Assessing the naturalization degree of water in the Doce River through Grade of Membership (GoM)
DOI:
https://doi.org/10.5281/zenodo.3962610Keywords:
water quality, naturalization, GoM, classificationAbstract
Water quality is an extremely important topic to many scientific fields and also to the environmental management. Therefore, working with new paths to address the water quality is as challenging as relevant. The regular approach to the theme is the WQI, a worldwide-recognized model that integrates nine parameters. Although, the hardness of the WQI lead to gaps of interpretation. Assuming that the fuzzy logic can be an in-depth tool to reach the complexity of water quality, this work brings a methodological proposal to use the Grade of Membership method to measure the naturalization of water. This algorithm can indicate how closer any water sample is to a given pristine pattern. It was used 16 years of physical, chemical and biological parameters of water, sampled by trimester in 99 stations along the Doce River watershed. The results show that all samples are far from their pristine condition. Besides, almost all cases have some grade of membership to the three classes (good, medium and bad). The model was successfully applied, promoting a classification of the degree of naturalization of water. Furthermore, the fuzzy logic allows discussing the data beyond the classes, pointing the farther parameters to its pristine condition and guiding to a more efficient water and environmental management.
References
Almeida, MAB; Schwarzbold A. 2003. Avaliação Sazonal da Qualidade das Águas do Arroio da Cria Montenegro, RS com Aplicação de um Índice de Qualidade de Água (IQA). Artigo publicado RBRH - Revista Brasileira de Recursos Hídricos
(1): 81–97.
Alves LC, Leite IC, Machado CJ. 2008. Perfis de saúde dos idosos no Brasil: análise da Pesquisa Nacional por Amostra de Domicílios de 2003 utilizando o método Grade of Membership. Cad. Saúde Pública 24 (3): 535-546.
Barcellos CM, Rocha M, Rodrigues LS, Costa CC, Oliveira PR, Silva IJ, Rolim RG. 2006. Avaliação da qualidade da água e percepção higiênico-sanitária na área rural de Lavras, Minas Gerais, Brasil, 1999-2000. Cad. Saúde Pública 22 (9): 1967-1978.
Cerqueira CA. 2004. Tipologia e características dos estabelecimentos escolares brasileiros. Tese (doutorado). Universidade Federal de Minas Gerais.
Coelho ALN. 2007. Alterações Hidrogeomorfológicas no Médio-Baixo Rio Doce/ES. 227f. Tese de Doutorado (Universidade Federal Fluminense, Instituto de Geociências, Departamento de Geografia), Niterói.
Coelho ALN. 2006. Situação hídricogeomorfológica da bacia do rio Doce com base nos dados da série histórica de vazões da estação de Colatina – ES. Caminhos de Geografia 6 (19): 56-79.
Felippe MF. 2009. Caracterização e tipologia de nascentes em unidades de conservação de Belo Horizonte com base em variáveis geomorfológicas, hidrológicas e ambientais. Dissertação (mestrado) – Universidade Federal de Minas Gerais.
Felippe MF, Junior APM, Mendes LC, Cota GEMC, Carneiro PS, Contijo BM. 2016. Conexões geo-históricas e contemporâneas entre ocupação territorial, degradação ambiental e rarefação hídrica na Bacia do Rio Doce. Revista Geografias - Edição Especial - Vale do Rio Doce: formação geo-histórica e questões atuais.
Felippe MF, Costa A, Franco R, Matos R. 2016. A Tragédia Do Rio Doce: A Lama, O Povo e a Água. Relatório de Campo e Interpretações Preliminares Sobre as Consequências do Rompimento da Barragem de Rejeitos de Fundão (Samarco/Vale/BHP). Revista Geografias - Edição Especial Vale do Rio Doce: formação geo-histórica e questões atuais.
Felippe MF, Magalhães Junior AP. 2014. Desenvolvimento de uma tipologia hidrogeomorfológica de nascentes baseada em estatística nebulosa multivariada, Revista Brasileira de Geomorfologia 15 (3).
Felippe MF, Magalhães Junior AP, Garcia RA. 2013. Tipologia e classificação das zonas preferenciais de recarga de aquíferos em Belo Horizonte MG - Aplicação do método grade of memership (GoM). Boletim de Geografia 31 (2).
Gonçalves V, Raposeiro P, Marques H, Costa AC, Cymbron R, Pacheco D, Medeiros M. 2007. Definição e caracterização de ecótipos para as massas de água interiores de superfície do Arquipélago dos Açores. Técnicas y Métodos para la Gestión Sostenible del Agua en la Macaronesia II.
Lopes AV. 2005. Caracterização da água química das águas subterrâneas do aquífero fissural do Município de Iguaraci-PE. Dissertação apresentada a Pós-graduação em Geociências da Universidade Federal de Pernambuco. Recife.
Manoel Filho J, Feitosa FAC. 2000. Hidrogeologia: conceitos e aplicações. Coord. Obra Fernando AC.
Manton K, Woodbury M, Tolley D. 1994 Statistical applications using fuzzy sets. [s.l.]: Wiley.
Merten GH, Minella JP. 2002. Qualidade da água em bacias hidrográficas rurais: um desafio atual para a sobrevivência futura.
Moretto DL. 2011. Calibração do índice de qualidade da água (IQA) para bacia hidrográfica do Rio Pardo, RS, BRASIL. Dissertação (Mestrado), Universidade de Santa Cruz do Sul – UNISC.
Porto-Gonçalves CW. 2006. A globalização da natureza e a natureza da globalização. Rio de Janeiro: Civilização brasileira.
PIRH - Plano integrado de recursos hídricos da Bacia do Rio Doce. Disponível em: http://www.cbhdoce.org.br/wp-content/uploads/2014/10/PIRH_Doce_Volume_I.pdf
Troppmair H. 1987. Biogeografia e meio ambiente. Graff Set.
Von Sperling M. 1995. Introdução a qualidade das águas e ao tratamento de esgotos. 2 ed. Belo Horizonte. Departamento de Engenharia sanitária da Universidade Federal de Minas Gerais.
Zadeh LA. 1965. Fuzzy sets. Information and control 8 (3): 338-353.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2022 Revista Espinhaço
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.