Novos índices de avaliação da qualidade da água e biótica de um reservatório tropical baseado em Lógica Fuzzy

Resumo

A complexidade de avaliar a qualidade de um ambiente aquático com suas inúmeras variáveis ​​resultou na criação de vários índices de qualidade para sintetizar todas as informações em um único valor. No entanto, a maioria desses índices é baseada em poucas variáveis, perdendo informações de outras variáveis relevantes. Este artigo apresenta um novo modelo capaz de representar o nível de qualidade de um reservatório oligo-mesotrófico tropical em escala numérica, considerando a subjetividade implícita no conceito de qualidade e envolvendo diversas variáveis físicas, químicas e biológicas. O modelo proposto, denominado "Índices Fuzzy de Avaliação da Qualidade da Água e Biótica" (FUZZY-WBQAI), é baseado em sistemas de inferência fuzzy, fornecendo uma forma de lidar com a incerteza entre as categorias de qualidade. Uma ferramenta computacional foi elaborada, a qual avalia automaticamente a qualidade da água, considerando diferentes metodologias que dependem das condições de estratificação e zona longitudinal do reservatório. O modelo calcula dois índices: um de qualidade da água e um biótico que utiliza métricas da assembleia de peixes. O modelo foi eficaz ao revelar a diminuição da qualidade da água nos meses de verão com temperatura e precipitação mais elevadas. Destacou-se o efeito da mistura do reservatório estratificado no inverno sobre a diminuição da qualidade da água em área de cultivo de peixes. O índice biótico foi sensível a mudanças espaciais na qualidade ambiental do reservatório. Os resultados foram considerados satisfatórios, concordando com o conhecimento especializado, e podem propiciar diagnósticos rápidos das condições da água em reservatórios oligo-mesotróficos nos trópicos.

Palavras-chave: índice ambiental; índice de qualidade da água; modelo FUZZY-WBQAI; reservatório de hidrelétrica; reservatório tropical; sistema de inferência fuzzy