Introdução
Nos reservatórios de água potável e lagos geridos, os operadores colocam repetidamente a mesma questão: quais são as melhores práticas para prevenir o crescimento de algas e, ao mesmo tempo, proteger os ecossistemas, os orçamentos e a confiança do público? As proliferações podem surgir quase da noite para o dia, transformando a água límpida em faixas verdes ou espuma, liberando toxinas e, na pior das hipóteses, forçando o fechamento de tomadas de água não tratada ou áreas recreativas populares.
As algas são uma parte normal das cadeias alimentares de água doce, mas o excesso de nutrientes e o aquecimento do clima estão levando muitos lagos a proliferações mais frequentes e intensas. Agências científicas como a NOAA e o U.S. Geological Survey (USGS) documentaram como as proliferações de algas nocivas (HABs) podem causar a morte de peixes, criar problemas de sabor e odor e levar a perdas econômicas para as comunidades que dependem de reservatórios para água potável, irrigação e recreação.
Nas seções a seguir, explicamos por que as algas crescem excessivamente, quais medidas preventivas são mais importantes e como uma estratégia integrada de monitoramento e controle pode mudar as operações diárias. Também mostramos como a Boia de Monitoramento e a Boia MPC da LG Sonic funcionam juntas para que as concessionárias possam antecipar a proliferação, em vez de reagir somente depois que ela aparece na superfície.
Por que o crescimento de algas é um desafio em lagos e reservatórios?
O crescimento descontrolado de algas afeta muito mais do que apenas a aparência de um lago. A proliferação densa reduz a claridade da água, sombreia as plantas aquáticas e altera os níveis de oxigênio em toda a coluna d’água. Quando as algas morrem e começam a se decompor, as bactérias consomem grandes quantidades de oxigênio, o que pode causar estresse ou até mesmo matar peixes e outros organismos aquáticos.
Certas cianobactérias (algas verde-azuladas) também produzem toxinas, como microcistinas, que podem afetar o fígado ou o sistema nervoso de seres humanos, animais de estimação e gado. A Organização Mundial da Saúde (OMS) e a Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos (EPA) destacam que o gerenciamento da proliferação de cianobactérias em lagos e reservatórios é essencial para proteger a segurança da água potável e o uso recreativo.
Para as concessionárias de água, a proliferação geralmente se traduz em custos de tratamento mais altos, menor tempo de vida útil dos filtros e mais reclamações dos clientes sobre gosto de terra ou mofo. Compreender os fatores locais que impulsionam o crescimento de algas em um reservatório específico é o primeiro passo para escolher a melhor prática para prevenir o crescimento de algas nesse local.
O que impulsiona o crescimento de algas em reservatórios de água doce?
A maioria das florações de algas nocivas em lagos e reservatórios depende de três ingredientes principais: nutrientes em abundância, luz suficiente e condições relativamente estáveis da água. O excesso de nitrogênio e fósforo proveniente da agricultura, águas residuais tratadas ou escoamento urbano pode se acumular na bacia.
Camadas superficiais quentes e calmas, com longos tempos de residência, criam condições ideais para que as cianobactérias flutuantes superem outros fitoplânctons. Estudos realizados pelo USGS e pela EPA mostram que o enriquecimento de nutrientes, juntamente com a água mais quente, tende a aumentar a frequência da proliferação em muitos sistemas de água doce. Em reservatórios estratificados, uma camada superficial quente fica acima da água mais fria do fundo e limita a mistura vertical.
As cianobactérias flutuantes podem permanecer próximas à superfície, onde a luz e os nutrientes são mais fáceis de acessar.
A redução de nutrientes a longo prazo na bacia hidrográfica é, portanto, uma parte central das melhores práticas para prevenir o crescimento de algas. Otimizar o uso de fertilizantes, restaurar zonas úmidas e melhorar a gestão de águas pluviais pode reduzir gradualmente a carga de nutrientes que alimenta a proliferação, embora as mudanças no próprio reservatório possam levar vários anos para se tornarem claramente visíveis.
Monitoramento: a base da prevenção
Como os lagos e reservatórios mudam diariamente, a prevenção eficaz começa com o acompanhamento atento dessas mudanças. Um sistema moderno de monitoramento da qualidade da água normalmente combina sensores in situ, registradores de dados e telemetria para rastrear clorofila-a, ficocianina, temperatura, turbidez, oxigênio dissolvido e pH em tempo real.
Quando os dados chegam a cada poucos minutos, em vez de uma vez por semana, os operadores podem começar a ver padrões de alerta precoce: indicadores de aumento de algas, uma camada superficial que está aquecendo mais rápido do que o normal ou picos de turbidez logo após tempestades fortes. Agências como a NOAA e a USGS combinam cada vez mais imagens de satélite com medições in situ para mapear pontos críticos de proliferação e entender como eles evoluem em corpos d’água maiores.
Em nosso artigo anterior sobre sistemas de monitoramento da qualidade da água, descrevemos como plataformas baseadas em boias podem coletar dados do meio de um lago, em vez de apenas na costa. A Boia de Monitoramento da LG Sonic segue essa mesma ideia, medindo parâmetros-chave ao longo do ano e enviando-os para um software em nuvem, onde painéis e alertas auxiliam nas decisões operacionais diárias.
Qual é a melhor prática para prevenir o crescimento de algas em lagos e reservatórios?
Na prática, não existe uma ferramenta única que possa resolver todos os problemas relacionados às algas. A melhor prática para prevenir o crescimento de algas é combinar várias camadas de defesa: gestão da bacia hidrográfica, monitoramento contínuo e controle direcionado dentro do próprio corpo d’água. Juntos, esses elementos ajudam os gestores a antecipar a proliferação, responder mais cedo e verificar se qualquer intervenção está realmente funcionando.
Esse tipo de estratégia integrada significa reduzir os nutrientes sempre que possível, rastrear parâmetros-chave em tempo real e usar ferramentas de controle seletivas e baseadas em dados em lagos e reservatórios. Nesse contexto, a Boia de Monitoramento e a Boia MPC da LG Sonic desempenham papéis complementares na aplicação da melhor prática para prevenir o crescimento de algas nas operações diárias.
Monitoring-Buoy: prevenção de algas com alerta precoce
Uma plataforma de monitoramento baseada em boias costuma estar no centro das melhores práticas para prevenir o crescimento de algas, pois mostra quando as condições físicas e químicas estão se aproximando de faixas propícias à proliferação. A Monitoring-Buoy coleta dados de clorofila-a, ficocianina, temperatura, turbidez, oxigênio dissolvido e pH em intervalos regulares e os envia para painéis da web fáceis de usar.
Com esse tipo de informação, os gestores de reservatórios podem ver, por exemplo, quando as águas superficiais estão aquecendo mais cedo do que o normal, quando os níveis de pigmento das algas começam a subir ou quando o oxigênio próximo ao fundo diminui silenciosamente. Eles podem ajustar as profundidades de entrada, ajustar as regras operacionais ou planejar outras ações específicas do local antes que uma possível proliferação atrapalhe o tratamento ou as atividades recreativas.
A Boia de Monitoramento foi projetada especificamente para lagos e reservatórios, oferecendo medições contínuas sem a necessidade de estruturas permanentes ao longo da costa. Para obter mais detalhes, visite a página do produto Boia de Monitoramento da LG Sonic.
Bóia MPC: reduzindo o crescimento de algas existente
Quando as algas já estão abundantes, a prevenção por si só não é mais suficiente para estabilizar o sistema. A bóia MPC combina os mesmos recursos de monitoramento em tempo real com ultrassom direcionado e de baixa potência para interromper o crescimento das algas. Ao ajustar os programas ultrassônicos às condições locais da água, o sistema reduz a biomassa de algas e ajuda a restaurar condições mais claras e estáveis em corpos de água doce maiores.
Em reservatórios de água potável, esse tipo de controle pode se traduzir em menos episódios de sabor e odor, turbidez mais estável na entrada da estação e maior tempo de funcionamento dos filtros. Estudos de caso independentes, como o da cidade de Archie, no Missouri, relatam reduções substanciais na turbidez e um aumento de aproximadamente 300% no tempo de funcionamento dos filtros após a instalação da MPC-Buoy, o que ajudou a concessionária a reconstruir a confiança do público em sua água tratada.
Usado em conjunto com o monitoramento contínuo, o MPC-Buoy fecha o ciclo entre a observação das condições, a previsão de proliferações e o controle ativo do crescimento de algas sem adicionar novas substâncias à água. Essa abordagem se encaixa bem com as melhores práticas para prevenir o crescimento de algas em reservatórios de água potável e outros usos sensíveis de água doce.
Para uma visão geral mais ampla do que o sistema pode fazer, consulte a página do produto MPC-Buoy, que explica como o monitoramento, a previsão e o controle por ultrassom são combinados em uma única plataforma.
Conclusão: transformar dados em ações preventivas
Em resumo, a melhor prática para prevenir o crescimento de algas em lagos e reservatórios é tratar a prevenção e o controle como um processo contínuo, em vez de duas etapas separadas. O gerenciamento de nutrientes na bacia hidrográfica reduz a pressão a longo prazo, o monitoramento contínuo com sistemas como o Monitoring-Buoy fornece alertas antecipados e o controle adaptativo com o MPC-Buoy reduz as proliferações existentes e ajuda a estabilizar a qualidade da água.
Seguindo essa abordagem integrada, os gestores de reservatórios podem minimizar o risco de proliferações de algas nocivas, proteger as estações de tratamento de água potável e salvaguardar os ecossistemas aquáticos. Em vez de reagir à água verde na costa, eles ganham o conhecimento e as ferramentas necessárias para controlar as algas antes que os problemas cheguem às comunidades que dependem desses recursos de água doce todos os dias.