RESUMO A escassez hídrica e o aumento da demanda de água para usos múltiplos incentivaram a construção de diversos reservatórios e sistemas de transferências hídricas entre bacias hidrográficas em diversas partes do mundo, principalmente em regiões áridas e semiáridas. Apesar de essas medidas mitigarem os aspectos quantitativos do abastecimento, a diminuição da qualidade da água disponível pode se tornar uma limitação importante. Este estudo teve por objetivo avaliar a qualidade da água no sistema de transferência que abastece a Região Metropolitana de Fortaleza, Ceará. Foram analisados 20 parâmetros de qualidade de água ao longo do sistema. Aplicou-se em seguida a análise de agrupamento utilizando a distância euclidiana associada ao método de ligação de Ward para agrupar os 13 pontos de coleta que foram estabelecidos conforme suas similaridades. A piora da qualidade da água ficou evidente ao longo do sistema, com o aumento da concentração de cianobactérias, pH, nitrogênio total, oxigênio dissolvido, turbidez e clorofila-a. Com relação às cianobactérias, duas espécies mostraram-se dominantes — Oscillatoria sp. e Microcystis sp. — e sete abundantes — Merismopedia sp., Cylindrospermopsis sp., Pseudanabaena sp., Anabaena sp., Aphanizomenon sp., Aphanocapsa sp. e Dolichospermum sp. A presença de cianobactérias potencialmente tóxicas e a piora da qualidade da água tornam a realização de monitoramentos frequentes e o desenvolvimento de sistemas de alerta essenciais para a adequada gestão dos recursos hídricos, tanto do ponto de vista ambiental quanto do de saúde pública.

ABSTRACT Water scarcity and increasing water demand for multiple uses encourage the construction of reservoirs and water transfer systems between watersheds in various parts of the world, especially in arid and semi-arid regions. Although these measures may mitigate the quantitative aspects of water supply, the quality decrease of the available water may become an important limitation. This study aimed to evaluate the water quality in the water transfer system that supplies the metropolitan region of Fortaleza, Ceará. Twenty water quality parameters were analyzed throughout the system followed by the application of the Euclidean distance and Ward's method to group the 13 sampling points according to their similarities. The worsening of the water quality was evident with increasing cyanobacterial concentration, pH, total nitrogen, dissolved oxygen, turbidity, and chlorophyll-a. Regarding cyanobacteria, two species were dominant: Oscillatoria sp. and Microcystis sp. while seven were abundant: Merismopedia sp., Cylindrospermopsis sp., Pseudanabaena sp., Anabaena sp., Aphanizomenon sp., Aphanocapsa sp. e Dolichospermum sp. The presence of potentially toxic cyanobacteria and the worsening of water quality make frequent monitoring and the development of alert systems essential for the management of water resources, both from an environmental and public health point of view.

OBJETIVO: Atualmente, não há um consenso sobre a variabilidade física e química de reservatórios tropicais. No semiárido brasileiro, esses reservatórios são utilizados, entre outras finalidades, para consumo humano, abastecimento industrial, além de atividades de piscicultura intensiva, que podem alterar a qualidade da água. O objetivo deste estudo foi avaliar a variabilidade física e química da água do reservatório Sítios Novos, em áreas próximas à piscicultura intensiva de tilápia (Oreochromis niloticus) e em áreas afastadas dessa atividade, considerando períodos de chuva e estiagem. MÉTODOS: Valores de temperatura, condutividade, pH, turbidez, salinidade, clorofila a, oxigênio dissolvido, demanda de oxigênio, fósforo total e nitrogênio total foram obtidos na coluna da água com sonda multiparamétrica, em coletas entre outubro de 2010 e julho de 2011, em quatro pontos de amostragem. Uma análise de Kruskal-Wallis, com um teste posterior de Dunn, foi empregada para comparar a variação física e química da coluna da água entre os quatro pontos. Um teste t, com correção de Welch, foi empregado para comparar a coluna da água entre períodos de chuva e estiagem. RESULTADOS: Não houve influência da atividade de piscicultura intensiva, quando comparadas as variáveis nas áreas próximas a tanques-rede (locais 180C e 300C), com variáveis no local próximo a barragem (LIMN1), e na região de entrada de efluentes provenientes do rio São Gonçalo (LIMN2). Entretanto, foram observadas diferenças significativas (p<0.05) entre os pontos de coleta para condutividade, pH, turbidez e clorofila a. A maior variabilidade física e química foi entre períodos de estiagem e chuvas, comparados com o teste t. Das comparações entre as 10 variáveis físicas e químicas, entre os dois períodos, nos pontos amostrados (totalizando 40 comparações), 22 resultaram em diferenças estatisticamente significativas. CONCLUSÃO: Dessa forma, a variabilidade física e química ao longo do ano e entre épocas de chuva e estiagem reflete a heterogeneidade morfométrica, meteorológica e hidrológica do reservatório Sítios Novos, com destaque para as diferenças do local LIMN2 e pelas variações entre períodos de seca e chuvas. Em ambos os períodos, o resevatório permanece eutrofizado, com maiores valores de fósforo total no período chuvas.

AIM: There is currently no consensus regarding the physical and chemical variability of tropical reservoirs. In semiarid Northeastern Brazil, reservoirs are among other things used for human consumption, industrial water supply and intensive fish farming, all of which can impact water quality. The objective of this study was to evaluate the physical and chemical variability of the water in Sítios Novos, a reservoir in semiarid Northeastern Brazil, comparing samples collected in areas of intensive tilapia (Oreochromis niloticus) farming to samples from areas not directly impacted by aquaculture, in both the dry and the rainy season. METHODS: Between October 2010 and July 2011, data were collected on temperature, conductivity, pH, turbidity, salinity, chlorophyll a, dissolved oxygen, oxygen demand, total phosphorus and total nitrogen levels in the water column using a multiparametric probe at four different sampling locations. Physical and chemical differences between the four locations were evaluated with the Kruskal-Wallis (KW) test and Dunn's post test, while the t test, followed by Welchʼs correction, was used to compare samples collected in different seasons. RESULTS: No influence of intensive aquaculture was detected when comparing sampling locations near fish farms (180C and 300C) to locations not directly impacted by aquaculture (LIMN1, near the dam, and LIMN2, near the debouch of the São Gonçalo river). However, the sampling locations differed significantly (p<0.05) with regard to conductivity, pH, turbidity and chlorophyll a levels. CONCLUSIONS: The physical and chemical variability was greater between seasons than between locations when the data were analyzed with the t test. That analysis showed significant differences for 22 of 40 comparisons between the 10 physical and chemical parameters in the two seasons at the four sampling locations. In conclusion, the physical and chemical variability registered for the Sítios Novos reservoir throughout the study period indicates morphometric, meteorological and hydrological heterogeneity, with emphasis on the differences between LIMN2 and the other three sampling locations and between the rainy season and the dry season. According to the calculated trophic status index, the reservoir is supereutrophic in the rainy season and supereutrophic to hypereutrophic in the dry season.

Esse trabalho apresenta uma ferramenta de análise da vulnerabilidade de reservatórios à eutrofização, visando subsidiar ações de controle e remediação desse processo. Foram analisadas três subbacias de açudes - Araras, Edson Queiroz e Jaibaras, da bacia do Acaraú, CE, Brasil. A análise multiatributo usada na definição de indicadores ambientais de vulnerabilidade dos açudes à eutrofização, considerou sua sensibilidade e fatores de pressão nas suas sub-bacias que acarretam o transporte de sedimentos e nutrientes para os reservatórios. Foi utilizado um Sistema de Informações Geográficas (SIG) com a ferramenta álgebra de mapas para manipular dados de uso e ocupação do solo, declividade do terreno e erodibilidade do solo. Foi identificada alta vulnerabilidade à eutrofização nos três açudes pelas susceptibilidades à erosão, alta carga poluidora principalmente pela pecuária extensiva na região e baixa profundidade relativa dos reservatórios.

This work presents a tool to analyze the vulnerability of reservoirs to eutrophication, aiming to subsidize control and remediation actions related with this process. It was analyzed the water basins of Araras, Edson Queiroz and Jaibaras reservoirs, located in the Acaraú watershed, Ceará, Brazil. The multi-criteria analyses methodology used, in order to define environmental vulnerability indicators to reservoir eutrophication, considered reservoir sensibility and pressure factors in the water basin responsible for the transport of sediments and nutrients to the reservoir. A Geographic Information System (GIS) with map algebra as major tool was applied to soil use and occupation, declivity and erosion indicators. It was identified high vulnerability to eutrophication in the three mentioned reservoirs because of the waterbasins susceptibility to erosion, high phosphorous load mainly from the extensive cattle raising and low relative depth of the reservoirs.

O objetivo deste trabalho é identificar os principais aspectos e impactos ambientais relacionados à carcinicultura em águas interiores, através da análise das etapas do processo e dos diferentes tipos de cultivo, em 32 fazendas localizadas nas bacias do Médio e Baixo Jaguaribe, Ceará, Brasil. Essa avaliação foi realizada aplicando-se questionários e realizando-se a caracterização dos efluentes e do solo de 3 viveiros selecionados. Os principais impactos ambientais estão relacionados à ocupação de áreas de preservação permanente pelos viveiros de engorda, conflitos pelo uso da água em região semi-árida, contaminação de corpos hídricos que são fonte de abastecimento humano para os municípios da região e aumento de doenças entre os trabalhadores rurais pela manipulação inadequada de produtos químicos durante o cultivo. Esses impactos podem ser reduzidos a níveis compatíveis com a capacidade de suporte do meio, quando respeitada a legislação e adotada boas práticas de manejo. Recomenda-se também a condução de estudos que avaliem a capacidade de suporte da bacia hidrográfica, visando balizar o licenciamento ambiental e a concessão de outorgas de água para o desenvolvimento da atividade.

This work aims to identify the main environmental aspects and impacts of the inland shrimp farming, through the analysis of the process stages and different cultivation techniques in farms located in the Baixo Jaguaribe region, Ceará State, Brazil. This evaluation was done applying questionnaires along with all farm owners or managers and making physical-chemical analysis of the effluents and the tanks soil in three selected farms. The main environmental impacts identified are related to the occupation of preservation areas by the shrimp tanks, greater conflicts between water users, contamination of the water resources that are also the main source of drinking water to the municipalities and the increase of diseases among rural workers by the inadequate manipulation of chemical products during production. These impacts can be reduced to match with the region environmental capacity, when the legislation is respected and the good practices are adopted. Besides, it is also recomended to carry out research studies that access the watershed environmental capacity to sustain shrimp farming growth, in order to orient environmental and water use licensing.

A bacia do Baixo Jaguaribe-CE depara-se com a instalação progressiva de fazendas de camarão às margens do rio Jaguaribe onde não há interferência de água salina. Esse trabalho tem como principal objetivo avaliar as características físicas, químicas e bacteriológicas dos efluentes contínuos e da despesca de fazendas de camarão, refletindo sobre os possíveis impactos do lançamento desses efluentes e formas de atenuação desses impactos. Foram analisadas amostras da água de captação e dos efluentes de dois viveiros de duas diferentes fazendas. Os parâmetros analisados para os efluentes contínuos foram: pH, turbidez, nitrato, amônia total, condutividade elétrica, DBO5, fósforo total, fósforo solúvel, alcalinidade total, sólidos totais, sólidos totais dissolvidos, sólidos suspensos, coliformes termotolerantes e clorofila a. Para os efluentes da despesca foram acrescentados OD e a fração de sólidos sedimentáveis. Os resultados mostraram que, embora os efluentes contínuos se apresentem dentro dos padrões estabelecidos pela legislação, na despesca os valores obtidos para pH, amônia total, sólidos suspensos e sedimentáveis estão acima dos valores permitidos contribuindo para a deterioração progressiva da qualidade da água dos corpos hídricos da região.

The Baixo Jaguaribe waterbasin has faced the installation of a growing number of shrimp farms along the Jaguaribe River, where there is no saline water interference. This work aims to show the chemical, physical-chemical and bacteriological characteristics of the inland shrimp farms continuous and harvest effluents, located in the Baixo Jaguaribe region, Ceará State, to discuss the possible impacts of these effluents in the water bodies and to suggest mitigating measures. It was analyzed water samples from the Jaguaribe river and the effluents of 2 tanks belonging to 2 different shrimp farms, during 1 production cycle. The parameters analyzed were: pH, turbidity, nitrate, total ammonia, electric conductivity, BOD5, total phosphorus, soluble phosphorus, total alkalinity, total solids, total dissolved solids, total suspended solids, coliform organisms and chlorophylla. The harvest effluents, its was also analyzed DO and the fraction of sedimented solids. The results showed that although the continuous effluents complied with the legislation standards, in the harvest the values obtained from pH, total ammonia , suspended and settleable solids were higher than those allowed by the legislation. The total load resulting from the great volume drained by the shrimp farms contributes to a progressive deterioration of the water bodies quality in the region.