Sistema de apoio à análise de outorga de lançamento de efluentes para a variável demanda bioquímica de oxigenio : estudo de caso da Bacia do Alto Iguaçu

Abstract

Resumo: O presente trabalho teve por objetivo desenvolver e aplicar um sistema de apoio à análise de outorga de lançamento de efluentes para a variável Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO) na bacia do Alto Iguaçu. O sistema proposto utilizou as equações do modelo de Streeter-Phelps para obter uma equação para vazão apropriada para diluição de efluentes de modo que obedeça as classes de enquadramento dos corpos hídricos. Os coeficientes adotados no sistema são valores conservadores para assim favorecer a segurança do corpo receptor. Para verificar o sistema proposto, foi feita uma análise das concentrações de DBO calculadas por este modelo com coeficientes conservadores e pelo modelo QUAL2E calibrado na mesma área de estudo. Após verificação, quatro cenários foram construídos para aplicação do sistema. Os cenários abrangeram condicões de carga atuais e futuras (para o ano de 2025), bem como diferentes vazões de referência. A verificacão do sistema mostrou que a utilização de coeficientes conservadores exige certa cautela para que não haja superestimativas demasiadas. Quanto aos resultados do estudo dos cenários, estes indicaram que a situação atual da bacia do Alto Iguaçu está bastante comprometida, não atendendo aos critérios de outorga, nem aos padrões de classe de enquadramento. Para regularizar essa situação, a cada fonte pontual considerada no sistema, deve-se aplicar uma eficiência de tratamento bastante elevada. De maneira geral, o sistema de apoio à análise de outorga apresentou bons resultados em relação ao seu funcionamento, pois se mostrou a favor da segurança dos corpos aquáticos quando se tratou dos limites de enquadramento e portanto, pode servir como base para aplicação da outorga de lançamento de efluentes com matéria orgânica, instrumento de gestão previsto na Política Nacional de Recursos Hídricos, e apoiar no estudo de definição de metas progressivas a serem aplicadas a cada bacia poluída.

Abstract: The main goal of this study was to develop and to apply a system to support decision makers on the analysis of effluent discharge permit requests for the Biochemical Oxygen Demand (BOD) parameter related to the Alto Iguaçu river basin. The developed system was based on Streeter-Phelps model equations for the effluent dilution flow in order to follow the standards specified for this river basin. In order to protect the water quality standards at the critical conditions of this river basin, it was considered conservative coefficients in the system. To verify the proposed system, it was carried out through an analysis between the BOD concentrations specifically calculated for this model, with regard to conservative coefficients and for QUAL2E model, which was calibrated for the same study area. After verification, four scenarios were defined for the application of the system, which was carried out through the consideration of current and future conditions of waste load allocation and different reference flows. The verification of the system showed that the use of conservative coefficients has to be considered with caution because the results can present significant differences when compared to real data. The scenarios adopted for this study showed that the present water quality of the Alto Iguaçu river basin can be at risk if the discharge permit used as a criterion to keep and control water quality was not attained. Therefore, the application of the system developed to support the analysis of permit requests for effluent discharges presented good results in relation to your working, because it favours the security of water bodies and it can serve as basis for application of permit of the effluent discharge with organic matter.