RESUMO

Certas atividades humanas têm efeito negativo na qualidade da água em oceanos, rios, lagos e reservatórios, afetando o uso da água como recurso natural para consumo por parte de humanos e outros animais, e para diversas outras atividades. Existem vários indicadores que podem ser analisados para determinar a qualidade da água, dentre eles: demanda química de oxigênio (DQO), demanda bioquímica de oxigênio (DBO), oxigênio dissolvido, sólidos totais, sólidos voláteis, quantidade de óleo e graxa, sólidos suspensos, pH, metais, fósforos, presença de produtos químicos e tóxicos, entre outros. A concentração de oxigênio dissolvido (OD) indica a quantidade de oxigênio molecular dissolvido na água. Este é um parâmetro muito importante, uma vez que a vida dos indivíduos aquáticos é muito sensível à sua variação. As fontes de oxigênio na água são principalmente a reareação e a produção por fotossíntese, já as perdas se dão basicamente pela oxidação da matéria orgânica, pela demanda de oxigênio dos sedimentos e também pela respiração das plantas e animais. O trabalho mostra uma análise quantitativa da variação da concentração de oxigênio dissolvido no reservatório do Verde, localizado na Região Metropolitana de Curitiba-PR. Neste sentido, um modelo matemático em linguagem Fortran, que calcula os valores de concentração de OD usando o método de diferenças finitas foi desenvolvido. O modelo calcula os perfis de OD a partir de dados medidos em uma estação meteorológica instalada próxima ao reservatório. As informações obtidas na estação são: índices de radiação solar, velocidade e direção do vento, temperatura na superfície, umidade relativa do ar, precipitação, entre outros. Além destes, outros parâmetros são fundamentais para simulações adequadas do modelo: concentração de clorofila-a, taxa de perdas de fitoplâncton por respiração e excreção, taxa máxima de crescimento das plantas, taxa de decomposição na matéria orgânica, demanda de oxigênio no sedimento e concentração de DBO. O modelo desenvolvido mostrou-se estável, sendo capaz de estimar as concentrações de oxigênio dissolvido em várias profundidades e reproduzir as tendências das variações de concentração, obtendo melhores resultados nos meses mais frios, quando a coluna d´água não é estratificada. Os valores encontrados foram comparados com valores medidos, com a finalidade de validar o modelo. A partir desta validação será possível aplicar o modelo em outros ambientes aquáticos complexos.

Palavras-chave: Oxigênio Dissolvido, Reservatório, Estratificação