MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO
UNIVERSIDADE FEDERAL DO PIAUÍ – UFPI
CAMPUS PROFESSORA CINOBELINA ELVAS – CPCE
CURSO DE LICENCIATURA PLENA EM CIÊNCIAS BIOLÓGICAS
VARIÁVEIS HIDROQUÍMICAS E FRAÇÕES DE
FÓSFORO NA ÁGUA DE MICROBACIAS URBANAS
DE BOM JESUS/PI
Junival Vieira Lima
Bom Jesus, PI
Novembro/ 2010
2
MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO
UNIVERSIDADE FEDERAL DO PIAUÍ – UFPI
CAMPUS PROFESSORA CINOBELINA ELVAS – CPCE
CURSO DE LICENCIATURA PLENA EM CIÊNCIAS BIOLÓGICAS
VARIÁVEIS HIDROQUÍMICAS E FRAÇÕES DE
FÓSFORO NA ÁGUA DE MICROBACIAS URBANAS
DE BOM JESUS/PI
Junival Vieira Lima
Monografia submetida à Universidade
Federal do Piauí, Campus Professora
Cinobelina
Elvas,
como
parte
dos
requisitos para obtenção do título de
Licenciado em Ciências Biológicas.
Orientador: Prof. M.Sc. Francisco José de Paula Filho
Bom Jesus, PI
Novembro/ 2010
3
MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO
UNIVERSIDADE FEDERAL DO PIAUÍ – UFPI
CAMPUS PROFESSORA CINOBELINA ELVAS – CPCE
CURSO DE LICENCIATURA PLENA EM CIÊNCIAS BIOLÓGICAS
Folha de Aprovação
VARIÁVEIS HIDROQUÍMICAS E FRAÇÕES DE
FÓSFORO NA ÁGUA DE MICROBACIAS URBANAS
DE BOM JESUS/PI
Monografia submetida à Universidade Federal do
Piauí, Campus Professora Cinobelina Elvas, como
parte dos requisitos para obtenção do título de
Licenciado em Ciências Biológicas.
Aprovada em 29/11/2010
Nota: 10,0
Banca Examinadora:
_____________________________________________
Prof. M.Sc Francisco José de Paula Filho
_____________________________________________
Prof. Dr. Luis Ricardo Romero Arauco
_____________________________________________
Prof. M.Sc. Marcio Cleto Soares de Moura
4
Ao meu irmão,
Luis Vanderlei Vieira Lima (in memorian), dedico este trabalho.
5
AGRADECIMENTOS
Agradeço a Deus em primeiro lugar, pela oportunidade da vida;
À minha mãe, Maria Idalina Vieira lima; ao meu pai, Francisco Lopes de Lima;
e, a todos meus irmãos, Valdeir Vieira Lima, Valdino Vieira Lima, Mª de Jesus Vieira
Lima; Francisca Maria Vieira Lima e Luciene Vieira Lima;
Ao Campus Professora Cinobelina Elvas da UFPI, no qual me graduei;
Ao meu orientador, Prof. M.Sc. Francisco José de Paula Filho pela ajuda
durante todo período de trabalho no projeto de pesquisa;
Á minha co-orientadora, Profa. Dra. Adriana Miranda de Santana Arauco;
Ao apoio financeiro e material fornecido pelo Instituto Nacional de Ciência e
Tecnologia de Transferência de Materiais Continente-Oceano (INCT – TMCOcean);
Aos colegas que trabalharam comigo no laboratório, Elton Marks (Técnico do
Laboratório de Química Analítica), Gabriela Santana, Waltermária Helena, Biatriz
Alves, Lázaro Adayrton, Salvador Maia, Alyne Trajano, Isolete Costa e Ana Claudia;
À todas as minhas colegas de sala de aula, especialmente, à Marluce Lima e
Jurema Rosal;
À toda minha turma de 2006/01;
Ao meu colega Pedro Junior, pela disponibilização do seu computador.
6
.A diferença entre um homem de sucesso e outro orientado para o fracasso é que um está
aprendendo a errar, enquanto o outro está procurando aprender com os seus próprios erros.
(Confúcio)
7
RESUMO
O município de Bom Jesus está inserido na Bacia do rio Gurguéia, Sub-bacia
da Região Hidrográfica do Parnaíba no estado do Piauí - Brasil. Sua população é de
22.611 habitantes (IBGE, 2010), com sede localizada a 632km de Teresina, capital
do estado, sendo banhada por riachos perenes, tributários do rio Gurguéia. Estes
riachos contribuem no transporte de materiais (e.g. nutrientes, matéria orgânica e
sedimentos) para a bacia de drenagem desse rio. Alterações significativas vêm
ocorrendo nas últimas décadas no uso e ocupação do solo das microbacias do
Grotão e Palmeirinha, com implicações na qualidade das águas destes
ecossistemas. Os principais vetores de impactos antrópicos para a microbacia do
riacho Grotão são a urbanização, a erosão do solo, devido ao desmatamento, e o
despejo de efluentes domésticos in natura, resultando em perda da mata ciliar,
sedimentação e depleção na qualidade de suas águas. Para a microbacia do riacho
Palmeirinha observa-se impactos menos incisivos e restritos à mineração, incipiente
expansão urbana, agricultura de subsistência e pecuária. O presente trabalho teve
como objetivo utilizar o fósforo e as variáveis hidroquímicas como indicadores da
qualidade da água dos riachos urbanos de Bom Jesus. Os resultados obtidos
demonstraram haver contrastes marcantes entre a qualidade das águas das duas
microbacias, principalmente em relação às concentrações das diferentes frações do
fósforo na água e das variáveis hidroquímicas Em decorrência disso, podemos inferir
que o riacho Grotão passa por um processo de eutrofização de suas águas em
virtude dos impactos relacionados aos vetores antrópicos já citados. Por outro lado o
riacho Palmeirinha, apresentou concentrações de fósforo na água inferiores aos
limites previstos na legislação CONAMA 357/05, evidenciado uma eficiente ciclagem
do nutriente na coluna d’água. O fracionamento de Fósforo associado a medidas
hidroquímicas, demonstrou ser uma importante ferramenta para o monitoramento e
análise dos impactos relacionados a atividades antrópicas que atuam em
microbacias que compõem a bacia do rio Gurguéia, podendo ser aplicado com
segurança para fins de gerenciamento da qualidade dos recursos hídricos do
semiárido brasileiro.
Palavras chave: fósforo, eutrofização, nutriente, hidroquímica.
8
ABSTRACT
The city of Bom Jesus is inserted in the Gurguéia River Basin, Sub-Basin of
Parnaíba Hydrographic Region in the state of Piaui, Brazil. Its population is 22,611
inhabitants (IBGE, 2010), with headquarters located 632km for Teresina, capital of
the state, surrounded by perennial streams, tributaries of Gurguéia. These streams
contribute to transport materials (eg nutrients, organic matter and sediments) for the
drainage basin of Gurguéia river. Significant changes have occurred in recent
decades in the use and occupation of the watersheds of Grotão and Palmeirinha
streams, with implications on water quality of these ecosystems. The main vectors of
human impacts to the watershed of Grotão stream are urbanization, soil erosion,
deforestation and the dumping of domestic waste in nature, resulting in loss of
riparian vegetation, sedimentation and eutrophication of water. Moreover, the
watershed of Palmeirinha stream has ohoin less pervasive impacts and restricted to
mining, incipient urban expansion, subsistence agriculture and livestock. The present
work aims at using the phosphorus and a hydrochemical variables as an indicator of
water quality in urban streams of Bom Jesus. The results demonstrated a striking
contrast between the quality of water from the two watersheds, especially in relation
to the concentrations of different geochemical fractions of phosphorus in water
hydrochemical variables. As a result, we can infer that the Grotão stream is passing
through an process of eutrophication of water due to the anthropogenic impacts
related to the vectors previously mentioned. Moreover, the stream Palmeirinha,
showed concentrations of phosphorus in the water below the limits provided for by
law CONAMA 357/05, demonstrated an efficient cycling of nutrients in the water
column. The fractionation of phosphorus associated with measurements of
hydrochemical and proved an important tool for monitoring and analysis of impacts
related to the vectors that act on man-made river basin watersheds Gurguéia and
can be safely applied for management purposes quality of water resources in semiarid areas.
Key words: phosphorus, eutrophication, nutrient, hydrochemical.
9
LISTA DE FIGURAS
FIGURA
Página
Figura 1.
Localização do município de Bom Jesus/ PI...............................
15
Figura 2.
“Poço da Cutia” no riacho Palmeirinha (Setembro /2010)..............
17
Figura 3.
Exemplo de ambiente eutrofizado..................................................
28
Figura 4.
Ocupação e uso do solo de bacias hidrográficas e seus efeitos
antrópicos sobre o estado trófico das águas..................................
Figura 5.
Proximidades do ponto P1, no Riacho Palmeirinha (agosto
/2010).............................................................................................
Figura 6.
Localização
dos
pontos
de
amostragem
para
os
32
Ponto P1, mineração (retirada de areia para construção civil)
(outubro/2010)................................................................................
Figura 8.
31
dois
riachos............................................................................................
Figura 7.
30
33
Ponto P2, expansão urbana para as margens do riacho (outubro
/2010).............................................................................................. 33
Figura 9.
Ponto P3, riacho Palmeirinha (agosto /2010).................................
33
Figura 10.
Ponto G1, riacho Grotão (outubro /2010).......................................
34
Figura 11.
Foz do riacho Grotão (novembro /2010)......................................... 34
Figura 12.
Momento da palestra realizada no Colégio Agrícola de Bom
Jesus-PI (novembro de 2010)...................................................
Figura 13.
37
Comportamento do pH para as microbacias avaliadas ao longo
dos 6 meses de estudo................................................................... 39
Figura 14.
Comportamento do oxigênio dissolvido (mg.L-1), para as
microbacias avaliadas ao longo dos 6 meses de estudo ..............
Figura 15.
Comportamento da saturação de oxigênio (%), para as
microbacias avaliadas ao longo dos 6 meses de estudo...............
Figura 16.
41
41
Comportamento da temperatura (ºC), para as microbacias
avaliadas ao longo dos 6 meses de estudo.................................... 43
Figura 17.
Comportamento do potencial de oxirredução (mV), para as
microbacias avaliadas ao longo dos 6 meses de estudo ..............
44
10
Figura 18.
Comportamento condutividade elétrica (µS), para as microbacias
avaliadas ao longo dos 6 meses de estudo.................................... 45
Figura 19.
Comportamento dos Sólidos Totais Dissolvidos (ppm), para as
microbacias avaliadas ao longo dos 6 meses de estudo...............
Figura 20.
46
Comportamento da Turbidez (FTU), para as microbacias
avaliadas ao longo dos 6 meses de estudo.................................... 47
Figura 21.
Distribuição do Fósforo Total em água (PTw), para as
microbacias avaliadas ao longo dos 6 meses de estudo...............
Figura 22.
Distribuição do Fósforo Total Dissolvido (PTD), para as
microbacias avaliadas ao longo dos 6 meses de estudo...............
Figura 23.
Distribuição
do
Fósforo
Particulado
(P-part.),
para
49
as
microbacias avaliadas ao longo dos 6 meses de estudo...............
Figura 24.
48
50
Distribuição do Fósforo Inorgânico Dissolvido (PID), fosfato ou
fósforo biodisponível, para as microbacias avaliadas ao longo
dos 6 meses de estudo................................................................... 51
Figura 25.
Distribuição do Fósforo Orgânico Dissolvido (POD), para as
microbacias avaliadas ao longo dos 6 meses de estudo...............
52
11
LISTA DE TABELAS
TABELA
Tabela 1.
Página
Limites de turbidez recomendados; CONAMA/ Resolução 357/
05...........................................................................................
Tabela 2.
Valores de Oxigênio Dissolvido (mg.L-1), médias e desvio
padrão
para
os
pontos
de
amostragem
do
riacho
Palmeirinha/Bom Jesus/PI..........................................................
Tabela 3.
25
42
Valores de Oxigênio Dissolvido (mg.L-1), médias e desvios
padrão para os pontos de amostragem do riacho Grotão/ Bom
Jesus/PI.......................................................................................
Tabela 4.
42
Valores médios( ) e desvio padrão(σ) para fracionamento do
fósforo total na água dos riachos Palmeirinha e Grotão, no
município de Bom Jesus.........................................................
Tabela 5.
50
Valores médios( ) e desvio padrão(σ) para fracionamento das
formas de fósforo dissolvido na coluna d’água das microbacias
dos riachos Palmeirinha e Grotão, no município de Bom Jesus.
51
12
LISTA DE SIGLAS
SIGLA
SIGNIFICADO
IBGE............................ Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística
CONAMA....................
Conselho Nacional do Meio Ambiente
PNRH..........................
Plano Nacional de Recursos Hídricos
AGESPISA.................. Companhia de Água e Esgotos do Piauí /S.A.
pH................................ Potencial hidrogeniônico
NTU............................. Nephelometrica Turbidity Units (unidade nefelométrica de
trubidez)
ATP.............................
Adenosina trifosfática
PTw............................. Fósforo total em água
PTD.............................
Fósforo total dissolvido
P–Part......................... Fósforo particulado
PID..............................
Fósforo inorgânico dissolvido
POD............................. Fósforo orgânico dissolvido
13
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO
15
2. OBJETIVOS
19
2.1. Objetivo geral .......................................................................................
19
2.2. Objetivos específicos ...........................................................................
19
3. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
20
3.1. Importância das bacias hidrográficas e os impactos antrópicos
causados pelo uso e ocupação ...........................................................
20
3.2. Variáveis hidroquímicas .......................................................................
22
3.2.1. Oxigênio na água .........................................................................
22
3.2.2. pH .................................................................................................
23
3.2.3. Potencial oxirredução (ORP) ........................................................
23
3.2.4. Condutividade Elétrica .................................................................
24
3.2.5. Turbidez da água .........................................................................
24
3.2.6. Sólidos totais dissolvidos .............................................................
25
3.2.7. Temperatura .................................................................................
25
3.3. Fósforo como indicador de impactos antrópicos ..................................
25
3.3.1. Fósforo .........................................................................................
25
3.3.2. Fracionamento do fósforo na água ..............................................
26
3.4. Eutrofização ..........................................................................................
27
4. MATERIAIS E MÉTODOS
31
4.1. Área de estudo .....................................................................................
31
4.2. Pontos de amostragem .........................................................................
32
4.3. Método para determinação do PTw .......................................................
35
4.4. Método para determinação do PTD ......................................................
35
14
4.5. Método para determinação do P-Part....................................................
36
4.6. Método para determinação do PID .......................................................
36
4.7. Método para determinação POD ..........................................................
36
4.8. Curva de calibração ..............................................................................
37
4.9. Palestra desenvolvida no Colégio Agrícola de Bom Jesus – PI ...........
37
5. RESULTADOS E DISCUSSÃO
39
5.1. Medidas Hidroquímicas ........................................................................
39
5.1.1. pH .................................................................................................
39
5.1.2. Saturação e Concentração de Oxigênio dissolvido (OD)..............
40
5.1.3. Temperatura (ºC) ..........................................................................
43
5.1.4. Potencial oxirredução (ORP) ........................................................
43
5.1.5. Condutividade elétrica (CE) e Sólidos Totais Dissolvidos (STD)..
45
5.1.6. Turbidez na água (NTU)................................................................
46
5.2. Medidas para frações de fósforo ..........................................................
47
5.2.1. Fósforo Total na água (PTw) ........................................................
47
5.2.2. Fósforo total dissolvido (PTD).......................................................
48
5.2.3. Fósforo particulado (P-Part.).........................................................
49
5.2.4. Fósforo inorgânico dissolvido (PID)..............................................
51
5.2.5. Fósforo orgânico dissolvido (POD)...............................................
52
6. CONCLUSÕES
53
7. REFERÊNCIAS
55
15
1. INTRODUÇÃO
O município de Bom Jesus (figura 1) está localizado na macrorregião do Alto
Parnaíba no estado do Piauí – Brasil, bacia do rio Gurguéia, com sede a 632Km da
capital, Teresina, e está inserida na região Hidrográfica do rio Parnaíba (PNRH,
2006). Esse município compreende uma área de 5.685,57Km2, tendo como limites
ao norte os municípios de Currais, Santa Luz, ao sul Gilbués, Monte Alegre e
Redenção do Gurguéia, a leste Santa Luz, Guaribas, Morro Cabeça no Tempo e o
estado da Bahia, e a oeste Baixa Grande do Ribeiro e Gilbués. A população atual do
município é de 22.611 habitantes (IBGE,2010).
Figura 1: Localização do município de Bom Jesus/ PI.
Segundo AGUIAR (2004), o município possui uma altitude média de 277m
acima do nível do mar e apresenta temperaturas mínimas de 18°C e máximas de
36°C com clima quente e semi-úmido. Porém, já foram registradas na sede,
temperaturas acima dos 40°C. A precipitação pluviométrica média anual é de
900mm, definida no Regime Equatorial Continental, com registro anuais variando em
torno de 800 a 1200 mm e período chuvoso estendendo-se de novembro a maio. O
período mais úmido registrado corresponde aos meses de dezembro, janeiro e
16
fevereiro. Os solos da região, provenientes da alteração de arenitos, conglomerados,
siltitos, folhelhos, calcário e silexito, são espessos, com influência do material
subjacente, compreendendo Latossolos amarelo-avermelhados, álicos ou distróficos,
textura média, associados com areias quartzosas e/ou podzólico vermelho-amarelo
concrecionário, plíntico ou não plíntico
A vegetação é formada predominantemente pelo ecótono cerrado-caatinga,
fase cerrado tropical subcaducifólio e mata de cocais. Sua bacia hidrográfica é
composta pelo Rio Gurguéia e alguns de seus afluentes, dentre eles os córregos
urbanos Grotão e Palmeirinha, alvos desse trabalho.
As duas microbacias cruzam o perímetro urbano da cidade de Bom Jesus,
porém diferenciam-se pelo percentual de inserção urbana em cada uma delas. A
microbacia do riacho Grotão com área de aproximadamente 9,0Km², tem suas
principais nascentes localizadas em áreas densamente povoadas, recebendo
impactos de diferentes ordens, principalmente relacionadas ao despejo de esgotos
provenientes das residências localizadas nas proximidades de suas margens. Sua
extensão é de cerca de 4,0Km, decaindo cerca de 8m, até finalmente desaguar no
rio Gurguéia. A microbacia do riacho Palmeirinha, com área aproximada em 76,0Km²
e extensão aproximada de 30,0Km, sofre menos influência da urbanização, visto que
a maior parte da sua área está inserida na Zona Rural, portanto, sujeita a impactos
relativos ao uso da terra para fins agropecuários. No entanto, nos últimos anos, a
expansão imobiliária vem ocorrendo em direção à região oeste da cidade e alguns
bairros já margeiam o riacho, em seu médio curso. Estas microbacias constituem
recursos hídricos valiosos para a população local, pois são utilizadas para fins de
agricultura, pecuária, lazer e pesca.
Observa-se que os impactos sobre a água desses riachos podem afetar o
equilíbrio natural, tendo em vista o aporte de diferentes materiais para seu leito, por
exemplo o lixo e esgotos que são lançados diariamente em seu curso,
principalmente no riacho Grotão. Além disso, a vegetação ciliar é alvo de
desmatamento para fins de construção de moradias, em decorrência do crescimento
urbano sem planejamento, que foi de 40% nos últimos dez anos (IBGE, 2010). Há
também a utilização das microbacias para introdução de pequenas lavouras e
produção de pastagens destinadas à alimentação de animais, principalmente
bovinos.
17
Historicamente o riacho Grotão já foi utilizado como fonte de água para
consumo humano, animal e fins recreativos, sendo que até a década de 70 era a
principal fonte de água para abastecimento público da cidade. Porém com a
implantação do sistema de abastecimento de água pela Companhia de Água e
Esgotos do Estado – AGESPISA, que construiu as primeiras caixas d’água para
abastecimento público, o riacho ficou relegado a um segundo plano.
O riacho Palmeirinha, atualmente, tem suas águas utilizadas para a irrigação
de pequenas lavouras, para dessedentação animal e para o lazer. A figura 2, mostra
o “Poço da Cutia” nas proximidades do ponto P2, local bastante utilizado pela
população local para fins recreativos.
Figura 2 - “Poço da Cutia” no riacho Palmeirinha
(setembro /2010)
Não há registro de pesquisas anteriores que estejam relacionadas aos dois
riachos e suas microbacias e que tenham por objetivo indicar a condição de
qualidade de suas águas, tendo por base a determinação da concentração de
nutrientes e variáveis hidroquímicas. É, portanto, de fundamental importância trazer
à tona informações a respeito da condição ambiental das águas desses riachos.
Apesar de os córregos estarem aparentemente “ameaçados” por uma série
de atividades antropogênicas, observa-se que a maioria da população local não
18
pratica hábitos que visem à preservação das fontes aquáticas presentes na região,
por desconhecimento ou omissão. Podemos registrar diferentes tipos de agressões
praticadas a esses córregos, como o desaparecimento da mata ciliar, instalação de
lixão e lançamento de esgotos em seus leitos.
A falta de políticas públicas que visem à preservação destes mananciais,
associada aos costumes culturais da população local, contribui para a crescente
depreciação destes importantes recursos naturais. Nota-se a ausência de iniciativa
do poder público municipal, através de ações que promovam a conscientização da
sociedade local no sentido de preservar o estado natural da água desses córregos.
2. OBJETIVOS
19
2.1. Objetivo geral
Determinar as concentrações de Fósforo e as variáveis hidroquímicas da
água dos riachos urbanos Grotão e Palmeirinha, apontando os principais vetores de
impactos antrópicos que se processam em suas microbacias.
2.2. Objetivos específicos
1. Determinar as variáveis hidroquímicas (pH, Temperatura, Turbidez, Oxigênio
Dissolvido, Condutividade Elétrica, Potencial Redox e Sólidos Totais
Dissolvidos) dos riachos Palmeirinha e Grotão;
2. Analisar quantitativamente as formas de fósforo na água dos riachos urbanos,
Grotão e Palmeirinha, da cidade de Bom Jesus – PI;
3. Correlacionar os indicadores geoquímicos, alvo desta pesquisa, com as
diferentes atividades antrópicas que se processam nas microbacias urbanas
da cidade de Bom Jesus;
4. Verificar a ocorrência ou não de eutrofização correspondente aos períodos
analisados;
5. Divulgar os resultados gerados neste estudo em uma escola pública do
município de Bom Jesus, contribuindo para despertar a consciência da
comunidade estudantil sobre a importância da conservação e preservação
dos recursos hídricos do Vale do Gurguéia.
3. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
20
3.1. Importância das bacias hidrográficas e os impactos antrópicos causados
pelo seu uso e ocupação
Segundo TEIXEIRA (2004), bacia hidrográfica é uma área definida
topograficamente, drenada por um curso d’água ou sistema conectado de cursos
d’água, representando o somatório das vazões. Rios e aquíferos rasos são
geralmente conectados, sendo que alguns rios perdem água para os seus aquíferos
adjacentes enquanto outros ganham água do lençol freático (CARDENAS, 2008).
O crescimento demográfico e o desenvolvimento socioeconômico são
freqüentemente acompanhados de aumentos na demanda por água, cuja
quantidade e qualidade são de fundamental importância para a saúde e
desenvolvimento humano (BUENO et al., 2005).
As águas superficiais doces são utilizadas em todo o mundo, com distintas
finalidades, entre as quais se destacam: abastecimento, geração de energia,
irrigação, navegação, aqüicultura, paisagismo e servem também como habitat para a
vida vegetal e animal (BAIRD, 2002). No Brasil, bem como na maioria dos países em
desenvolvimento, a maior parte do esgoto bruto (tanto doméstico, industrial quanto o
proveniente de efluentes de sistema de cultivo) é lançada sem tratamento prévio nos
cursos d’água. Esses aportes de matéria orgânica e poluentes têm sido relatados
como principais responsáveis pela eutrofização de grande variedade de ambientes
aquáticos, gerando preocupação crescente com o alto grau de poluição em que se
encontram hoje nos rios e ambientes de água doce (TUNDISI, 2003). A qualidade da
água é reflexo do efeito combinado de muitos processos que ocorrem ao longo dos
cursos d’água (PETERS & MEYBECK, 2000).
Os ecossistemas aquáticos sofrem diversos problemas ambientais atribuídos
ao excesso dos nutrientes introduzidos nas bacias e microbacias de drenagem, tais
como: o crescimento intenso de algas planctônicas e bentônicas, as alterações na
estrutura da comunidade e a degradação das funções do ecossistema (BRICKER et
al., 1999). Estes problemas são causados por uma complexa cadeia de eventos, que
varia temporal e espacialmente, podendo ser atribuída a um vetor fundamental, a
acumulação de Fósforo e Nitrogênio nas águas fluviais, em seu caminho natural
para os oceanos (TAPPIN, 2002).
21
O aumento de nutrientes em um rio propicia um aumento acelerado de
bactérias decompositoras que consomem oxigênio, contribuindo ainda para diminuir
a concentração do mesmo na água. Esse processo influencia a produção de sulfeto
de hidrogênio, um gás de cheiro muito forte que, em grandes quantidades, é tóxico.
Isso também afetaria as formas superiores de vida animal e vegetal, que utilizam o
oxigênio na respiração. Neste sentido, diversos estudos têm correlacionado
diretamente a carga de nutrientes, particularmente a de fósforo e nitrogênio, com o
avanço dos processos de eutrofização (ESTEVES, 1998).
Segundo ESTEVES (1998), a eutrofização artificial das águas continentais
está relacionada ao crescimento populacional, industrial e de setores agropecuários
que, devido ao aumento de efluentes domésticos e industriais e da lixiviação do
excesso de compostos proveniente de fertilizantes, causam o aumento da carga de
nutrientes em corpos aquáticos, o que provoca impactos às fontes hídricas,
aumentando a produção primária do ecossistema e, posteriormente, gerando
modificações significativas na etapa de sedimentação, na dinâmica de oxigênio, nas
comunidades e na redução da qualidade da água.
Em decorrência do aumento exagerado de nutrientes orgânicos e inorgânicos
e do número microrganismos patogênicos e do aparecimento de gases tóxicos e
fétidos, a água do ambiente em questão torna-se quase inútil. O estado final da
eutrofização só é reversível após muitos investimentos financeiros, algo que não se
obtém facilmente, dificultando o trabalho de manutenção do ecossistema para que
tal não se torne inutilizável pelo homem ou, até mesmo pelos outros animais
(ESTEVES, 1998).
O monitoramento de fontes de água através de variáveis hidroquímicas,
permite inferir sobre possíveis fontes poluentes que podem prejudicar ao homem ou
ao meio ambiente, através da contaminação da água e do solo. Segundo BAIRD
(2002), o excesso de íon fosfato em águas naturais pode ter um efeito devastador na
ecologia aquática, pois sua alta concentração em meio aquático causa a rápida
proliferação de plantas aquáticas.
3.2. Variáveis hidroquímicas
22
As variáveis hidroquímicas estudadas durante este trabalho foram: pH,
Temperatura, Turbidez, Oxigênio Dissolvido, Condutividade Elétrica, Potencial
Redox e Sólidos Totais Dissolvidos. Abaixo, segue uma descrição a respeito da
importância e algumas ações de cada uma em ambientes naturais, além dos
métodos usados para detecção e quantificação dessas variáveis.
3.2.1. Oxigênio na água
O agente oxidante mais importante em águas naturais é o oxigênio molecular
dissolvido, (BAIRD, 2002). Segundo Esteves (1998), o oxigênio (O2) é um dos mais
importantes gases dissolvidos na água para caracterização dos ecossistemas
aquáticos. Sua importância se deve ao fato de que a maioria dos organismos vivos
consome o O2 dissolvido na água e depende dele para sobreviver. A solubilidade
desse gás em meio aquático depende de fatores como aeração, temperatura e
pressão. Suas principais fontes de origem são: gás atmosférico e fotossíntese. Por
outro lado, seu consumo ocorre pela decomposição de matéria orgânica, oxidação
de íons metálicos, perda para a atmosfera e respiração de organismos aquáticos.
A solubilidade de oxigênio aumenta com baixas temperaturas, a tal ponto em
que, no inverno, em regiões frias, concentrações de 20 ppm podem ser encontradas
em águas naturais cujos pontos de saturação, no verão, não ultrapassam 5 ppm.
Com base em estudos realizados em lagos brasileiros, pode-se apontar a
matéria orgânica como um dos principais fatores limitantes para a concentração de
oxigênio na água (ESTEVES, 1998). Deste modo, quando um determinado rio ou
lago recebe grande quantidade de matéria orgânica, há um consumo elevado de
oxigênio pelos organismos decompositores que necessitam de oxigênio para
decompor a matéria orgânica, com isso, quanto maior o aporte de matéria orgânica
em um rio ou lago, maior será o consumo de oxigênio, isso levará a um
empobrecimento ou depleção de oxigênio nesse corpo d’água. Assim, a
determinação do oxigênio dissolvido é de fundamental importância para avaliar as
condições naturais da água e detectar impactos ambientais como eutrofização e
poluição orgânica (DEBERDT, 2010).
3.2.2. pH
23
Em corpos d’água continentais, os valores de pH variam muito de um
ambiente para outro, pois rios ou lagos que recebem grande quantidade de matéria
orgânica geralmente apresentam-se ácidos, já os que possuem carbonatos ou
bicarbonatos dissolvidos em suas águas são ligeiramente alcalinos. Naturalmente,
nesses casos, o pH reflete o tipo de solo pelo qual a água percorre, ou seja, em
regiões de solos ácidos, os corpos d’água geralmente têm pH abaixo de 7, para
ambientes aquáticos presentes em locais que tenham, por exemplo, boa quantidade
de carbonato de cálcio em sua composição, apresentam-se alcalinos ou ligeiramente
alcalinos, no entanto, as comunidades aquáticas podem interferir no valor de pH.
Geralmente, um pH muito ácido ou muito alcalino está associado à presença de
despejos industriais em corpos aquáticos(ESTEVES, 1998).
3.2.3. Potencial oxirredução (ORP)
Potencial redox é uma expressão usada para determinar o grau de processos
químicos em que ocorrem reações de redução-oxidação, ou seja, uma molécula (ou
átomo) é reduzida enquanto outra é oxidada. Potencial redox é uma variável da
intensidade de uma reação global do potencial de oxi-redução no sistema e não à
capacidade do sistema para a oxidação ou reações específicas de redução (VANCE,
1996).
De uma maneira geral, o potencial redox tem grande influência na química e
bioquímica da água, pois várias funções dos organismos vivos aquáticos (como
respiração) dependem do grau de oxi-redução da água. Se há um alto conteúdo de
oxigênio (O2), os valores redox são altos, enquanto que em caso de concentração
baixa de O2, ou em sua ausência, processos redutivos são dominantes, como, por
exemplo, a respiração anaeróbica de bactérias. Durante esses processos há a
produção de uma pequena carga elétrica que é produzida pela transferência de
elétrons entre vários átomos e moléculas na água. Essa carga elétrica é medida em
mili-Volts e serve para determinar o valor de potencial redox na água.
A contaminação de águas continentais usualmente age de maneira redutiva, e
água poluída sempre tem medidas de potencial redox bem inferiores à de água não
poluída (MIOZZO, 2008).
3.2.4. Condutividade Elétrica
24
A condutividade elétrica de uma solução é a capacidade desta em conduzir
corrente elétrica. Como sabemos, em uma solução qualquer, quanto maior for a
concentração de íons presentes, maior será sua condutividade elétrica, ou seja, em
águas puras a condutividade elétrica apresenta valores geralmente muito baixos
(ESTEVES, 1998). A condutividade elétrica da água pode fornecer dados
importantes sobre o metabolismo do ecossistema aquático, dentre eles podemos
citar: informações sobre a magnitude da concentração iônica; variações diárias da
condutividade elétrica de um corpo d’água, que fornece dados importantes sobre
sua produção primária e decomposição; detecção de fontes poluidoras; diferenças
geoquímicas em afluentes de um rio ou de um lago.
Os valores de condutividade elétrica são expressos em “Siemens” (S/cm²).
Em condições normais, a condutividade elétrica da água é expressa em µS/cm²
(ESTEVES, 1998).
3.2.5. Turbidez da água
A turbidez da água é a medida de sua capacidade em dispersar a radiação.
Em outras palavras, turbidez é a medida da dificuldade de um feixe de luz atravessar
uma certa quantidade de água, conferindo uma aparência turva à mesma. A medida
de turbidez é determinada é expressa NTU (“Nephelometrica Turbidity Units”)
(ESTEVES, 1998). Quanto maior o espalhamento do feixe, maior será a turbidez. O
instrumento utilizado para este fim é conhecido como Turbidímetro ou Nefelômetro.
As principais causas da turbidez da água são: presença de matérias sólidas
em suspensão (silte, argila, sílica, colóides), fitoplânctons, matéria orgânica e
inorgânica finamente dividida, organismos microscópicos e algas.
A turbidez reduz a penetração de luz solar na coluna d’água e, assim, acaba
prejudicando a fotossíntese das algas e plantas aquáticas submersas, além disso,
pode recobrir os ovos dos peixes e os invertebrados bênticos. A tabela 1, abaixo,
mostra os valores de turbidez recomendados pelo CONAMA para diferentes classes
de água.
Tabela. 1: limites de turbidez recomendados;
CONAMA/ Resolução 357/ 05
25
Limites de Turbidez Recomendados
CLASSE
NTU
Água classe I
< 40
Água classe II
< 100
Água classe III
< 100
3.2.6. Sólidos totais dissolvidos
Sólidos dissolvidos se referem à soma de todos os constituintes dissolvidos
em um corpo d’água. Os principais componentes de sólidos dissolvidos encontrados
na água são os íons de cálcio, magnésio, sódio, potássio, bicarbonato, sulfato e
cloreto. A importância do estudo desses componentes em riachos está relacionada,
principalmente, ao poder de limitação que grandes concentrações de sólidos
dissolvidos podem impor à água tanto para uso doméstico, industrial e de irrigação
como na sua importância ecológica (SMITH et al, 1991).
3.2.7. Temperatura
A temperatura exerce influência nas atividades biológicas de organismos
aquáticos e em processos químicos da água. O teor de oxigênio dissolvido na água,
além de outros fatores, depende da temperatura, ou seja, em águas mais frias a
solubilidade de oxigênio é maior que em águas mais quentes. Em lagos tropicais, a
alta temperatura causa o aumento do metabolismo dos organismos aquáticos e,
conseqüentemente, a alteração de outros fatores. (ESTEVES, 1998).
3.3. Fósforo como indicador de impactos antrópicos
3.3.1. Fósforo
O Fósforo (P) é o principal fator limitante da produtividade primária em águas
continentais. É considerado um nutriente essencial ao metabolismo dos seres vivos
por ser responsável pelo armazenamento de energia (ATP) e estruturação da
membrana plasmática (fosfolipídios) e são essenciais na formação dos ossos. Na
maioria das águas continentais, esse elemento é responsável pela limitação da
26
produtividade primária e é sempre encontrado na forma de fosfatos (ESTEVES
1998).
3.3.2. Fracionamento geoquímico do Fósforo na água
Muitas são as classificações das formas de P encontrados em corpos d’água,
no entanto, a maioria dos pesquisadores utiliza uma classificação mais resumida,
descrita abaixo.
1. Fósforo total na água (PTw) – soma de todas as formas de fosfatos
encontradas na água;
2. Fósforo total dissolvido (PTD);
3. Fósforo particulado (P-Part.);
4. Fosfato inorgânico dissolvido ou ortofosfato (PID);
5. Fósforo orgânico dissolvido (POD).
Outros autores classificam os fosfatos de maneira mais simplificada, dividindo
apenas em fosfato orgânico e inorgânico. O fosfato orgânico é a forma de fosfato
que está vinculada ao tecido animal ou vegetal (fosfatos ligados organicamente), é
formado, principalmente, por processos biológicos. Isso implica dizer que dejetos de
animais, esgotos domésticos e restos de alimentos contribuem para o acúmulo de P
orgânico no meio aquático. Também pode ser formado a partir de ortofosfato (devido
aos processos biológicos), ou como resultado da quebra de pesticidas orgânicos que
contém compostos fosfatados.
O fosfato inorgânico é o tipo mais assimilado por microrganismos. Essa forma
não está associada com matéria orgânica e inclui os ortofosfatos (ou fosfato reativo),
tipo mais estável de fosfato, esta é a forma utilizada pelas plantas e os polifosfatos,
também conhecidos como metafosfatos ou fosfatos condensados (MURPHY, 2007).
Segundo ESTEVES (1998), o fosfato presente na água tem origem natural e
artificial. Dentre as fontes naturais, as principais são as rochas da bacia de
drenagem, onde a quantidade de P provenientes dessas fontes depende
diretamente do conteúdo de fosfato presente nos minerais primários das rochas.
Além disso, existe o fósforo particulado presente na atmosfera e o fosfato resultante
da decomposição de organismos de origem alóctone.
27
De acordo com as características dos solos da região (latossolos álicos ou
distróficos), que forma descritas por AGUIAR (2004), podemos inferir que um corpo
aquático da região, em seu estado natural, deve apresentar baixas concentrações
de fósforo.
As fontes artificiais de fosfatos são os esgotos domésticos e industriais, material
particulado de origem industrial presente na atmosfera e efluentes agrícolas. A
atividade agrícola compreende uma importante fonte de fósforo, principalmente, a
partir da década de 40 com a introdução de fertilizantes superfosfatos para
incrementar a produção. (PAULA FILHO, 2004).
Em nosso estudo, determinamos as concentrações das frações do Fósforo
buscando relacioná-las às condições tróficas dos sistemas, em associação às
informações hidroquímicas das águas das microbacias.
3.4. Eutrofização
Eutrofização é o enriquecimento de águas superficiais como rios, lagos,
barragens, represas,
dentre outros,
por
alta concentração
de
nutrientes,
especialmente, compostos nitrogenados e fosfatados. É possível reconhecer, na
maioria das vezes, um corpo d’água eutrofizado, quando este apresenta uma
quantidade excessiva de plantas aquáticas, como algas e outros tipos de plantas,
em sua superfície.
A eutrofização é o crescimento excessivo das plantas aquáticas, tanto
planctônicas quanto aderidas, em níveis tais que sejam considerados como
causadores de interferências com os usos desejáveis do corpo d’água (THOMANN e
MUELLER ,1987 apud VON SPERLING, 1996).
O crescimento excessivo de plantas aquáticas acontece devido à grande
concentração de nutrientes, especialmente o fósforo, que se encontra biodisponível
em um determinado corpo d’água. Quando essas algas morrem, são decompostas
por microrganismos que, para isso utilizam o oxigênio disponível. Com isso, as
concentrações de oxigênio dissolvido podem cair muito, dificultando o processo
respiratório de peixes e outros organismos aquáticos, levando-os à mortandade
(MURPHY, 2007).
Na sequência, inicia-se outro processo de decomposição que consumirá
ainda mais oxigênio e, consequentemente, a eutrofização se torna mais acelerada. A
28
perda de oxigênio nas águas mais profundas pode liberar Fósforo previamente preso
nos sedimentos, aumentando ainda mais o Fósforo disponível (MUELLER et al.,
1995). A figura 3 é exemplo de um ambiente eutrofizado.
Figura 3: Exemplo de ambiente eutrofizado
(geoemundos.blogspot.com/2007/05/eutrofizao.html)
O processo de eutrofização pode ocorrer tanto de forma natural como
artificial. Na forma natural, os nutrientes são, em sua maioria, provenientes de
plantas e animais que, ao morrerem, são decompostos e, assim, liberam grande
quantidade de nutrientes que são levados a corpos d’água pela água da chuva,
vento, etc. Porém, existem outras fontes naturais de nutrientes como rochas da
bacia de drenagem, o próprio solo e material particulado presente na atmosfera.
A eutrofização artificial das águas continentais está relacionada ao aumento
da população, industrialização, ao uso de fertilizantes químicos na agricultura e à
fabricação de produtos de limpeza contendo compostos polifosfatados. Provoca
vários impactos a fontes aquáticas, pois causa o aumento na produção primária do
ecossistema e, posteriormente, a ocorrência de modificações significativas nas
comunidades aquáticas, além da redução na qualidade da água para fins
econômicos e de lazer. Nessas condições, o corpo d’água tem seu valor fortemente
reduzido, em decorrência do aumento do número de bactérias patogênicas e da
concentração de gazes tóxicos e fétidos, tais como, como o gás sulfídrico e o
metano (ESTEVES, 1998).
29
De forma a se poder caracterizar o estágio de eutrofização em que se
encontra um corpo d’água, possibilitando a tomada de medidas preventivas e /ou
corretivas, é interessante a adoção de um sistema classificatório. A figura 4,
exemplifica a evolução do processo de eutrofização em bacias de drenagem sob
diferentes usos. Comumente, têm-se os seguintes níveis de trofia (VON SPERLING,
1996):
 oligotrófico (ambientes com baixa produtividade);
 mesotrófico (ambientes com produtividade intermediária);
 eutrófico (ambientes com elevada produtividade, comparada ao nível
natural básico).
Baseado em VON SPERLING (1996), no ambiente natural, existe uma
pequena quantidade de Fósforo presente no sistema que é originada naturalmente
de rochas ou plantas mortas, como já foi citado, quando esse sistema é modificado
para o uso da agricultura, há um aumento da carga de nutrientes, principalmente do
Fósforo e Nitrogênio, devido à introdução de fertilizantes, que possuem esses
elementos em sua composição, no solo.
A partir daí, começam a aumentar as concentrações de algas e o
assoreamento no leito do corpo aquático devido ao desaparecimento das florestas
ribeirinhas. Quando o ambiente é urbanizado, as matas ciliares desaparecem, na
maioria dos casos, completamente. Com isso, o assoreamento e o aumento da
concentração de algas e macrófitas se torna mais acelerado.
30
Figura 4: Ocupação e uso do solo de bacias hidrográficas e seus efeitos
antrópicos sobre o estado trófico das águas.
31
4. MATERIAIS E MÉTODOS
4.1. Área de estudo
A área de estudo está compreendida na sede do município de Bom Jesus –
PI, no Vale do Rio Gurguéia. Seu território apresenta uma vegetação de transição
Cerrado-Caatinga,
sendo
assim
caracterizada
pela
presença
de
arbustos
espaçosos, de troncos e galhos retorcidos e casca grossa, com solo recoberto por
gramíneas (em épocas chuvosas) e outras plantas rasteiras, além da vegetação
arbustiva, que perde as folhas no período de seca.
O solo apresenta-se desde muito grosseiro a muito argiloso. Na região das
nascentes, próximas às serras, o solo é geralmente de cor avermelhada, constituído
de arenitos grosseiros a médios, às vezes, nota-se a presença de conglomerados de
rochas e pedras amarronzadas ou escuras às margens dos córregos presentes na
região.
Nas proximidades do Rio Gurguéia, o solo apresenta-se geralmente argiloso,
raramente concentrando formações arenosas. Isso ocorre devido ao influente
depósito de sedimentos argilosos provocado pelas águas do rio Gurguéia, em
épocas de cheias que acontecem nos períodos de chuva. Na foto figura 5, podemos
perceber alguns detalhes do solo e da vegetação local.
Figura 5: Proximidades do ponto P1, no riacho
Palmeirinha (agosto /2010).
32
4.2. Pontos de amostragem
A figura 6 representa o mapa de localização da cidade de Bom Jesus
enfocando os riachos assim como os cincos pontos de amostragem.
Fig. 6: Mapa de localização dos pontos de amostragem para os dois riachos. Em
verde os pontos G1 e G2 do riacho Grotão e em Rosa os pontos P1, P2 e P3 do
riacho Palmeirinha.
O trabalho foi desenvolvido no período entre Maio e Novembro de 2010, com
exceção do mês de julho, nos córregos Palmeirinha e Grotão. As amostragens foram
realizadas mensalmente nos pontos descritos no mapa de localização (figura 6).
Para o riacho Palmeirinha, foram selecionados três pontos: P1 (figura 7)
(próximo à região da nascente do riacho; coordenadas: 23L 0568530/UTM
8999702), P2 (figura 8) (coordenadas: 23L 0570738/UTM 8999276) e P3 (figura 9)
(próximo à foz; coordenadas: 23L 0572347/UTM 8997782). Nos pontos P1, P2 e P3,
do Palmeirinha observam-se atividades antrópicas que envolvem a retirada de areia
33
para uso em construção civil (figura 7); pequenas plantações de milho, arroz, e
outros; pastagem para criação de bovinos e caprinos; urbanização (figura 8).
No riacho Grotão, as amostragens foram feitas em dois pontos: G1 (figura 10)
(nascente:
coordenadas:
23L
0569823/UTM
8997084)
e
G2
(figura
11)
(coordenadas: 23L 0571550/UTM 8996606). Os dois pontos situam-se em uma área
urbana da bacia, com forte influência antrópica.
Figura 7: Ponto P1, retirada de areia para construção civil, (outubro/2010).
Figura 8: Ponto P2, expansão urbana para as margens do riacho (outubro/2010).
Figura 9: Ponto P3, cerca de contenção para o gado(agosto /2010).
34
Nos pontos G1 e G 2 do riacho Grotão, a vegetação natural quase não existe
mais, apenas alguns fragmentos são observados no local. Isso é mais acentuado
nesse córrego visto que a maior parte de seu curso passa por dentro da cidade.
Além disso, principalmente próximo ao ponto G2, observa-se a formação de
pastagens para criação de bovinos e equinos.
Figura 10: Ponto G1, riacho Grotão (outubro/2010).
Figura 11: Foz do riacho Grotão após primeiras chuvas no final do mês de outubro
(novembro /2010)
No local das amostragens foram determinados os seguintes parâmetros
hidroquímicos: pH, turbidez (NTU), temperatura (°C), potencial redox (mV), oxigênio
35
dissolvido (mg/L), saturação do oxigênio (%), condutividade elétrica (µS) e sólidos
totais dissolvidos (ppm). Os equipamentos utilizados para essas análises foram:
Sonda multiparamétrica, turbidímetro, pHmetro e oxímetro.
As amostras de água foram coletadas, manualmente (com uso de luvas para
evitar contaminação), em garrafas de polietileno, e, armazenadas com gelo até
serem transportadas ao laboratório. Neste, foram determinadas três diferentes
formas de fosfatos encontrados na água: fosfato total dissolvido (PTD) e fosfato
inorgânico (PI), segundo a metodologia descrita por Strickland & Parsons (1960),
fosfato total (PTw), segundo Valderrama (1981). As formas de fosfato particulado (P–
Part) e fosfato orgânico dissolvido (POD) foram determinadas indiretamente através
de cálculos realizados a partir dos resultados obtidos para PTw, PTD e PID.
4.3. Método para determinação do PT w, segundo Valderrama (1981)
O PTw foi determinado medindo-se alíquotas de 30,0mL de cada amostra,
sem filtrar, e colocados em erlenmeyer de 75,0mL (com duplicatas), depois foram
acrescentados 4,0mL de reagente de oxidação, fechados com papel alumínio e
autoclavados durante 30 minutos com temperatura de 120°C e pressão de 1atm.
Após o resfriamento das amostras, foram acrescentados 1,0mL de ácido ascórbico e
1,0mL de reagente MIX (solução de àcido sulfúrico + molibdato de amônio +
tartarato de antimônio e potássio + água deionizada). Após 15 minutos fez se a
leitura em espectrofotômetro com comprimentos de ondas de 882nm utilizando
cubeta de 1cm e os valores foram dados em A (absorbância). Para cada bateria de
amostras, foi realizada uma prova em branco (Br) com água destilada, sendo,
portanto, subtraído dos resultados obtidos nas outras amostras.
4.4. Método para determinação do PTD, segundo Strickland & Parsons (1960)
Para análise do PTD, foram medidas alíquotas de 30,0mL de cada amostra e
colocados em erlenmeyer de 75,0mL (com duplicatas), acrescentou-se 3,0mL de
solução de persulfato de potássio (K2S2O8) saturada. Após esse processo, as
amostras foram fechadas com papel alumínio e autoclavadas durante uma hora com
temperatura de 120°C e pressão de 1atm. Após o resfriamento das amostras, foram
36
acrescentados 1 mL de ácido ascórbico e 1 mL de reagente MIX. A leitura foi feita
utilizando o mesmo procedimento usado para o PTw.
4.5. Método para determinação do Fósforo particulado (P-part)
A fração de fosfato particulado foi determinada indiretamentede subtraindo-se
os valores de PTw pelos de PTD, de acordo com o cálculo descrito na página
seguinte:
P-Part. = PTw – PTD
4.6. Método para determinação do Fósforo Inorgânico Dissolvido (PID),
segundo Strickland & Parsons (1960)
O teor de PID presente nas amostras foi sempre a primeira forma de fosfato a
ser analisada, visto que, essa forma de fosfato, é a principal a ser absorvida por
microrganismos que estejam presentes na água (ESTEVES 1998), o que pode
interferir nos resultados.
Para essa análise, foram medidos, em proveta, 30,0mL de cada amostra filtrada
(com duplicatas) e colocados em erlenmeyer de 75,0mL. Logo depois foi adicionado
1,0mL de ácido ascórbico (previamente preparado) e 1,0mL de reagente MIX. Após
15 minutos, fez-se a leitura da absorbância utilizando o mesmo procedimento usado
para o PTw.
4.7. Método para determinação do Fósforo Orgânico Dissolvido (POD)
O POD foi determinado indiretamente obedecendo ao cauculo descrito
abaixo:
POD = PTD – PID
37
4.8. Curva de calibração
Para cada análise das amostras, foi preparada uma bateria de padrões com
as concentrações de 0 (prova em branco) até 5µM de Fósforo. Essas concentrações
foram obtidas diluindo-se a solução estoque de Fósforo até atingir os valores
desejados. No caso de amostras com concentrações elevadas de fósforo, foi
necessário aumentar a amplitude das concentrações de Fósforo nos padrões.
4.9. Palestra desenvolvida no Colégio Agrícola de Bom Jesus – PI
A palestra foi realizada em novembro de 2010, no Colégio Agrícola de Bom
Jesus, para alunos do primeiro ano do Ensino Médio (figura 12). O objetivo dessa
palestra foi o de começar um processo de conscientização nos estudantes do ensino
médio sobre a importância dos ambientes aquáticos, com ênfase nas microbacias
urbanas da cidade de Bom Jesus (PI).
Figura 12: Momento da palestra realizada no Colégio Agrícola de Bom Jesus-PI
(novembro de 2010).
Durante a palestra foram apresentadas fotos ilustrativas mostrando o avanço
da urbanização sobre os riachos Palmeirinha e Grotão e as modificações que vêm
ocorrendo em suas margens no decorrer dos anos. Além disso, foram divulgados os
resultados obtidos durante a pesquisa, relacionando-os com fatores antrópicos
atuais. Foi discorrido sobre a condição ambiental que se encontram esses riachos
atualmente.
38
Por fim, relatou-se sobre a importância do desenvolvimento de trabalhos que
visem a preservação dos dois córregos, Palmeirinha e Grotão, e da inclusão da
classe estudantil em projetos relacionados à manutenção e à conservação de
ambientes aquáticos.
39
5. RESULTADOS E DISCUSSÃO
5.1. Medidas Hidroquímicas
Os gráficos a seguir representam a síntese dos resultados para as variáveis
hidroquímicas verificadas durante os meses de estudo, envolvendo o período de
seca (maio a setembro) e o período de chuvas (novembro).
5.1.1. pH
O pH para todos os pontos de amostragem nos diferentes meses de
coleta (figura 13), permanecem dentro do limite legal (6,0 a 9,0) (CONAMA 357) e os
valores médios variaram de 7,3 ± 0,4 a 8,1 ± 0,7 (Riacho Palmeirinha) e de 6,9 ± 0,1
a 7,2 ± 0,4 (Riacho Grotão).
(a)
(b)
Figura 13: Comportamento do pH para as microbacias avaliadas ao longo dos seis
meses de estudo; (a) Riacho Palmeirinha e (b) Riacho Grotão.
As duas microbacias possuem solo com características ácidas, de acordo
com o mapa de solos da EMBRAPA (1986), os solos predominantes na região são
os Latossolos Vermelho-Amarelos, o que pode resultar em águas com tendência à
acidez, principalmente, nas nascentes. Esta premissa é comprovada para os pontos
P1 e G1, que correspondem aos pontos mais próximos às nascentes dos riachos.
Os resultados corroboram com os encontrados por BOTTIN (2007), para a
microbacia hidrográfica do Lajeado Passo dos Índios, Município de Chapecó, Santa
Catarina, no qual verificou-se tendência à acidez, principalmente, nas nascentes. A
área de estudo abrangia predominantemente o perímetro urbano da Cidade e seus
40
tributários, cujos solos têm características ácidas, verificando-se que cinco das seis
nascentes avaliadas apresentaram pH ligeiramente ácido nos meses de maior
pluviosidade.
Para a nascente do riacho Grotão (G1), observamos que os valores de pH
mativeram-se ligeiramente ácidos (pH< 7,0) durante todo o período de estudo,
mesmo em períodos de estiagem.
Considerando os períodos relativos às amostragens, podemos diferenciar o
mês de maio como o correspondente ao final do período chuvoso na região e o mês
de novembro como o início do período de chuvas, como aqueles em que os valores
de pH são em média menores (maior acidez). Enquanto que o período
compreendido entre os meses de junho e outubro representam o período de
estiagem, com ausência de precipitações pluviométricas e manutenção da vazão
pelo fluxo natural de águas originais do aquífero.
Observamos maior capacidade tamponante em sistemas aquáticos com maior
preservação natural, daí encontrarmos valores médios de pH superiores a 7,3 no
riacho Palmeirinha, o mesmo não ocorrendo com o riacho Grotão, que apresentou
menor capacidade tamponante durante todo o período de estudo, com valores de pH
em geral inferiores a 7,0.
Apesar das propriedades dos solos de ambas as microbacias assemelharemse, deve-se considerar que os vetores antrópicos urbanização, desmatamento e
agropecuária e as propriedades de tamponamento das águas naturais influenciam
fortemente a hidroquímica de ecossistemas aquáticos permitindo diferenciá-los.
5.1.2. Saturação (%) e Concentração de Oxigênio Dissolvido (mg.L-1)
A solubilidade do oxigênio depende da temperatura, turbulência das águas e
pressão atmosférica. A elevação da temperatura das águas, os baixos fluxos fluviais,
o excesso de matéria orgânica e a diminuição da pressão resultam em déficits na
relação produção/consumo e na redução da solubilidade e saturação do oxigênio
nos ecossistemas aquáticos.
Os dados para a saturação de oxigênio (%) e do oxigênio dissolvido (mg.L-1)
permitiram novamente diferenciar os contrastes na qualidade das duas microbacias
estudadas e relacioná-los ao uso e ocupação do solo (Figuras 14 e 15).
41
(a)
(b)
Figura 14: Comportamento do oxigênio dissolvido (mg.L-1), para as microbacias
avaliadas ao longo dos 6 meses de estudo; (a) Riacho Palmeirinha e (b) Riacho
Grotão.
Saturação de oxigênio é a quantidade máxima de oxigênio (%) que pode ser
dissolvida na água em determinada temperatura e pressão (ESTEVES, 1998), e os
seus valores nos córregos acompanharam as tendências verificadas para o Oxigênio
dissolvido em mg.L-1.
(a)
(b)
Figura 15: Comportamento da saturação de oxigênio (%), para as microbacias
avaliadas ao longo dos 6 meses de estudo; (a) Riacho Palmeirinha e (b) Riacho
Grotão.
As águas do Riacho Palmeirinha apresentaram-se, em médias, condições
óxidas superiores às exigidas pela legislação CONAMA, 357/05, que é de 5,0 mg.L-1
(Tabela 2).
42
Tabela 2: Valores de Oxigênio Dissolvido (mg.L-1), médias e
desvios padrão para os pontos de amostragem do riacho
Palmeirinha/Bom Jesus/PI.
Pontos
P1
P2
P3
média(σ)
maio
4,9
6,7
5,8
5,8(0,9)
jun
6,8
6,9
7,1
6,9(0,2)
ago
5,5
9,7
8,1
7,7(2,1)
set
2,6
3,8
4,1
3,5(0,8)
out
4,5
6,1
8,5
6,4(2,0)
nov
2,2
8,0
7,1
5,8(3,1)
Para o riacho Grotão (Tabela 3), foi verificado comportamento contrário ao do
riacho Palmeirinha, com valores médios abaixo do limite mínimo de 5,0 mg.L-1
(CONAMA, 357/05) para todos os pontos, atingindo a condição de anoxia em quatro
dos seis eventos de amostragem (Figura 14b e 15b).
Tabela 3: Valores de Oxigênio Dissolvido (mg.L-1), médias e
desvios padrão para os pontos de amostragem do riacho
Grotão/Bom Jesus/PI.
Pontos
G1
G2
média(σ)
maio
5,0
2,4
3,7(1,8)
jun
3,2
0,0
1,6(2,3)
ago
3,9
0,0
2,0(2,8)
set
4,1
1,3
2,7(2,0)
out
3,4
0,0
1,7(2,4)
nov
0,0
0,0
0,0(0,0)
Atribui-se esta condição, ao forte aporte de carga orgânica proveniente dos
despejos domésticos que ocorre nesta microbacia. O excesso de matéria orgânica
aumenta o consumo de oxigênio pelos microrganismos do sistema aquático com
vistas à remineralização dos materiais dissolvidos ou na forma particulada, levando
ao desequilíbrio produção-consumo de oxigênio, repercutindo em depleção de
oxigênio nas águas.
ESTEVES (1998) ressaltou que as baixas concentrações de OD encontradas
em fontes aquáticas estão ligadas à quantidade de matéria orgânica presente, que
ao serem decompostas por microrganismos, provocam um grande consumo do
oxigênio disponível na água. Com isso, fica evidente que no córrego Grotão deve
existir acúmulo de Matéria orgânica em maior proporção que no Palmeirinha.
43
5.1.3. Temperatura
O comportamento da temperatura das águas para os dois riachos apresentou
um padrão bem definido que seguiu a tendência climatológica da região, com
elevação progressiva da temperatura do primeiro para o segundo semestre (Figura
16).
(a)
(b)
Figura 16: Comportamento da temperatura (ºC), para as microbacias avaliadas ao
longo dos 6 meses de estudo; (a) Riacho Palmeirinha e (b) Riacho Grotão.
Notadamente, foram verificados valores maiores de temperatura para as
águas do Riacho Palmeirinha, que variaram em média de 25,6 ºC (agosto) a 30,4ºC
(novembro), enquanto que para o Riacho Grotão os valores médios oscilaram entre
24,9 ºC (agosto) a 28,6 ºC (novembro). Podemos inferir que os menores valores
médios de temperatura para as águas do riacho Grotão, estão relacionados às
proximidades de suas nascentes, diminuindo a temperatura deste sistema aquático,
bem como a menor profundidade nos pontos de amostragem do riacho Palmeira,
que apresentaram em média 20 cm de profundidade.
5.1.4. Potencial Oxirredução (ORP)
De maneira geral, as condições do redox dos sistemas aquáticos têm
influência bastante considerável na química e bioquímica da água, pois várias
funções, como a respiração, dependem dela. Concentrações elevadas de oxigênio
dissolvido indicam condições oxidantes para o sistema (ORP alto), enquanto que em
caso depleção acentuada ou na sua ausência de O2, processos redutivos são
44
dominantes, como a respiração anaeróbica de bactérias. A figura 17 indica o
comportamento do ORP para as duas microbacias estudadas.
(a)
(b)
Figura 17: Comportamento do potencial de oxirredução (mV), para as microbacias
avaliadas ao longo dos 6 meses de estudo; (a) Riacho Palmeirinha e (b) Riacho
Grotão.
A condição redox dos dois sistemas aquáticos foram significativamente
diferenciadas, sendo que o Palmeirinha apresentou maior variabilidade de
resultados, enquanto que, o Grotão, expressou uma tendência bem definida.
Os valores reportados para o riacho Palmeirinha foram, em praticamente
todas as campanhas, positivos, com exceção para o P1 do mês de setembro (Figura
17a). Em oposição, para o riacho Grotão observamos valores significativamente
inferiores de ORP, a partir do mês de setembro, com valores acentuadamente
negativos, particularmente para o G2 (Figura 17b).
As condições redutoras indicadas pela medida do ORP estão de acordo com
as de anoxia predominante no riacho Grotão, tendo em vista que a contaminação,
por efluentes urbanos e excretas de animais age de maneira redutiva, e, água
poluída sempre tem medidas de potencial redox bem inferiores à de água não
poluída.
Os resultados para ORP corroboram com os dados das variáveis
hidroquímicas já apresentadas, que indicam uma forte influência antrópica sob a
qualidade das águas da microbacia do riacho Grotão. Esta apresentou valores
médios de ORP variando entre +117 ± 2,5 mV (agosto) a -224 ± 48 mV (novembro),
atingindo um valor de -258mV no G2, no mês de novembro.
45
Este comportamento coincide com o início das chuvas na região, que
contribui para a remobilizar a matéria orgânica depositada sob condições anóxicas
no leito sedimentar do riacho contribuindo para o maior consumo de oxigênio e, por
consequência, a redução do ORP.
5.1.5. Condutividade elétrica (CE) e Sólidos Totais Dissolvidos (STD)
A condutividade é um fator ambiental importante na detecção de fontes
poluidoras, permitindo verificar a influência direta e indireta dos usos do solo e as
atividades desenvolvidas nas microbacias hidrográficas como lançamentos de
efluentes domésticos, industriais e dejetos animais, nas quais o resultado da
contaminação pode ser detectado pelo aumento da condutividade elétrica no curso
d’água (MORAES, 2001).
De maneira análoga, a medida dos sólidos totais dissolvidos corresponde ao
peso total dos constituintes minerais presentes na água, por unidade de volume. Na
maioria das águas naturais, a Condutividade Elétrica (CE) da água, multiplicada por
um fator que varia entre 0.55 e 0.75, gera uma boa estimativa de STD.
Neste sentido, verificamos que os valores de CE e de STD para o riacho
Grotão foram, em média, três e duas vezes maiores, respectivamente, que aqueles
encontrados para o riacho Palmeirinha (Figuras 18 e 19).
(a)
(b)
Figura 18: Comportamento da condutividade elétrica (µS /cm²), para as microbacias
avaliadas ao longo dos 6 meses de estudo; (a) Riacho Palmeirinha e (b) Riacho
Grotão.
46
As figuras 18 e 19 demonstram de forma emblemática um acentuado
aumento
da
condutividade
elétrica
e
dos
sólidos
totais
em suspensão,
principalmente, para o exultório da microbacia (G2), mesmo em período chuvoso
como o registrado em novembro. Apesar da capacidade de diluição aumentar na
presença de precipitação pluviométrica, há um maior carreamento de substâncias
lixiviadas e materiais erodidos para o curso d’água do riacho Grotão, tendo em vista
a perda da capacidade de absorção do solo e da vegetação ciliar conservada, que
inexiste neste sistema.
(a)
(b)
Figura 19: Comportamento Sólidos Totais Dissolvidos (ppm), para as microbacias
avaliadas ao longo dos 6 meses de estudo; (a) Riacho Palmeirinha e (b) Riacho
Grotão.
Não obstante, o riacho Palmeirinha apresentou tendência de redução da
condutividade e dos sólidos em suspensão em suas águas sob regime de chuvas
(novembro), demonstrando haver uma maior capacidade de diluição da microbacia,
bem como o tamponamento mais efetivo realizado pela presença de Mata Ciliar
conservada em suas margens.
5.1.6. Turbidez na água
A turbidez dos córregos Palmeirinha e Grotão tendenciaram a valores cada
vez mais inferiores no decorrer do ano, porém, no mês de novembro, houve uma
elevação considerável na turbidez dos dois córregos devido ao período chuvoso que
causou um maior aporte de materiais ao leito desses córregos (Figura 20). No
Palmeirinha, a variação foi de 5,0NTU próximo de zero até o mês de outubro,
47
chegando a atingir 33,0NTU em novembro. No Grotão, a variação foi de 12,0 a
0,0NTU no mês de outubro e atingiu 11,0NTU no mês de novembro. O ponto G2 no
Grotão não atingiu valores inferiores a 3,0NTU.
(a)
(b)
Figura 20: Comportamento da Turbidez (FTU), para as microbacias avaliadas ao
longo dos 6 meses de estudo; (a) Riacho Palmeirinha e (b) Riacho Grotão.
A grande diferença de turbidez que o Palmeirinha apresentou em novembro,
com relação aos meses anteriores e ao Grotão, está relacionada a várias queimadas
que ocorreram em suas margens proximo aos pontos de amostragem, além disso, a
microbacia drena uma área maior, carreando maior quantidade de sólidos em
suspensão. As queimadas, também, consumiram parte da vegetação ciliar e formou
grande quantidade de cinzas que foram lixiviadas pela chuva, tornando a aparência
da água desse córrego bastante escura.
5.2. Medidas para frações de fósforo
5.2.1. Fósforo Total na água (PTw)
A figura 21, apresenta o comportamento do fósforo total na água nos três
pontos da microbacia do riacho Palmeirinha e nos dois pontos da microbacia do
riacho Grotão, nos seis meses de monitoramento.
As concentrações de fósforo total variaram de 1,2 a 4,6µM, no Palmeirinha e
2,8 a 8,8µM no Grotão. De acordo com os gráficos (figura 21) podemos perceber
que o córrego grotão apresenta valores bem superiores aos registrados para o
córrego Palmeirinha, sendo que o ponto G2 sempre apresentou valores mais
48
elevados, com exceção do mês de agosto, principalmente, em novembro em que o
resultado para o ponto G2 (8,8µM) é cerca de duas veses a concentração de PTw no
ponto G1.
(a)
(b)
Figura 21: Distribuição do Fósforo Total em água (PTw), para as microbacias
avaliadas ao longo dos 6 meses de estudo; (a) Riacho Palmeirinha e (b) Riacho
Grotão.
As médias dos resultados obtidos no período de monitoramento (maio a
novembro) evidenciaram que as concentrações de Fósforo Total nas águas do
riacho Grotão são superiores aos limites estipulados pela legislação CONAMA
357/05, para águas classe III (PT = 4,8 µM), sendo cerca de 1,7 vezes superior aos
valores encontrados no riacho Palmeirinha.
No Palmeirinha, a maior concentração foi registrada no mês de junho,
enquanto, a menor, em novembro. Observa-se uma diferença considerável entre os
córregos no mês de novembro. Pode se concluir que as poucas chuvas ocorridas
nesse período influenciaram essa diferença. A tendência de aumento para o ponto
G2 em relação a todos os pontos analisados evidenciou que a lixiviação dos
resíduos urbanos presentes em suas margens contribuíram para o aumento da
carga de fósforo no Riacho Grotão.
5.2.2. Fósforo total dissolvido (PTD)
O padrão de distribuição em ambos os riachos demonstrou haver uma
redução na concentração de PTD seguindo o gradiente fluvial (Figura 22), isso fica
mais evidente no segundo semestre do ano e, principalmente, para o riacho
49
Palmeirinha, que é mais dependente de entradas naturais do nutriente. Uma
irregularidade nas concentrações é verificada no G2 para o mês de novembro,
corroborando com a hipótese do enriquecimento com materias carreados pelas
águas das chuvas.
(a)
(b)
Figura 22: Distribuição do Fósforo Total Dissolvido (PTD), para as microbacias
avaliadas ao longo dos 6 meses de estudo; (a) Riacho Palmeirinha e (b) Riacho
Grotão.
A concentração do PTD nas águas do riacho Grotão atingiram até 3,4µM,
sendo que no Palmeirinha as concentrações não ultrapassaram de 2,3µM. A menor
concentração de PTD foi registrada no ponto P1 do Palmeirinha no mês de junho,
em contrapartida, esse mesmo ponto registrou o valor máximo encontrado nesse
riacho, no mês de agosto.
5.2.3. Fósforo particulado (P-Part.)
Nos dois riachos predominou o Fósforo na forma particulada sobre a forma
dissolvida, no entanto, a tendência apresentada é diferente para as microbacias
(Figura 23).
50
(b)
(a)
Figura 23: Distribuição do Fósforo Particulado (P-part.), para as microbacias
avaliadas ao longo dos 6 meses de estudo; (a) Riacho Palmeirinha e (b) Riacho
Grotão.
No riacho Palmeirinha, a melhor conservação das condições naturais da bacia
favoreceu um equilíbrio mais efetivo entre as formas de fósforo, como pode ser
verificado na tabela 4. Como visto, a concentração média de P-Part. foi de 1,6µM
(52% do PTw) contra 1,5 µM do PTD (48% do PTw), demonstrando que no ambiente
natural a ciclagem do fósforo particulado a fósforo dissolvido ocorre de maneira mais
balanceada quando comparada a um ambiente fortemente antropizado como o do
Riacho Grotão, em que o P-Part. foi de 3,2µM (59% do PTw) e o PTD foi de 2,2 µM
(41% do PTw).
Tabela 4: Valores médios( ) e desvio padrão(σ) para fracionamento do fósforo total
na água dos riachos Palmeirinha e Grotão, no município de Bom Jesus.
Pontos
PTw (µM)
PTD (µM)
P-Part. (µM)
Microbacia do Riacho
Palmeirinha(MRP)
(P1,P2,P3)
3,1 ± 0,5
1,5 ± 0,2
1,6 ± 0,4
(P3)
3,7 ± 1,2
1,6 ± 0,6
2,1 ± 0,8
Microbacia do Riacho
Grotão (MRG)
(G1,G2)
5,4 ±1,7
2,2 ± 0,3
3,2 ± 0,2
(G2)
6,2 ± 2,1
2,3 ± 0,8
3,9 ± 2,0
Os valores encontrados para os exultórios das microbacias demonstram
haver predomínio do transporte fluvial de P-Part. das microbacias para o rio
Gurguéia. Estudos futuros que levem em conta a vazão das microbacias permitirão
estimar os fluxos das frações inerentes a cada riacho.
51
5.2.4. Fósforo inorgânico dissolvido (PID)
A elevação da temperatura das águas, registrada no segundo semestre,
influencia os processos químicos e bioquímicos em sistemas aquáticos de forma a
aumentar o consumo de fósforo biodisponível para a produção primária, o que pode
explicar a redução nas concentrações das frações de PID em ambas as microbacias
(figura 24).
(a)
(b)
Figura 24: Distribuição do Fósforo Inorgânico Dissolvido (PID), fosfato ou fósforo
biodisponível, para as microbacias avaliadas ao longo dos 6 meses de estudo; (a)
Riacho Palmeirinha e (b) Riacho Grotão.
A tabela 5, demonstra que os valores de PID para o riacho Grotão são cerca
de 2,0 vezes maiores que para o riacho Palmeira, o que evidencia que o aporte
antrópico do nutriente excede a capacidade de autodepuração do sistema, levando a
um acúmulo dessa substância química em suas águas.
Tabela 5: Valores médios( ) e desvio padrão(σ) para fracionamento das formas de
fósforo dissolvido na coluna d’água das microbacias dos riachos Palmeirinha e
Grotão, no município de Bom Jesus.
Pontos
PTD (µM)
PID (µM)
POD (µM)
Microbacia do Riacho
Palmeirinha(MRP)
(P1,P2,P3)
1,5 ± 0,2
0,5 ± 0,1
1,0 ± 0,1
(P3)
1,6 ± 0,6
0,5 ± 0,3
1,1 ± 0,6
Microbacia do Riacho
Grotão (MRG)
(G1,G2)
2,3 ± 0,3
1,0 ± 0,2
1,3 ± 0,3
(G2)
2,3 ± 0,8
0,9 ± 0,3
1,4 ± 0,7
52
5.2.5. – Fósforo orgânico dissolvido (POD)
A variabilidade encontrada para o POD no riacho Palmeirinha espelha o
comportamento natural associado à reciclagem do P-Part (Figura 25). Já para o
riacho Grotão, observa-se um comportamento mais homogêneo, exceto para o mês
de junho, denotando que o conteúdo orgânico de fósforo dissolvido independe
exclusivamente da ciclagem do P-part. e é influenciado pelos aportes antrópicos que
ocorrem ao longo da microbacia.
(a)
(b)
Figura 25: Distribuição do Fósforo Orgânico Dissolvido (POD), para as microbacias
avaliadas ao longo dos 6 meses de estudo; (a) Riacho Palmeirinha e (b) Riacho
Grotão.
Observa-se que a concentração média do POD é o dobro do PID no riacho
Palmeirinha, o que pode estar relacionado ao fato de que as formas dissolvidas
inorgânicas são mais assimiláveis pela biota aquática e as orgânicas apresentam um
relativa resiliência a absorção. Por outro lado, no Grotão, há equilíbrio entre as
concentrções do PID (1,0µM) e do POD (1,3µM), visto que o fluxo do nutriente é
modulado pelos vetores antrópicos que atuam em sua microbacia.
53
6. CONCLUSÕES
Os valores de pH para as duas microbacias demonstraram uma maior
capacidade de tamponamento das águas do riacho Palmeirinha nos períodos de
estiagem, tendo em vista os valores encontrados estarem próximos a 8,0. Não
obstante, o riacho Grotão não seguiu a tendência, em virtude da elevada carga de
efluentes urbanos, ricos em matéria orgânica, influenciar fortemente os valores de
pH, que foram em média inferiores a 7,0.
Os dados para oxigênio dissolvido permitiram diferenciar os contrastes na
qualidade das duas microbacias e relacioná-los ao uso e ocupação do solo, tendo
em vista que as águas do riacho Palmeirinha apresentaram condições óxidas, e em
contraste, no riacho Grotão houve predomínio de condições anóxicas.
Em virtude das condições de depleção acentuada na saturação e nas
concentrações de oxigênio verificadas para o riacho Grotão, conclui-se que neste
sistema predominam processos redutores.
As medidas de ORP indicam que o riacho Palmeirinha conserva condições
oxidantes em suas águas e, em oposição, o riacho Grotão apresenta condições
redutoras, sendo portanto a medida de ORP um forte indicativo do estado de
depreciação da qualidade deste sistema aquático.
As médias dos resultados obtidos no período de monitoramento (maio a
novembro) evidenciaram que as concentrações de fósforo total nas águas do riacho
Grotão são superiores aos limites estipulados pela legislação CONAMA 357/05, para
águas classe III (PT = 4,8 µM ou 0,15mg.L-1), sendo cerca de 1,7 vezes superior aos
valores encontrados no sistema MRP.
As condições redox, o pH e as concentrações de oxigênio na coluna d’água
influenciam fortemente o ciclo biogeoquímico do fósforo, ambientes tipicamente
redutores disponibilizam mais fósforo para a coluna d’água. Assim, a variável PTw
para a MRG, associado as condições de anoxia e potencial redox negativo,
permitem classificá-la como um ambiente eutrofizado. Esta microbacia é fortemente
influenciada pelas descargas antrópicas originais do maior adensamento urbano e
seus efluentes ricos em materiais fosfatados dissolvidos (PTD) e particulados (PPart.), respectivamente associados ao aporte de cargas de efluentes domésticos e
despejos orgânicos de esgotos in natura.
54
Os resultados inferiores aos limites legais para o PTw em associação com as
melhores condições hidroquímicas, do riacho Palmeira corroboram com uso menos
intensivo do solo da bacia, com preservação da capacidade tamponante da Mata
Ciliar e das nascentes, traduzindo-se numa provável oligotrofia do sistema aquático.
Os resultados obtidos durante esse estudo comprovam que os dois riachos
estudados apresentam diferenças significativas na qualidade da água dos mesmos,
sendo que o grotão apresenta valores mais relevantes no que diz respeito ao estado
trófico da água, sendo, portanto, considerado um ambiente eutrofizado. Um
acompanhamento mais detalhado para o período de chuvas (que vai até maio)
deverá ser realizado com vistas a esclarecer melhor essas diferenças entre os dois
riachos.
O Palmeirinha, apesar de manter um certo equilíbrio nas concentrações de
nutrientes e nas variáveis hidroquímicas, pode chegar ao mesmo padrão do riacho
Grotão se não houver uma iniciativa da comunidade para desenvolver ações
mitigadoras que visem ao controle do avanço de atividades antrópicas para suas
margens.
O trabalho de divulgação dos resultados realizado no Colégio Agrícola de
Bom Jesus revelou que tanto docentes como discentes apresentam um quadro de
desconhecimento da importância dos riachos Grotão e Palmeirinha, bem como dos
impactos ambientais que os mesmos são submetidos.
Sugere-se aos gestores públicos do município que sejam desenvolvidos
projetos ambientais na tentativa de recuperação do Riacho Grotão e programas de
educação ambiental em escolas para conscientização da sociedade sobre a
importância da recuperação e preservação dos córregos em questão, visto que a
maior parte dos problemas sofridos pelos mesmos decorrem da “inconsciência
social” que predomina na região em virtude da falta de informação da população.
55
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