Application of water quality indices for assessment of the Jaime Umbelino de Souza dam, Sergipe, Brazil

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v11i17.38941

Keywords:

Water resources; WQI; Reservoir; Human water supply.

Abstract

Assessing water quality makes it possible to develop decision-making strategies related to water use. The Jaime Umbelino de Souza dam was built to regulate the flow of the Poxim-Açu River and supply the metropolitan region of Aracaju, Sergipe. Therefore, the main objective of this work was to evaluate the physicochemical characteristics of the water from the Jaime Umbelino de Souza dam, and for that, two campaigns were carried out, where the collection points were defined so that they represented the aspects of the dam water. The parameters dissolved oxygen (DO), temperature, turbidity, total phosphorus, total dissolved solids, and nitrate were analysed. The index proposed by CETESB (WQICETESB) and the weighted arithmetic water quality index (WQIAP) were used to evaluate the water quality. All analysed parameters did not exceed the limits set by the CONAMA resolution number 357. After statistical selection, water temperature, total phosphorus and the ions magnesium, nitrate, chloride, sodium, and calcium were the variables that most influenced the water quality. The application of index to assess water quality indicated “Good” and “Excellent” quality for WQICETESB and WQIAP, respectively, with no sign of degraded sites. The continuous environmental monitoring of the area is recommended, along with the inclusion of new variables, new sampling campaigns for investigating seasonal factors, management, and integration with environmental policies.

References

Aguiar Netto, A. O., Garcia, C. A. B., Alves, J. P. H., Ferreira, R. A., Silva, M. G. (2013). Physical and chemical characteristics of water from the hydrographic basin of the Poxim River, Sergipe State, Brazil. Environmental Monitoring & Assessment, [s. l.], v. 185, n. 5, p. 4417–4426.

ANA - Agência Nacional das Águas. (2019). Relatório de Segurança de Barragens 2018: Política Nacional de Segurança de Barragens. Brasília: Ministério do Desenvolvimento Regional. 54 p.

Andrade, E. M., Araújo, L. F. P., Rosa, M. F., Gomes, R. B., Lobato, F. A. O. (2017). Fatores determinantes da qualidade das águas superficiais na bacia do Alto Acaraú, Ceará, Brasil. Ciência Rural. Santa Maria, v. 37, n. 6, p. 1791-1797.

APHA. American Public Health Association. (2005). Standard methods for the examination of water and watwater, 21st ed. Washington.

Araújo, I. S., Blainski, E., Garbossa, L. H. P. (2016). Influência da vazão na qualidade da água em uma seção do rio Camboriú (Santa Catarina). In: Simpósio Luso-Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental, XVII., 2016, Florianópolis. Anais [...]. Florianópolis: Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental.

Bicudo, C. E. de M., Tundisi, J. G., Scheuenstuhl, M. C. B. (2010). Água dos Brasil: análises estratégicas. São Paulo: Academia Brasileira de Ciências. 226p.

Bouslah, S., Djemili, L., Houichi, L. (2017). Water quality index assessment of Koudiat Medouar Reservoir, northeast Algeria using weighted arithmetic index method. Journal of Water and Land Development. N. 35 p. 221–228. DOI: 10.1515/jwld-2017-0087

CETESB. COMPANHIA DE TECNOLOGIA DE SANEAMENTO AMBIENTAL. Apêndice D - Índice de Qualidade das Águas. Disponível em: https://cetesb.sp. gov.br/aguas-interiores/wp-content/uploads/sites/12/2018/06/Ap% C3%AAndice-D-%C3%8Dndices-de-Qualidade-das- %C3%81guas.pdf. Acesso em: jun. 2019a.

CETESB. COMPANHIA DE TECNOLOGIA DE SANEAMENTO AMBIENTAL. Apêndice E – Significado Ambiental das Variáveis de Qualidade. Disponível em: https://cetesb.sp.gov. br/aguas-interiores/wp-content/uploads/sites/12/2018/06/Ap% C3%AAndice-E-Significado-Ambiental-das-Vari%C3%A1veis-de-Qualidade.pdf. Acesso em: jun. 2019b.

Chakraborty, S., Kumar, R. N. (2016). Assessment of groundwater quality at a MSW landfill site using standard and AHP based water quality index: a case study from Ranchi, Jharkhand, India. Environmental Monitoring & Assessment, [s. l.], v. 188, n. 6, p. N.PAG.

CONAMA. CONSELHO NACIONAL DO MEIO AMBIENTE. Resolução 357. Brasília, 2005. 23 p.

Garcia, C. A. B., Melo, A. P. S., Garcia, H. L., Nascimento, C. C., Costa, S. S. L., Mendonça, M. C. S., Alves, J. P. H., Cruz, M. A. S., Araújo, R. G. O. (2017). Evolution on the Water Quality in Sergipe Hinterland Reservoirs, Northeast Brazil. Journal of Environmental Science and Engineering, [s. l.], v. 6, p. 345-351. DOI: https://doi.org/doi:10.17265/2162-5263/2017.07.001.

Jha, D. K., Devi, M. P., Vidyalakshmi, R., Brindha, B., Vinithkumar, N. V., Kirubagaran, R. (2015). Water quality assessment using water quality index and geographical information system methods in the coastal waters of Andaman Sea, India. Marine Pollution Bulletin, 100 (1), 555-561, ISSN 0025-326X, https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2015.08.032.

Lobato, T.C., Hauser-Davis, R. A., Oliveira , T.F., Silveira , A.M., Silva, H.A.N., Tavares , M.R.M., Saraiva , A.C.F. (2015). Construction Of A Novel Water Quality Index And Quality Indicator For Reservoir Water Quality Evaluation: A Case Study In The Amazon Region. Journal of Hydrology. 522, p. 674–683.

Medeiros, W. M. V., Silva, C. E., Lins, R. P. M. (2018). Avaliação sazonal e espacial da qualidade das águas superficiais da bacia hidrográfica do rio Longá, Piauí, Brasil. Revista Ambiente & Água. v. 13, n. 2.

Menberu, Z., Mogesse, B., Reddythota, D. (2021). Evaluation of water quality and eutrophication status of Hawassa Lake based on diferent water quality indices. Applied Water Science, [s. l.], v. 11, n. 61. DOI: https://doi.org/https://doi-org.ez20.periodicos.capes.gov.br/10.1007/s13201-021-01385-6.

Neves, M. A., Fonseca, L. C., Macedo, L. C., Alves, J. P. H. (2015). Estratificação da coluna d’água do reservatório do rio Poxim, São Cristóvão – Sergipe. Simpósio de Recursos Hídricos do Nordeste. v. 1. p. 1-9.

Nilin, J., Santos, A. A. O., Nascimento, M. K.S. E. (2019). Ensaio de toxicologia para avaliação da qualidade ambiental da água em um estuário urbano tropical. Anais da Academia Brasileira de Ciências [online]. v. 91, n. 1.

Piazi, J., Lopes, F. A., Azevedo, R. R. (2018). Qualidade das águas e outorgas superficiais no médio rio das Velhas, Minas Gerais, Brasil. Caderno de Geografia, v. 28, n. 55.

Rangel, G. S., Queiroz, L. M. (2020). Análise a partir de indicadores nos reservatórios Itaparica e Moxotó e Complexo Paulo Afonso. In: Simpósio de Recursos Hídricos do Nordeste, XV., 2020, Caruaru: Associação Brasileira de Recursos Hídricos, 2020.

Santos, J. K. P., Silveira, H. T., Aguiar Netto, A. O., Garcia, C. A. B., Costa, S. S. L. Aplicação do Índice Aritmético de Qualidade da Água para avaliação das águas do Rio Sergipe. In: Simpósio de Recursos Hídricos do Nordeste, XV., 2020, Caruaru: Associação Brasileira de Recursos Hídricos.

Santos, S. A., Gastaldini, M. DO C. C., Pivetta, G. G., Filho, O. S. (2018). Qualidade da água na bacia hidrográfica urbana Cancela Tamandaí, Santa Maria/RS. Sociedade & Natureza, v. 30, n. 2, p. 23-44, 7.

Silva, A. F., Garcia, C. A. B., Costa, S. S. L., Santos, N. C. M., Silva, M, Garcia, H. L. (2017). Qualidade da água do reservatório Nossa Senhora das Dores através do índice de qualidade da água de reservatório. Scientia Plena, v. 13, n. 10, p. 1099-2005.

Silva, K. R., Santos, W. A., Silva, J. M., Leite, I. V., Oliveira Júnior, J. A. O., Almeida, A. Q., Garcia, C. A. B., Costa, S. S. L. (2020). The relationship between water flow and water quality in an experimental coastal watershed microbasin in Northeastern Brazil. Research, Society and Development, [s. l.], v. 9, n. 10, p. 1-20. 2525-3409. DOI: https://doi.org/http://dx.doi.org/10.33448/rsd-v9i10.8944.

Silva, R. P., Souza, R. G., Macedo, A. P. B. A., Fonseca, L. C., Rocha, J. C. S. (2021). Avaliação da qualidade da água dos reservatórios da rede de monitoramento do estado de Sergipe. In: Encontro de Recursos Hídricos em Sergipe, XII., 2021, Aracaju: Associação Brasileira de Recursos Hídricos.

Souza, A. O., Carvalho, C. M., Gomes Filho, R. R., Garcia, C. A. B., Cerqueira, E. S. A., Valnir Júnior, M., Carvalho, L. L. S., Saraiva, K. R., Silva. A. F. (2021). Temporal and spatial analysis of the waters of the irrigated perimeter Cotinguiba/Pindoba in the hydrographic region of the lower São Francisco Sergipano. Research, Society and Development, [s. l.], v. 10, n. 2, p. 1-18. 2525-3409. DOI: https://doi.org/http://dx.doi.org/10.33448/rsd-v10i2.12403.

Torres, D. M. (2019). Estudo de caso sobre a qualidade da água do Rio Potengi na cidade de São Paulo do Potengi, Rio Grande do Norte, Brasil. Holos, v. 8, p. 1-15.

Xu, G., Zhong, X., Wang, Y., Warren, A., Xu, H. (2014). A multivariate approach to the determination of an indicator species pool for community-based bioassessment of marine water quality. Marine Pollution Bulletin, [s. l.], v. 87, n. 2, p. 147-151. 1879-3363. DOI: https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2014.07.068.

Published

20/12/2022

How to Cite

SILVEIRA, H. T. .; GARCIA, C. A. B. .; SANTOS, J. K. P. dos .; PIRES, R. A. de S. .; SILVA, L. C. S. .; COSTA, S. S. L. da .; GARCIA, H. L. .; MONTEIRO, A. S. C. . Application of water quality indices for assessment of the Jaime Umbelino de Souza dam, Sergipe, Brazil. Research, Society and Development, [S. l.], v. 11, n. 17, p. e66111738941, 2022. DOI: 10.33448/rsd-v11i17.38941. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/38941. Acesso em: 23 apr. 2024.

Issue

Section

Exact and Earth Sciences