ÁREA: Química Ambiental
TÍTULO: APLICAçãO DE ANáLISE EXPLORATóRIA DE DADOS NA CLASSIFICAçãO DE RIOS PERENES E INTERMITENTES DO ESTADO DE RORAIMA
AUTORES: PANERO, F.S-UFRR, SILVA,H.E.B.-UFRR, ROLIM,N.M.-UFRR
UFRR- UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA - BLOCO III - DEPTO DE QUÍMICA - HEBSQUIM@GLOBO.COM
RESUMO: Uso de HCA e PCA na discriminação de dados analíticos é uma prática já bem estabelecida e seu uso em estudos ambientais vem crescendo ao longo dos últimos anos. Com o objetivo de classificar os rios perenes e rios intermitentes do Estado de Roraima utilizou-se técnicas de HCA e PCA utilizando-se análises de parâmetros físico-químicos. Os resultados obtidos demonstraram O HCA e o PCA são úteis na discriminação entre rios perenes e intermitentes e a variação entre os dois grupos sinalizam que o aumento da concentração da matéria orgânica influencia significativamente a qualidade destes rios.
PALAVRAS CHAVES: Água, hca, pca
INTRODUÇÃO: Roraima é o estado mais ao norte do país, pertencendo a Amazônia Ocidental (FREITAS,2001). A maioria das áreas do Estado são drenadas pela bacia do Rio Branco, principal afluente da margem esquerda do Rio Negro, que no encontro com o Rio Solimões forma o Rio Amazonas (AMBETEC,1994). As chuvas influenciam diretamente na quantidade de água dos rios. Sendo o regime hidrográfico da bacia do Rio Branco definido por um período de cheia nos meses de março a setembro e um período seco de outubro a março, onde as águas baixam consideravelmente (FECOR/RR,2003). Os cursos d’água podem, individualmente, ser objeto de classificação. De acordo com o período de tempo durante o qual o fluxo ocorre, distinguem-se os seguintes tipos de rios, rios perenes apresentam fluxo o ano todo, ou pelo menos em 90% do ano, em canal bem definido. E os rios intermitentes que de modo geral possuem fluxo durante a estação chuvosa (50% do período ou menos). O objetivo do presente trabalho é a aplicação de dois métodos de análise exploratória: a análise de componentes principais (PCA) e a análise hierárquica de agrupamentos (HCA) para a classificação de rios intermitentes e rios perenes do Estado de Roraima
MATERIAL E MÉTODOS: : As análises físico-químicas da água foram realizadas no período seco, nos meses de Novembro de 2002 e janeiro de 2003, os parâmetros analisados foram os seguintes: pH, Temperatura do Ar (TAr), Temperatura da Água (TAg), Turbidez (Tur), Sólidos em Suspensão (SoSu), Sólidos Sedimentáveis (SoSe), Resíduo Sólido Total (RST), Condutividade Elétrica (Cond), Dureza (Dur), Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO), Demanda Química de Oxigênio (DQO), Oxigênio Dissolvido (OD), Cálcio (Ca), Magnésio (Mg), Ferro Total (FeT), Ferro Solúvel (FeS), CO2 Livre (CO2L), CO2 Total (CO2T), Cloreto (Cl), Ortofosfato (Ort), Amônia (Amo), Nitrito (Nit), Nitrogênio Orgânico (NOr) e Nitrogênio Total (NTo) em 06 pontos de amostragem: Rio Mucajaí, Rio Uraricoera, Rio Tacutu, Rio Branco, Rio Cachorro e Rio Quitauá (PGAI,2003). Na análise quimiométrica por componentes principais (PCA) e a análise hierárquica de agrupamentos (HCA), foi utilizado todo o conjunto de dados, resultando em uma matriz 6 x 24. Os dados foram previamente auto-escalados , pois diferem em ordem de grandeza. Para a obtenção do dendograma foram utilizadas a distância euclidiana e o método de conexão pelo vizinho mais próximo (single linkage).
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Através da análise quimiométrica por componentes principais (PCA), apenas analisando-se PC1 x PC2, observa-se a formação de dois grandes grupos e a discriminação entre rios intermitentes e rios perenes, conforme pode ser observado na Fig 1. A figura 2 apresenta o gráfico dos loadings, na qual é possível observar que as variáveis DBO, CO2L, CO2T, Amo, NTo, Cl, Nitr e NOr, tiveram maior influência na discriminação dos rios intermitentes em relação aos rios perenes. Esta classificação foi confirmada pela análise hierárquica de agrupamentos (HCA) nas amostras, que fornece clara separação entre os rios intermitentes e perenes, Figura 3. Na figura 4, que trata do HCA nas variáveis, é possível visualizar dois grupos distintos, na qual é confirmado quais variáveis tiveram maior influenciam na discriminação entre rios perenes e intermitentes.
CONCLUSÕES: Os resultados obtidos demonstraram que os dois métodos de análises exploratórias de dados HCA e o PCA, são úteis na discriminação entre rios perenes e intermitentes e a variação entre os dois grupos sinalizam que o aumento da concentração da matéria orgânica influencia significativamente a qualidade destes rios.
AGRADECIMENTOS:FINEP, CNPq, FEMACT
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA:AMBTEC, Roarima- O Brasil do Hemisfério Norte, 1994
FECOR/RR, Roraima – Economia e Mercado, 2003
FREITAS, A. , Geografia e História de Roraima, 2001,DLM
PGAI, Relatório da Qualidade da Água da Área Piloto I, 2003. FEMACT