como a saúde pública, por ser agente de propagação de doenças. Por outro lado, o biossólido obtido a partir do lodo de esgoto doméstico é considerado um ótimo biofertilizante devido à sua composição, por ser rico em matéria orgânica, nitrogênio e fósforo. Este trabalho teve como objetivo avaliar o potencial do lodo oriundo de fossas/tanques sépticos domiciliares da Região Metropolitana de Cuiabá (RMC) para disposição final em solos agrícolas. O experimento de leito de secagem natural foi desenvolvido em um laboratório terceirizado com o objetivo de avaliar a qualidade do lodo coletado em fossas sépticas dos bairros Dom Aquino, Coxipó da Ponte, Morada da Serra, Boa Esperança e Jardim Universitário e lodo transportado por veículos limpa-fossa. O experimento seguiu o mesmo procedimento de tratamento do lodo nas estações de tratamento de esgoto. Após esse processo, o material foi higienizado com cal virgem a 50% da base seca e submetido a um período de maturação de 30 dias, posteriormente foram submetidas a análises laboratoriais. Os parâmetros analisados foram com relação à estabilidade, a metais pesados e organismos patogênicos resistentes. Os resultados foram comparados com os padrões da legislação vigente. Também foram utilizadas técnicas de geoprocessamento e sistemas de informações geográficas (SIG) com objetivo de identificar as áreas potencialmente aptas para recebimento de biossólido. De acordo com os resultados obtidos, o leito de secagem de exposição natural apresentou eficiência na desidratação e estabilização do lodo, atingindo níveis menores que 10% de umidade e a relação entre sólidos voláteis e totais menores que 0,10; com relação às concentrações de elementos-traços de metais analisadas, todas as amostras de biossólidos apresentaram teores inferiores aos valores máximos permitidos pela Resolução CONAMA 375/06, inclusive a amostra do caminhão limpa-fossa, que apresentou os teores mais elevados dos parâmetros analisados; após a higienização do lodo, o material apresentou qualidade de biossólido classe A em relação à concentração de organismos patogênicos; por fim, o estudo do meio físico viabilizou a disposição do biossólido em pelo menos 75,30% (2.664,23 km²) da área do município, enquanto que 24,70% (873,93km²) apresentam restrições por se tratar de locais não recomendados para à aplicação desse tipo de material.
Caracterização hidrogeológica do sistema aquífero Bauru na área urbana de Primavera do Leste/MT
Neste trabalho foi realizada a caracterização hidrogeológica do Grupo Bauru na área urbana de Primavera do Leste, usando dados existentes de poços tubulares, de geologia, de morfopedologia e de sondagem elétrica vertical. O Sistema Aquífero Bauru foi avaliado usando, condutividade hidráulica, coeficiente de armazenamento, nível estático, vazão, profundidade de poços e dados de qualidade de água. Os poços que explotam o Bauru foram analisados em termos de estrutura técnica e perfil geológico. Os resultados mostram que, na área, o Bauru tem características hidráulicas similares ao restante do Brasil, indicando boa capacidade para produção de água, conforme mostram as vazões dos poços tubulares. As suas águas são ácidas, alguns locais apresentam teor de ferro acima do VMP, porém podem ser consideradas potáveis. Os poços tubulares menos de 10% atendem os critérios técnicos das normas da ABNT, o que pode está contribuindo para alguns problemas locais de qualidade dessas águas, como turbidez, ferro, etc. O conhecimento e os dados produzidos constituem uma ferramenta indispensável para embasar a política de gestão de recursos hídricos nesta cidade e a realização de campanhas educativas voltadas ao uso sustentável dessas águas.
Ajuste do modelo de Bell para estimativa de chuvas intensas para sete estações meteorológicas do Estado de Mato Grosso
As chuvas intensas são as principais causadoras de desastres no Brasil. É comum a ocorrência de inundações de ruas e casas, bem como o desmoronamento de encostas, que chegam a destruir vidas. Em áreas agrícolas, promovem perdas de solo e nutrientes, podendo reduzir a produtividade das plantações e assim encarecer os produtos que chegam à população. Para amenizar os problemas causados pelas chuvas, torna-se necessário a realização de estudos de distribuição e intensidade de precipitação capaz de ocorrer em determinadas localidades. Tais estudos fornecem subsídio para a construção de obras hidráulicas urbanas e rurais para conter o excesso de escoamento superficial ou direcioná-lo para locais seguros. No presente estudo, foram calibrados os parâmetros do modelo de Bell para sete estações meteorológicas do Estado de Mato Grosso, utilizando dados pluviográficos específicos de cada estação, visto que as chuvas apresentam distribuição espacial e temporal irregulares, sendo necessário um estudo individualizado para maior segurança de projetos hidráulicos. Com os coeficientes do modelo de Bell calibrados e de posse de dados pluviométricos, foram geradas equações IDF, e estas foram comparadas com as equações padrão estimadas a partir da Análise de Pluviogramas. O modelo de Bell local apresentou o melhor desempenho para quatro estações utilizando todos os anos de dados pluviográficos. Com a redução da série para dois anos, o desempenho desse modelo piorou. Logo, para maior confiabilidade dos resultados, deve-se utilizar uma série de dados pluviográficos maior que dois anos.
Análise geoambiental do mirante do marco geodésico na borda da Chapada dos Guimarães – MT
Esta pesquisa teve como finalidade contribuir para a conservação da borda da Chapada dos Guimarães, e refletir sobre as necessidades de alternativas de uso nos locais de atrativo turístico na região. Dessa forma, entendeu-se que por meio de um estudo geoambiental seria possível contribuir de forma efetiva com melhor conhecimento da área. O projeto concebido para ser executado em 18 meses entre os anos de 2012 e 2014 teve como principal objetivo, realizar uma análise geoambiental através da identificação da cobertura pedológica e processos erosivos nas vertentes, bem como suas relações com o seu comportamento hídrico, relevo e substrato rochoso, visando caracterizar os diferentes comportamentos do local e apresentar subsídios e critérios para o desenvolvimento de um plano de manejo. A pesquisa concentrou-se no Mirante do Marco Geodésico em Chapada dos Guimarães-MT, onde foram realizadas 05 etapas de campo para o reconhecimento do local e delimitação da área, realização da topossequência e observação e caracterização dos processos erosivos. O conjunto de informações obtidas pelas observações diretas nos trabalhos de campo aliado a base metodológica adotada, permitiu a compreensão dos impactos provocados pelas ações humanas aceleradoras dos processos da dinâmica superficial. No estudo de caso do Mirante, observou-se que a falta de planejamento contribui para alteração do equilíbrio dinâmico do ambiente. Foram identificadas 03 manifestações principais de erosão: uma na principal trilha turística local, outras duas em linhas de talvegue, sendo que uma delas já se encontra estabilizada e a outra se encontra no traçado de uma antiga trilha.
Avaliação do impacto do uso consuntivo de água para irrigação na Bacia Hidrográfica do Alto rio das Mortes
Este estudo teve por objetivo identificar e quantificar o impacto do uso consuntivo de água para irrigação no regime hidrológico na Bacia Hidrográfica do Alto rio das Mortes, estado de Mato Grosso, Brasil. Para isso, a série histórica de vazões diárias do exutório da bacia (1970 à 2012) foi divida em duas séries, natural (sem efeito da irrigação) e alterada (com efeito da irrigação). A identificação do limiar de separação entre regime natural e alterada foi feita pelo Teste de Pettitt, que apresenta a data onde houve mudança da tendência temporal da série. 31 parâmetros hidrológicos anuais de cada série foram extraídas com o auxílio do programa “Indicadores de Alteração Hidrológica”. O teste não paramétrico de Kruskall-Wallis foi utilizado para identificar quais parâmetros apresentaram diferenças significativas entre as séries. Para a realização deste teste, foram desconsideração anos climaticamente atípicos. A magnitude das alterações foi calculada pela diferença percentual entre as médias. O levantamento dos atos de outorgas mostraram que a irrigação foi a maior usuária do recurso hídrico na região, representando 79% da demanda hídrica da bacia. O teste de Pettitt identificou que no ano de 2004 houve uma quebra da tendência da série temporal, com redução das vazões mínimas, comprovando o efeito da captação de água para irrigação. A captação de água alterou significativamente 12 dos 31 parâmetros hidrológicos, com redução de seus valores em relação à condição natural, principalmente dos parâmetros representativos do período de estiagem (vazão dos meses de maio, junho, julho, agosto e setembro e as vazões mínimas de 1, 3, 7 e 30 e 90 dias). A combinação deste conjunto de técnicas mostrou ser eficiente para identificação quantitativa dos impactos causados pela irrigação, permitindo um novo olhar de gestão e manejo de sistemas fluviais.