Seasonal variations, metal distribution and water quality in the Todos os Santos River, Southeastern Brazil: a multivariate analysis

Pereira, Cláudia Aparecida Fernandes; Maia, Luiz Fernando Oliveira; Faria, Marcília de Araújo Medrado; Fidêncio, Paulo Henrique; Bomfeti, Cleide Aparecida; Barbosa, Fernando; Rodrigues, Jairo Lisboa

doi:10.1590/0001-3765201820170420

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“…Dentre as metodologias disponíveis para interpretar grandes bancos de dados, os métodos multivariados e não-paramétricos vêm sendo amplamente utilizados para apoiar a gestão dos recursos hídricos, extraindo informações significativas a partir dessas bases de dados geradas pelas campanhas de monitoramento (Yenilmez et al 2011;Ajorlo et al 2013; Chowdhury e Al-Zahrani 2014; Mohamed et al 2015;Dou et al 2016;Ji et al 2016;Zeinalzadeh e Rezaei 2017;Herojeet et al 2017;Calazans et al 2018bCalazans et al , 2018aPereira et al 2018;Pinto et al 2019;Fraga et al 2020;Soares et al 2020).…”

Section: Introductionunclassified

Avaliação da qualidade das águas superficiais na circunscrição hidrográfica do rio Piranga utilizando análise estatística multivariada e não-paramétrica

Fraga¹,

Almeida

Abreu

et al. 2021

Rev. Bras. Geog. Fis.

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No estado de Minas Gerais, as campanhas de coleta e análise da qualidade da água nos corpos hídricos contemplam até 51 variáveis, o que dificulta a análise e interpretação desse conjunto de dados e a identificação das variáveis determinantes para a qualidade da água. Diante disso, o objetivo deste trabalho foi identificar as principais fontes de poluição, bem como o comportamento da qualidade da água ao longo do tempo de monitoramento, por meio de diferentes análises estatísticas na circunscrição hidrográfica do rio Piranga. Pelos resultados obtidos, a análise fatorial/análise de componentes principais apontou a alta susceptibilidade que a bacia apresenta à erosão do solo, a contaminação pelo lançamento de efluentes domésticos e a variabilidade da qualidade das águas em virtude dos metais pesados. As variáveis Escherichia coli, ferro dissolvido, fósforo total e manganês total apresentaram os valores de violação da classe de enquadramento mais críticos. A análise de tendência mostrou padrões diferentes para o índice de qualidade da água e para as variáveis mais relevantes para a qualidade da água. Dentre as variáveis que compõe o índice, destacam-se as tendências de aumento de nitrato em todas as estações analisadas. De maneira geral, os resultados mostraram que a qualidade da água na área de estudo varia em função da erosão do solo, do alto grau de contaminação por efluentes domésticos, da poluição difusa advinda das áreas agrícolas e dos metais pesados, sendo as variáveis de qualidade da água vinculadas a estes fatores as mais importantes. Surface water quality assessment in the hydrographic region of the Piranga River using multivariate and non-parametric statistical analysis ABSTRACTIn the state of Minas Gerais, campaigns to collect and analyze water quality in water bodies include up to 51 variables, which makes it difficult to analyze and interpret this data set and to identify the determining variables for water quality. Therefore, the objective of this work was to identify the main sources of pollution, as well as the behavior of water quality over the monitoring time, through different statistical analyzes in the hydrographic region of the Piranga River. Based on the results obtained, the factor analysis/principal component analysis out the high susceptibility that the hydrographic region presents to soil erosion, contamination by the release of domestic effluents and the variability of water quality due to heavy metals. The variables Escherichia coli, dissolved iron, total phosphorus and total manganese presented the most critical values of violation of the framework class. The trend analysis showed different patterns for the water quality index and for the most relevant variables for water quality. Among the variables that make up the index, the trends of nitrate increase in all analyzed stations stand out. In general, the results showed that the water quality in the unit varies depending on soil erosion, the high degree of contamination by domestic effluents, the diffuse pollution from agricultural areas and heavy metals, with water quality variables being linked to these factors the most important.Keywords: environmental analysis, Minas Gerais, water pollution, water resources.

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Section: Introductionunclassified

Avaliação da qualidade das águas superficiais na circunscrição hidrográfica do rio Piranga utilizando análise estatística multivariada e não-paramétrica

Fraga¹,

Almeida

Abreu

et al. 2021

Rev. Bras. Geog. Fis.

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“…principalmente esmectita e ilita (SANTOS et al, 2012;PEREIRA et al, 2018), oriundo das margens da baia e ilhas adjacentes (OLIVEIRA et al, 2015). Outra fonte pode estar relacionada a descarga de sedimentos trazidos pelos diversos rios que compõem a baia, como o rio Guamá, Mojú e Acará, que podem conduzir também minerais aluminosos (OLIVEIRA et al, 2015;SINGH et al, 2019).…”

Section: Resultsunclassified

Indicador da qualidade da água através de análise fatorial: um estudo de caso na zona portuária de Belém, Amazônia, Brasil

Oliveira

Santos

Oliveira

et al. 2021

RICA

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A zona portuária de Belém, situada no estuário Guajarino, abriga os portos de Belém, Terminal Petroquímico de Miramar e Porto de Outeiro. Neste sentido, este estudo buscou criar indicadores de qualidade da água, através da análise fatorial que reflitam as peculiaridades e a dinâmica da zona portuária de Belém. Foram feitas amostragens mensais de água ao longo dos anos de 2014 e 2016, em toda zona portuária, englobando os três. Os resultados foram submetidos a análise fatorial (AF) para criação do Indicador de Avaliação Padronizado (IAP), que classificou a qualidade das águas amostradas nas faixas péssima, ruim, regular, boa e ótima. Os resultados mostraram que 46,03% e 42,85% das amostras do porto de Belém ficaram classificadas como péssimas e ruins, respectivamente. O terminal de Miramar apresentou classificação péssima para 46,98% das amostras, e o porto de Belém concentrou 45,98% dessas amostras analisadas na faixa de qualidade ruim; por fim, o Porto de Outeiro também mostrou uma qualidade péssima para 52,58% das amostras. A AF possibilitou uma visão integrada dos dados, mostrando como os efeitos das atividades desenvolvidas ao longo da zona portuária de Belém influenciam a qualidade da água.

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“…While Mn does not show any significant correlation with other heavy metals (Table 2), which indicates that the distributions of the metals above were not controlled by the same factor. The strong correlations between some heavy metals show the same input sources and a similar geochemical behavior (Lu et al, 2010;Saeedi et al, 2012;Pereira et al, 2017). Therefore, the associations of metals indicate that the water of Dayet Er-Roumi has assimilated various contaminants from chemical fertilizers, pesticides, domestic sewage, and agricultural runoff areas.…”

Section: Correlation Between Different Heavy Metals In Water Of Lake Dayet Er-roumimentioning

confidence: 96%

Assessment of heavy metal contamination in the water of Dayet Er-Roumi Lake (Morocco)

Ghizi¹

2021

Egypt. J. of Aquatic Biolo. and Fish.

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The Dayet Er-Roumi Lake is one of the main Lakes in Morocco (SIBE), it's the only permanent continental Lake of low altitude. In recent decades, a significant deterioration in water quality generated by various pollutant discharges has been identified. The present study aimed to evaluate the metal contamination, assess the pollution degree, and quantify Dayet Er-Roumi's water quality through spatio-temporal monitoring of several metallic trace elements: Fe, Pb, Zn, Mn, Al, Cr, and Ba during 2019 in four seasons. Seven different sampling points were selected along the study area. The results revealed that the heavy metals concentrations in water varied widely and exhibit fluctuations among different metals during the beginning and end of the present study, the order of abundance of these metals Al > Fe > Zn > Mn > Ba > Pb > Cr. According to the correlation analysis, highly strong positive correlations were observed among some heavy metals (between Al, Ba, Zn, and Fe), suggesting common sources and identical behavior during their transport. The calculated average of Heavy metal Pollution Index (HPI), based on the critical pollution index (100), denote that the lake is suffering from serious metal pollution (HPI = 210.665 > 100), the highest level of HPI was recorded during two seasons: spring (HPI = 651.362) and summer (HPI= 159.945). Overall, the results of HPI show a high degree of contamination indicating serious anthropogenic pollution. The obtained results confirmed that the anthropogenic activities, (agricultural and domestic, etc…) have a considerable impact on the water quality characteristics of the lake.Surface waters (that represent surface aquatic ecosystems) reveal only 0.6% of the freshwater (Lévêque, 1996). These aquatic ecosystems play a decisive role in the life of many plant and animal species, including humans. They are considered as a support for aquatic biodiversity (Lévêque, 1996a). In recent years, the contamination of the aquatic

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Seasonal variations, metal distribution and water quality in the Todos os Santos River, Southeastern Brazil: a multivariate analysis

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Avaliação da qualidade das águas superficiais na circunscrição hidrográfica do rio Piranga utilizando análise estatística multivariada e não-paramétrica

Avaliação da qualidade das águas superficiais na circunscrição hidrográfica do rio Piranga utilizando análise estatística multivariada e não-paramétrica

Indicador da qualidade da água através de análise fatorial: um estudo de caso na zona portuária de Belém, Amazônia, Brasil

Assessment of heavy metal contamination in the water of Dayet Er-Roumi Lake (Morocco)

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