Please use this identifier to cite or link to this item:
http://hdl.handle.net/11422/29438
| Type: | Dissertação |
| Title: | Modelagem estatística para avaliação do impacto do sistema de captação em tempo seco (CTS) na qualidade da água da Lagoa Rodrigo de Freitas, Rio de Janeiro, RJ |
| Author(s)/Inventor(s): | Hoefle, Daniel Bicalho |
| Advisor: | Rezende, Osvaldo Moura |
| Abstract: | A falta de saneamento no Brasil agrava doenças, desigualdades sociais e a poluição hídrica. Neste contexto, a pesquisa avalia, com base em modelagem estatística aplicada a dados reais e oficiais de qualidade da água, o desempenho do sistema de Captação em Tempo Seco (CTS) da Lagoa Rodrigo de Freitas (Rio de Janeiro, Brasil) – ambiente de baixa renovação hídrica, sujeito à eutrofização, histórico de mortandades de peixes e intensa ocupação urbana no entorno. O objetivo é quantificar a contribuição da CTS Galeria de Cintura, implantada em 2001, na redução das concentrações e cargas de Fósforo Total (PT), indicador de contaminação por esgoto sanitário. Para subsidiar a tomada de decisão, modelos estatísticos simples, como a regressão linear, foram identificados como ferramentas eficazes diante da limitação de dados. Portanto, séries históricas de concentrações de Fósforo Total (1997-2001 e 2017-2024) foram analisadas aplicando-se transformação logarítmica, remoção de outliers e decomposição sequencial por regressões lineares simples da influência em função da tendência temporal, de picos de chuva sobre os resíduos e de períodos de estiagem sobre os segundos resíduos, integradas em um modelo global de regressão linear múltipla – com validação estatística robusta utilizando o método dos erros-padrão de Huber-White para tratar a heterocedasticidade. Associado a um balanço de massa em tempo seco baseado em previsões diárias, esse modelo permitiu estimar as cargas e taxas do parâmetro e avaliar os cenários sem e com CTS. Os resultados mostraram que a CTS reduziu em aproximadamente 90% o aporte diário de Fósforo Total em condições de tempo seco, mitigando de forma efetiva a eutrofização e melhorando a qualidade da água, cumprindo, na prática, um papel estrutural como componente complementar ao sistema separador. |
| Abstract: | The lack of sanitation in Brazil worsens diseases, social inequalities, and water pollution. In this context, the research evaluates, through statistical modelling applied to real and official water quality data, the performance of the Dry Weather Sewage Intake (DWSI) system at the Rodrigo de Freitas Lagoon (Rio de Janeiro, Brazil) – an environment with low water renewal, tendency to eutrophication, historical fish kill events, and intense urban occupation in its surroundings. The objective is to quantify the contribution of the Galeria de Cintura DWSI, implemented in 2001, to the reduction of Total Phosphorus (TP) concentrations and loads, an indicator of sewage contamination. To support decision-making, simple statistical models, such as linear regression, were identified as effective tools in the face of limited data. Accordingly, historical series of Total Phosphorus concentrations (1997-2001 and 2017-2024) were analysed by applying logarithmic transformation, outlier removal, and sequential decomposition through simple linear regressions of the influence functions of temporal trend, rainfall peaks on the residuals and dry-weather periods on the second residuals, integrated into a global multiple linear regression model – with robust statistical validation using the Huber-White standard error method to address heteroskedasticity. Combined with a dry-weather mass balance based on daily predictions, this model enabled the estimation of the parameter load and rates, and the evaluation of scenarios without and with DWSI. The results showed that the DWSI reduced by approximately 90% the daily input of Total Phosphorus under dry-weather conditions, effectively mitigating eutrophication and improving water quality, which, in practice, fulfils a structural role as a complementary component of the separate sanitary sewer system |
| Keywords: | Gestão integrada das águas urbanas Captação em tempo seco Avaliação da poluição hídrica Monitoramento da qualidade da água |
| Subject CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::TRATAMENTO DE AGUAS DE ABASTECIMENTO E RESIDUARIAS |
| Program: | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental |
| Production unit: | Escola Politécnica |
| Publisher: | Universidade Federal do Rio de Janeiro |
| Issue Date: | 18-Nov-2025 |
| Publisher country: | Brasil |
| Language: | por |
| Right access: | Acesso Aberto |
| Citation: | HOEFLE, Daniel Bicalho. Modelagem estatística para avaliação do impacto do sistema de captação em tempo seco (CTS) na qualidade da água da Lagoa Rodrigo de Freitas, Rio de Janeiro, RJ. 2025. 279 f. Dissertação (Mestrado) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Escola Politécnica, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2025. |
| Appears in Collections: | Engenharia Ambiental |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| DBHoefle.pdf | 6.61 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.