Processo que regem a qualidade da água da Lagoa dos Patos, segundo o modelo Delft3D.

Abstract

Os modelos numéricos se propõem a simular tanto os processos de transporte como os processos químicos que ocorrem num corpo hídrico. O objetivo deste trabalho é avaliar os processos que determinam a qualidade das águas da Lagoa dos P atos, utilizando pela primeira vez o modelo Delft3D da WL | Delft Hydraulics. Neste modelo foram aplicados os dados obtidos no Programa para o Desenvolvimento Racional, Recuperação e Gerenciamento Ambiental da Lagoa dos Patos/Mirim – Pró Mar de Dentro, que realizou onze cruzeiros de amostragem, durante o período compreendido entre fevereiro de 1999 e janeiro de 2000. A primeira etapa realizada foi a validação do modelo hidrodinâmico, que foi feita comparando-se os dados de salinidade obtidos em campo ao longo da Lagoa com os resultados das simulações. Em seguida, com o modelo hidrodinâmico validado, foi aplicado o modelo de qualidade de água. Os seguintes parâmetros foram avaliados: material em suspensão, oxigênio dissolvido, DBO, nitrato, nitrito, amônio, nitrogênio total, fosfato, fósforo total, carbono orgânico total, sílica, cromo, cobre, zinco, chumbo, níquel, cádmio, ferro. Os resultados mostraram que o modelo foi validado, apresentando bons resultados na simulação da circulação da Lagoa dos Patos. Apesar de alguns desvios terem sido percebidos, não se deveram propriamente ao modelo e sim a ausência de uma melhor distribuição temporal e espacial de dados para alimentá-lo. A avaliação dos parâmetros de qualidade de água indicou que os processos químicos e físicos que ocorrem na Lagoa variam espacialmente e temporalmente, dependendo principalmente das condições metereológicas da região. Apesar das diversas influências antrópicas presentes na Lagoa dos Patos, as águas do eixo principal da Lagoa não apresentaram sérias contaminações que tragam riscos aos ecossistemas que a cercam e dela dependem. De acordo com os resultados obtidos, o modelo poderia tornar-se uma importante ferramenta na previsão e avaliação da qualidade da água da Lagoa dos Patos.

Numeric models intend to simulate both the transport and chemical processes that happen in a water body. The aim of this work is to evaluate the processes that govern the quality of the Patos Lagoon water, using for the first time Delft3D model, from WL | Delft Hydraulics. The model was applied using data obtained during the project denominated “Programa para o Desenvolvimento Racional, Recuperação e Gerenciamento Ambiental da Lagoa dos Patos/Mirim – Pró Mar de Dentro”, wich carried out eleven sampling campaigns, during the period of February 1999 and January 2000. First stage, consisted hydrodynamic model validation, that was made comparing the salinity data obtained during the samplig with the simulations results. Second stage, with the hydrodynamic model validated, the water quality model was applied. The following parameters were evaluated: suspended matter, dissolved oxygen, BOD, nitrate, nitrito, ammonium, total nitrogen, phosphate, total phosphorous, total organic carbon, silicate, chromium, copper, zinc, lead, nickel, cadmium, iron. The results showed that the model was validated, presenting good results in the circulation simulation of the Patos Lagoon. In spite of some deviations have been observed, they were not due properly to the model, but due the absence of more precise data for apply in the model. The evaluation of the water quality parameters indicated that chemical and physical processes that happen in the Lagoon have variation in the space and in the time, mainly depending on the metereological conditions of the region. In spite of several antropogenics influences present in the Patos Lagoon, waters in your main axis didn't present contaminations that bring risks to the survival of the ecossystems that surround and depend on this Lagoon. According to the obtained results, the model could become an important tool in the forecast and evaluation of the water quality of the Patos Lagoon.