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AVALIAÇÃO ESPACIAL E TEMPORAL DA QUALIDADE DA
ÁGUA DO CÓRREGO RIACHO FUNDO – DF ATRAVÉS DO IQA
(ÍNDICE DE QUALIDADE DA ÁGUA)
Daniel Luiz Rodrigues da Annunciação – [email protected]
Universidade Católica de Brasília, Curso de Química.
EPCT QS 07 Lote 1 – Águas Claras
71.966-900 – Taguatinga – Distrito Federal
Diego Abreu Lemos – [email protected]
Universidade Católica de Brasília, Graduando em Engenharia Ambiental.
Hugo de Brito Lisboa – [email protected]
Universidade Católica de Brasília, Graduando em Engenharia Ambiental.
Ian de Souza Bandeira Chaves – [email protected]
Universidade Católica de Brasília, Graduando em Engenharia Ambiental.
João Pedro da Silva Souza – [email protected]
Universidade Católica de Brasília, Graduando em Engenharia Ambiental.
Vinícius Adriano Farias de Medeiros – [email protected]
Universidade Católica de Brasília, Graduando em Engenharia Ambiental.
Resumo: Este trabalho objetivou um diagnóstico temporal e espacial da qualidade da água do
córrego Riacho Fundo - DF, através da aplicação do Índice de Qualidade da Água (IQA), bem como
verificar a influência deste córrego na qualidade da água do Lago Paranoá. O córrego Riacho Fundo
é o principal ribeirão da unidade hidrográfica do Riacho Fundo, um dos principais tributários do
Lago Paranoá, de grande importância para o Distrito Federal, sendo futuramente utilizado pela
CAESB (Companhia de Saneamento Ambiental do Distrito Federal) na captação de água para o
abastecimento público. Para a caracterização da qualidade da água, foram fixados 8 pontos ao longo
do curso principal do córrego, sendo realizadas duas coletas, uma em setembro de 2009 (período
seco) e outra em dezembro de 2009 (período chuvoso). Os parâmetros analisados, componentes do
IQA, foram: sólidos totais, temperatura, turbidez, pH, nitrogênio total, fósforo total, coliformes fecais,
DBO e oxigênio dissolvido. De acordo com os resultados obtidos, verificou-se que os principais
condicionantes da qualidade da água do córrego Riacho Fundo são os lançamentos de esgotos e as
drenagens pluviais urbanas, sendo que das amostras colhidas do período seco apenas um ponto
apresentou qualidade ruim e os demais qualidade média, enquanto que no período chuvoso, um ponto
apresentou qualidade boa, três apresentaram qualidade ruim e os demais qualidade média,
demonstrando a real influência da precipitação, agindo na diluição e transporte de poluentes e
sedimentos, sendo benéfica em alguns casos.
Palavras-chave: Qualidade da água, IQA, Córrego Riacho Fundo, Efluente.
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SPATIAL AND TEMPORAL ASSESSMENT OF WATER QUALITY
OF STREAM RIACHO FUNDO - DF THROUGH IWQ (INDEX OF
WATER QUALITY)
Abstract: This study aimed to diagnosis temporally and spatially the water quality Riacho Fundo -
DF, by applying the Index of Water Quality (IWQ) and check the influence of this water stream into
the water quality of Lake Paranoá. Stream Riacho Fundo is the main stream of the Water shed of the
Riacho Fundo, a major tributary of Lake Paranoá and with great importance for the Distrito Federal,
that it will be used by CAESB (Companhia de Saneamento Ambiental do Distrito Federal) in water
catchments the public supply for. To characterize the water quality of the stream, eight spots were
fixed along the main course of the stream, with two samples, one in September 2009 (dry season) and
another in December 2009 (rainy season). The components parameters analyzed of the IWQ, were:
total solids, temperature, turbidity, pH, total nitrogen, total phosphorus, fecal coliforms, BOD and
dissolved oxygen. According to the results obtained, it is concluded that the main determinants of
water quality in the Riacho Fundo stream are urban drainage and storm drains, and the samples of
the dry season just one point had poor quality and other average quality, whereas in the rainy season,
a point have good quality, three had poor quality and the other medium quality, demonstrating the
real influence of precipitation, acting on the dilution and transport of pollutants and sediments, and
been beneficial in some cases.
Keywords: Water quality, IWQ, Riacho Fundo stream, effluent.
1. INTRODUÇÃO
O crescimento populacional, associado à expansão urbana, tem gerado uma progressiva
redução da qualidade ambiental no Distrito Federal, pois a criação de novas áreas habitacionais nos
últimos 15 anos, geralmente de forma desordenada, resultou no aumento dos passivos ambientais,
interferindo diretamente na qualidade dos corpos d`água (FERNANDES et al, 2007). A contaminação
de rios, lagos e mananciais pode ocorrer de forma difusa, através do escoamento de solos agrícolas,
com o transporte de pesticidas, fertilizantes e partículas sólidas, ou de forma pontual, através do
descarte de efluentes domésticos e industriais, em maioria sem tratamento (FALQUETO, 2008). As
características das águas brutas dependem das condições ambientais naturais e do uso e ocupação do
solo na bacia hidrográfica (SPERLING, 2005).
Segundo Oliveira & Ramos (2004) o córrego Riacho Fundo é um dos ribeirões mais
poluídos por ação antrópica no Distrito Federal, apresentando problemas em relação ao assoreamento,
deposição de resíduos sólidos, despejo ilegal de esgoto, desmatamento das margens, fracionamento
ilegal de terras, ausência e/ou escoamento inadequado de águas pluviais. Neste sentido, o uso de
indicadores de qualidade de água consiste no emprego de variáveis que se correlacionam com as
alterações ocorridas na unidade hidrográfica (TOLEDO, 2002). Cada sistema lótico possui
características próprias, o que torna difícil estabelecer uma única variável como um indicador padrão
para qualquer sistema hídrico. As interações entre as diversas variáveis mensuradas numa amostra de
água representam o ponto de partida para avaliação da qualidade da água, desde que estas interações
sejam obtidas de uma distribuição amostral no espaço e no tempo das variáveis do sistema a ser
estudado (HARMANCIOGLU et al, 1998). Com isso, a utilização de indicadores representa uma
importante ferramenta de gestão dos recursos hídricos.
Um dos indicadores de qualidade da água (IQA) mais utilizados no mundo foi
desenvolvido pela National Sanitation Fundation (NSF) dos Estados Unidos, que selecionou 9
parâmetros fundamentais, atribuindo-lhes pesos, conforme a sua importância e influência e os
unificou, formulando o índice de qualidade (SPERLING, 2005). Este índice é amplamente utilizado no
Brasil, pois reflete a interferência de esgotos sanitários e outros materiais orgânicos, nutrientes e
sólidos (MOREIRA, 2001), além de ser facilmente aplicado, sendo bastante didático e não ambíguo,
ou seja, não exagera na severidade do problema da poluição das águas, sendo adequado para mensurar
a qualidade da água com referência a todas as normas estabelecidas (PARRY, 1998).
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Objetivou-se com este trabalho analisar de forma espacial e temporal a qualidade da água
do córrego Riacho Fundo, através do IQA (Índice de Qualidade da Água), observando as alterações e
influências resultantes da disposição ambiental da região, bem como das estações seca e chuvosa.
Além disso, este trabalho é importante para se conhecer a real influência do córrego Riacho Fundo na
qualidade da água do Lago Paranoá, haja vista o interesse da CAESB (Companhia de Saneamento
Ambiental do Distrito Federal) em captar a água desse lago para o abastecimento de parte da
população de Brasília em meados de 2011, estando inclusive autorizada pela ANA (Agência Nacional
de Águas) (CAMPOS, 2009).
2. MATERIAL E MÉTODOS
2.1. Área de Estudo
A sub-bacia do córrego Riacho Fundo está localizada na região sudoeste da bacia do lago
Paranoá, com uma área de 225,48 km², estando cerca de 4,8 km² desta área dentro do Parque
Ecológico e Vivencial do Riacho Fundo, que é uma Área de Proteção Ambiental, tendo como curso
principal o córrego Riacho Fundo, com extensão de 13 km e vazão média de 4,04 m³/s (PINHEIRO,
2007).
O córrego Riacho Fundo, principal tributário da Bacia do Paranoá, em seu braço sul, está
inserido numa região densamente povoada, recebendo influência direta das Regiões Administrativas
do Riacho Fundo I e II, Park Way, Núcleo Bandeirante e Candangolândia, além de receber as águas
dos seus principais afluentes, os córregos Guará e Vicente Pires, sendo este último portador de águas
com alta carga poluidora. Além disso, este corpo hídrico é receptor do efluente da ETE (Estação de
Tratamento de Esgoto) Riacho Fundo, que realiza o tratamento em nível terciário.
A Figura 1 abaixo exibe a localização do córrego Riacho Fundo na Bacia do Paranoá,
bem como a distribuição espacial dos pontos de coleta e a localização da ETE Riacho Fundo.
Figura 1. Localização do Córrego Riacho Fundo na Bacia do Páranoá.
Segundo Fonseca (2001), a geologia da sub-bacia do Riacho Fundo é parte
componente do Grupo Paranoá, que representa cerca de 65% do território do Distrito Federal,
sendo composta por Quartizitos Médios, Metassiltitos maciços e Metarritmitos Arenosos,
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Ardósias, Metarritmitos formados por intercalações de Quartizitos com camadas de
Metassiltitos Argilosos, Metarritmitos Argilosos e Metacalcários com camadas de
Quartizitos. Segundo Pinheiro (2007) os solos mais comuns na região são os Latossolos,
Cambissolos, Gleissolos e Plintossolos.
De acordo com a classificação de Köppen, a região apresenta clima do tipo Cwa
(apresentando temperaturas inferiores a 18°C no mês mais frio e média superior a 22°C no
mês mais quente, com cotas altimétricas mínimas de 1000m e máximas de 1200m)
(FONSECA, 2001).
Segundo Walter & Sampaio (1998), na área de influência direta do Córrego
Riacho Fundo, há uma predominância das seguintes fitofisionomias: Mata Seca; Cerradão;
Cerrado Típico; Campo Cerrado; Campo Limpo; Campo Sujo; Campo de Murundus; Vereda;
Brejo; Mata de Galeria; Mata Ciliar.
2.2. Metodologia Empregada
Para a análise da qualidade da água foi utilizado o IQA (Índice de Qualidade da Água),
aplicado em 8 (oito) pontos distribuídos ao longo da extensão do Córrego Riacho Fundo, em 2 (duas)
coletas, uma no período seco (setembro) e outra no período chuvoso (dezembro).
O IQA é calculado pelo produtório ponderado das qualidades de água correspondentes
aos parâmetros: temperatura, pH, oxigênio dissolvido, demanda bioquímica de oxigênio (5 dias, 20ºC),
coliformes termotolerantes, nitrogênio total, fósforo total, sólidos totais e turbidez (IGAM, 2005).
A seguinte fórmula é utilizada para o cálculo:
(1)
Onde:
IQA : Índice de Qualidade das Águas, um número entre 0 e 100;
qi : qualidade do i-ésimo parâmetro, um número entre 0 e 100, obtido da respectiva "curva média de
variação de qualidade", em função de sua concentração ou medida;
wi : peso correspondente ao i-ésimo parâmetro, um número entre 0 e 1, atribuído em função da sua
importância para a conformação global de qualidade, sendo que:
(2)
Em que:
n: número de parâmetros que entram no cálculo do IQA.
Na ponderação para o cálculo da qualidade dos parâmetros, utilizam-se os seguintes
pesos:
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Tabela 1. Ponderação de parâmetros do IQA (IGAM, 2005).
Parâmetros do IQA Pesos (wi)
Oxigênio Dissolvido (%) 0,17
Coliformes Fecais (NMP/100mL) 0,15
pH (Potencial Hidrogeniônico) 0,12
DBO5 20°C (mg/L) 0,1
Nitrogênio Total (mg/L) 0,1
Fósforo Total (mg/L) 0,1
Temperatura (°C) 0,1
Turbidez (UNT) 0,08
Sólidos Totais (mg/L) 0,08
A partir do cálculo efetuado, pode-se determinar a qualidade das águas brutas, que é
indicada pelo IQA, variando numa escala de 0 a 100, conforme tabela 2 a seguir.
Tabela 2. Qualidade da água conforme o IQA (IGAM, 2005).
Nível de Qualidade Intervalo do IQA
Excelente 90 < IQA ≤ 100
Boa 70 < IQA ≤ 90
Média 50 < IQA ≤ 70
Ruim 25 < IQA ≤ 50
Muito Ruim 0 ≤ IQA ≤ 25
As análises dos parâmetros físico-químicos e microbiológicos usados no IQA foram
realizadas no Laboratório de Águas da Universidade Católica de Brasília, todas em conformidade com
o Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater.
Na escolha dos pontos para análise foram observados critérios como a conservação
ambiental da região, atividades agrícolas, atividades industriais e habitacionais, resultando em 8
pontos de coleta, cujas localizações estão representadas na Tabela 3 sob a forma de coordenadas
geográficas.
Tabela 3. Localização dos pontos de coleta.
Pontos Localização
Nascente 15° 52’ 55,87” S e 48° 02’25,65” O
Montante da ETE Riacho Fundo 15º 53’ 26,35” S e 48° 01’38,38” O
ETE Riacho Fundo 15° 53’ 32,19” S e 48° 01’31,19” O
Jusante da ETE Riacho Fundo 15° 53’ 18,03” S e 47° 59’ 38,55” O
Setor de chácaras 15° 52’ 51,29” S e 47° 58’ 48,32” O
Núcleo Bandeirante 15° 52’ 09,44” S e 47° 57’ 37,51” O
Jusante da EPIA 15° 51’ 56,65” S e 47° 57’ 23,48” O
Braço do Paranoá 15° 51’ 04,83” S e 47° 55’ 57,38” O
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES
Após as análises laboratoriais, os resultados para os parâmetros analisados resultaram no
Índice de Qualidade da Água, exibidos na Tabela 4.
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Tabela 4. Índice de Qualidade da Água para os pontos analisados.
Pontos
IQA
Nascente Montant
e da ETE
ETE
Riacho
Fundo
Jusante
da ETE
Setor de
Chácaras
Núcleo
Bandeirante
Jusante da
EPIA
Braço do
Paranoá
Período
Seco
66,11
(Média)
65,87
(Média)
45,37
(Ruim)
54,84
(Média
)
65,21
(Média)
58,95
(Média)
52,48
(Média)
N/R*
Período
Chuvoso
72,72
(Bom)
68,35
(Média)
61,69
(Média
)
51,31
(Média
)
49,98
(Ruim)
57,07
(Média)
40,89
(Ruim)
43,59
(Ruim)
*Coleta não realizada.
Conforme os resultados obtidos, a variação espacial e temporal da qualidade da água foi
perceptível, haja vista a variedade de usos a qual o ambiente é submetido ao longo do curso do
córrego, sendo que no período seco, de forma geral, a água apresentou uma melhor qualidade, com
apenas o ponto da ETE Riacho Fundo apresentando qualidade ruim, devido ao grande aporte de
matéria orgânica oriunda do efluente que é lançado no corpo hídrico. Já no período chuvoso ocorreu
uma redução na qualidade da água na maioria dos pontos, efeito que é provocado pelo aumento da
vazão do escoamento superficial, aumentando o transporte de material orgânico e de sedimentos
oriundos da erosão do solo na região (ZONTA et al, 2008).
Nas Figuras 2 a 9, são apresentados os índices de qualidade dos parâmetros, evidenciando
quais foram determinantes para redução ou aumento do IQA em cada ponto, possibilitando também a
comparação entre os períodos de seca e chuva.
Figura 2. Qualidade dos parâmetros para o ponto Nascente.
Conforme a Figura 2, observa-se uma melhora significativa nos valores de pH e oxigênio
dissolvido, além de reduções nas concentrações de fósforo e nitrogênio no período chuvoso, o que
elevou o IQA de “médio” no período seco a “bom” , devido à diluição provocada pelo aumento das
chuvas (CARVALHO et al, 2004). Um dos fatores que contribuiu para a redução do índice nesse
ponto foi os coliformes fecais, indicativo do lançamento de efluentes, já que a região, apesar de ser
uma área de proteção permanente (APP), apresenta diversas moradias nas proximidades.
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Figura 3. Qualidade dos parâmetros para o ponto Montante da ETE.
A Figura 3 mostra uma pequena melhoria do IQA em relação ao período seco, em função,
principalmente do pH e dos teores de oxigênio dissolvido, o que, assim como no ponto anterior, é
justificado pela ação das chuvas, aumentando a vazão do escoamento no córrego, causando uma maior
turbulência das águas e, com isso, uma maior oxigenação, além de promover a diluição de poluentes e
nutrientes (ZONTA et al, 2008).
Figura 4. Qualidade dos parâmetros para o ponto ETE Riacho Fundo.
Com relação ao ponto ETE Riacho Fundo (Figura 4), observou-se uma redução
significativa do índice no período seco, com relação aos demais pontos, haja vista o grande aporte de
matéria orgânica, aumentando os níveis de DBO e coliformes, oriundos do lançamento do efluente
tratado da ETE, causando ainda a redução nos teores de oxigênio dissolvido, envolvido na degradação
desta matéria orgânica. Já no período chuvoso, evidenciou-se uma melhoria do IQA, passando de
“ruim” no período seco a “bom”, o que é justificado pela ação das águas na diluição e transporte de
poluentes e também dos nutrientes, além do aumento da taxa de oxigênio dissolvido em detrimento da
turbulência na água. Resultados semelhantes foram obtidos por Carvalho et al (2004) em uma análise
de qualidade da água do Ribeirão Ubá – MG.
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Figura 5. Qualidade dos parâmetros para o ponto Jusante da ETE.
Com relação ao ponto a Jusante da ETE, houve uma pequena variação no valor do índice,
não mudando a sua classificação, que permaneceu como média em ambas as estações, entretanto,
ocorreu um pequeno aumento na concentração de nitrogênio total, que pode ser resultado da lixiviação
dos solos agrícolas da região. Os fatores determinantes para o enquadramento do índice como “médio”
foram, em especial, coliformes fecais e DBO, resultantes ainda do descarte de efluentes por parte da
ETE Riacho Fundo, localizada à montante.
Figura 6. Qualidade dos parâmetros para o ponto Setor de Chácaras.
Observam-se na Figura 6 os resultados obtidos para o ponto do Setor de Chácaras, que no
período seco apresentou qualidade “média”, sendo os coliformes fecais o parâmetro determinante para
o enquadramento nesta classe, oriundo possivelmente a partir do lançamento de esgotos domésticos e
também das fezes de outros animais homeotérmicos (FARIAS et al, 2008). Além disso, é perceptível
a capacidade de depuração do córrego no período seco, haja vista uma melhoria nos valores de quase
todos os parâmetros, em especial a DBO e os nutrientes. Já no período chuvoso houve uma redução
significativa do índice, que foi classificado como “ruim”, sendo os parâmetros determinantes para este
enquadramento a DBO, coliformes e turbidez, o que é justificado pelo fato de o córrego apresentar
uma característica meandrante nesse ponto, reduzindo assim a sua energia e, conseqüentemente,
possibilitando o acúmulo de poluentes e sólidos, em especial a matéria orgânica, trazidos de montante.
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Figura 7. Qualidade dos parâmetros para o ponto Núcleo Bandeirante.
Com relação ao ponto na cidade do Núcleo Bandeirante (Figura 7), evidenciou-se uma
variação pequena do índice, mantendo-se a mesma classificação para os dois períodos, sendo os
parâmetros determinantes para o enquadramento em qualidade “média”, os valores de coliformes
fecais e turbidez, este oriundo de partículas sólidas em suspensão e aquele de lançamentos de esgotos
domésticos na região, que possui diversos loteamentos na área de influência.
Figura 8. Qualidade dos parâmetros para o ponto Jusante da EPIA.
Já no ponto a jusante da EPIA (Figura 8), verificou-se uma redução do índice em relação
aos demais pontos, devendo-se ao encontro à montante com o córrego Vicente Pires, que transporta
em suas águas uma grande quantidade de efluente não tratado, contribuindo significativamente para a
redução do índice através dos valores de DBO, coliformes fecais e fósforo.
No período chuvoso ocorreu uma pequena diluição dos nutrientes, entretanto houve um
aumento nos valores de turbidez e coliformes fecais, modificando o IQA de médio, no período, seco a
ruim nesse período.
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Figura 9. Qualidade dos parâmetros para o ponto Braço do Paranoá.
Para o ponto Braço do Paranoá (Figura 9), o IQA foi enquadrado como “ruim” em
detrimento da grande concentração de coliformes fecais e dos altos valores de sólidos totais e turbidez,
o que se deve ao grande teor de sólidos no encontro com as águas do córrego Guará, além de o ponto
estar em uma região de baixa bacia, com menor energia, o que facilita o acúmulo de sólidos. Não
houve comparação com o período seco uma vez que, devido a uma obra que foi realizada no local, não
foi possível realizar a coleta.
Figura 10. Gráfico da distribuição espacial e temporal da qualidade da água.
De forma geral o córrego Riacho Fundo apresentou, conforme resultados do IQA (figura
10), uma qualidade “média” em suas águas, evidenciando o surgimento de pontos críticos em seu
Pg 11
curso por consequência do lançamento do efluente tratado da ETE Riacho Fundo, e do encontro com
os córregos Vicente Pires e Guará, possuidores de uma alta carga orgânica, de nutrientes e de
coliformes.
O aumento da precipitação pluviométrica, de 65mm no mês de setembro de 2009
(período seco) para 210mm em novembro de 2009 (período chuvoso), contribuiu de forma benéfica
em alguns pontos, em especial os mais preservados, agindo na diluição de poluentes, e de forma
maléfica, principalmente em regiões mais degradadas, agindo no tranporte de sólidos e poluentes
(CARVALHO et al, 2004).
4. CONSIDERAÇÕES FINAIS
De acordo com os valores de IQA apresentados para o córrego Riacho Fundo, conclui-se
que no período seco a qualidade de suas águas apresenta-se, de forma geral, como “média”, enquanto
que no período chuvoso ocorre uma redução deste, passando a ser classificar de “média” a “ruim”. Os
parâmetros que mais contribuíram para a redução do índice foram os teores de Oxigênio Dissolvido,
Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO), Coliformes Fecais e pH, sendo que este último sofre uma
grande interferência dos latossolos presentes em abundância na região.
Três pontos do córrego Riacho Fundo foram considerados críticos, o primeiro foi o da
ETE Riacho Fundo, com altas cargas de matéria orgânica e coliformes, seguidos dos dois pontos de
encontro com os córregos Vicente Pires, inserido numa região onde ocorreu um grande e desordenado
parcelamento de terras, sem qualquer infra-estrutura sanitária, e Guará. Este quadro sugere a
necessidade de melhoria no tratamento da ETE, com relação à descontaminação e ao aporte de
orgânicos, e a realização de estudos e investimentos para a reestruturação dos três córregos em
questão.
A partir dos resultados obtidos, torna-se perceptível a grande influência do córrego
Riacho Fundo na qualidade da água do Lago Paranoá, em especial nos níveis de sólidos, coliformes e
matéria orgânica, o que representa um aumento na degradação deste ambiente lêntico, que em breve
terá suas águas utilizadas para o abastecimento de parte da população de Brasília.
Com isso, torna-se necessária a implementação de medidas de recuperação e preservação
do córrego Riacho Fundo, bem como de seus afluentes, Vicente Pires e Guará, além de fornecer uma
infraestrutura sanitária adequada às cidades que compõe a zona de influência, para que, no futuro,
sejam minimizados os custos para o tratamento dessa água, quando destinada ao abastecimento
público.
Agradecimentos
Ao Prof. Dr. Marcelo Gonçalves Resende, Diretor do Curso de Engenharia Ambiental da
Universidade Católica de Brasília, ao Laboratório de Águas da Universidade Católica de Brasília, aos
Técnicos Rodrigo Zolini Dias e Ângela Freitas.
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