A elevada manipulação, distribuição e armazenamento dos combustíveis e seus compostos, como os hidrocarbonetos de petróleo, aumenta a probabilidade de acidentes ambientais podendo causar contaminação de solo e fontes de abastecimento público, tais como as águas subterrâneas. Atualmente, a biorremediação destaca-se como uma das técnicas mais utilizadas para recuperação ambiental, empregando bactérias na degradação dos compostos contaminantes. A pesquisa foi realizada em Alta Floresta – MT, e dividida em dois trabalhos. O primeiro verificou se os hidrocarbonetos de petróleo interferem na densidade populacional das comunidades bacterianas de ambientes contaminados nos períodos sazonais de seca e cheia, e o segundo analisou a similaridade bacteriana entre dois poços de monitoramento contaminados. Foram coletadas amostras de água subterrânea e solo do local contaminado utilizando bailers e frascos de plástico estéreis, as amostras foram acondicionadas e transportadas refrigeradas de acordo com técnicas padronizadas. No primeiro trabalho foi avaliada a área contaminada em Alta Floresta, BTEX, variáveis ambientais, e densidade bacteriana de coliformes totais, Escherichia coli, bactérias heterotróficas totais (BHT) e bactérias degradadoras de hidrocarbonetos de petróleo. O levantamento para determinação das áreas contaminadas foi realizado na SEMA-MT, sendo que para os BTEX foi utilizado cromatógrafo a gás, detector de massas e injetor. A sonda multiparâmetros, por sua vez, foi usada para aferir as variáveis ambientais enquanto que as técnicas convencionais de microbiologia foram utilizadas para determinar as densidades bacterianas. No segundo trabalho foram analisadas as variáveis ambientais, BTEX, densidade e diversidade de bactérias degradadoras de hidrocarbonetos, tendo sido utilizada sonda multiparâmetros para as variáveis ambientais, cromatógrafo a gás, detector de massas e injetor para os BTEX, além de técnicas de microbiologia convencional para determinar a densidade bacteriana e técnicas moleculares (BOX-PCR e aplicativo Bionumerics 7.1) para determinar a diversidade. A pesquisa feita no primeiro trabalho confirmou que na cidade de Alta Floresta constava apenas dois postos de combustíveis contaminados (dados da Secretaria Estadual de Meio Ambiente), e as análises realizadas na área de estudo constatou contaminação por BTEX no posto onde o estudo foi realizado, sendo que em alguns pontos o valor encontrado foi elevado como no PM2 apresentou 597,05 ?g/L. Durante a primeira coleta, os resultados mais elevados para as variáveis ambientais foram de 6,87 para pH, 29,7 °C de temperatura, 6,96 mg/L de oxigênio dissolvido e 604 mS/m de condutividade elétrica. O PM4 foi o que apresentou maior densidade de coliformes totais (5,95 Log NMP/100 mL) durante a segunda coleta e ausência de E. coli durante ambos os períodos. Para o solo, o ponto com maior densidade de BHT foi o S8 com 5,92 Log UFC/g e para água foi no PM4, durante a primeira coleta com 4,30 Log UFC/mL. A densidade das bactérias degradadoras de hidrocarbonetos foi mais elevada no PM4 (3,68 Log UFC/mL) na primeira coleta. No segundo trabalho o ponto mais contaminado foi o PM1, sendo que o Tolueno foi o composto mais encontrado (267,08 ?g/L), a densidade mais elevada das bactérias degradadoras de petróleo, por sua vez, foi no PM2 com 4,05 Log UFC/mL. A diversidade foi maior no PM1, sendo que apenas 20% das linhagens apresentaram similaridade de 100%. De forma geral os postos de combustíveis são áreas suscetíveis a contaminação, os BTEX e as variáveis ambientais podem alterar a densidade e diversidade das comunidades bacterianas do local contaminado. Com os resultados encontrados na pesquisa observa-se que a contaminação no local ocorre de forma difusa e que a hipótese de biorremediação na área não pode ser descartada.
Dissertações
Diagnóstico, prognóstico e controle dos processos erosivos na bacia do córrego Guanabara, afluente do rio Cabaçal
Esta pesquisa foi realizada com o objetivo de aplicar a abordagem morfopedológica e utilizar técnicas de geoprocessamento que permitiu diagnosticar e subsidiar o controle dos processos erosivos, na bacia hidrográfica do córrego Guanabara, localizada entre as coordenadas geográficas de latitudes 15° 02’ 44” e 15° 07’ 06” Sul e a s longitudes 58° 25’ 31’’ e 58° 29’ 31” Oeste de Greenwich, no município de Reserva do Cabaçal/MT. Os dados iniciais foram obtidos por meio digital através da compilação cartográfica selecionada, destacando as feições mais significativas quanto à interpretação e caracterização das diferentes formas de relevo, ocorrências erosivas e uso. Foi utilizado o software de geoprocessamento ArcGis 10.22 e imagem do satélite SPOT 5 sensor HRG, MI 2150, passagem em 2009, com resolução espacial de 2,5 metros, e com suporte do Google Earth. Nessa fase da pesquisa, foi implementada a primeira atividade de campo, com reconhecimento geral e tomadas fotográficas, no qual, privilegiou a declividade e funcionamento hídrico das águas de escoamento superficial e subsuperficial, e a posição e funcionamento do aquífero freático que constituem mecanismos fundamentais para a manifestação desses fenômenos naturais, de reprodução dos processos erosivos de ravinamentos e boçorocamento, que permitiram constatar os graves problemas ambientais existentes. Foram identificados e cartografado seis compartimentos morfopedológicos, que resultou em dois mapas morfopedológico, sendo um temático outro em imagem, por mapas de declividade e hipsométricos, mapas de ocorrências e suscetibilidade erosiva, na escala 1:30.000, além de pranchas ilustradas com fotos. Este estudo revelou que as causas dos problemas erosivos lineares que ocorrem na área pesquisada, os de grande porte situam-se nos compartimentos CM – IV – Pequenas colinas com Neossolo Quartzarênico e CM-I- Chapados com Neossolo Quartzarênico, juntos apresentam 47,1% do total da área pesquisada, com um quadro mais grave da região devido ao intenso processo de Arenização que resultou em bancos de areia e assoreamento do curso d’água do Guanabara, seguido do compartimento CM-II – Escarpas desfeitas com afloramento rochoso. Os Compartimentos CM-VI – Encostas de vales entalhados em forma de “V” e CM-V- Colinas médias com Cambissolos apresentam o menor índice de ocorrências erosivas, ocupam 43,9% dessa área, são favoráveis à exploração agrícola intensiva somente em sua porção de topo. O diagnóstico e prognóstico, resultou na recomendação de medidas de controle, e determinou que a área de estudo apresenta-se, em grande parte, desfavorável a utilização agropecuária intensiva das terras.
Caracterização da qualidade da água pluvial retida em módulos experimentais de telhados verdes e o seu estudo como alternativa tecnológica para redução do volume da água pluvial escoada.
A alternativa tecnológica de telhados verdes tem sido usada há muitos anos por países europeus e norte-americanos, porém somente na última década tem ganhado mercado no Brasil. Entre seus benefícios estão a redução de ilhas de calor, a diminuição das variações de temperatura, a minimização de ruídos e poluição do ar. Também podem aumentar a biodiversidade urbana e tornar o ambiente esteticamente mais agradável. Ainda podem melhorar a gestão de águas pluviais e a sua qualidade desta água. Por isso este estudo teve como objetivo caracterizar qualitativamente as águas pluviais captadas de módulos experimentais de telhados verdes, com três tipos diferentes de vegetações localizados no município de Cuiabá, MT. E também, avaliar a porcentagem de retenção das águas pluviais captadas pelos mesmos módulos experimentais de telhados verdes e analisar se a intensidade da chuva influencia o volume de água pluvial retido. Para isso foram construídos três módulos de telhados verdes testando três vegetações diferentes que foram comparados a um telhado convencional. Na água captada dos telhados foram analisadas quinze variáveis de qualidade da água. Assim com relação à qualidade da água captada pelos módulos experimentais de telhados verdes foi possível observar que aumentaram as características da cor e turbidez e atuaram como concentradores de todos os nutrientes analisados. As concentrações de DBO, bactérias heterotróficas e fungos cultiváveis não apresentaram diferenças entre telhado convencional e telhados verdes. Em relação aos coliformes totais nos telhados verdes os resultados apresentaram valores de concentrações superiores ao telhado convencional, porém, o contrário ocorreu em relação à Escherichia coli. Também se notou que não há vegetação mais adequada para melhorar a qualidade da água, pois diversos são fatores que a influenciam e que cada vegetação atua de forma diferente. Os telhados verdes podem ser usados como minimizadores de problemas relacionados à drenagem urbana, já que os resultados demonstraram que os telhados verdes podem reter de 46 a 61% da água. Ainda se observou que o tipo de vegetação do telhado verde tem efeito sobre as quantidades de retenção de escoamento e que os telhados verdes de herbácea e gramínea foram os que apresentaram maior porcentagem de retenção da água pluvial drenada por eles. Também se observou que existe uma relação inversa entre a intensidade da precipitação e a porcentagem de águas pluviais que é retida pelos telhados verdes, pois quanto menor a intensidade da chuva maior é o volume retido de água pluvial.
Avaliação de contaminação de solo e água subterrânea por combustível fóssil em postos de combustíveis nas cidades de Cuiabá e Alta Floresta
A avaliação dos riscos à contaminação dos aquíferos, tem sido uma ferramenta de gestão muito estudada nos dias atuais, devido principalmente, à escassez hídrica, fazendo com que o homem recorra, cada vez mais, ao uso das águas subterrâneas para consumo humano. Um dos contaminantes dessas águas, que tem levantado diversas discussões, são os hidrocarbonetos pouco solúveis em água. O objetivo desta pesquisa foi apontar a necessidade da implantação de políticas públicas direcionadas ao processo de gestão das áreas contaminadas por postos de combustíveis no Estado de Mato Grosso, visto que estes contaminantes são fortemente danosos ao meio ambiente e à saúde humana. A pesquisa foi dividida em três etapas, onde a primeira abordou o levantamento das áreas contaminadas por postos de combustíveis no município de Cuiabá, Mato Grosso, a fim de discutir a importância do inventário para a gestão dessas áreas. A segunda etapa avaliou o risco de contaminação do aquífero, no município de Alta Floresta, Mato Grosso, com intuito de contribuir para definição de áreas que necessitam receber um tratamento prioritário, quanto à sua proteção ou a possíveis investigações adicionais, bem como a escolha do melhor local para instalações dos poços de abastecimento ou instalação de uma rede de monitoramento de qualidade das águas subterrâneas. A terceira e última etapa, foi o isolamento e caracterização de bactérias degradadoras de Diesel, encontradas em amostras de água subterrânea coletadas em um posto de combustível no município de Alta Floresta, com intuito de aplicar a técnica de biorremediação em áreas contaminadas por combustíveis derivados de petróleo.
Caracterização gênica de linnhagens de Escherichia Coli isoladas da água do rio Cuiabá, Mato Grosso
O crescimento populacional associado ao processo de urbanização não planejado têm impactado os corpos hídricos com cargas poluidoras que podem incorporar uma enorme quantidade de agentes transmissores de doenças. Na bacia hidrográfica do Alto Paraguai encontra-se o Rio Cuiabá, que é um dos seus mais importantes formadores, e está em situação de deterioração na qualidade da água, com múltiplas implicações sociais, ambientais, econômicas e, sobretudo, na saúde pública. A Escherichia coli é um indicador de contaminação fecal nos corpos d’água advindo dos efluentes e esse trabalho objetivou identificar a diversidade gênica da E. coli na água do Rio Cuiabá entre os municípios de Cuiabá e Várzea Grande no Estado de Mato Grosso. Ocorreram três coletas no período de estiagem e três coletas no período de chuvas. Amostras de água foram coletadas em seção transversal do rio, na margem esquerda (1/6 – Ponto P1), no canal principal (1/2 – Ponto P2) e na margem direita (5/6 – Ponto P3). 299 culturas de E. coli foram isoladas do cultivo positivo em substrato cromogênico e fluorogênico (Colilert®), cultivadas em caldo nutriente e congeladas à temperatura de -20°C. Posteriormente 84,6% das cepas foram ativadas em TSB para extração e amplificação do DNA utilizando a técnica PCR. Os dados foram analisados pelo método de ligação média não ponderada de agrupamento aos pares e as distâncias genéticas foram obtidas pelo complemento aritmético do coeficiente de similaridade de Jaccard. O número de E. coli nas amostras de água coletadas durante a estação seca foi menor do que a densidade encontrada durante a estação chuvosa. A maior densidade pode ser atribuída em parte, ao escoamento superficial gerado a partir de eventos de chuva que transportam um elevado número de bactérias de vários pontos e fontes difusas para o leito do rio. Os produtos de amplificação da PCR das E. coli isoladas das amostras de água da margem esquerda (P1) do Rio Cuiabá apresentaram 97,22% de cepas similares apresentando menor diversidade gênica com 30,61% quando comparados os três pontos de coleta. Possivelmente a contaminação dessa margem esteja relacionada com efluentes domésticos corroborando com a elevada similaridade bacteriana. Os produtos de amplificação da PCR para os isolados de E. coli da margem direita (P3) geraram 98,21% de cepas similares e, entre os três pontos amostrais, esta margem apresentou maior diversidade gênica (36,73%). Esta maior diversidade pode estar relacionada com afluentes receptores de contaminantes, além de atividades agrícolas, criação de gado e suínos, existentes à montante do ponto de coleta no Rio Cuiabá. O canal principal do Rio Cuiabá no Ponto Amostral P2 apresentou um valor mediano de diversidade gênica (32,65%) em relação às margens. Mesmo com uma alta similaridade gênica (97,23%) entre as 253 cepas bacterianas do Rio Cuiabá ativadas houve uma variedade de cepas dissimilares, sugerindo serem possíveis E. coli com genes de virulência ou mesmo E. coli patogênicas. Estabelecendo assim, um aumento potencial na ameaça de risco para a saúde das populações se as eficiências de tratamento e controle de lançamento de efluentes domésticos, industriais e até mesmo poluições difusas, não possuírem uma adequada e contínua gestão.
Estudo hidroquímico das águas subterrâneas do aquífero furnas na região sudeste do estado de Mato Grosso
As águas subterrâneas constituem uma grande reserva de água doce e por isso seu estudo é importante em relação aos aspectos qualitativos e quantitativos, pois a disponibilidade dos recursos hídricos subterrâneos para determinados tipos de uso dependem do conhecimento da sua característica hidroquímica. Este trabalho teve por objetivo geral realizar um estudo hidroquímico das águas subterrâneas do Aquífero Furnas na região sudeste do Estado de Mato Grosso, com vistas à classificação e caracterização química do aquífero. Assim foi possível verificar a adequação da água para o consumo humano, para agricultura ou para fins industriais; bem como compreender as interações rocha-água ou algum tipo de influência antrópica. Foram coletadas amostras de água subterrânea de vinte dois poços tubulares profundos da região. Os resultados permitiram as seguintes considerações: O Aquífero Furnas é do tipo confinado, possui excelentes condições de armazenamento e circulação das águas subterrâneas. Ocorre na região os fenômenos de artesianismo e termalismo, predominando águas mesotermais e termais, embora em alguns locais as águas sejam hipertermais. As águas subterrâneas estudadas possuem baixas concentrações de sais dissolvidos, sendo de boa qualidade para a agricultura e pecuária. A baixa salinidade provavelmente está relacionada com a ocorrência de minerais pouco solúveis na Formação Furnas, principalmente quartzo e feldspatos alcalinos. Das vinte duas amostras analisadas para o íon ferro, oito apresentaram concentração superior ao limite máximo permissível para o consumo humano, porém todas estão abaixo dos limites máximos permissíveis para a irrigação. Com relação aos íons, o ânion mais comum é o bicarbonato e o cátion mais comum é o magnésio, o que mostra o controle litoquímico exercido pelas rochas da Formação Furnas. O tipo químico dominante, permitiu classificar as amostras de água da região, em águas bicarbonatada cálcica ou magnesiana, existindo a ocorrência de três poços com águas do tipo bicarbonatada sódica. O principal tipo de água observada na região foi a bicarbonatada magnesiana.
Caracterização ambiental das nascentes em área de preservação permanente, voltada à conservação da microbacia do córrego Quineira, em Chapada dos Guimarães – MT.
Este trabalho contempla a problemática ambiental resultante da expansão urbana e descontrolada verificada no município de Chapada dos Guimarães – MT. São apresentados dados referentes à caracterização ambiental das nascentes em Área de Preservação Permanente, voltados à conservação da microbacia do córrego Quineira. Tem como objetivo principal o diagnóstico ambiental da microbacia desse córrego, e do estado de alteração de suas nascentes, tendo em vista a proposição de medidas voltadas à preservação do seu curso d´água, minimizando os efeitos de sua degradação. Água é a fonte da vida, e as nascentes ideais são aquelas que fornecem água de boa qualidade, abundante e contínua. Para a obtenção dos dados de campo foi desenvolvido o diagnóstico ambiental na microbacia através do método VERAH, que permite um diagnóstico de toda área, e a caracterização e identificação das nascentes e de seu curso d’água. Em seguida foi realizada a caracterização ambiental das nascentes. A caracterização ambiental das nascentes mostra que elas estão parcialmente preservadas, fazendo-se necessário adotar medidas que possibilitem a minimização dos danos ambientais, bem como a recuperação da área alterada e degradada, no intuído de proteger os recursos hídricos, a fauna e a flora existentes, assegurando a qualidade do curso d’água, visando garantir melhores condições de vida à população.
Análise e Aplicação da IPA-08 do DNIT Visando o Controle dos Processos de Instabilização em Taludes de Corte Rodoviários: O Caso da Duplicação da Rodovia BR-163/364/MT
As rodovias constituem importante instrumento para o desenvolvimento do Estado do Mato Grosso, sendo o modal mais utilizado para efetuar a logística de escoamento da produção bem como efetua a interligação entre os municípios. O crescimento do Estado de Mato Grosso acima da média nacional gerou a necessidade de uma grande demanda por infraestrutura, e em especial, por adequações e melhorias no sistema viário. Atualmente, o Governo tenta minimizar esta conjuntura através da execução de várias obras rodoviárias a fim de melhorar a trafegabilidade e consequentemente estruturar a sua logística do transporte. Paralelamente, esta escolha pelo transporte rodoviário acarreta impactos ambientais significativos embora a Engenharia Rodoviária tenha avançado no que diz respeito a tecnologia de construção e o conceito de preservação ambiental. A maioria das obras rodoviárias, durante a sua fase executiva, não possuem um rigor e uma metodologia apropriada para minimizar e controlar os impactos gerados principalmente aos processos ligados à dinâmica superificial e em especial as instabilizações dos taludes provenientes dos cortes. Os Estudos acerca dos EIA/RIMA previstos no Artigo 10 da Lei 6.938/81 da Política Nacional do Meio Ambiente objetivando o Licenciamento Ambiental são extremamente abrangentes e genéricos e não se constituem como ferramenta adequada para o correto monitoramento ambiental dos processos do meio físico durante o processo executivo destas rodovias. Diante desta realidade, este trabalho de pesquisa tem por objetivo subsidiar procedimentos metodológicos com o intuito de analisar e aplicar a Instrução de Proteção Ambiental (IPA-08), a fim de servir de ferramenta técnica para a avaliação dos impactos ambientais nos taludes de corte presentes na rodovia em execução e provocados pelas modificações no meio físico e em particular nos processos da dinâmica superficial, gerados na área de influência direta (AID). Para tanto, adotou-se como área de estudo um segmento pertencente a duplicação da rodovia BR-163/364/MT – Rosário Oeste ao Posto Gil com o intuito de acompanhar e inspecionar os impactos na área delimitada objetivando avaliar o desempenho do trecho rodoviário em estudo. Nesse trabalho foram apresentados como resultados a delimitação da área de estudo, sua compartimentação e caraterização geotécnica, a caraterização e apresentação das instabilizações nos taludes de corte assim como uma análise e proposta de aplicação da IPA-08 como forma de controle preventivo e corretivo.
Impactos ambientais a jusante de reservatórios hidrelétricos
Existe uma necessidade inadiável de compreender os impactos ecohidrológicos a jusante de barragens a fio d’água e compreender como esse tipo de empreendimento pode ser melhor gerido para reduzir essas alterações. O objetivo deste estudo foi realizar uma abordagem cienciométrica para verificar o desenvolvimento do conhecimento científico mundial sobre a qualidade da água a jusante de barragens. Com o levantamento realizado até setembro de 2014, foram encontradas 460 publicações e, após os dados serem filtrados, foram mantidas 277 publicações. Os resultados obtidos refletem que os estudos se concentram nos Estados Unidos e na China, devido ao grande desenvolvimento hidroenergético e da pesquisa científica desses países. Percebe-se uma participação pouco expressiva do Brasil nos estudos, porém é importante realizar mais estudos, haja vista que o Brasil é o segundo país do mundo em potência instalada de energia hidrelétrica, atrás somente da China. O segundo capítulo do trabalho teve como objetivo geral verificar quais fatores afetam à comunidade zooplanctônica como indicador biológico à jusante de um reservatório com curto tempo de residência da água nos limite do Pantanal Matogrossense. Os resultados mostraram que a contribuição relativa dos fatores limnológicos, hidrológicos e hidráulicos variaram de acordo com os indicadores ecológicos, riqueza total, diversidade total, densidade total e densidade total dos grupos Rotifera, Cladocera e Copepoda. Diferentemente das teorias ecohidrológicas aceitas, nas quais a vazão ambiental rege os processos biológicos num sistema aquático, o fator limnológico apresentou a maior contribuição para a alteração biológica, sendo ele o mais importante para as alterações dos grupos Copepoda e Cladocera, o fator hidrológico respondeu com uma porcentagem muito menor, sendo 10% e 46%, respectivamente. Já para a riqueza total de espécies, o tempo de retenção hidráulica explicou 20% dos dados. Neste trabalho os fatores limnológicos se apresentaram mais significativos do que os fatores hidrológicos e hidráulicos em relação a modificação da comunidade zooplanctônica a jusante da barragem da UHE Ponte de Pedra.
Limnologia e qualidade da água da bacia do rio Coxipó (MT): subsídios à gestão dos recursos hídricos
É inegável que a qualidade das águas tem sido deteriorada com o decorrer dos anos. Isto se deve principalmente ao crescimento populacional-econômico que demanda maior produção de bens de consumo e serviços, para suprir as necessidades individuais de cada ser humano, a urbanização crescente próximo aos corpos d’água, muitas vezes de forma desordenada e sem planejamento, bem como os usos do solo e da água no meio rural. Na bacia do rio Coxipó existem os mais diversificados usos da água, especialmente para o abastecimento público, balneabilidade, diluição de efluentes e conservação da biota. Sendo assim, é fundamental a geração de conhecimento que subsidiem a tomada de decisão para a mitigação dos impactos negativos decorrentes de atividades antrópicas, visando garantir qualidade de água para os usos múltiplos atuais e futuros e a conservação dos seus ecossistemas aquáticos e, por conseguinte, do bioma pantaneiro, visto se tratar de um importante afluente do rio Cuiabá, um dos principais rios formadores do Pantanal Norte. O objetivo principal deste trabalho foi avaliar as oscilações sazonais das condições limnológicas e da qualidade da água do rio Coxipó e principais afluentes, quais alterações vêm ocorrendo nestas condições devido aos usos da água e do solo na bacia e se os padrões legais de qualidade são atendidos para os usos múltiplos da água requeridos pela população, subsidiando assim o planejamento e a gestão dos recursos hídricos nesta bacia. Foram realizadas quatro amostragens em períodos sazonais distintos, em nove pontos amostrais, sendo analisadas variáveis físicas, químicas e microbiológicas da água. Foi calculado o Índice de Qualidade da Água (IQA) e feito levantamento em campo dos usuários da água ao longo de 60 km do rio Coxipó. Foi possível verificar nos resultados do IQA, que as variáveis que mais responderam à alteração da qualidade da água foram o potencial hidrogeniônico, oxigênio dissolvido, fósforo total, turbidez e Escherichia coli. Foi possível inferir que o Parque Nacional de Chapada dos Guimarães possui papel fundamental para a manutenção da qualidade da água e demais condições ecológicas dos corpos d’água da alta do rio Coxipó e que o processo de urbanização, mau uso do solo através das atividades desenvolvidas, carência de investimentos em saneamento básico, gestão dos recursos hídricos ainda incipientes, contribuem para a deterioração da qualidade da água na área urbana de Cuiabá.