Купить СНПЧ А7 Архангельск, оперативня доставка

crosscheckdeposited

Seleção dos Indicadores da Salinidade das Águas Superficiais  da Bacia Metropolitana do Ceará pelo Emprego da Análise Multivariada

DOI: http://dx.doi.org/10.19149/2316-6886/wrim.v3n2p37-46

http://www2.ufrb.edu.br/wrim/ 

downloadpdf

José R. de Araújo Neto1, Maria M. de Sales2, Helba A. de Q. Palácio3, José B. Brasil4 & Luiz C. G. Chaves5

 

Resumo: O objetivo desta pesquisa foi avaliar o comportamento da salinidade das águas superficiais de reservatórios da bacia Metropolitana do Ceará, Brasil, bem como, identificar através da técnica de estatística multivariada Análise Fatorial/Análise de Componentes Principais (AF/ACP) os fatores determinantes na variabilidade da salinidade das águas. Os dados utilizados foram fornecidos pela Companhia de Gestão dos Recursos Hídricos do Ceará disponibilizados ao Instituto Nacional Científico Tecnológico em Salinidade/UFC-INCT Sal sendo um total de 290 amostras de 7 reservatórios. Os parâmetros avaliados foram: Condutividade elétrica (CE), Sódio (Na+), Cálcio (Ca+2), Magnésio (Mg+2), Cloreto (Cl-) e Bicarbonato (HCO3 -). Os resultados mostram que as águas dos reservatórios estudados apresentaram riscos de causar problemas de salinidade aos solos e toxidez as plantas variando nenhum a severo, sendo os açudes Castro e Pompeu Sobrinho, com os principais problemas de concentração de sais. Pelo emprego da AF/ACP foi identificado um modelo de melhor ajuste composto por dois fatores explicando 89,02% da variância total. O primeiro fator está relacionado aos sais totais dissolvidos nas águas superficiais, sendo representado pelos parâmetros CE, Na+, Cl-, Ca+2 e Mg+2. O segundo fator, basicamente, expressa o efeito da dissolução de sais de carbonatos ao longo da bacia representado pelo ânion HCO3 -.

Palavras-chave: qualidade de água, águas superficiais, análise multivariada, semiárido.

 

Abstract: The objective of this research was to evaluate the behavior of salinity of surface water reservoirs of the Metropolitan bowl of Ceará, Brazil, as well as identify by multivariate statistical Factor Analysis/Principal Components Analysis (FA/ PCA) the determining factors in the variability of water salinity. The data were supplied by the Company of Water Resources Management of Ceará available to the National Institute for Scientific and Technological Salinity/UFC - INCTSal with a total of 290 samples of 7 reservoirs. The parameters evaluated were: electrical conductivity of water (EC), sodium (Na+), calcium (Ca+2), magnesium (Mg+2), chloride (Cl-) and bicarbonate (HCO3 -). The results show that the waters of the reservoirs showed no risk to severe risk of causing salinity problems and toxicity for use in irrigated agriculture, and the Castro and Pompeu Sobrinho dams, with the main problems of concentration of salts. The FA/PCA best fit a model consisting of two factors explaining 89.02% of total variance was identified. The first factor is related to the total dissolved salts in surface water, represented by the parameters EC, Na+, Cl-, Ca+2 and Mg+2 . The second factor basically expresses the effect of dissolving salts of carbonates in the basin represented by the HCO3 - anion.

Key words: water quality, surface water, multivariate analysis, semiarid.

 

1 Mestre em Engenharia Agrícola pela Universidade Federal do Ceará, DENA/CCA/UFC. Técnico no Laboratório de Água, Solos e Tecidos Vegetais - LABAS do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará - IFCE, Campus Iguatu. Fone: (88) 9900-2932. E-mail: juniorifcelabas@gmail.com;
2 Graduanda do Curso de Tecnologia em Irrigação e Drenagem do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará - IFCE, Campus Iguatu. monnallysa2011@hotmail.com;
3 Doutora em Engenharia Agrícola pela Universidade Federal do Ceará, DENA/CCA/UFC. Professora do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceara - IFCE, Campus Iguatu. helbaraujo23@yahoo.com.br;
4 Graduando do Curso de Tecnologia em Irrigação e Drenagem do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará - IFCE, Campus Iguatu. josebbrasil@gmail.com;
5 Doutorando em Engenharia Agrícola pela Universidade Federal do Ceará, DENA/CCA/UFC. luizcarlosguerreiro@gmail.com.

 

Literatura Citada

Andrade, E. A.; Girão, E. G.; Rosa, M. F.; Chaves, L. C. G.; Mendonça, M. A. B.; Meireles, A. C. M. Avaliação da qualidade das águas no açude Ayres de Souza pelo emprego da estatística multivariada. In: XVIII Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos, 2009, Campo Grande. 2009. Anais… Campo Grande: Associação Brasileira de Recursos Hídricos, 2009.

Andrade, E. M.; Araújo, L. F. P.; Rosa, M. F.; Paulino, W. D.; Alves, A. B. Seleção dos indicadores da qualidade das águas superficiais pelo emprego da análise multivariada. Revista Engenharia Agrícola, Jaboticabal, v.27, n.3, p.683-690, 2007.

Araújo Neto, J. R. Avaliação da qualidade das águas do açude Orós por técnicas multivariadas. 2010. 113 f. Monografia (Tecnologia em Irrigação e Drenagem) – Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará, Campus Iguatu, Ceará, 2010.

Arraes, F. D. D.; Andrade, E. M.; Palácio, H. A. Q.; Frota, J. I. J.; Santos, J. C. N. Identificação dos íons determinantes da condutividade elétrica nas águas superficiais da bacia do Curu, Ceará. Revista Ciência Agronômica, Fortaleza, v.40, n.3, p.346-355, 2009.

Ayers, R. S.; Westcot, D. W. A qualidade da água na agricultura. 2. ed. Campina Grande: UFPB, 1999. 153 p. (FAO, Irrigação e Drenagem, 29).

Barroso, A. A. F.; Gomes, G. E.; Lima, A. E. O. Palácio, H. A. Q.; Lima, C. A. Avaliação da qualidade da água para irrigação na região Centro Sul no Estado do Ceará. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 15, n. 6, p. 588-593, 2011.

Frota Júnior, J. I.; Andrade, E. M.; Meireles, A. C. M.; Bezerra, A. M.; Souza, B. F. S. Influência antrópica na adição de sais no trecho perenizado da bacia hidrográfica do Curu, Ceará. Revista Ciência Agronômica, Fortaleza, v.38, n.2, p.142-148, 2007.

Fundação Cearense de Meteorologia e Recursos Hídricos – FUNCEME. Projeto estudo da qualidade das águas em reservatórios superficiais da bacia Metropolitana. Fortaleza, v.1, 580f., 2002.

Girão, E. G.; Andrade, E. M.; Rosa, M. F.; Araújo, L. F. P.; Meireles, A. C. M. Seleção dos indicadores da qualidade de água no Rio Jaibaras pelo emprego da análise da componente principal. Revista Ciência Agronômica, Fortaleza, v.38, n.1, p.17-24, 2007.

Helena, B.; Pardo, R.; Vega, M.; Barrado, E.; Fernandez J. M.; Fernandez, L. Temporal evolution of ground water composition in an alluvial aquifer (Pisuerga river, Spain) by principal component analysis. Water Research, Amsterdam, v. 34, n. 3, p. 807-816, 2000.

Magyara, N.; Hatvani, I. G.; Székelyb, I. K.; Herzigc, A.; Dinkad, M.; Kovácsa, J. Application of multivariate statistical methods in determining spatial changes in water quality in the Austrian part of Neusiedler See. Ecological Engineering, v. 55, p. 82-92, 2013.

Meireles, A. C. M. Dinâmica qualitativa das águas superficiais da bacia do Acaraú e uma proposta de classificação para fins de irrigação. 2007. 180 f. Tese (Doutorado em Recursos Hídricos) – Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2007.

Meireles, A. C. M.; Frischkorn, H.; Andrade, E. M. Sazonalidade da qualidade das águas do açude Edson Queiroz, bacia do Acaraú, no Semiárido cearense. Revista Ciência Agronômica, Fortaleza, v.38, n.1, p.25-31, 2007.

Mendiguchia, C.; Moreno, C.; Galindo-Riâno, M.D.; García-Varga, M. Using chemometric tools to assess anthropogenic effects in river water. A case study: Guadalquivirriver (Spain). Analytica Chímica Acta, v. 515, p.143-149, 2004.

Monteiro, V. P.; Pinheiro, J. C. V. Critério para implantação de tecnologias de suprimentos de água potável em municípios cearenses afetados pelo alto teor de sal. Revista de Economia e Sociologia Rural, Brasília, v.42, n.2, p.365-387, 2004.

Norusis, M. J. SPSS Base System User’s Guide. Chicago: SPSS Inc, 520p.1990.

Palácio, H. A. Q. Índice de qualidade das águas na parte baixa da bacia hidrográfica do rio Trussu, Ceará. 2004. 96 f. Dissertação (Mestrado em Irrigação e Drenagem) Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2004.

Palácio, H. A. Q.; Araújo Neto, J. R.; Meireles, A. C. M.; Chaves, L. C. G. Similaridade e fatores determinantes na salinidade das águas superficiais do Ceará, por técnicas multivariadas. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 15, n. 4, p. 395-402, 2011.

Silva Júnior, J. N; Sousa, A. R.; Sá, V. A. L.; Lima, B. P. Relações entre a concentração de íons e a salinidade de águas subterrâneas e superficiais visando à irrigação no sertão de Pernambuco. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v.4, n.2, p.189- 193, 2000.

Wu, E. M-Y.; Kuo, S.-L.Applying a Multivariate Statistical Analysis Model to Evaluate the Water Quality of a Watershed.Water Environment Research, v. 84, p. 2075- 2085, 2012.

Wunderlin, D. A.; Díaz, M. Del P.; Valeria, A. M.; Pesce, S. F; Hued, A. C.; Bistoni, M L. A. Pattern recognition techniques for the evaluation of spatial and temporal variations in water quality. A case study: Suquía River Basin (Córdoba-Argentina). Water Research, Amsterdam, v. 35, n. 12, p. 2881-2894, 2001.