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Qualidade da água

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Apresentação sobre Qualidade da Água do I Curso de Verão em Limnologia

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Qualidade da água

  1. 1. Qualidade da Água Características Físicas e Químicas Mariana Coutinho Hennemann Bióloga, Doutoranda em Ecologia - UFSC I Curso de Verão em Limnologia Laboratório de Ecologia de Águas Continentais - UFSC
  2. 2. Oxigênio dissolvido • mg/l ou porcentagem de saturação (%); •  difusão atmosfera + fotossíntese; •  respiração + decomposição + reações químicas; • Flutuações diárias e sazonais; • Temperatura e altitude; • Lagos – variação vertical + horizontal; Rios – variação horizontal; • BOD – quantidade de O2 consumida para microorganismos degradarem MO; • Medição: sondas ou Winkler (fixação em compostos ácido, titulação até neutralizar);
  3. 3.  Mn + I + S = fixação O2 em forma ácida Volume usado para neutralizar a amostra indica a quantidade de oxigênio
  4. 4. Sondas  Solução salina  Membrana permeável (seletiva)  Mudança do potencial elétrico do sal  Envia sinal para aparelho  Converte em (mg/l) e/ou (%) de O2
  5. 5. pH • Acidez X Alcalinidade • Mede a concentração log H+ e OH-  [=] = 7,0 • Alteração de 1 = 10x (log) • Afeta processos químicos e biológicos • Alterações: atmosfera, degradação rocha sedimentar, esgotos, processos “inlake” • Potencial elétrico (corrente)
  6. 6.  pHmetro de bancada pHmetro portátil 
  7. 7. Temperatura • Taxas de processos químicos e biológicos; • Faixa de temperatura ótima; • Faixas de tolerância (tempo); • Afeta: O2, fotossíntese, taxas metabólicas, sensibilidade a toxinas e doenças; • Alterações: clima, sombreamento (vegetação), águas pluviais (escoamento), águas subterrâneas... • Variação: vertical e/ou horizontal; • Estratificação térmica.
  8. 8. Estratificação térmica da coluna d’água em uma lagoa tropical
  9. 9. Dióxido de Carbono • Respiração • Trocas com atmosfera • Matéria prima para fotossíntese • Balanço entre O2 e CO2  metabolismo
  10. 10. Condutividade elétrica • Habilidade da água em conduzir corrente elétrica; • Sólidos inorgânicos dissolvidos (íons): cloretos, sulfatos, nitratos, fosfatos, sódio, magnésio, cálcio, ferro... • Influenciada pela temperatura; • Siemens/cm; • Indicativo de nutrientes na água.
  11. 11. Transparência/Luminosidade • Luz – fotossíntese – ciclos • Disco de Secchi • Radiômetro • Profundidade Secchi: 10% luz • 3x profundidade Secchi: limite zona afótica
  12. 12. Análises in situ
  13. 13. C H O N P
  14. 14. Orgânico X Inorgânico Particulado X Dissolvido
  15. 15. Nutrientes → Produtores Primários → Consumidores
  16. 16. Nutrientes - Carbono • Componente essencial da matéria orgânica  seres vivos; • Fonte atmosférica; • Em condições normais, não costuma ser limitante;
  17. 17. Nutrientes - Carbono
  18. 18. Nutrientes - Nitrogênio • Amônia, nitratos e nitritos; • Nitrogênio total; • Proteínas, ácidos nucleicos, ATP; • Fontes: esgotos, fertilizantes, agricultura, pecuária, indústria... • Dissolvem facilmente em água; • Nitrosomonas e Nitrospira.
  19. 19. Nutrientes - Nitrogênio
  20. 20. Nutrientes - Fósforo • Fósforo total • Fosfato: PO4 3+ • DNA, RNA, ATP • No ambiente: Orgânico ou inorgânico • Dissolvido ou ligado a partículas • Fontes: solos, rochas, esgotos, fertilizantes, produtos de limpeza... • Papel importante: sedimento
  21. 21. Nutrientes - Fósforo
  22. 22. Análise de Nutrientes
  23. 23. Concentração Absorbância 0.00 0.000 0.04 0.039 0.08 0.078 0.12 0.105 0.16 0.155 0.20 0.192 y = ax + b
  24. 24. Clorofila – parâmetro biológico • Utilizado para entender como as variações nos parâmetros físicos e químicos influenciam na biota. • Filtragem  retenção do material particulado  rompimento das células  extração do pigmento leitura em espectrofotômetro. • Equações.
  25. 25. Índices de Estado Trófico Forma rápida e prática de determinar a qualidade da água em corpos d’água.
  26. 26. EXERCÍCIO Lago subtropical mesotrófico – Primavera – Ciclo 24h 06h 12h 18h 00h Temperatura (°C) 20,0 25,0 20,0 15,0 Oxigênio dissolvido (mg/l) 8,0 pH 6,5 Clorofila (µg/l) 10,0 Nitrato (mg/l) 0,1 Fosfato (mg/l) 0,05 Nutrientes totais (N e P) 1,2
  27. 27. EXERCÍCIO Lago subtropical mesotrófico – Primavera – Ciclo 24h 06h 12h 18h 00h Temperatura (°C) 20,0 25,0 20,0 15,0 Oxigênio dissolvido (mg/l) 8,0 11,0 pH 6,5 6,8 Clorofila (µg/l) 10,0 12,0 Nitrato (mg/l) 0,1 0,09 Fosfato (mg/l) 0,05 0,04 Nutrientes totais (N e P) 1,2 1,3
  28. 28. EXERCÍCIO Lago subtropical mesotrófico – Primavera – Ciclo 24h 06h 12h 18h 00h Temperatura (°C) 20,0 25,0 20,0 15,0 Oxigênio dissolvido (mg/l) 8,0 11,0 12,0 pH 6,5 6,8 6,85 Clorofila (µg/l) 10,0 12,0 13,0 Nitrato (mg/l) 0,1 0,09 0,085 Fosfato (mg/l) 0,05 0,04 0,035 Nutrientes totais (N e P) 1,2 1,3 1,35
  29. 29. EXERCÍCIO Lago subtropical mesotrófico – Primavera – Ciclo 24h 06h 12h 18h 00h Temperatura (°C) 20,0 25,0 20,0 15,0 Oxigênio dissolvido (mg/l) 8,0 11,0 12,0 10,0 pH 6,5 6,8 6,85 6,7 Clorofila (µg/l) 10,0 12,0 13,0 12,0 Nitrato (mg/l) 0,1 0,09 0,085 0,09 Fosfato (mg/l) 0,05 0,04 0,035 0,04 Nutrientes totais (N e P) 1,2 1,3 1,35 1,3

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