_________________________________________________________________________________ INSTITUTO FEDERAL MINAS GERAIS – IFMG, CAMPUS OURO PRETO DIRETORIA DE GRADUAÇÃO E PÓS-GRADUAÇÃO COORDENADORIA DE GEOGRAFIA IZABELA APARECIDA DA SILVA MENDES A QUALIDADE DA ÁGUA NA BACIA DO CÓRREGO TRIPUÍ, OURO PRETO MG: RELAÇÕES COM O USO E OCUPAÇÃO DO SOLO. OURO PRETO MINAS GERAIS – BRASIL 2012 _________________________________________________________________________________ IZABELA APARECIDA DA SILVA MENDES A QUALIDADE DA ÁGUA NA BACIA DO CÓRREGO TRIPUÍ, OURO PRETO MG: RELAÇÕES COM O USO E OCUPAÇÃO DO SOLO. Monografia apresentada Instituto Federal Minas Gerais – IFMG, campus Ouro Preto, como parte das exigências do Curso de Licenciatura em Geografia, para a obtenção do título de Licenciado. Orientadora: Elizêne Veloso Ribeiro OURO PRETO MINAS GERAIS – BRASIL 2012 _________________________________________________________________________________ M538q Mendes, Izabela Aparecida da Silva A qualidade da água na bacia do córrego Tripuí, Ouro Preto – MG: relações com o uso e ocupação do solo [manuscrito] / Izabela Aparecida da Silva Mendes. – 2012. 102 f. : il. Orientadora: Profª. Elizêne Veloso Ribeiro Monografia (Graduação) – Instituto Federal Minas Gerais, Campus Ouro Preto. Licenciatura em Geografia. 1. Qualidade da água. – Monografia. 2. Córrego Tripuí (Ouro Preto – MG). – Monografia. 3. Efluentes Domésticos. – Monografia. 4. Uso e Ocupação do Solo. – Monografia. 5. Meio Ambiente. – Monografia. I. Ribeiro, Elizêne Veloso. II. Instituto Federal Minas Gerais, Campus Ouro Preto. Licenciatura em Geografia. III. Título. CDU 628.39 Catalogação: Biblioteca Tarquínio J. B. de Oliveira - IFMG – Campus Ouro Preto _________________________________________________________________________________ ii _________________________________________________________________________________ A minha mãe, exemplo de vida... A toda minha família, em especial os meus pais, grande exemplo de coragem e determinação, Solange e Paulo que sempre me apoiaram mesmo quando nada parecia dar certo e, meus irmãos Paula e Guilherme. Amo muito vocês! iii _________________________________________________________________________________ AGRADECIMENTOS À professora Elizêne Veloso Ribeiro, primeiramente por ter acreditado em mim, segundo por toda orientação, confiança, dedicação e amizade, para realização deste trabalho. À todos os professores da Geografia, CODAGEO, ajudaram muito na minha jornada durante o curso e, que de alguma forma contribuíram para construção deste trabalho. À minha mãe Solange, que sempre se mostrou e, é tão forte com os obstáculos que deparamos todos os dias na vida. Que sempre me guiou, apoiou e se fez presente em todos os momentos, mesmo que esta presença tenha sido à distância. Ao meu pai Paulo Afonso, sempre sério, mas, quando o assunto se trata de se aventurar no mato, o sorriso toma conta da sua face. Obrigada pelos auxílios nos campos, para realização deste trabalho. À minha avó Maria, que sempre me acolheu em sua casa com tanto amor, e que ao ver meu desespero, minhas angustias sempre se lembrava da neta nas orações. À minha irmã Paula, sempre um anjinho na minha vida. Que sempre me confortou com o seu sorriso. Sei que mesmo não estando presente, onde quer esteja esta alegre por mais esta etapa na minha vida. Ao Guilherme, meu querido irmão, por todos os auxílios prestados, todas as brincadeiras, todas as brigas e desavenças, isto mostrou que a cada dia te amo mais e, o quanto você é importante e presente na minha vida. À minha madrinha, Rachel, e meu “padinho”, José Roberto, por terem sido os melhores segundos pais do mundo! Por sempre inventarem coisas divertidas nos meus momentos de angustia, com a finalidade de me distrair um pouco. Ao Rossiny Amaral Souza, que mesmo sem perceber esteve presente, principalmente nas cobranças da escrita deste trabalho. Obrigada pelo companheirismo e, especialmente, pela amizade e carinho. Às meninas da minha vida, Karla e sua filha Fernanda, Talita, Jéssica, Kelly, Mariana, Raiane, Tamires, pelas fofocas e segredos trocados, e por me mostrarem que família nem sempre é de sangue. À toda minha família, tios e primos, que sempre contribuíram com uma palavra amiga “tenha fé e força”, tudo isso foi indispensável. Obrigada por toda força, carinho e amizade todos estes anos. À Deus, por ter permitido que eu vivesse momentos únicos na minha vida acadêmica. iv _________________________________________________________________________________ Se a Terra tivesse apenas alguns metros de diâmetro e flutuasse acima de um campo qualquer, as pessoas viriam de toda parte para admirá-la. Caminhariam ao seu redor, maravilhadas com suas grandes poças d’água, suas pequenas poças e a água que flui entre elas. As pessoas admirariam suas protuberâncias e seus buracos. Admirariam a camada de gás muito fina que a envolve e a água suspensa nesse gás. Admirariam todos os animais caminhando na superfície da bola e os animais na água. As pessoas declarariam aquela bola sagrada, porque seria única, e elas a protegeria que nunca fosse danificada. A bola seria a maior maravilha conhecida e as pessoas viriam rezar para ela, para serem curadas, para adquirir conhecimento, para conhecer se maravilhar de como aquilo podia a ama riam e seriam saberiam nada que sem Terra tivesse apenas alguns e para existir. As pessoas defenderiam com suas vidas, de algum modo não a beleza suas ela. porque vidas Se a metros de diâmetro. Joe Miller v _________________________________________________________________________________ SUMÁRIO LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS ........................................................................................... vii LISTA DE FIGURAS .......................................................................................................................... viii LISTA DE GRÁFICOS .......................................................................................................................... x LISTA DE MAPAS ............................................................................................................................... xi LISTA DE TABELAS .......................................................................................................................... xii RESUMO ............................................................................................................................................. xiii ABSTRACT ......................................................................................................................................... xiv 1.0 INTRODUÇÃO ....................................................................................................................... 16 1.1 Objetivos .................................................................................................................................. 17 1.1.1 Objetivo Geral .............................................................................................................................. 17 1.1.2 Objetivos Específicos ................................................................................................................... 17 2.0 A QUALIDADE DA ÁGUA: USO E OCUPAÇÃO DO SOLO E O COMPORTAMENTO DOS PARÂMETROS FÍSICO-QUÍMICOS ............................................ 18 2.1 O Urbano .................................................................................................................................. 23 2.2 Parâmetros de Qualidade da Água ........................................................................................... 26 3.0 LOCALIZAÇÃO E CARACTERIZAÇÃO REGIONAL DA ÁREA ............................... 33 3.1 Aspectos Demográficos ............................................................................................................ 34 3.2 Aspectos Geológicos ................................................................................................................ 35 3.3 Aspectos Geomorfológicos ...................................................................................................... 36 3.4 Clima ........................................................................................................................................ 37 3.5 Cobertura Vegetal..................................................................................................................... 38 3.6 Aspectos Hidrográficos ............................................................................................................ 40 3.6.1 Bacia do córrego Tripuí ........................................................................................................... 41 3.7 Histórico do Uso do Solo ......................................................................................................... 46 4.0 MÉTODOS, TÉCNICAS E PROCEDIMENTOS............................................................... 49 4.1 Trabalhos de Campo ................................................................................................................. 50 4.2 Pontos de Amostragem.............................................................................................................. 50 4.3 Caracterização dos Pontos de Amostragem .............................................................................. 52 4.4 Parâmetros Analisados .............................................................................................................. 67 vi _________________________________________________________________________________ 4.4.1 Aparelhos e métodos de análises .............................................................................................. 68 4.5 Etapa final: interpretação dos dados, confecção dos gráficos e redação ................................... 68 5.0 A QUALIDADE DA ÁGUA NA BACIA DO CÓRREGO TRIPUÍ ................................... 70 5.1 Turbidez ................................................................................................................................... 70 5.2 Condutividade Elétrica (CE) .................................................................................................... 73 5.3 Sólidos Totais Dissolvidos (STD) ............................................................................................ 75 5.4 Temperatura .............................................................................................................................. 76 5.5 Potencial Hidrogeniônico (pH) ................................................................................................. 78 5.6 Índice de Degradação ................................................................................................................ 79 6.0 CONSIDERAÇÕES FINAIS ................................................................................................... 85 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS .............................................................................................. 87 ANEXOS .............................................................................................................................................. 97 vii _________________________________________________________________________________ LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS APP – Área de Preservação Permanente ANA – Agência Nacional de Águas CE – Condutividade Elétrica CETESB – Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental CONAMA – Conselho Nacional do Meio Ambiente DBO – Demanda Bioquímica de Oxigênio DQO – Demanda Química de Oxigênio EET – Estação Ecológica Tripuí GPS – Global Positioning System IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística IBRAM – Instituto Brasileiro de Mineração IGAM – Instituto Mineiro de Gestão de Águas pH – Potencial Hidrogeniônico SNRH – Sistema Nacional dos Recursos Hídricos SST – Sólidos Suspensos Totais ST – Sólidos Totais STD – Sólidos Totais Dissolvidos SRTM – Shuttle Radar Topography Misseion UPGRH – Unidade de Planejamento e Gestão de Recursos Hídricos viii _________________________________________________________________________________ LISTA DE FIGURAS FIGURA 1 – Uso e Ocupação do Solo da Bacia do Córrego Tripuí, Ouro Preto – Minas Gerais. ....... 43 FUGURA 2 – Localização da Estação Ecológica do Tripuí, em Ouro Preto – Minas Gerais .............. 46 FUGURA 3 – Organograma da metodologia de estudo desenvolvida.................................................. 50 FIGURA 4 – Sequência de figuras (A) – Entrada da nascente, propriedade particular do SESC – MG; (B) – nascente do Córrego Tripuí e, (C e D) – Barramento de drenagem próximo à nascente. ............ 53 FIGURA 5 – Seqüência de figuras – Localização do P2 com presença de uma escada voltada para o Córrego (A) e um cano de drenagem da água de chuva (D). ................................................................ 54 FIGURA 6 – Sequência de figuras – Localização dos poços artesianos que abastecem a Estalagem. . 55 FIGURA 7 – Sequência de figuras – (A e B) – Aspecto da água no período seco; (C e D) – Aspecto da água no período chuvoso. ...................................................................................................................... 55 FIGURA 8 – Sequência de figuras – (A e B) – Localização de uma das nascentes que é afluente da Bacia do Córrego Tripuí; (C e D) – Drenagem a partir da nascente. .................................................... 56 FIGURA 9 – Sequência de figuras – (A) – Localização de uma das nascentes que é afluente da Bacia do Córrego Tripuí; (B) – Drenagem a partir da nascente. ..................................................................... 57 FIGURA 10 – Sequência de figuras – (A) – Localização do Lago próximo à nascente; (B) – Presença de plantações próxima à nascente. ........................................................................................................ 57 FIGURA 11 – Sequência de figuras – (A) – Localização do ponto de amostragem; (B e C) – Características do córrego localizado na Varjada, que é um afluente da Bacia do Córrego Tripuí; (D) – Característica do córrego no período chuvoso. ..................................................................................... 58 FIGURA 12 – Sequência de figuras – (A) – Presença da passagem de gasoduto próximo a área de estudo. (B, C e D) – Característica da paisagem local do ponto de estudo. .......................................... 59 FIGURA 13 – Sequência de figuras – (A e B) – Área de confluência de dois afluentes da Serra do Tesoureiro. P6 – (C) Ponto localizado na margem direita da estrada. P7 – (D) Ponto localizado na margem esquerda da estrada. ................................................................................................................ 60 FIGURA 14 – Sequência de figuras – (A) – Localização do ponto 8 (P8); (B) – Presença de deposito de areia com minério de ferro e cascalho nas margens do Córrego Tripuí; (C e D) – Largura e volume de água no córrego. ............................................................................................................................... 61 FIGURA 15 – Sequência de figuras – (A e B) Empresa de extração de Topázio – (C e D) Presença de criações de animais próxima ao Córrego em estudo. ............................................................................ 62 FIGURA 16 – Sequência de figuras – Córrego Tripuí no período de seca (A) – Córrego Tripuí no período chuvoso (B). ............................................................................................................................. 62 FIGURA 17 – Sequência de figuras – (A e B) – Córrego Tripuí próximo a Estação de Trem; (C e D) – Presença de casas e lançamento de efluentes domésticos no Córrego. ................................................. 63 FIGURA 18 – Sequência de figuras – Córrego Tripuí no período de seca (A) – Córrego Tripuí no período chuvoso (B). ............................................................................................................................. 64 FIGURA 19 – Sequência de figuras – (A) – Córrego Tripuí próximo ao Bairro Barra; (B) – Presença de casas e lançamento de efluentes domésticos no Córrego. ................................................................ 64 ix _________________________________________________________________________________ FIGURA 20 – Sequência de figuras – Córrego Tripuí no período de seca (A) – Córrego Tripuí no período chuvoso (B). ............................................................................................................................. 65 FIGURA 21 – Sequência de figuras – (A e B) – Foz de Córrego Tripuí; (C e D) – Presença de casas e lançamento de efluentes no Córrego. .................................................................................................... 66 FIGURA 22 – Sequência de figuras – Foz do Córrego Tripuí no período de seca (A) – Foz do Córrego Tripuí no período chuvoso e obra de contenção realizada ao redor do Córrego (B). ............................ 67 FIGURA 23 – Seqüência de figuras – (A) – Carreamento de partículas na água; (B) – Preparação da terra para cultivo e presença de criação de animais, gado..................................................................... 71 FIGURA 24 – Seqüência de figuras – (A e B) – Barramento de água próximo à nascente; (C e D) – Poços artesianos localizados dentro da Estalagem. ............................................................................... 72 x _________________________________________________________________________________ LISTA DE GRÁFICOS GRÁFICO 1 – Valores de Turbidez da água nos pontos de amostragem da Bacia do Córrego Tripuí em Ouro Preto – MG. ............................................................................................................. 71 GRÁFICO 2 – Valores de Condutividade Elétrica (CE) da água nos pontos de amostragem da Bacia do Córrego Tripuí em Ouro Preto – MG. ............................................................................. 74 GRÁFICO 3 – Valores de Sólidos Totais Dissolvidos (STD) da água nos pontos de amostragem da Bacia do Córrego Tripuí em Ouro Preto – MG. ................................................. 75 GRÁFICO 4 – Valores de Temperatura da água nos pontos de amostragem da Bacia do Córrego Tripuí em Ouro Preto – MG. ............................................................................................. 77 GRÁFICO 5 – Valores do Potencial Hidrogeniônico da água nos pontos de amostragem da Bacia do Córrego Tripuí em Ouro Preto – MG. ............................................................................. 78 xi _________________________________________________________________________________ LISTA DE MAPAS MAPA 1 – Mapa de localização do município de Ouro Preto inserido na Microrregião de Ouro Preto e na Mesorregião Metropolitana de Belo Horizonte. ............................................................................... 33 MAPA 2 – Mapa da vegetação do Município de Ouro Preto, áreas e unidades de preservação e conservação do município. .................................................................................................................... 39 MAPA 3 – Mapa do contexto hidrográfico do Município de Ouro Preto – Minas Gerais. .................. 41 MAPA 4 – Bacia Hidrográfica do Córrego Tripuí – Ouro Preto, Minas Gerais. .................................. 42 FUGURA 3 – Organograma da metodologia de estudo desenvolvida.................................................. 50 MAPA 5 – Mapa de determinação dos pontos de amostragem localizados na Bacia Hidrográfica do Córrego Tripuí – Ouro Preto, Minas Gerais. ......................................................................................... 51 MAPA 6 – Mapa do Índice de Degradação da água na Bacia do Córrego Tripuí, Ouro Preto – Minas Gerais (Junho/2011). ............................................................................................................................. 80 MAPA 7 – Mapa do Índice de Degradação da água na Bacia do Córrego Tripuí, Ouro Preto – Minas Gerais (Dezembro/2011). ...................................................................................................................... 82 xii _________________________________________________________________________________ LISTA DE TABELAS TABELA 1 – Distribuição da População no Município de Ouro Preto de acordo com o senso demográfico de 2010. ......................................................................................................................... 35 TABELA 2 – Pontos de Amostragem e coordenadas dos pontos da Bacia do Córrego Tripuí........................................................................................................................................ 52 TABELA 3 – Parâmetros analisados de seus respectivos valores máximos. ............................. 68 TABELA 4 – Valores de Turbidez da água nos pontos de amostragem da Bacia do Córrego Tripuí........................................................................................................................................ 70 TABELA 5 – Valores de Condutividade Elétrica (CE) da água nos pontos de amostragem da Bacia do Córrego Tripuí. ................................................................................................................... 73 TABELA 6 – Valores de Sólidos Totais Dissolvidos (STD) da água nos pontos de amostragem da Bacia do Córrego Tripuí. ....................................................................................... 75 TABELA 7 – Valores de Temperatura da água nos pontos de amostragem da Bacia do Córrego Tripuí. ................................................................................................................................... 76 TABELA 8 – Valores de Potencial Hidrogeniônico (pH) da água nos pontos de amostragem da Bacia do Córrego Tripuí. .............................................................................................................. 78 xiii _________________________________________________________________________________ RESUMO MENDES, Izabela Aparecida da Silva. Licenciatura em Geografia. Instituto Federal Minas Gerais – IFMG, Campus Ouro Preto, outubro de 2012. A qualidade da água na bacia do Córrego Tripuí, Ouro Preto – MG: Relações com o uso e ocupação do solo. Orientadora: Elizêne Veloso Ribeiro. A água é o elemento essencial que nutre e mantém viva toda a biodiversidade encontrada no planeta Terra. Sua importância para a sociedade pode ser destacada nas diferentes formas de sua utilização como: abastecimento da população, agricultura e indústria. Entretanto, estas diferentes formas de utilização do recurso hídrico vêm promovendo a aceleração da sua degradação em termos de qualidade. A presente bacia em estudo, Bacia do Córrego Tripuí, esta inserida na Bacia do Doce, que possui uma importância no contexto hidrográfico no Estado de Minas Gerais. Este trabalho tem como objetivo analisar a qualidade da água da bacia do Córrego Tripuí e avaliar a influência do uso e ocupação do solo nas condições ambientais destes recursos hídricos. A metodologia proposta foi realizada de análises dos parâmetros físico-químicos como: Turbidez, Condutividade Elétrica (CE), Sólidos Totais Dissolvidos (STD), Temperatura e potencial Hidrogeniônico (pH) em onze pontos de amostragem ao longo do córrego Tripuí, localizados desde a nascente até a sua foz no Rio do Carmo. Os resultados obtidos mostram que, apesar de todos os parâmetros analisados estarem abaixo do limite estabelecido pelo CONAMA, é visível a presença da degradação desta bacia, pois, além das análises realizadas, foi possível observar a presença do lançamento de efluentes domésticos no córrego. A alteração da qualidade da água na nascente em relação à foz, destacando a interferência do espaço urbano, mostrado pela variação nos valores dos parâmetros analisadose ainda pelo índice de degradação desenvolvido neste trabalho. Atividades como estas contribuem para a alteração da qualidade da água, que demonstram a falta de planejamento e de monitoramento da qualidade da água. Desta forma, espera-se que os órgãos ambientais competentes atuem na fiscalização e controle para as ações que degradem a qualidade da água, com atividades de monitoramento que poderão assim contribuir de forma positiva para manutenção da qualidade da água diminuindo assim as prováveis fontes de degradação. PALAVRAS-CHAVE: Recursos Hídricos, Córrego Tripuí, Efluentes domésticos, Espaço urbano e Degradação. xiv _________________________________________________________________________________ ABSTRACT MENDES, Izabela Aparecida da Silva. Licenciatura em Geografia. Instituto Federal Minas Gerais – IFMG, Campus Ouro Preto, outubro de 2012. The water quality in the basin of Stream Tripuí, Ouro Preto - MG: Relations with use and occupation of soil. Adviser: Elizêne Veloso Ribeiro. Water is the essential element that nourishes and keeps alive all biodiversity found on Earth. The importance of water to society can be deployed in different ways to their use as supply of the population, agriculture and industry. However, these different uses of water resources have been promoting the acceleration of its degradation in quality. The study of watershed, watershed stream Tripuí, is inserted in the watershed Rio Doce, which has an importance in the hydrographic state of Minas Gerais. This study aims to analyze the water quality of the watershed stream Tripuí and evaluate the influence of the use and occupation of land in this watershed. The proposed methodology was the analysis of physical-chemical parameters such as: Turbidity, Electrical Conductivity, Total Dissolved Solids, temperature and hydrogen potential (pH) in eleven sampling points along the stream Tripuí, located from its source to its mouth in the Rio do Carmo. The results show that although all parameters are below the limit set by CONAMA, the visible presence of this watershed degradation therefore beyond analysis, it was possible to observe the presence of domestic sewage discharge into the stream and, exploration near the stream. These activities contribute to the alteration of water quality, demonstrate the lack of planning and monitoring of water quality. Thus, it is expected that the environmental agencies act in the supervision and control to the actions that degrade water quality, with monitoring activities that may well contribute positively to maintaining water quality thereby reducing the likely sources of degradation. KEY WORDS: Water Quality, Stream Tripuí, Domestic effluent, soil uses. 16 _________________________________________________________________________________ 1.0 INTRODUÇÃO A água é o elemento essencial que nutre e mantém a biodiversidade existente no planeta. Indispensável em todas as necessidades, a água é o elemento determinante na sobrevivência e desenvolvimento de uma sociedade. A forma com que o homem ocupa e utiliza o solo apresentam uma ligação direta na qualidade da água, pois, a grande diversidade encontrada na forma de utilização de seus usos (abastecimento, indústria, agricultura, energia, recreação, transporte entre outros) correlaciona-se com a degradação da sua qualidade. As formas de contaminação dos cursos de água, principalmente pelo despejo de efluentes domésticos e industriais, têm prejudicado e levado a uma diminuição da qualidade de vida de diversas populações. Contaminação esta, que pode ser relacionada aos diferentes usos da água e a sua importante atuação no transporte e dissolução de substâncias, que podem alterar as suas características tanto de forma temporal quanto espacial. Levando em consideração que o crescimento da população está diretamente ligado aos cursos de água, é neste contexto que se insere este trabalho, destacando as interferências do uso e ocupação do solo na qualidade da água. Assim, com o crescimento desordenado das áreas urbanas ao longo dos anos, diversas alterações podem ser percebidas: o crescente aumento do lançamento de efluentes domésticos, o aumento de captação de água para consumo e a modificação da cobertura vegetal para implantação da área urbana. Desta forma, percebendo como a qualidade da água interfere diretamente na vida de inúmeras espécies, inclusive na vida do ser humano. E, uma vez considerado relevante os impactos que o desenvolvimento urbano trás para uma bacia hidrográfica, como o lançamento de efluentes domésticos nos cursos de água no perímetro urbano; as iniciativas de pesquisas que tem surgido na temática da preservação dos recursos hídricos, dentre as quais se destacam discussões quanto à degradação qualidade da água, tornando relevantes os estudos que contemplam o comportamento da água no contexto urbano. O presente trabalho busca analisar como a interferência das ações antrópicas influencia na qualidade da água na bacia hidrográfica do Córrego Tripuí. Tendo em vista a importância histórica presente nesta bacia, pois, a mesma vem sofrendo com o processo de degradação desde a colonização do município de Ouro Preto para exploração do ouro. 17 _________________________________________________________________________________ Atualmente a bacia em estudo compreende uma área diversificada quanto ao seu uso e ocupação do solo. Esta diversidade indica que a relação presente entre áreas de preservação (Unidade de Conservação - Estação Ecológica do Tripuí) e o espaço urbano, ao longo da bacia podem resultar em uma variação na qualidade da água demonstrada no comportamento dos parâmetros físico-químicos. Este estudo torna-se relevante por propor uma reflexão sobre uma possível degradação e variação da qualidade da água nestas áreas, em que o uso e ocupação do solo são diversificados e marcados pela oposição Unidade de Conservação versus Espaço Urbano. 1.1 Objetivos 1.1.1 Objetivo Geral Analisar o comprometimento da qualidade da água na bacia hidrográfica do Córrego Tripuí relacionando à variação do uso do solo. 1.1.2 Objetivos Específicos Analisar a influência do uso e ocupação do solo na degradação da qualidade da água ao longo do perfil da bacia hidrográfica do Córrego Tripuí a partir da variação dos parâmetros físico-químicos selecionados. Comparar os resultados com a Resolução do CONAMA 357/2005 e mapear a qualidade da água ao longo da bacia do Córrego Tripuí. 18 _________________________________________________________________________________ 2.0 A QUALIDADE DA ÁGUA: USO E OCUPAÇÃO DO SOLO E O COMPORTAMENTO DOS PARÂMETROS FÍSICO-QUÍMICOS A água embora esteja disponível em diferentes quantidades e em diferentes lugares, é a substancia mais abundante do planeta. É encontrada de diferentes formas na superfície terrestre, apresentando-se nos estados sólido, líquido e gasoso e, representa um dos mais importantes modeladores da paisagem. A água esta em ciclo contínuo na terra1. A hidrosfera é composta de vários elementos, incluindo água subterrânea, os lagos, as geleiras, os oceanos, o vapor de água e a água do sistema fluvial (rios, córregos), esta ultima, se constitui numa importante fonte de água doce para uso doméstico, industrial e para agricultura. Wicander e Monroe (2009) afirmam que a maior parte da água presente no nosso planeta encontra-se nos oceanos, cerca de 97,2%, restando apenas 2,8% encontradas nos continentes ou na atmosfera. Para essas águas doces continentais “aproximadamente 75% formam as geleiras e 24,5% ocorrem como água subterrânea. Portanto, as águas dos rios, dos lagos (e lagoas) e da atmosfera perfazem apenas 0,5 a 3%” (Suguio, 2006, p. 13). Deste modo, é possível perceber que apenas uma pequena porção pode ser encontrada como água corrente, importante para suprir as necessidades humanas. “A água, enquanto recurso natural, realiza três funções ambientais básicas: fornece insumo ao sistema produtivo, assimila resíduos gerados por diferentes atividades de origem antrópica, e provê utilidades estéticas e de lazer.”2 Além de se mostrar como um fundamental recurso para sustentação da vida humana, a água apresenta e, desempenha diferentes papeis com relação aos ecossistemas e a vida por todo o planeta, sendo assim “a água é vida para as pessoas e para o planeta. [...] É essencial para a satisfação das necessidades humanas básicas, para a saúde, a produção de alimentos, a energia e a manutenção dos ecossistemas regionais e mundiais”3. 1 Ver figura: Anexo A 2 PEARCE, D. W.; WARFORD, J. J. World Without End: economics, environment, and Sustainable development. Oxford: Oxford University Press, 440 p. 1993 apud NASCIMENTO, N. O.; HELLER, L. Ciência, Tecnologia e inovação na interface entre as áreas de recursos hídricos e saneamento. XXIII Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental. Vol. 10 – n°1, janeiro/março 2005, p. 36-48. 3 CASTRO, C. F. A.; SCARIOT, A. A água e os objetivos de desenvolvimento do milênio (p. 99) apud DOWBOR, L.; TAGNIN, R. A. (Org.) Administrando a água como se fosse importante: Gestão ambiental e sustentabilidade. São Paulo: Editora Senac São Paulo, 2005. 290 p. 19 _________________________________________________________________________________ Por ser um bem necessário para vida dos homens e de toda Terra as discussões a cerca dos recursos hídricos vem ganhando força, por relacionarem a qualidade de vida humana e a qualidade da água. Para Von Sperling (2007, p. 23): “A qualidade da água é resultante de fenômenos naturais e da atuação do homem. De maneira geral, pode-se dizer que a qualidade de uma determinada água é função das condições naturais e do uso e da ocupação do solo na bacia hidrográfica”. Assim, por condições naturais, a qualidade da água pode ser afetada por fatores naturais como escoamento superficial, infiltrações no solo, geologia, assim como pela atuação do homem com os despejos de efluentes domésticos, industriais e agrícolas, sendo jogados diretamente ou não na água, afetando a qualidade da mesma. Desta maneira, “a forma em que o homem usa e ocupa o solo tem uma implicação direta na qualidade da água” (VON SPERLING, M. 2007, p. 23). Fonseca (2004) destaca que a preocupação inicial da população com relação à água estava ligada a fatores como cheiro, paladar, cor e ate mesmo questões religiosas, evidentemente não são as preocupações observadas nos dias de hoje como: a presença de metais pesados, às concentrações de matérias orgânicas, à presença de patógenos, entre outros. A qualidade da água pode ser influenciada por diversos fatores como: o uso e manejo do solo, o clima, a vegetação, a topografia, a geologia local, entre outros. Um fator que pode interferir na qualidade da água é a retirada da cobertura vegetal nas proximidades do rio, a mata ciliar. Esta retirada contribui para o assoreamento do rio, aumento da turbidez, além de comprometer a fauna local. A retirada da mata ciliar pode ainda intervir na temperatura da água, pois, esta é essencial para a qualidade da água por promover o efeito de sombreamento impedindo excessivos aquecimentos, “a elevação da temperatura das águas também pode provocar um aumento na ação tóxica de muitos elementos e compostos químicos, sendo frequente a maior mortandade de peixes, durante o verão, em águas poluídas”. (FRITZSONS, E. et al. 2005, p. 395) A falta de preocupação com a utilização desordenada da água e, a falta de planejamento presente no que diz respeito principalmente com relação ao saneamento básico e tratamento da água, resulta em sérios problemas que colocam em risco a sobrevivência de inúmeras espécies incluindo os seres humanos. 20 _________________________________________________________________________________ Através dos avanços provindos da crescente industrialização da sociedade com o acelerado desenvolvimento de atividades antrópicas, com a ausência de planejamento, a degradação da qualidade da água, por meio de lançamento de efluentes sem tratamento e uma utilização inadequada do uso do solo, vem comprometendo a utilização das águas, em proporções globais. (LOPES, CARVALHO e MAGALHÃES, 2011). A idéia de que a água é um recurso que esta em constante ameaça e é finito4, vem trazendo cada vez mais discussões sobre a qualidade dos recursos hídricos juntamente com a vida das pessoas. Assim, cada vez mais pesquisadores vêm buscando formas de atenuar as ações humanas sobre o meio ambiente, almejando assim a preservação da qualidade da água e aumentar a disponibilidade de recursos hídricos. As diferentes formas encontradas para a utilização da água vêm comprometendo a sua qualidade. Estas diferentes formas de utilização podem gerar diferentes fontes de poluição como efluentes domésticos, efluentes industriais e deflúvio superficial urbano e agrícola, Merten e Minella (2002, p. 34) apontam que: Os efluentes domésticos, por exemplo, são constituídos basicamente por contaminantes orgânicos, nutrientes e microorganismos, que podem ser patogênicos. A contaminação por efluentes industriais é decorrente das máterias-primas e dos processos industriais utilizados, podendo ser complexa, devido à natureza, concentração e volume dos resíduos produzidos. [...] Os poluentes resultantes do deflúvio superficial agrícola são constituídos de sedimentos, nutrientes, agroquímicos e dejetos animais. Esta poluição pode ocorrer de diferentes formas, pontual ou difusa5. A poluição pontual ocorre quando grandes quantidades de dejetos são despejadas no meio ambiente espacialmente localizados, a poluição difusa ocorre “principalmente pelo deflúvio superficial, a lixiviação e o fluxo de macroporos que, por sua vez, estão relacionados com as propriedades do solo como a infiltração e a porosidade” (MERTEN e MINELLA, 2002, p. 35). De acordo com o discutido sobre a poluição pontual e difusa, Nascimento e Heller (2005, p. 41) destacam que: 4 A água doce é um recurso considerado finito e essencial para a conservação da vida, enquanto recurso ambiental renovável é de importância fundamental para a manutenção da vida. A alteração desse recurso pode contribuir para a degradação da qualidade ambiental, afetando de forma direta ou indireta a saúde, a segurança e o bem-estar da população, a fauna e a flora, as condições estéticas e sanitárias do meio, as atividades sociais e econômicas, e a qualidade dos recursos ambientais. O controle da água e de sua poluição é necessário para assegurar e manter os níveis de qualidade e quantidade de forma harmoniosa com sua utilização. 5 Ver figura: Anexo B 21 _________________________________________________________________________________ Os impactos de natureza química e biológica têm origem em poluição difusa mobilizada por eventos de precipitação e poluição pontual causada, sobretudo, por lançamentos indevidos de esgotos sanitários e, em alguns casos, esgotos industriais, sem tratamento ou com tratamento insuficiente, nos sistemas de drenagem pluvial ou diretamente nos meios receptores. Muitos impactos provocados pelo despejo de efluentes podem ser vistos nos córregos e canais com facilidade. Pode-se citar como exemplo a presença de objetos flutuantes encontrados em córregos ou lagos corroborando para poluição visual. Estes impactos podem também intervir no uso da água, afetando o abastecimento, o lazer, entre outras atividades, tendo em vista a qualidade exigida. Cabe lembrar e ressaltar que o termo “qualidade de água” não se refere necessariamente ao estado de pureza, mas sim as suas características físicas, químicas e biológicas e, é de acordo com estas características que as diferentes utilizações e finalidades da água são determinadas. Sendo assim uma determinada água pode apresentar determinada qualidade para um fim específico e ao mesmo tempo ser considerada imprópria para outra forma de utilização. Com o aumento com relação à preocupação da qualidade da água, muitos movimentos de cunho global que visam à sustentabilidade foram intensificados com propostas de reformas ambientais devido ao aumento da degradação da qualidade da água. Donadio, Galbiatti e Paula (2005, p. 116) destacam que no Brasil, mesmo a água sendo considerado um recurso abundante, ainda assim, existem áreas carentes a ponto de serem consideradas um bem limitado às necessidades do homem. Normalmente, a sua escassez é muito mais grave em regiões onde o desenvolvimento ocorreu de forma desordenada, provocando a deterioração das águas disponíveis, devido ao lançamento indiscriminado de esgotos domésticos, despejos industriais, agrotóxicos e outros poluentes. Desta forma, é possível observar também que o problema relacionado à escassez não é exclusivo de regiões áridas ou semi-áridas. Hespanhol (2003) destaca que muitas regiões com recursos hídricos abundantes, entretanto insuficientes para satisfazer elevadas demandas, experimentam e sofrem conflitos e restrições de consumo, interferindo assim, diretamente no desenvolvimento econômico e na qualidade de vida. Atualmente destaca-se os problemas associados à degradação da qualidade que reduz a quantidade disponível. 22 _________________________________________________________________________________ Os problemas relacionados à degradação da água levaram a mobilização política e social em vários países e nos dias de hoje estão entre os principais focos de atenção das políticas ambientais em nível global (MAGALHÃES Júnior, 2007). E, no Brasil, este tema vem sofrendo um constante amadurecimento com relação às discussões e reformas no campo da gestão das águas. No Brasil o desenvolvimento dos recursos hídricos foi marcado por algumas fases distintas. No final dos anos 1990, “com um dos arcabouços legais de gestão da água mais modernos do mundo, processo esse coroado pela Lei 9.433/97 (Constituição Federal de 1997), que estabeleceu a Política Nacional de Recursos Hídricos e o SNGRH (Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos)” (MAGALHÃES Júnior, 2007, p.45). Tucci (2005) apresenta um diagnóstico dos recursos hídricos no Brasil dentro de uma visão global expondo uma comparação dos períodos de desenvolvimento vividos pelo país6. Assim, a partir da preocupação com a preservação dos recursos hídricos, pesquisadores começaram a desenvolver modelos de qualidade de água com o objetivo de planejar, gerenciar, prever condições futuras, controlar, na função de auxiliar na avaliação da qualidade de água em um sistema. Pereira (2003b, apud, Pereira, 2004, p. 41) explica que: Estes modelos se propõem a explicar as causas e efeitos dos processos do ambiente, diferenciar as fontes antropogênicas das fontes naturais de poluentes, avaliar a eficiência de programas de gerenciamento ambiental, determinar o tempo de recuperação de um corpo d’água após a implementação de um programa de redução de contaminantes, auxiliar em projetos e desenvolvimento de programas de amostragem de campo e no estudo em escala de bancada, assim como muitas outras aplicações podem ser identificadas de acordo com o modelo a ser utilizado. Quando são utilizados estudos de modelagem da qualidade da água, usualmente buscase avaliar se os cenários ou as medidas de controle estão de acordo com a legislação ambiental, no Brasil, a legislação de interesse é a Resolução do Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA) 357 de 2005. A Resolução CONAMA 357/05 dispõe sobre a classificação dos corpos de água e diretrizes ambientais para o seu enquadramento, bem como estabelece as condições e padrões de lançamento de efluentes, e dá outras providencias. Assim adotou as seguintes definições e classificações para as águas Brasileiras: águas doces, águas com salinidade igual ou inferior a 0,05%, águas salobras, águas com salinidade superior a 0,05% e inferior a 3,0%, e águas 6 Ver quadro: Anexo C 23 _________________________________________________________________________________ salinas, águas com salinidade igual ou superior a 3,0%. Em função de seus usos as águas doces, salobras e salinas são classificadas segundo a qualidade requerida para os seus usos preponderantes, assim o CONAMA divide essas águas em 13 (treze) classes que devem corresponder a uma determinada qualidade a ser mantida, atendendo ao princípio de usos múltiplos da lei das águas de 1997. . Assim, observa-se que o resultado da qualidade da água depende diretamente das ações de uso e ocupação do solo. Desta forma é possível ver que a bacia hidrográfica deve ser vista como um referencial fundamental à gestão urbana, ordenando o processo de ocupação do solo (Braga, 2003), como exposto na Legislação Brasileira, para que o avanço da urbanização não ocorra de forma desordenada e, assim, não provoque ações de degradação sobre áreas naturais. 2.1 O Urbano “As cidades são certamente, as construções humanas de maior impacto na superfície terrestre” (BRAGA, 2003, p. 113). Braga (2003) ainda ressalta que, a urbanização tem o poder de alterar todos os componentes presentes na paisagem, a fauna, a flora, o solo, o clima, a hidrografia, tornando assim possível a modificação da paisagem. Tucci (2004) afirma que: a tendência da urbanização é de ocorrer no sentido de jusante para montante devido às características de relevo. O curso da água possui uma importante relação com os seres humanos e os centros urbanos. Esta importância pode ser observada ao longo da história da humanidade, a localização das cidades se deu preferencialmente junto aos cursos de água a fim de favorecer suprimento para consumo, higiene, além da facilidade para despejos e também utilização para navegação e defesa. Com as constantes alterações no meio ambiente que podem ser percebidas com a expansão urbana, problemas que provocam mudanças no ciclo hidrológico, relacionadas à quantidade, a qualidade e ao regime dos cursos de água, podem ser constantemente observados. Assim alguns impactos negativos provindos da urbanização podem ser percebidos diretamente no ciclo hidrológico da água7, levando na perda potencial do uso da água. Estes efeitos culminam e resultam tanto da impermeabilização do solo quanto do próprio consumo de água em escala urbana. Pode-se perceber ainda que as ações que buscam 7 Ver figura: Anexo D 24 _________________________________________________________________________________ controlar estes impactos, como canalização ou retificação de rios e estações de tratamento de esgotos, nada mais fazem do que mitigar ou atenuar os problemas como poluição e inundações, sempre levando-os para jusante (VARGAS, 1999, p. 116). Um aspecto que pode relacionar o urbano e a água é o abastecimento e a necessidades do local. Quanto à qualidade e ao regime dos cursos de água podem-se relacionar a carga de efluentes despejados na água em áreas urbanizadas. Outro aspecto que pode ser levado em consideração é a retirada da cobertura vegetal do solo, que interfere diretamente no ciclo hidrológico, influenciando no sistema de drenagem e captação de água no solo, podendo causar enchentes no meio urbano. Neste sentido Braga (2003, p.125), destaca que: É fundamental a integração entre as políticas de gestão de recursos hídricos e de gestão do uso e ocupação do solo urbano. Tanto no sentido de coibir os processos de degradação dos mananciais, como no de se evitar, ou atenuar, os problemas urbanos decorrentes do desequilíbrio do regime hidrológico urbano. O quadro de alteração presente nos recursos hídricos, no meio urbano, além de ocasionar problemas associados a enchentes e a degradação da qualidade da água, principalmente para consumo humano, interfere também diretamente no uso e ocupação inadequados do solo, principalmente com relação as descargas de efluentes tanto domésticos quanto industriais. Problemas como a falta de tratamento de esgoto, a ocupação próxima do leito de córregos, o acumulo de resíduos sólidos, a impermeabilização e a canalização de rios e córregos nos centros urbanos, as inundações, podem trazer alterações na qualidade de vida e no meio ambiente dos centros urbanos. E ainda, podem repercutir sobre os diversos usos da água e ainda usos do solo, pois a contaminação do solo muitas vezes pode estar diretamente ligada à contaminação da água. Estes impactos podem interferir diretamente na agricultura, no abastecimento da população e, ainda na forma de reutilização da água. Tucci (2004, p. 61) expõe uma comparação dos cenários de desenvolvimento dos aspectos da água no meio urbano entre países desenvolvidos e o Brasil8, mostrando como a infra-estrutura dos países desenvolvidos esta em um estágio mais avançado se comparado com o Brasil, desde questões como abastecimento de água até se tratando de inundações. Isto mostra como o Brasil tem ainda que desenvolver estruturas e técnicas mais avançadas para os aspectos que relacionam a água no país. 8 Ver quadro: Anexo E 25 _________________________________________________________________________________ A reutilização da água, que sempre foi muito empregada em regiões áridas e semiáridas devido às características das mesmas, ultimamente tem sido empregada nos grandes centros urbanos, devido principalmente a problemas de escassez. A grande concentração urbana ligada ou não as concentrações industriais e a agricultura intensificada, vem proporcionando este problema de escassez. Cutolo (2009, p. 44) destaca que: A caracterização sanitária da qualidade das águas de reuso é necessária para a segurança biológica e química, e de acordo com os vários tipos de aplicações. Assim, os parâmetros mais utilizados no monitoramento da qualidade de água, principalmente nas estações de tratamento de esgotos domésticos, são demanda bioquímica de oxigênio (DBO), demanda química de oxigênio (DQO), sólidos totais (ST), sólidos suspensos totais (SST), nutrientes (nitrogênio e fósforo), coliformes totais e termotolerantes (MMA, 2005). O Brasil ainda emprega pouco a pratica de reutilização, por falta de politicas públicas nesse sentido. Entretanto, Nascimento & Heller (2005, p. 40 e 41) destacam diversas maneiras para reutilização da água tanto de origem doméstica (irrigação de parques e jardins públicos ou privados, alimentação de fontes e espelhos d’água, reserva de proteção contra incêndio, descargas sanitárias, lavagem de veículos), quanto de origem industrial e agrícola (processos industriais diversos, torres de resfriamento, produção de vapor, construção civil, entre outros, e em meio rural, o reuso é empregado em irrigação e aqüicultura). Podem ser observados benefícios ambientais e à saúde pública com um adequado planejamento para reuso da água como a preservação dos recursos subterrâneos, permitindo assim a conservação do solo, evitando a descarga de esgoto nos corpos de água, entre outros. Hespanhol (2003, p. 422) aponta que, No Brasil, os governos estaduais e federais deveriam iniciar, imediatamente, processos de gestão para estabelecer bases políticas, legais e institucionais para o reuso, tanto em relação aos aspectos associados diretamente ao uso de afluentes, como aos planos estaduais ou nacionais de recursos hídricos. Desta forma, para iniciativas de reutilização dos recursos hídricos nos grandes centros urbanos é necessário iniciativas de crescimento econômico, políticas públicas, programas e pesquisas que visam à caracterização dos problemas de escassez, da demanda de abastecimento, os riscos a saúde e ao meio ambiente, o custo benefício da reutilização ou não da água. Estas são algumas iniciativas que, juntamente com um trabalho de conscientização da população, podem auxiliar e muito na reutilização da água (TUCCI, 2004). 26 _________________________________________________________________________________ Vendo o recurso hídrico como um centro de debate sobre a qualidade de vida humana, tem-se em jogo uma maior preocupação da população no geral, pois, entra em questão o modo de vida das pessoas. Pompêo (2000) e Hardt & Coelho (2003) (apud, Silva Junior; Chagas Coelho. 2005, p. 23) destacam que: O Estatuto da Cidade (Lei nº 10.257/2001) e a Política Nacional de Recursos Hídricos (Lei nº 9.433/97) são exemplos de diretrizes norteadoras que trazem no seu escopo uma série de instrumentos que devem ser efetivamente aplicados, conjuntamente, objetivando o desenvolvimento urbano num contexto mais amplo, abrangendo o planejamento integrado dos recursos naturais. Neste sentido, a água como recurso natural deve ser conservado e a urbanização, vista como um fator que auxilia na degradação do recurso hídrico deve ser disposto em uma ordem em que a preservação da água seja vista como fator primordial para que os problemas com a degradação e a qualidade da água sejam enfim sanados. Assim é necessário apontar questões que tratam em conjunto os recursos hídricos e a urbanização, que abordem questões de planejamento de uso e ocupação do solo juntamente com as diversas utilizações da água. 2.2 Parâmetros de Qualidade da Água A qualidade da água pode ser identificada através de seus diferentes usos e, representada por diversos parâmetros. As características físicas, químicas e biológicas encontradas na água, auxiliam na determinação de sua qualidade. Dentre as características físicas presentes na água, podemos encontrar a Temperatura (°C), Densidade, Sólidos Totais – Sólidos Dissolvidos e Sólidos em Suspensão, Turbidez, Tensão Superficial, Oxigênio Dissolvido (OD), Condutividade Elétrica (CE), Viscosidade, cor, odor e sabor. É possível descrever dentre as características químicas encontradas na água o Potencial Hidrogeniônico (pH), Alcalinidade, Dureza, Acidez, Oxigênio Dissolvido, Salinidade, Conteúdo Iônico e Corrosividade. As características Químicas podem ser divididas em orgânicas e inorgânicas. Ribeiro (2007, p. 27) destaca que: Os inorgânicos incluem o Oxigênio dissolvido, pH – potencial hidrogeniônico(acidez/alcalinidade), Metais alcalinos, Metais alcalinos – ferrosos, Carbono inorgânico, Sulfatos, Sulfetos, Cloretos, Metais pesados, Cianetos, Fenóis, Fósforo, Enxofre e Nitrogênio. Os fatores químicos orgânicos estão subdivididos em Biodegradáveis, (o Hidrato de Carbono, Graxas e Proteínas) e Não-Biodegradáveis que incluem os hidrocarbonetos, 27 _________________________________________________________________________________ Pesticidas, alguns Detergentes, Produtos petroquímicos, Espumas, Óleos, Graxas, Fenóis e Cianetos. Além destes tem-se Demanda química de oxigênio (DQO) e Carbono Orgânico Total (COT) e a avaliação dos Nutrientes. A principal fonte de matéria orgânica nas águas naturais são as descargas de esgotos sanitários e, grande parte dos municípios no Brasil não possui sistema de tratamento para o esgoto. Os parâmetros orgânicos são muito utilizados para caracterização de corpos de água. Muitos micropoluentes orgânicos, “em determinadas concentrações, são tóxicos para os habitantes dos ambientes aquáticos, para os consumidores da água e para os microrganismos responsáveis pelo tratamento biológico dos esgotos” (VON SPERLING, 2007, p. 36). Além dos esgotos sanitários, muitos efluentes industriais são também predominantemente orgânicos, e podem ser encontrados de forma natural: vegetais com madeira (celulose, fenóis) e também de forma antropogênica através do processamento e refinamento do petróleo, utilização de defensivos agrícolas, despejos industriais (efluentes de indústrias), detergentes, entre outros. Os defensivos agrícolas, alguns tipos de detergentes e uma grande parte de produtos químicos são exemplos de compostos orgânicos que, mesmo em pequenas concentrações, podem causar problemas relacionados à toxidade (PERPETUO, 2011; VON SPERLING, 2007) . Quanto aos inorgânicos Von Sperling (2007) evidencia que grande parte são tóxicos. Dentre os principais parâmetros inorgânicos comumente analisados, deve-se dar um destaque especial para os metais. Os metais com maior potencial tóxico aos animais superiores e às plantas são: arsênio, mercúrio, cádmio, chumbo e cobalto. Santos (2005, p.12) aponta que: “todos estes elementos menores, incluindo os chamados metais pesado são potencialmente nocivos à saúde humana”.. Entretanto, muitos metais em baixas concentrações são nutrientes essenciais para o crescimento de seres vivos, ressalta Von Sperling (2007). “Aliados à toxicidade, esses metais tendem-se a potencializar na cadeia trófica; vale afirmar, a concentração eleva-se à medida que se ascende na cadeia alimentar” (LIBÂNIO, 2008, p.41). As principais origens antropogênicas dos micropoluentes inorgânicos provem de atividades mineradoras e de garimpos, atividades agrícolas e, atividades e despejos industriais. Dentro das características físicas, químicas e biológicas, alguns fatores de análise são determinados seja pelo seu uso freqüente ou maior relevância encontrada nos padrões e índices de qualidade de água, pode-se destacar a turbidez, a condutividade elétrica (CE), a 28 _________________________________________________________________________________ cor, os sólidos totais dissolvidos (STD), a temperatura (ºC), o Oxigênio Dissolvido (OD) e o potencial hidrogeniônico (pH). A Turbidez esta relaciona a aparência turva na água. A turbidez indica o nível de interferência que a luz sofre ao passar pela água, devido aos sólidos e coloides em suspensão. LIBÂNIO (2008, p. 22 e 23) destaca que a turbidez: Originalmente, constituía-se em um parâmetro de natureza limnológica que inferia a profundidade de penetração da luz no corpo d’água (Burlingame; Pickel; Roman, 1998). Posteriormente, segundo American Public Health Association (APHA; WEF, 1998), a turbidez passou a ser definida como expressão da propriedade óptica que faz a luz ser dispersa ou absorvida em vez de ser transmitida em linha reta através da amostra. Portanto, águas de mesma magnitude de turbidez podem apresentar partículas suspensas com características diferentes – em termos de tamanho, composição e forma –, de modo que os tipos de partículas hão de inferir na transmissão da luz. Para WETZEL (2001, apud Alcântara, 2007) a turbidez representa uma propriedade visual da água que possui como característica a redução ou a falta de luz na coluna de água pela presença de partículas suspensas. Desta forma, a turbidez é causada pela presença de materiais em suspensão na água. Guimarães-Silva et al (2007) destacam que: “Altos valores de turbidez podem ocasionar aumento de temperatura, redução da luz disponível para as plantas com alteração na fotossíntese, além de interferir nos usos doméstico, industrial e recreacional de um corpo d’água”. Estes valores elevados de turbidez podem ainda influenciar nas comunidades biológicas aquáticas, reduzindo a fotossíntese de vegetação enraizada submersa e algas, que, por sua vez, pode suprimir a produtividade de peixes. Além de ocorrer de forma natural pelo transporte de partículas da rocha, silte e argila, ela também pode ser causada por lançamento de efluentes domésticos e industriais. Um exemplo típico da ação antrópica que provocam a elevação da turbidez são as atividades de mineração, levando a formação de bancos de lodo em rios e alterações no ecossistema aquático (CETESB, 2009). LIBÂNIO (2008, p.23) relata que “grande parte das águas de rios brasileiros é naturalmente turva em decorrência das características geológicas das bacias de drenagem, de altos índices pluviométricos e do uso de práticas agrícolas muitas vezes inadequadas”. Assim a turbidez dos corpos de água no Brasil são particularmente elevadas em regiões com solos erodíveis, em que as precipitações podem carrear partículas de areia, silte, argila, fragmentos de rocha e óxidos metálicos do solo. 29 _________________________________________________________________________________ Dezotti (2008) explica que as principais causas da turbidez em um efluente são o material orgânico e inorgânico finamente divididos, presença de material sólido em suspensão, algas e microorganismos e, ainda destaca que a cor do efluente pode intervir negativamente na medida da turbidez, devido à sua propriedade de absorver a luz. A Condutividade Elétrica (CE) é o parâmetro que, “indica a capacidade da água natural de transmitir a corrente elétrica em função da presença de substâncias dissolvidas que se dissociam em ânions e cátions, sendo, por consequência, diretamente proporcional à concentração iônica” (LIBÂNIO, 2008, p.29). Parra (2006) afirma que a água quimicamente pura, possui uma condutividade elétrica muito baixa, se tornado um bom isolante, entretanto, ao se adicionar uma pequena quantidade de minerais, ela se torna condutora. Por refletir a quantidade de material dissolvido, a condutividade elétrica, pode ser utilizada como parâmetro de avaliação das modificações na composição total das águas. “A condutividade da água aumenta à medida que mais sólidos dissolvidos são adicionados. Altos valores podem indicar características corrosivas da água” (CETESB, 2009, p. 9). A cor é o parâmetro resultante de substâncias dissolvidas na água. Magalhães (2008) aponta que existe a cor natural, resultante da decomposição da matéria orgânica e de minerais como ferro e manganês e, a cor artificial resultante da poluição, proveniente de efluentes domésticos, industriais e agrícolas. “A cor de uma amostra de água está associada ao grau de redução de intensidade que a luz sofre ao atravessá-la [...], devido à presença de sólidos dissolvidos, principalmente material em estado coloidal orgânico e inorgânico” (CETESB, 2009, p. 3). Libânio (2008, p. 21) ressalta que a cor ganhou importância como parâmetro de qualidade da água, “após a confirmação, no início da década de 1970, da perspectiva de formação de produtos potencialmente cancerígenos (trihalometanos – THM) como consequência da cloração de águas coloridas com a finalidade de abastecimento”. Vale lembrar que o maior problema com relação à coloração da água é estético, pois normalmente a população a rejeita. Cabe ainda destacar que existe a poluição da água associada à cor que não apresentam contaminantes visíveis, ou seja, que não apresentam coloração na água, o que pode acarretar em risco para saúde da população e de diversas espécies que estão em contato com esta água. O parâmetro Sólidos Totais Dissolvidos (STD) corresponde ao peso total dos constituintes minerais presentes na água por unidade de volume, “são constituídos principalmente por carbonatos, bicarbonatos, cloretos, sulfatos, fosfatos e possivelmente 30 _________________________________________________________________________________ nitratos de cálcio, magnésio e potássio, além de pequenas quantidades de ferro, magnésio e outras substâncias” (PARRA, 2006, p. 65). A quantidade de STD nos corpos de água pode variar, diminuindo por diluição, ou aumentar devido acréscimo de despejos industriais e devido à chuva que também pode promover o acumulo de STD pela erosão e, pelo deflúvio agrícola e urbano com o carreamento de partículas. Não se pode negar a correlação existente entre a Turbidez Condutividade e os STD, pois, estes parâmetros referem-se à mesma característica: “a de concentração de partículas suspensas presentes na massa líquida, e apresentam significados semelhantes em termos de qualidade de água” (LIBÂNIO, 2008, p. 22). Dezotti (2008, p. 37) ainda explica que os STD podem ser de natureza orgânica ou inorgânica: a) Orgânica: estes sólidos podem, quando passíveis de oxidação, reduzir a concentração de oxigênio dissolvido no corpo receptor e podem ainda emprestar ao corpo receptor odor e sabor. b) Inorgânica: sais inorgânicos estão, invariavelmente, presentes nos efluentes e dessa forma podem acarretar corrosão na tubulação e equipamentos e formação de depósito de óxidos insolúveis. Assim muitos compostos orgânicos não são biodegradáveis, ou seja, são resistentes a degradação biológica, destacando um grande número de produtos químicos, defensivos agrícolas e alguns tipos de detergentes. O parâmetro que corresponde à temperatura indica a medição da intensidade de calor presente no corpo de água. “A temperatura é diretamente proporcional à velocidade das reações químicas, à solubilidade das substâncias e ao metabolismo dos organismos presentes no ambiente aquático” (LIBÂNIO, 2008, p.19). A variação da temperatura esta presente nos corpos de água naturais apresentando variações sazonais e diurnas e, a temperatura superficial é influenciada por fatores como altitude, latitude, estação do ano, período do dia (CETESB, 2009). As formas mais comuns de alteração da temperatura da água podem ocorrer de maneira natural ou antropogênica, de origem natural pode acontecer principalmente por insolação, transferência de calor por radiação, condução e convecção, e de origem antropogênica, por despejos industriais e águas de resfriamento de torres de caldeiras. A temperatura desempenha um importante papel no meio aquático. Branco e Rocha (1977, apud, Fritzsons et al, 2005, p.396) destacam que: 31 _________________________________________________________________________________ O lançamento de efluentes industriais aquecidos, tais como água de refrigeração de caldeiras e turbinas, provoca poluição térmica nos rios, podendo afetar diretamente a flora e fauna aquáticas e, devido à diminuição da concentração de OD (oxigênio dissolvido), agravar o problema de poluição. Elevações de temperatura aumentam a taxa de transferência de gases e também aumentam a taxa das reações biológicas e químicas, pois, elevam a atividade bacteriana consumidora de oxigênio. “A temperatura é inversamente proporcional à solubilidade dos gases, de modo que quanto maior é a temperatura da água, menor é sua capacidade em reter gases” (ATKINS, 1978, apud PARRA, 2006, p.63). O Oxigênio Dissolvido (OD) relaciona-se a redução de substâncias orgânicas e a intensidade de autodepuração. O oxigênio dissolvido é o principal parâmetro que caracteriza a poluição da água por despejos orgânicos. Von Sperling (2007, p. 28) evidencia que: O oxigênio dissolvido (OD) é de essencial importância para os organismos aeróbios (que vivem na presença de oxigênio). Durante a estabilização da matéria orgânica, as bactérias fazem uso do oxigênio nos seus processos respiratórios, podendo vir a causar uma redução da sua concentração no meio. Dependendo da magnitude deste fenômeno, podem vir a morrer diversos seres aquáticos, inclusive os peixes. Caso o oxigênio seja totalmente consumido, tem-se as condições anaeróbias (ausência de oxigênio), com possível geração de maus odores. As variações presentes no oxigênio dissolvido estão diretamente associadas aos processos químicos, biológicos e físicos que ocorrem na água. A eutrofização, em que crescimento excessivo de plantas aquáticas por excesso de nutrientes como nitrogênio (N) e fosforo (P), presentes nos efluentes, favorecem para elevação de plantas aquáticas no curso de água e, em condições anaeróbias elevadas podem acarretar na mortandade de peixes e interferir prejudicando o tratamento da água. O Oxigênio Dissolvido pode ser considerado um dos fatores mais relevantes para a determinação da qualidade da água devido à grande parte da fauna presente na água depender do oxigênio dissolvido na água. Assim, os níveis de oxigênio dissolvido também indicam a capacidade de um corpo hídrico em manter a vida aquática (CETESB, 2009). Então “deve ser considerado como um agente poluente todas as substâncias e/ou condições que, direta ou indiretamente, interferem com a redução da concentração do oxigênio dissolvido do corpo receptor” (DEZOTTI, 2008, p. 35-36). Segundo Von Sperling (2007, p. 34) o Potencial Hidrogeniônico (pH) “representa a concentração de íons hidrogênio H+ (em escala antilogatítmica), dando uma indicação sobre a 32 _________________________________________________________________________________ condição de acidez, neutralidade ou alcalinidade da água”. Este parâmetro é importante no meio aquático, pois, é capaz de determinar a dissolução, a precipitação, oxidação e redução de várias substâncias (Bour &Loch, 1995; Gill, 1996; Weiner, 2000 apud Guimarães-Silva et al, 2007). “O pH influi no grau de solubilidade de diversas substâncias, na distribuição das formas livre e ionizada de diversos compostos químicos, definindo inclusive o potencial de toxicidade de vários elementos” (LIBÂNIO, 2008, p.30). Desta forma o pH baixo (pH < 7) indica condições ácidas na água, o pH neutro (pH = 7) indica neutralidade na água e, o pH alto (pH > 7) indica condições básica na água. As alterações no pH podem ocorrer de forma natural ou antropogênica. De forma natural, pode ocorrer através da fotossíntese, dissolução de rochas, oxidação da matéria orgânica e, absorção de gases da atmosfera. E por meio antrópico, pode ocorrer através de despejos e efluentes domésticos e industriais. A avaliação da qualidade da água compreende uma serie de parâmetros cuja escolha para analise nas diversas pesquisas envolvem principalmente o objetivo do trabalho e recursos disponíveis. 33 _________________________________________________________________________________ 3.0 LOCALIZAÇÃO E CARACTERIZAÇÃO REGIONAL DA ÁREA A área em estudo localiza-se no município de Ouro Preto (MAPA 1), segundo a regionalização do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE), pertencente à macrorregião metropolitana Campo das Vertentes, e mesorregião Metropolitana de Belo Horizonte, uma das regiões economicamente mais ricas do estado, por se localizar na área do Quadrilátero Ferrífero, em que “possui uma grande quantidade de minério de ferro itabirítico e hematítico de alto teor, isto é, possuem alta concentração de hematita, são, portanto muito valorizados pela indústria metalúrgica, pois rende maior extração de ferro puro por tonelada de minério” (MOURA, 2010, p.25), importante produto para economia do estado. O município, por sua vez, está inserido na microrregião de Ouro Preto, que abrangendo os municípios de Mariana, Itabirito e Diogo de Vasconcelos. MAPA 1 – Mapa de localização do município de Ouro Preto inserido na Microrregião de Ouro Preto e na Mesorregião Metropolitana de Belo Horizonte. 34 _________________________________________________________________________________ Da Capital Belo Horizonte, o acesso é feito pela BR 040 sentido Rio de Janeiro e a BR 356 – Rodovia dos Inconfidentes. A distância entre a cidade de Ouro Preto e a capital Belo Horizonte é de aproximadamente 100 km. A cidade de Ouro Preto apresenta uma altitude média de 1 179 metros e é famosa por sua arquitetura colonial, presente dos colonizadores portugueses, sendo a primeira cidade brasileira a se tornar Patrimônio Histórico e Cultural da Humanidade, na década de 80. A bacia hidrográfica do Córrego Tripuí, área em estudo, possui sua nascente e a maior parte do percurso de seu córrego localizado no município de Ouro Preto sendo a foz localizada no distrito de Passagem de Mariana, pertencente ao município de Mariana. Como grande parte da bacia9 do Córrego pertence ao município de Ouro Preto, para a caracterização da área considerou a maior proporção da bacia pertencente ao município de Ouro Preto. 3.1 Aspectos Demográficos As características demográficas de qualquer população são indispensáveis para sua organização e seu planejamento, pois é praticamente impossível descrever uma sociedade sem que se saibam as informações sobre as pessoas que a compõem. Desta forma, é preciso ter conhecimento da composição da população, para só assim poder planejar sobre o futuro conhecendo então a estrutura da sociedade. Todas estas características demográficas influenciam em um apropriado controle de demanda e abastecimento de água e energia para a população, um adequado planejamento urbano, educação, saúde, dentre outras atividades essenciais. De acordo com o Senso realizado pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE), no ano de 2010, população total do município era de 70 281 habitantes. A tabela 1 apresenta como está distribuída a população no município. 9 Destaca-se a questão do uso da bacia hidrográfica como unidade de planejamento e gestão. “A vantagem é que a rede de drenagem de uma bacia consiste num dos caminhos preferenciais de boa parte das relações causa efeito, particularmente aquelas que envolvem o meio hídrico. As desvantagens são que nem sempre os limites municipais e estaduais respeitam os divisores da bacia e, conseqüentemente, a dimensão espacial de algumas relações causa-efeito de caráter econômico e político.”(LANA, 1995, p. 63) 35 _________________________________________________________________________________ TABELA 1 – Distribuição da População no Município de Ouro Preto de acordo com o senso demográfico de 2010. População Residente Número de Pessoas População Residente Urbana 61.120 População Residente Rural 9.161 Homens 34.277 Homens na área urbana 29. 530 Homens na área rural 4.747 Mulheres 36.004 Mulheres na área urbana 31.590 Mulheres na área rural 4.414 Fonte: IBGE, 2010. As características da distribuição da população podem influenciar na distribuição e utilização de muitos recursos e que podem interferir em políticas de desenvolvimento social, econômico e ambiental que favoreçam ou não a população. A concentração da população no meio urbano é um exemplo, que pode influenciar de forma positiva ou negativa na demanda de água e no potencial de poluição. 3.2 Aspectos Geológicos O município está inserido no Quadrilátero Ferrífero, representando uma região do PréCambriano, localizado na região central de Minas Gerais, entre as coordenadas 19°45’ a 20°30’S e 44°30’ a 43°01’W, envolvendo uma área de aproximadamente 7.200 km2. Scliar (1992, p. 36 apud Silva, 2007, p. 42) afirma que “o Quadrilátero Ferrífero de Minas Gerais foi assim denominado por Gonzaga de Campos, devido à configuração ‘planimétrica quadrangular’ dos maiores depósitos de minério de Ferro, que aparece nas principais elevações que delimitam a região”. Almeida (1977, apud Silva, 2007) aponta que do ponto de vista geotectônico o Quadrilátero se insere no limite meridional do Cráton do São Francisco, que corresponde a uma unidade tectônica de idade arqueana retrabalhada durante o Ciclo Brasiliano. O Quadrilátero Ferrífero é formado por quatro unidades litoestratigráficas, que são caracterizadas da base para o topo: o Embasamento Cristalino, Supergrupo Rio das Velhas, Supergrupo Minas e o Grupo Itacolomi (Alves, 2001; Silva, 2007; Parra, 2006). O embasamento Cristalino é constituído pelas rochas mais antigas do Quadrilátero Ferrífero. É composto por diversos complexos metamórficos, geralmente, periféricos e supracurstais. (Parra, 2006). 36 _________________________________________________________________________________ O Supergrupo Rio das Velhas é composto “por uma sequência vulcano-sedimentar arqueana, tipo greenstone belt, com idade aproximada entre 2,7 e 2,8 bilhões de anos, que se encontram sobrepostas em discordância com o embasamento cristalino” (Machado et al., 1992, apud Silva, 2007, p. 46). Sua litologia é representada por basaltos e komatitos, rochas sedimentares, lavas riolíticas e rochas vulcanoclásticas (Ladeira, 1980, apud Silva, 2007) e, é principalmente constituído por filitos e xistos, representando uma área de relevo de cristais, com vales encaixados e vertentes ravinadas. Dorr et al., (1957, apud Parra, 2006) subdivide este supergrupo em dois grupos: o Grupo Nova Lima e o Grupo Maquiné. O Supergrupo Minas é o que ocupa a maior parte do município de Ouro Preto. Tratase de uma sequência metassedimentar de idade paleoproterozóica (Babinski et al., 1991 apud Parra, 2006), “que repousa em nítida discordância erosiva e angular sobre as rochass do Embasamento Cristalino ou do Supergrupo Rio das Velhas” (Dorr II, 1969; Alkmim & Marshak, 1998 apud Silva, 2007). Este Supergrupo é constituído por itabiritos e quartzitos, caracterizado pela presença de cristais arestosas, em que a desigual resistência à erosão determina a existência de uma topografia acidentada. O supergrupo Minas é subdividido da base para o topo em quatro grupos: Sabará, Itabira, Caraça e Piracicaba. O Grupo Itacolomi superpõe-se ao Supergrupo Minas e ocupa uma pequena extensão do território, sendo mais comum no Pico do Itacolomi, Serra de Ouro Branco e no Morro do Frazão (Silva, 2007). “Esta unidade está representada por quartzitos, quartzitos conglomeráticos e lentes de metaconglomerados com seixos de itabiritos, filitos, quartzitos e quartzo de veio, depositados em um ambiente litorâneo ou deltaico” (Dorr II, 1969 apud Parra, 2006, p. 11). 3.3 Aspectos Geomorfológicos O município de Ouro Preto está inserido na área do Quadrilátero Ferrífero, limitandose as serras do Itacolomi, de Ouro Branco, do Caraça e da Moeda. “Essas serras caracterizamse por suas escarpas abruptas e seus fortes desnivelamentos (Mapa, 1980, apud Alves, 2001, p.44)”. De acordo com Gomes et al (1998) a cidade de Ouro Preto está estabelecida em um grande vale limitado pelas serras de Ouro Preto a norte e Itacolomi a sul, em que corre o Ribeirão do Funil (Córrego Tripui), em estudo neste trabalho. A morfologia local pode ser descrita por altas montanhas de desenvolvimento linear, com altitudes diversas e vales alongados, muitas vezes bem encaixados. Regiões escarpadas são comuns em toda a área 37 _________________________________________________________________________________ urbana. Próximo de 40% da área urbana possui feições com declividade entre 20 a 45%, e 30% da área com declividade entre 5 a 20%. Vertentes bem íngremes e vales profundos e encaixados determinam os traços presentes no relevo, e apresentam a submissão deste à geologia local. A Serra de Ouro Preto representa o flanco sul de uma grande estrutura regional conhecida com Anticlinal de Mariana, e é o divisor de duas grandes bacias de drenagem regionais, do rio das Velhas e do rio Doce, a cidade estando nas cabeceiras deste último rio, “A malha urbana estende-se ocupando tanto o vale principal, como as vertentes e contrafortes das serras, principalmente a Serra de Ouro Preto”, (Pinheiro et al, 2004, p. 89). Alves (2001, p. 45) ainda destaca que: No Quadrilátero encontram-se as nascentes do Rio das Velhas, da drenagem do Rio São Francisco, bem como as nascentes do Rio Piracicaba, um dos principais afluentes do Rio Doce. O condicionamento estrutural do relevo é marcante nessa unidade, e determinou a existência de formas de relevo invertido do tipo sinclinal, suspenso e anticlinal esvaziado, elaboradas sobre estruturas dobradas. São comuns também as cristas estruturais do tipo “hogback” (monoclinal) e extensos escarpamentos erosivos, muitos dos quais condicionados por linhas e falhas. Entre as rochas não controladas pela estrutura, predominam as cristas com vertentes e vales encaixados, e as colinas com vales de fundo chato (CETEC, 1983). Desta forma, os cursos dos rios se encontram muito influenciados pela estrutura das rochas, principalmente na área que se encontra a bacia do Rio das Velhas em que as diferenças de níveis no relevo são mais comuns, porções centro-sul e norte, comumente aparecem vales profundos e encaixados e trechos encachoeirados. A Bacia do Córrego Tripui é um dos contribuintes indiretos da Bacia do Rio Doce, o alto curso localiza-se próximo a serra de ouro Preto e a drenagem apresenta forte controle estrutural. 3.4 Clima O município de Ouro Preto apresenta um clima tropical de altitude úmido com elevada pluviosidade, característico das regiões montanhosas. De acordo com Magalhães et al (2010), a precipitação média anual do município é de 2.018 mm distribuídos de forma irregular, e com concentrações encontradas entre os meses de outubro a março. Pinheiro (2004, p. 89) aponta que os verões são suaves e os invernos chegam a registrar temperaturas negativas, e possui uma temperatura média anual de 17,4 °C. Segundo Carvalho (1982, apud Pinheiro et al, 2004, p. 90) “as características básicas são de um clima 38 _________________________________________________________________________________ tropical de montanha, em que a baixa latitude é compensada pela altitude e conformação orográfica regional”. 3.5 Cobertura Vegetal Pedralli et al (1997, p. 192) apresenta sobre a ótica de vários autores como eles denominam a vegetação presente na região do município de Ouro Preto. Veloso (1966, apud PEDRALLI et al, 1997, p. 192) encaixa a região na área das “florestas estacionais semideciduais”, esclarecendo que o “conceito deste tipo de vegetação está condicionado pela dupla estacionalidade climática, uma tropical, com época de intensas chuvas de verão, seguida por estiagens acentuadas, e outra subtropical, sem período seco, mas com seca fisiológica provocada pelo intenso frio de inverno, com temperaturas médias inferiores a 15 °C”. Ab’Saber (1977) enquadra a região na área de transição entre os “Domínios da Floresta Atlântica e dos Cerrados” no seu mapa dos Domínios Morfoclimáticos da América do Sul. De acordo com o IBGE (1992, apud PEDRALLI et al, 1997, p. 192), a região de Ouro Preto esta no Domínio da formação “Floresta Estacional Semidecidual Submontana”. As formações de campos rupestres se apresentam em grande proporção no município. Grande parte da vegetação cresce sobre ou entre as rochas, ou em solo raso, pedregoso ou arenoso. Lemes (2009, p. 1) destaca que os Campos Rupestres apresentam: ... diferentes fitofisionomias em função da topografia, natureza do substrato, profundidade do solo e microclima (Conceição & Giulietti, 2002). [...] Almeida (2008) classificou a vegetação dos campos rupestres quartzíticos em dois grandes grupos: os campos, onde predominam espécies herbáceas que crescem sobre um solo arenoso; e os afloramentos rochosos, onde predominam arbustos e subarbustos que crescem nas fendas das rochas ou nas pequenas depressões onde ocorre deposição de areia e outros sedimentos. A cobertura vegetal passou por intenso processo de degradação ao longo dos anos. Desde o período colonial vivenciado pelo município com a exploração de ouro dando início assim a degradação da cobertura vegetal presente na região, até os dias atuais, com o intenso processo de mineração e exploração dos minerais encontrados principalmente na região que corresponde ao Quadrilátero Ferrífero. A chegada das indústrias foi outro fator que favoreceu 39 _________________________________________________________________________________ para este processo de degradação da cobertura vegetal. Desta forma é possível observar que em todo estado de Minas foram estabelecidas dentro da política de preservação ambiental algumas Unidades de Conservação. O mapa 2 apresenta o estado de Minas Gerais, destacando as principais coberturas vegetais encontradas no município e as Unidades de Preservação e Conservação presentes na cidade de Ouro Preto segundo o IEF. MAPA 2 – Mapa da vegetação do Município de Ouro Preto, áreas e unidades de preservação e conservação do município. A área em estudo, Bacia do Córrego Tripuí, apresenta a Estação Ecológica do Tripuí, no seu entorno, descrita no Mapa 2. 40 _________________________________________________________________________________ 3.6 Aspectos Hidrográficos O município de Ouro Preto abriga a nascente do rio das Velhas localizado na Cachoeira das Andorinhas, sendo um dos maiores afluentes do Rio São Francisco. Abrigam também as nascentes dos rios Piracicaba (Bacia do Doce), Gualaxo do Norte, Gualaxo do Sul, Mainart e Ribeirão Funil. Alves (2001, p.45), aponta que: A Bacia do Rio Doce ocupa a maior parte da área do município, sendo representada pelos rios Mainart, Piracicaba e Gualaxo. A sede é banhada pelo Ribeirão Funil, formador do Rio do Carmo. Foi no seu afluente, denominado Córrego Tripuí, situado a pequena distância da cidade, que se descobriram os “granitos cor de aço” responsáveis pelo povoamento, pelo desenvolvimento inicial e pela própria denominação do município (MAPA, 1980). A bacia hidrográfica em estudo, Córrego Tripuí, é um dos afluentes do Rio do Carmo, afluente do Rio Gualaxo do Sul, uma das sub-bacias da Bacia do Rio Doce. O Rio Gualaxo do Sul apresenta confluência com o Rio Gualaxo do Norte, localizado próximo a sede municipal de Barra Longa (Mariana), em que a partir deste segmento tem-se a confluência com o Rio Piranga dando assim origem ao Rio Doce. (MAPA 3). De acordo com a regionalização do Instituto de Gestão de Águas (IGAM) por Unidade de Planejamento e Gestão de Recursos Hídricos (UPGRH) a área em estudo está inserida na Unidade de Planejamento da Bacia do Rio Doce 1 (DO1) no alto curso. 41 _________________________________________________________________________________ MAPA 3 – Mapa do contexto hidrográfico do Município de Ouro Preto – Minas Gerais. Localmente, destaca-se a denominação de Córrego Tripuí no alto Curso e de Ribeirão do Funil no baixo curso da bacia que neste trabalho é denominada como Bacia do Córrego Tripui, fazendo referência ao Segmento da Nascente até a Foz no Rio do Carmo em Passagem de Mariana. A opção por essa denominação se deve ao contexto da própria Estação Ecológica do Tripuí, regionalmente conhecida. 3.6.1 Bacia do córrego Tripuí A bacia do Córrego Tripuí, possui sua nascente próxima a Estação Ecológica do Tripuí, e percorre toda a estação ecológica, ate chegar ao perímetro urbano do município de Ouro Preto. Dentre os afluentes destacam-se aqueles localizados no alto curso da bacia do Córrego Tripuí, como o Córrego Botafogo, localizado na margem esquerda do rio principal; o Córrego Marzagão, o Córrego Varjada, afluentes localizados na margem direita do rio principal, todos são córregos encontrados na área da Estação Ecológica do Tripuí (MAPA 4). 42 _________________________________________________________________________________ MAPA 4 – Bacia Hidrográfica do Córrego Tripuí – Ouro Preto, Minas Gerais. 43 _________________________________________________________________________________ Através de imagens aéreas obtidas com o auxilio do Google Earth, sobrepondo a drenagem da bacia do Córrego Tripuí, é possível observar a variação encontrada no uso e ocupação do solo em todo o perfil da bacia (FIG. 1). Em seu alto curso observa-se a presença de uma exploração de Topázio e no baixo curso até a foz o perímetro urbano do município de Ouro Preto, mostrando a mudança presente na utilização do solo no entorno da bacia. FIGURA 1 – Uso e Ocupação do Solo da Bacia do Córrego Tripuí, Ouro Preto – Minas Gerais. No baixo curso a bacia recebe efluentes domésticos em seu leito. Uma característica interessante é a mencionada mudança do nome (segundo a carta topográfica do IBGE 1:50.000 folha SF. 23-X-A-III-4) do Córrego ao chegar ao perímetro urbano, este passa a se chamar Córrego Fúnil, onde deságua no Rio do Carmo10, que é uma das sub-bacias do Rio Doce. No alto curso da bacia esta localizada a Estação Ecológica do Tripuí. De acordo com a Lei nº 6.902 de 27 de abril de 1981 que dispõe sobre a criação de Estações Ecológicas, Áreas 10 O Rio do Carmo já localizado no Município de Mariana é conhecido por ser um importante afluente do Rio Gulalaxo do Sul, apresentando-se como uma das sub-bacias da Bacia do Rio Doce. 44 _________________________________________________________________________________ de Proteção Ambiental e dá outras providencias, em seu art. 1º - Estações Ecológicas são: “áreas representativas de ecossistemas brasileiros, destinadas à realização de pesquisas básicas e aplicadas de Ecologia, à proteção do ambiente natural e ao desenvolvimento da educação conservacionista”. E os parágrafos 1º, 2º e 3º do mesmo artigo mostram como a área da Estação Ecológica deve ser disposta: § 1º - 90% (noventa por cento) ou mais da área de cada Estação Ecológica será destinada, em caráter permanente, e definida em ato do Poder Executivo, à preservação integral da biota. § 2º - Na área restante, desde que haja um plano de zoneamento aprovado, segundo se dispuser em regulamento, poderá ser autorizada a realização de pesquisas ecológicas que venham a acarretar modificações no ambiente natural. § 3º - As pesquisas científicas e outras atividades realizadas nas Estações Ecológicas levarão sempre em conta a necessidade de não colocar em perigo a sobrevivência das populações das espécies ali existentes. O art. 7º dessa mesma Lei destaca que “As Estações Ecológicas não poderão ser reduzidas nem utilizadas para fins diversos daqueles para os quais foram criadas”. Os parágrafos 1º, 2º, 3º e 4º ressaltam que: § 1º - Na área reservada às Estações Ecológicas será proibido: a) presença de rebanho de animais domésticos de propriedade particular; b) exploração de recursos naturais, exceto para fins experimentais, que não importem em prejuízo para a manutenção da biota nativa, ressalvado o disposto no § 2º do art. 1º; c) porte e uso de armas de qualquer tipo; d) porte e uso de instrumentos de corte de árvores; e) porte e uso de redes de apanha de animais e outros artefatos de captura. § 2º - Quando destinados aos trabalhos científicos e à manutenção da Estação, a autoridade responsável pela sua administração poderá autorizar o uso e o porte dos objetos mencionados nas alíneas c , d e e do parágrafo anterior. § 3º - A infração às proibições estabelecidas nesta Lei sujeitará o infrator à apreensão do material proibido, pelo prazo de 1 (um) a 2 (dois) anos, e ao pagamento de indenização pelos danos causados. § 4º - As penalidades previstas no parágrafo anterior serão aplicadas pela Administração da Estação Ecológica. O município de Ouro Preto possui ainda Unidades de Conservação como o Parque Municipal da Cachoeira das Andorinhas, em que encontramos a APA Cachoeira das Andorinhas, o Parque Estadual Itacolomi, e a Estação Ecológica do Tripuí, que abrange a área em estudo. 45 _________________________________________________________________________________ A Estação Ecológica do Tripuí “possui uma área de 337 ha, com níveis altimétricos variando entre 1280 e 1450m” (Werneck et al, 2001, p. 196), foi criada para proteger o habitat do Peripatus acacioi, e encontra-se entre os ‘Domínios da Floresta Atlântica e dos Cerrados’ e esta localizado em um vale de fundo chato, formado pelo ribeirão Tripuí. (Pedralli et al, 2000, p. 105). WERNECK et al (2000) retrata a cerca da florística e estrutura de três trechos de uma floresta semidecídua na Estação Ecológica do Tripuí que apresentaram diferentes usos no passado, com o objetivo de verificar as variações qualitativas e quantitativas das espécies arbóreas. A figura 3 extraída de Werneck et al (2000) apresenta o limite existente na área da estação, as áreas estudadas (A1 e A2 representando trechos mais preservados da floresta e A3 representando um trecho mais jovem da floresta onde houve uma antiga plantação de chá preto abandonada há 40 anos) a drenagem presente no interior da estação e, o que para este trabalho torna-se extremante interessante à presença de casas dentro da Estação, o que leva a uma utilização da água e, conseqüentemente o provável despejo de efluentes domésticos no córrego caso não haja a presença de uma estação de tratamento na área. 46 _________________________________________________________________________________ FUGURA 2 – Localização da Estação Ecológica do Tripuí, em Ouro Preto – Minas Gerais Fonte: Werneck et al, 2000, página 99. De acordo com conversas com os moradores residentes na estação, as casas mais antigas construídas na Estação Ecológica para moradia dos funcionários presentes na estação possuem fossa séptica, entretanto o mesmo não acontece com as casas mais recentes presentes no interior do parque, estas possuem rede de esgoto que por sua vez provavelmente pode ser jogado no córrego mais próximo. 3.7 Histórico do Uso do Solo O município de Ouro Preto possui sua formação ligada ao desenvolvimento da mineração, inicialmente com a exploração de ouro e posteriormente ferro e manganês na siderurgia. No caso do ouro, os trabalhos de exploração deram-se, principalmente, nos vales, 47 _________________________________________________________________________________ no interior e nas encostas das montanhas, nos leitos dos rios e nas margens, com a presença de mão de obra escrava. A água era peça fundamental para os trabalhos de mineração. Entretanto, como salienta Fonseca (2004, p. 34) “até o final da segunda década dos setecentos, quando foi criada a Capitania de Minas Gerais, a regulamentação sobre o uso da água na mineração era praticamente inexistente”. Sendo indispensável para mineração, a água, razão de cobiça, em que os mineiros mais poderosos se apropriavam delas e, mesmo não tendo terras para minerar, só repartiam a água por preços exorbitantes (Fonseca, 2004). Assim, foi criada uma legislação no sentido de racionalizar o uso da água, proibindo o seu desperdício e, estabelecendo que os serviços das minas tivessem preferencias sobre os demais no uso da água. Campos (1995, p. 221) destaca que: ao estudar as cartas de sesmaria do setecentos na região do Rio das Velhas, observou que, nessas cartas, “as terras doadas não incluíam as águas dentro de seus limites” e que a Coroa reservava as margens dos rios navegáveis contidos nessas terras para o caso de haver descobrimento de ouro algum dia. Desta forma, o grande objetivo da Coroa, durante o período de exploração do ouro, era garantir a alta produção aurífera, inclusive, através do controle da água no estado de Minas Gerais. No município de Ouro Preto, por muitas terras serem realengas ou de domínio público, se tornava mais difícil o controle do uso da água. Fonseca (2004, p. 41) evidencia ainda que: Durante o auge da mineração, no segundo quartel do século XVIII, o ribeirão do Carmo – continuação do ribeirão do Ouro Preto ou, como é chamado hoje, do Funil, principal curso d’água de Vila Rica – já se encontrava bastante assoreado, pois parte dos morros de Vila Rica descera abaixo. Uma consequência disso foi que, na década de 1740, Vila do Carmo, hoje Mariana, sofreu uma série de inundações que trouxeram grandes inconvenientes à vila. Inúmeras iniciativas foram propostas com o objetivo de sanar estes problemas e, as marcas deixadas por estas intervenções antrópicas, por muitas vezes, permanecem a vista no ambiente. Assim Guimarães-Silva et al (2007) enfocam que, dentre os principais danos que a exploração de minério e garimpo deixou no meio físico e biótico na região de Ouro Preto. Foram o assoreamento dos cursos de água, o desmatamento, geração de pilhas de rejeitos e aumento da concentração de finos transportados. 48 _________________________________________________________________________________ Alves (2001) ressalta que a principal atividade da cidade, a mineração, tinha suporte nos produtos que vinham de outras regiões do país, assim a produção local ficava em segundo plano, pois o governo restringiu as atividades pecuárias, lavouras e industriais e estimulou a atividade de exploração da mineração. Com a decadência da mineração a cidade se manteve apenas como centro político, perdendo esta função mais tarde com a transferência da capital de Minas Gerais para Belo Horizonte. Ouro Preto começou a se reerguer novamente após a instalação da primeira indústria metalúrgica no município, atraindo cada vez mais pessoas em busca de empregos, tendo sempre como base da economia a exploração do uso do solo. Com a forte economia na exploração do solo, na mineração, o município também destaca sua economia no turismo, por sua arquitetura ter sido erguida no período colonial com grandes características portuguesas. Outras atividades presente no município, não em grande escala, são a agricultura e a pecuária, que interferem diretamente no uso do solo, contribuindo muitas vezes para sua degradação e, podendo influenciar diretamente no curso de um rio, pois, estas atividades dependem diretamente do uso da água. A bacia hidrográfica em estudo apresenta uma diversidade entre área da unidade de conservação, usos do solo diversos e área urbana específica e, estas características podem ser observadas de acordo com o histórico do uso e ocupação do solo. Desta forma, observa-se que a Bacia apresenta uma grande diversidade quanto ao seu uso e ocupação do solo, desde sua nascente, localizada em uma área de preservação, até a sua foz no distrito de Passagem de Mariana, em processo de urbanização. 49 _________________________________________________________________________________ 4.0 MÉTODOS, TÉCNICAS E PROCEDIMENTOS As etapas deste trabalho buscaram gerar informações que auxiliaram na discussão da questão da qualidade da água presente no perfil desta bacia. O desenvolvimento desta pesquisa pode ser descrito conforme a seguir (FIG.3): (i) Seleção do material cartográfico e bibliográfico de trabalhos que abordam o tema em questão. (ii) Foram utilizadas como base para estudo as cartas topográficas de Ouro Preto (SF-23-x-A-III-4) e Mariana (SF-23-x-B-I-3) na escala de 1: 50 000, do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística, IBGE, ano de 1985, para delimitação da bacia hidrográfica em estudo, digitalização e obtenção de sua rede de drenagem. OGPS (Global Position Satélite) foi utilizado para demarcação dos pontos de amostragem e posicionamento de localização da área em estudo, para elaboração dos mapas. (iii) Para delimitação da bacia hidrográfica foram utilizados os dados SRTM (Missão Topográfica Radar Shuttle), disponíveis no site da EMBRAPA (Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária). A partir dos dados SRTM foram elaboradas curvas de níveis para delimitação da Bacia do Córrego Tripuí. Ressaltando que, todos os mapas foram confeccionados com a utilização dos programas GPS TrackMacker 4.1 e o ARCGIS 10. (iv) Foi realizada uma análise conjunta de todos os parâmetros analisados gerando no final um mapa do índice de degradação da qualidade da água na Bacia do Córrego Tripuí. (v) Foram realizados trabalhos de campo nos meses de Junho e dezembro, no qual os objetivos foram: observar melhor o perfil em estudo, verificar as condições e a situação da diferença no uso e ocupação do solo da região e, coletar amostras da água por todo perfil para análise. Foram efetuadas análises das amostras coletadas no campo, para avaliação da qualidade da água no perfil estudado. 50 _________________________________________________________________________________ Seleção do material cartográfico e Bibliográfico. Confecção dos mapas com a utilização dos programas GPS trackMacker 4.1 e ARCGIS 10. Análises dos parâmetros de qualidade da água. Cartas topográficas de Ouro Preto (SF-23-x-A-III-4) e Mariana (SF-23-x-B-I-3), na escala 1:50 000, como base para delimitação da bacia e desenvolvimento dos mapas. Realização de dois trabalhos de campo, nos meses de junho e dezembro, para melhor observar o perfil em estudo, verificar as condições e a situação da diferença no uso e ocupação do solo e coletar amostras de água do perfil analisado. Foram coletadas 11 (onze) amostras em cada trabalho de campo realizado, considerando as condições favoráveis para coleta como: acesso, incluindo o relevo, vegetação e analisando o uso do solo ao longo da bacia. Etapa final: interpretação dos dados obtidos em campo, confecção de tabelas e gráficos para análise dos resultados, confecção dos mapas e redação do trabalho final. FUGURA 3 – Organograma da metodologia de estudo desenvolvida. 4.1 Trabalhos de Campo Para o desenvolvimento desta pesquisa foram realizados dois trabalhos de campo, percorrendo todo o perfil da Bacia em estudo, para caracterização da área de estudo e realização das análises dos parâmetros físico-químicos, um no mês de junho, no período de seca, e um no mês de dezembro, no período de chuva. Foram coletadas 11 (onze) amostras em ao longo do perfil estudado, no rio principal e nos seus afluentes. 4.2 Pontos de Amostragem Os pontos de amostragem foram determinados considerando as condições favoráveis para coleta, como o acesso, característica do curso da água, relevo, vegetação, geologia local e o uso do solo ao longo da bacia em estudo (MAPA 5). 51 _________________________________________________________________________________ MAPA 5 – Mapa de determinação dos pontos de amostragem localizados na Bacia Hidrográfica do Córrego Tripuí – Ouro Preto, Minas Gerais. 52 _________________________________________________________________________________ A tabela 2 apresenta os onze pontos de amostragem analisados, suas coordenadas UTM e seus respectivos nomes de acordo com a caracterização do uso e ocupação do solo observado. TABELA 2 – Pontos de Amostragem e coordenadas dos pontos da Bacia do Córrego Tripuí. Pontos de Coordenadas Nome do Ponto Amostragem (UTM 23K) Ponto 1 0650185 / 7747188 Nascente do Córrego Tripuí: próximo a Estalagem Ponto 2 0650488 / 7745572 Córrego Tripuí: Estalagem Ponto 3 0653737 / 7743654 Afluente: Nascente próxima à Empresa de Alumínio Ponto 4 0653148 / 7742660 Afluente: Nascente, próxima a empresa de extração de Topázio Ponto 5 0653166 / 7741408 Afluente: Córrego próximo a Estação de Preservação de Candeia (Varjada) Ponto 6 0653812 / 7740936 Afluente: Córrego próximo a Estação de Preservação de Candeia – Confluência entre P6 e P7 (Barcelos) Ponto 7 0653812 / 7740936 Afluente: Córrego próximo a Estação de Preservação de Candeia – Confluência entre P6 e P7 (Barcelos) Ponto 8 0653701 / 7743467 Córrego Tripuí: Abaixo da Empresa de estração de Topázio Ponto 9 0655611 / 7744590 Córrego Tripuí: próximo a Estação de Trem Ponto 10 0656264 / 7744590 Córrego Tripuí: Bairro Barra, próximo ao campo de futebol Ponto 11 0662229 / 7743889 Foz do Córrego Tripuí: Distrito de Passagem de Mariana Para determinação e identificação dos pontos de amostragem na área de estudo, foram abrangidos desde a nascente do Córrego Tripuí, todo o seu percurso até a sua foz no Ribeirão do Carmo. 4.3 Caracterização dos Pontos de Amostragem O primeiro ponto (P1) encontra-se na nascente do Córrego Tripuí, próximo a BR – 356, localizado em uma propriedade particular do SESC caracterizado por uma mata ciliar fechada, apresentando baixa profundidade na lâmina de água presente e uma estreita largura do canal na nascente. Próximo da nascente existe um barramento de drenagem, podendo ser comparado a uma represa de controle de vazão em que a água é armazenada (FIG. 4). 53 _________________________________________________________________________________ FIGURA 4 – Sequência de figuras (A) – Entrada da nascente, propriedade particular do SESC – MG; (B) – nascente do Córrego Tripuí e, (C e D) – Barramento de drenagem próximo à nascente. O segundo ponto (P2) localizado dentro da Estalagem – SESC, sentido a Estação Ecológica do Tripuí (ECT). O acesso no local é feito por dentro da Estalagem – SESC, apresentando estrada pavimentada por todo em percurso. O Ponto 2 apresenta a presença de mata fechada próximo ao córrego, um cano de drenagem para captação da água de chuva presente na estrada e uma escada que termina na direção do Córrego (FIG. 5). 54 _________________________________________________________________________________ FIGURA 5 – Seqüência de figuras – Localização do P2 com presença de uma escada voltada para o Córrego (A) e um cano de drenagem da água de chuva (D). Neste ponto é possível perceber as diferenças de condições do rio comparando-o com o ponto 1 (P1), a lâmina de água ainda apresenta baixa profundidade, entretanto o canal neste ponto já apresenta uma largura considerável comparando com o P1, visto que os pontos se localizam aparentemente próximos. Localizado próximo ao ponto de amostragem, ainda dentro da estalagem – SESC encontram-se “caixas de água” (poços artesianos com profundidade aproximada de 115m) que abastecem a estalagem (FIG. 6). 55 _________________________________________________________________________________ FIGURA 6 – Sequência de figuras – Localização dos poços artesianos que abastecem a Estalagem. De acordo com as coletas desenvolvidas, tendo em vista a sazonalidade climática (período seco e chuvoso), foi possível observar diferenças no leito do córrego, como o aumento da lâmina de água, a coloração da água e o acumulo de partículas e sedimentos presente no segundo ponto de amostragem. (FIG. 7). FIGURA 7 – Sequência de figuras – (A e B) – Aspecto da água no período seco; (C e D) – Aspecto da água no período chuvoso. 56 _________________________________________________________________________________ O terceiro ponto (P3) encontra-se na nascente de um dos afluentes da Bacia do Córrego Tripuí, localizada próximo a Portaria de Veículos da empresa de Alumínio NOVELIS, apresentando um acesso através de uma estrada de terra próximo a Rodovia dos Inconfidentes 365. Esta nascente possui uma lâmina de água com baixa profundidade, é possível ainda observar a presença de material depositado da oxidação do ferro (FIG.8). FIGURA 8 – Sequência de figuras – (A e B) – Localização de uma das nascentes que é afluente da Bacia do Córrego Tripuí; (C e D) – Drenagem a partir da nascente. Neste ponto é possível perceber que a mata ciliar fechada só esta presente bem próximo a nascente (área íngreme), à medida que vai formando o córrego a presença de mata nas proximidades do leito vai se tornando menor, assim sendo presente mais nos seus arredores. O quarto ponto (P4) também se encontra em uma nascente, sendo afluente direto do córrego Tripuí, situado no bairro lagoa. Esta nascente esta localizada perto de uma extração de Topázio bem próxima a crista do Marzagão. Esta nascente apresenta baixa profundidade, 57 _________________________________________________________________________________ presença de mata ciliar no seu entorno e ainda, serve de abastecimento de água para população local (FIG. 9). FIGURA 9 – Sequência de figuras – (A) – Localização de uma das nascentes que é afluente da Bacia do Córrego Tripuí; (B) – Drenagem a partir da nascente. Próximo deste ponto de amostragem encontra-se casas, plantações, criações de animais, como galinhas (FIG. 10) e, ainda um pequeno lago cercado, que provavelmente foi construído por algum morador. FIGURA 10 – Sequência de figuras – (A) – Localização do Lago próximo à nascente; (B) – Presença de plantações próxima à nascente. O quinto ponto (P5), localizado próximo a uma estação de preservação de Candeia, este local é comumente chamado pelos moradores da região de Varjada, esta situado em uma estrada de terra próximo a estrada sentido ao município de Ouro Branco. Neste ponto de 58 _________________________________________________________________________________ amostragem foi possível observar a presença de ferro nas rochas no fundo do córrego (FIG. 11). FIGURA 11 – Sequência de figuras – (A) – Localização do ponto de amostragem; (B e C) – Características do córrego localizado na Varjada, que é um afluente da Bacia do Córrego Tripuí; (D) – Característica do córrego no período chuvoso. As figuras revelam que o córrego possui uma lâmina de água com baixa profundidade e, que a mata ciliar recobre bem a área desse ponto de amostragem, ate mesmo por se tratar de uma área de preservação. O sexto ponto (P6) e o sétimo ponto (P7) de amostragem se encontram próximos a P5, uma estação de preservação de Candeia. O acesso para estes pontos é feito por uma estrada de terra em que os moradores comumente chamam a região de Barcelos. Próximo à área de observa-se a presença de uma passagem de gasoduto. É possível observar ainda que a paisagem local é representada por uma mata fechada e aparentemente bem preservada (FIG. 12). 59 _________________________________________________________________________________ FIGURA 12 – Sequência de figuras – (A) – Presença da passagem de gasoduto próximo a área de estudo. (B, C e D) – Característica da paisagem local do ponto de estudo. Estes pontos de amostragem (P6 e P7) estão situados na Serra do Tesoureiro e apresentam confluência. O canal nos dois pontos de amostragem apresenta baixa profundidade na lâmina de água e, estes dois pontos também não possuem uma largura relativamente grande, desta forma, a quantidade de água que passa por esses pontos é pequena (FIG. 13). 60 _________________________________________________________________________________ FIGURA 13 – Sequência de figuras – (A e B) – Área de confluência de dois afluentes da Serra do Tesoureiro. P6 – (C) Ponto localizado na margem direita da estrada. P7 – (D) Ponto localizado na margem esquerda da estrada. O oitavo ponto de amostragem (P8) esta situado no córrego principal em estudo. Localizado próximo a BR 356 – Rodovia dos Inconfidentes no lado esquerdo da estrada para quem vai sentido a cidade de Belo Horizonte. Nas margens do córrego é grande a presença de deposito de areia com minério de ferro e de cascalho. É possível perceber também a diferença entre o volume de água encontrado neste ponto se comparado com pontos de amostragem anteriores e ainda, a largura apresentada nesse córrego que também é relativamente maior se comparada com a dos pontos anteriores (FIG. 14). 61 _________________________________________________________________________________ FIGURA 14 – Sequência de figuras – (A) – Localização do ponto 8 (P8); (B) – Presença de deposito de areia com minério de ferro e cascalho nas margens do Córrego Tripuí; (C e D) – Largura e volume de água no córrego. Acima do ponto de amostragem esta localizada uma extração de topázio, próximo deste ponto ainda existe uma empresa de exploração de alumínio (NOVELIS) e na margem do córrego é possível observar a presença de criações de animais como: bois, porcos e galinhas (FIG. 15). 62 _________________________________________________________________________________ FIGURA 15 – Sequência de figuras – (A e B) Empresa de extração de Topázio – (C e D) Presença de criações de animais próxima ao Córrego em estudo. A figura 16 destaca a diferença encontrada na coloração da água e o aumento de carreamento de sedimento pela chuva, durante os dois períodos de coleta (FIG. 16). FIGURA 16 – Sequência de figuras – Córrego Tripuí no período de seca (A) – Córrego Tripuí no período chuvoso (B). 63 _________________________________________________________________________________ O nono ponto de amostragem (P9) esta localizado no Córrego Tripuí, em estudo, situado próximo da Estação de Trem, no perímetro urbano do município. É possível observar a presença de rochas de sedimentação e erosão no leito do rio, ou seja, o rio apresenta um leito rochoso, com odor muito forte e encanamentos que despejam efluentes domésticos no Córrego. Pode-se notar ainda que neste ponto de amostragem a presença de gramíneas nas margens do córrego, o volume de água do canal e sua profundidade também se apresentam em maior quantidade se comparado com os primeiros pontos de amostragem (FIG. 17). FIGURA 17 – Sequência de figuras – (A e B) – Córrego Tripuí próximo a Estação de Trem; (C e D) – Presença de casas e lançamento de efluentes domésticos no Córrego. A figura 18 mostra a diferença encontrada na coloração da água nos dois períodos de coleta das amostras (FIG. 18). 64 _________________________________________________________________________________ FIGURA 18 – Sequência de figuras – Córrego Tripuí no período de seca (A) – Córrego Tripuí no período chuvoso (B). O décimo ponto de amostragem (P10), localizado no Córrego principal, no Bairro Barra próximo da ponte e do campo de futebol, apresenta presença de rochas no leito do rio, presença de encanamentos que despejam efluentes domésticos no córrego e mau cheiro intenso, a ausência de uma mata ciliar nas margens do córrego, observando-se somente gramíneas. É ainda possível observar o aumento do volume de água e o aumento da largura neste ponto do canal (FIG. 19). FIGURA 19 – Sequência de figuras – (A) – Córrego Tripuí próximo ao Bairro Barra; (B) – Presença de casas e lançamento de efluentes domésticos no Córrego. A figura 20 expõe a diferença encontrada na coloração da água nos dois períodos de coleta das amostras (FIG. 20). 65 _________________________________________________________________________________ FIGURA 20 – Sequência de figuras – Córrego Tripuí no período de seca (A) – Córrego Tripuí no período chuvoso (B). Cabe ressaltar a semelhança encontrada entre os pontos de amostragem (P9) e (P10), com relação à presença do leito rochoso, o lançamento de efluentes domésticos no leito do córrego e, ainda por estes dois pontos estarem presentes na área urbana do município. O último ponto (P11) de amostragem encontra-se a foz do Córrego Tripuí, localizado no Rio do Carmo após a área de confluência com o Ribeirão do Chinês. Neste ponto o mau cheiro é intenso e, é visível a presença de casas próximo ao leito do córrego e de canos que despejam efluentes domésticos no córrego. É possível notar ainda o aumento do volume de água e da largura do canal neste ponto de amostragem (FIG. 21). 66 _________________________________________________________________________________ FIGURA 21 – Sequência de figuras – (A e B) – Foz de Córrego Tripuí; (C e D) – Presença de casas e lançamento de efluentes no Córrego. Durante a realização da coleta para amostragem neste ponto foi possível observar a realização de uma obra de contenção ao redor do córrego, entretanto, mesmo com a realização desta obra, durante a segunda coleta realizada os canos das residências localizadas nas proximidades do córrego continuavam a despejar efluentes domésticos no leito do rio, ou seja, foi realizada uma obra de contenção, mas o saneamento básico, necessário para preservação do rio não foi realizado. Vale ainda destacar novamente a diferença na coloração da água durante os dois períodos de coleta de amostragem realizados (FIG. 22). 67 _________________________________________________________________________________ FIGURA 22 – Sequência de figuras – Foz do Córrego Tripuí no período de seca (A) – Foz do Córrego Tripuí no período chuvoso e obra de contenção realizada ao redor do Córrego (B). 4.4 Parâmetros Analisados No presente trabalho foram realizadas análises dos parâmetros Sólidos Totais Dissolvidos (STD), Temperatura (T), pH, Condutividade e Turbidez. Foram utilizados e analisados estes parâmetros tendo em vista a aparelhagem disponível e o atendimento ao objetivo da pesquisa. Outro fator relevante foi o baixo custo para a realização deste trabalho, levando em consideração que os equipamentos foram cedidos pela Universidade Federal de Minas Gerais, para as analises. Não se pode esquecer a importância e viabilidade das medições realizadas, visto que estes são parâmetros que são utilizados pelo próprio Conselho Nacional do Meio Ambiente – CONAMA, para determinação de padrões de qualidade da água. Estes parâmetros fornecem dados preliminares que poderão embasar justificativas para estudos mais detalhados. O CONAMA estabeleceu através da resolução Nº 357, de 17 de março de 2005, classificação e diretrizes ambientais para o enquadramento dos corpos de água superficiais e também condições e padrões de lançamento de efluentes. E foi de acordo com a Resolução do CONAMA 357/05 que a água presente no perfil estudado foi comparada. Para tanto, classificando a água do perfil em estudo na classe II de acordo com as características descritas pelo CONAMA. O CONAMA destaca as seguintes condições e padrões para determinação da qualidade da água: turbidez o valor máximo é de 100 unidades nefelométrica de turbidez (UNT), pH entre 6,0 a 9,0, sólidos totais dissolvidos 500mg/L e temperatura inferior a 40°C, 68 _________________________________________________________________________________ sendo que a variação de temperatura do corpo não devera exceder a 3°C na zona de mistura (condição de lançamento para área de efluente). TABELA 3 – Parâmetros analisados de seus respectivos valores máximos. Parâmetros Valor Máximo: CONAMA e Magalhães Turbidez 100 unidades nefelométrica de turbidez (UNT) pH Entre 6,0 a 9,0 Sólidos Totais Dissolvidos 500mg/L Temperatura Inferior a 40°C, sendo que a variação de temperatura do corpo não devera exceder a 3°C na zona de mistura Condutividade Entre 100 a 2.000 mS/cm Para comparação dos valores de Condutividade elétrica foi utilizado o padrão descrito por Magalhães (2008) que ressalta que para água doce o padrão pode variar entre 100 a 2.000 mS/cm. A tabela 3 apresenta os parâmetros analisados neste trabalho e seus respectivos valores máximos. 4.4.1 Aparelhos e métodos de análises Foram utilizados equipamentos eletrônicos para realizar os estudos necessários neste trabalho. Para realizar as analises do parâmetro de turbidez foi utilizado o turbidimetro (HANNA HI93703); para as medições de pH, STD e Condutividade Elétrica, foi utilizado o aparelho multiparâmetro (HANNA Waterproof Family Combo pH & EC – HI98129) , e para as análises de temperatura, foi utilizado o aparelho multiparâmetro (HANNA Waterproof Family ORP – HI98120), que também realiza a medição do parâmetro de Eh. 4.5 Etapa final: interpretação dos dados, confecção dos gráficos e redação A última etapa realizada neste trabalho foi à interpretação dos dados obtidos em campo, confecção dos gráficos no Excel para análise dos resultados, comparados com a Resolução do CONAMA 357/2005, quanto à qualidade da água ao longo da bacia estudada, 69 _________________________________________________________________________________ confecção dos mapas no ArcGis 10.0, realização do Índice de Degradação11 na bacia e redação do trabalho final. 11 A análise conjunta dos parâmetros (Turdidez, Condutividade Elétrica e Sólidos Totais Dissolvidos) foi realizada com a criação de um Índice de Degradação. Esse índice foi calculado tendo como referência os Limites estabelecidos pela Resolução do CONAMA/357. 70 _________________________________________________________________________________ 5.0 A QUALIDADE DA ÁGUA NA BACIA DO CÓRREGO TRIPUÍ A possível degradação da água pode ser observada ao longo do percurso da bacia em estudo relacionado à variação observada no uso e ocupação do solo presente no perfil, como a presença de exploração de minério (exploração de Topázio) e ocupação urbana associada à falta de saneamento básico encontrado no entorno da bacia. Desta forma, para discussão dos resultados encontrados foi possível dividir os 11 (onze) pontos de amostragem em dois grupos: Grupo 1, pertence aos pontos P1, P2, P3, P4, P5, P6 e P7 representando as áreas aparentemente menos impactadas, e o Grupo 2, abrangendo os pontos P8, P9, P10 e P11 representando as áreas mais impactadas encontradas no perfil de acordo com o uso e ocupação do solo da bacia. 5.1 Turbidez Para os valores coletados nos pontos de amostragem (TAB. 4), foram registrados durante os dois períodos de coleta os menores valores na nascente (P1) da bacia e os maiores valores no ponto (P8) em que a concentração de areia com minério é alta e, a sedimentação por cascalho também, acima deste ponto existe uma extração de topázio e, próximo ao ponto 8 ainda perpassam canos com soda utilizados na da extração de bauxita, que através de relatos dos moradores é comum o vazamento destes próximo ao córrego. Valores de Turbidez nos Pontos de Amostragem Pontos de P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 P11 Amostragem 0,97 1,66 1,95 1,67 1,89 3,48 1,16 11,37 7,56 11,26 10,33 1ª Coleta 0,38 11,93 2,23 5,47 13,62 4,76 4,60 46,00 25,54 23,27 12,98 2ª Coleta TABELA 4 – Valores de Turbidez da água nos pontos de amostragem da Bacia do Córrego Tripuí. Assim é possível destacar que um dos grandes problemas encontrados nas atividades de mineração é decorrente das barragens de rejeitos. A presença de efluentes líquidos, que se não sofrerem um tratamento adequado pode trazer danos para o curso de água, ocasionando assim na sua poluição e, também a presença de sólidos em suspensão, outra causa freqüente da alteração da qualidade da água. A variação sazonal do clima, entre os dois períodos de amostragem, influencia nos valores encontrados de turbidez, apresentando maiores valores na estação chuvosa, no 71 _________________________________________________________________________________ segundo período de coleta realizado, devido à movimentação do material pelo escoamento superficial promovendo a erosão e transporte de partículas. Os sedimentos, além de alterarem o canal de drenagem alteram também as características físicas e químicas do corpo hídrico, desta forma, a erosão e o carreamento de partículas pela água encontrada principalmente no ponto (P8), onde se encontra a mineração logo acima do ponto de amostragem e a presença de cultivo da agricultura e criação de animais (FIG. 23), contribuem para os altos valores registrados. FIGURA 23 – Seqüência de figuras – (A) – Carreamento de partículas na água; (B) – Preparação da terra para cultivo e presença de criação de animais, gado. De acordo com os valores estabelecidos pelo CONAMA 357, o limite máximo de turbidez para águas doces é de 100 UNT (GRAF. 1). GRÁFICO 1 – Valores de Turbidez da água nos pontos de amostragem da Bacia do Córrego Tripuí em Ouro Preto – MG. 72 _________________________________________________________________________________ É possível perceber que os valores da turbidez aumentam na medida em que o perfil em estudo esta no espaço urbano. Entretanto, cabe destacar a variação sazonal observada nos valores registrados de turbidez no Grupo 1(que apresenta uma área relativamente preservada) para os pontos P2 (variando entre as duas coletas de: 1,66 para 11,93), P4 (variando entre as duas coletas de: 1,67 para 5,47), P5 (variando entre as duas coletas de: 1,89 para 13,62) e P7 (variando entre as duas coletas de: 1,16 para 4,60). O aumento registrado nestes pontos pode ser explicado pelas intervenções encontradas próximas dos pontos. A presença de estradas, o uso do solo para agricultura são fatores que favorecem para este aumento encontrado no parâmetro analisado. Segundo Calheiros (2006, p. 24): Toda intervenção em nascente, bem como nas demais APPs (o mesmo se aplica para rios, córregos e lagos) deve ser precedida de consulta e respectiva autorização por parte dos órgãos competentes de controle, orientação e fiscalização das atividades de uso e exploração dos recursos naturais. Desta forma pode ser discutida a intervenção observada na nascente da bacia em estudo e a presença dos poços artesianos encontrados na Estalagem (FIG. 24). FIGURA 24 – Seqüência de figuras – (A e B) – Barramento de água próximo à nascente; (C e D) – Poços artesianos localizados dentro da Estalagem. 73 _________________________________________________________________________________ A Estalagem informou que eles possuem outra fonte de captação de água, entretanto não foi informado o local de captação da mesma. Onde foram encontrados os poços artesianos foram realizadas algumas perguntas em que não foram obtidas as respostas, como: a quantidade de água captada pelos poços; as formas de utilização desta água captada; se a Estalagem possui a outorga12 de direito para uso da água; e qual o tratamento destinado para a água captada. O Grupo 2 (que representa uma área relativamente impactada) apresenta um aumento relativo nos pontos P8 (variando entre as duas coletas de: 11,37 para 46,00), P9 (variando entre as duas coletas de: 7,56 para 25,54) e P10 (variando entre as duas coletas de: 11,16 para 23,27), pode ser explicado pela variação sazonal encontrada durante os dois períodos de coleta. O Ambiente mais antropizado apresenta maior susceptibilidade a alteração sazonal associado à movimentação na superfície associada ao uso e ocupação do solo. 5.2 Condutividade Elétrica (CE) Os valores registrados de Condutividade Elétrica (TAB. 5) apresentam um aumento principalmente à medida que a bacia se encontra no perímetro urbano da cidade, de acordo com a variação encontrada no uso e ocupação do solo. Os menores valores foram encontrados nos pontos P1, P4 e P5 do perfil. Os maiores valores de condutividade elétrica encontram-se no ponto (P8), na primeira coleta realizada, onde encontramos a extração de minério logo acima do ponto de amostragem e a presença de plantações e criações de animais próximo do rio, e o ponto (P11), na segunda coleta realizada, onde se encontra a foz do córrego em estudo. Valores de Condutividade Elétrica nos Pontos de Amostragem Pontos de P1 Amostragem 0 1ª Coleta 4 2ª Coleta P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 P11 15 16 21 20 4 4 4 4 45 29 15 6 133 116 127 106 132 110 110 130 TABELA 5 – Valores de Condutividade Elétrica (CE) da água nos pontos de amostragem da Bacia do Córrego Tripuí. 12 A outorga de direito de uso dos recursos hídricos é um dos instrumentos da Política Nacional de Recursos Hídricos, estabelecida no inciso III, do art. 5° da Lei n° 9.433/97 e, possui como objetivo assegurar o controle quantitativo e qualitativo dos recursos dos usos da água e o efetivo exercício dos direitos de acesso à água. 74 _________________________________________________________________________________ A condutividade elétrica da água aumenta à medida que mais sólidos dissolvidos são adicionados na água. Desta forma, é possível observar que os pontos que apresentam os maiores valores de condutividade elétrica são P8, P9, P10 e P11, pontos de amostragem pertencentes ao perímetro urbano. Segundo Magalhães (2008) o padrão destinado para as águas doces esta entre 100 a 2.000 mS/cm entrtanto, mesmo assim os valores registrados não ultrapassam o limite estabelecido por Magalhães que é de 2.000 mS/cm(GRAF. 2). GRÁFICO 2 – Valores de Condutividade Elétrica (CE) da água nos pontos de amostragem da Bacia do Córrego Tripuí em Ouro Preto – MG. A CETESB (2009) indica que, em geral, valores superiores a 100 mS/cm indicam ambientes impactados, deste modo é possível observar que a partir do ponto (P8) até a foz do córrego Tripuí ponto (P11) os valores de condutividade elétrica excedem o valor de 100 mS/cm, corroborando maiores valores na área de mineração e urbano, mostrando que estas áreas estão sendo mais impactadas. O gráfico mostra que os valores de condutividade elétrica aumentam à medida que o uso e a ocupação do solo altera. É possível notar ainda que no Grupo 2 na segunda coleta alguns dos valores de condutividade elétrica são mais baixos se comparados com a primeira coleta. Este fato deve-se porque a segunda coleta foi realizada durante um período chuvoso. Cabe ressaltar aqui como o poder de diluição da água, aliada ao período chuvoso, tem a capacidade de alterar os valores de condutividade. Assim sendo, devido ao seu poder de diluição, a água, pode diminuir a concentração de algumas substâncias e influenciar nos valores de condutividade elétrica obtidos. 75 _________________________________________________________________________________ 5.3 Sólidos Totais Dissolvidos (STD) Como a Condutividade Elétrica da água aumenta à medida que mais sólidos dissolvidos são adicionados, vale ressaltar que os valores de Sólidos Totais Dissolvidos (STD) são diretamente proporcionais a condutividade. O menor valor encontrado deste parâmetro se encontra na nascente (P1) do perfil estudado (TAB. 6). Valores de Sólidos Totais Dissolvidos nos Pontos de Amostragem Pontos de P1 Amostragem 0 1ª Coleta 2 2ª Coleta P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 P11 8 8 11 10 2 2 2 2 24 15 8 3 72 63 68 57 71 59 59 55 TABELA 6 – Valores de Sólidos Totais Dissolvidos (STD) da água nos pontos de amostragem da Bacia do Córrego Tripuí. O ponto que apresenta o maior valor para Sólidos Totais Dissolvidos é o ponto (P8), destacando este ponto de amostragem na primeira coleta realizada, na qual foi encontrado o maior valor 72 mg/L. No entanto, mesmo assim, este valor, não ultrapassa o limite estabelecido pela Resolução do CONAMA 357/05, que determina para as águas doces classe II o limite de 500 mg/L (GRAF. 2). GRÁFICO 3 – Valores de Sólidos Totais Dissolvidos (STD) da água nos pontos de amostragem da Bacia do Córrego Tripuí em Ouro Preto – MG. O gráfico mostra que de acordo com o valor máximo determinado pela Resolução do CONAMA os valores coletados nos pontos de amostragem estão abaixo do estabelecido pela resolução. Contudo, o gráfico evidência que tanto para os valores de STD do Grupo 1 que 76 _________________________________________________________________________________ sofreram redução como P6 e P7, quanto o Grupo 2 no ponto P10 que também sofreu redução, registrados na segunda coleta podem ser justificados devido ao período chuvoso em que foram realizados e, da capacidade de diluição que a água possui, pois, neste período mesmo ocorrendo o carreamento de sólidos provenientes da erosão do solo, provocados pela chuva, o volume de água também é maior e a maioria das partículas estão em suspensão e não dissolvidas. No Grupo 1 destaca-se os baixos valores nas áreas de nascentes P1, P4 e P5, menos impactadas pela ação humana. 5.4 Temperatura A temperatura indica a medição da intensidade de calor presente no corpo de água. Este parâmetro pode apresentar variações ao longo do dia por influencias de fatores como altitude, latitude, estação do ano ou período do dia. Desta forma, vale ressaltar e considerar que as coletas realizadas para análise deste parâmetro ocorreram no período da manhã e tarde entre os horários de 8h as 12h: 30min. Os menores valores de temperatura estão registrados nos dois primeiros pontos de amostragem P1 e P2 e o maior valor registrado foi no ponto 11 já na foz do perfil em estudo (TAB. 7). Valores de Temperatura nos Pontos de Amostragem Pontos de P1 P2 Amostragem 15,2 15,1 1ª Coleta 18,6 18,3 2ª Coleta P3 P4 P5 18,1 18,2 17,7 18,5 17,6 17,5 P6 P7 P8 17,7 17,1 18,0 17,6 17,4 19,8 P9 P10 P11 19,8 20,5 20,5 20,4 20,3 22,8 TABELA 7 – Valores de Temperatura da água nos pontos de amostragem da Bacia do Córrego Tripuí. Como o município de Ouro Preto apresenta um clima tropical de altitude, característico de regiões de montanhas com índice de pluviosidade elevado e por apresentar verões suaves e invernos que podem chegar a apresentar temperaturas negativas, o município apresenta uma média de temperatura anual de 17,4 °C. Logo é possível perceber que a variação sazonal encontrada nos valores das amostras coletadas nos dois períodos de amostragem não varia muito com a própria sazonalidade característica do clima da cidade. De acordo com a Resolução do CONAMA 357/05, os valores de temperatura devem ser inferiores a 40°C, sendo que a variação de temperatura do corpo receptor não deverá ultrapassar 3°C no limite da zona de mistura. Observa-se que de acordo com os valores 77 _________________________________________________________________________________ estabelecidos pelo CONAMA, todos os pontos apresentam-se abaixo do estabelecido (GRAF. 4). GRÁFICO 4 – Valores de Temperatura da água nos pontos de amostragem da Bacia do Córrego Tripuí em Ouro Preto – MG. Um dos fatores que podem explicar o aumento da temperatura no percurso da bacia é a variação da radiação solar ao longo do dia, provocando assim o aquecimento da água. As temperaturas mais baixas, próximo da nascente, podem estar relacionadas à sua localização dentro da mata ciliar e áreas de APP, em que a incidência de radiação solar é menor e também devido ao horário de coleta e analise das amostras de água, por volta das 8 horas da manhã. Já para último ponto de amostragem (P11), o aumento da temperatura pode ser explicado pelo acumulo de efluentes que a bacia vem sendo transportando ao longo de seu percurso, pela ausência de uma mata ciliar no entorno da bacia, o que poderia influenciar na temperatura do corpo de água e, ainda, pelo horário de coleta e análise da amostra realizada neste ponto, por volta das 12h: 30mim. 78 _________________________________________________________________________________ 5.5 Potencial Hidrogeniônico (pH) O Potencial Hidrogeniônico é um importante parâmetro capaz de determinar a dissolução, a precipitação, a oxidação ou mesmo a redução de várias substâncias no corpo de água. Na bacia em estudo verificou-se que os valores de pH estão de acordo com o determinado pela Resolução do CONAMA 357/05 (TAB. 8). Valores de pH nos Pontos de Amostragem Pontos de P1 P2 Amostragem 6,44 7,78 1ª Coleta 2ª Coleta 5,48 6,4 P3 P4 P5 6,23 7,31 7,39 6,86 6,68 6,64 P6 P7 P8 7,44 7,46 7,58 7,1 7,21 7,65 P9 P10 P11 7,35 7,63 7,31 7,62 6,93 7,26 TABELA 8 – Valores de Potencial Hidrogeniônico (pH) da água nos pontos de amostragem da Bacia do Córrego Tripuí. A Resolução do CONAMA determina que para as águas de classe 2 os valores de pH devem estar entre 6,0 e 9,0 (GRAF. 5). GRÁFICO 5 – Valores do Potencial Hidrogeniônico da água nos pontos de amostragem da Bacia do Córrego Tripuí em Ouro Preto – MG. A maior parte dos valores de pH registrados estão em torno de 7, o que pode indicar uma neutralidade presente na água. O menor valor registrado de pH foi na nascente, ponto 1, de 5,48, este baixo valor de pH pode indicar condições ácidas na água que pode ser 79 _________________________________________________________________________________ identificado pela presença da mata ciliar presente no entorno da nascente, a partir da qual a oxidação da matéria orgânica e aumento da acidez podem acontecer de forma natural. 5.6 Índice de Degradação Marins e Dias (2002, p. 480) destacam que: As cargas dos rios se alteram continuamente como conseqüência de mudanças naturais que modificam, na escala geológica, as taxas de erosão e deposição de sedimentos por fatores tais como a progressão e regressão do nível do mar. Entretanto, atividades antrópicas estão atualmente acelerando estas transformações, aumentando fortemente as descargas fluviais em resposta à baixa conservação dos solos das bacias de drenagem ou diminuído-as devido ao barramento dos rios. De acordo com os valores encontrados para os parâmetros físico-químicos são notórias as mudanças no perfil em estudo conforme o uso e ocupação do solo presente na bacia do Córrego Tripuí, identificadas principalmente pela atividade humana, no espaço urbano (através do despejo de efluentes domésticos) e atividades de mineração próximos do leito do rio. Mesmo que todos os parâmetros analisados nesta pesquisa não tenham ultrapassado os limites estabelecidos para lançamento de efluentes, é possível verificar claramente mudanças ao longo da bacia em estudo. Estas mudanças podem ser percebidas principalmente através dos parâmetros analisados de turbidez, condutividade elétrica e sólidos totais dissolvidos, estes parâmetros mostraram-se significantes para análise preliminar da qualidade da água, sendo importantes do ponto de vista metodológico. Auxiliando também para uma avaliação da variação destes parâmetros entre as estações climáticas (períodos de coletas), sendo influenciados por fatores como diluição e deflúvio. O mapeamento da qualidade da água foi realizado através do Índice de Degradação a partir da analise conjunta dos parâmetros analisados em cada ponto de amostragem. No Índice de Degradação foram utilizados os parâmetros de Turdidez, Condutividade Elétrica e Sólidos Totais Dissolvidos. O Índice de Degradação na primeira coleta realizada no mês de junho apresenta uma variação entre 0,0097 e 1,5877 (MAPA 6). 80 _________________________________________________________________________________ MAPA 6 – Mapa do Índice de Degradação da água na Bacia do Córrego Tripuí, Ouro Preto – Minas Gerais (Junho/2011). 81 _________________________________________________________________________________ A variação encontrada entre os parâmetros analisados determinam o índice de degradação encontrado na bacia para este período de coleta. Dentre todos os pontos que apresentam degradação, destaca-se o Ponto P8 (com valor igual a 1,5877), que apresenta o maior degradação da qualidade da água. O Índice de Degradação na segunda coleta realizada no mês de dezembro apresenta uma variação entre 0,0478 e 1,746 (MAPA 7). O ponto de amostragem que merece destaque na coleta realizada em dezembro é o P8 (com valor igual a 1,746), mostrando que ele apresenta o maior valor no índice de degradação da água, como o mesmo ponto mostra também os maiores valores quando analisamos os parâmetros separadamente. A partir da analise dos índices de degradação a estação chuvosa apresenta os maiores problemas associados a qualidade da água, apresentando o maior valor registrado no ponto P8. A partir do índice de degradação é possível perceber que entre as duas estações de coleta as áreas em que se encontram as nascentes apresentam os menores valores, conseqüentemente os menores índices de degradação. Entretanto, à medida que ocorre a variação do uso e ocupação do solo no entorno da bacia os valores registrados são maiores, deste modo são encontrados os maiores índices de degradação da água na bacia do Córrego Tripuí. O índice de degradação tem aumento de seus valores na estação chuvosa. Desta maneira é possível perceber como o acumulo de partículas, a movimentação de material pelo escoamento superficial que promovem a erosão e o transporte e carreamento de partículas através da chuva, contribuem para os altos valores registrados para o índice de degradação. 82 _________________________________________________________________________________ MAPA 7 – Mapa do Índice de Degradação da água na Bacia do Córrego Tripuí, Ouro Preto – Minas Gerais (Dezembro/2011). 83 _________________________________________________________________________________ A Lei n° 9.433 de 08 de janeiro de 1997 se baseia na política de gestão dos recursos hídricos. De acordo com Pereira e Formiga-Johnsson (2005, p. 58) esta Lei apresenta como principal objetivo: ...assegurar à atual e às futuras gerações a necessária disponibilidade de água, em padrões de qualidade adequados aos respectivos usos, ao mesmo tempo em que busca a prevenção e defesa contra eventos hidrológicos críticos e o desenvolvimento sustentável, através da utilização racional e integrada dos recursos hídricos. Para que este objetivo seja atingido é preciso que os princípios adotados nessa Lei como reconhecimento da água como um bem público, dotado de valor econômico, necessidade do uso múltiplo da água; adoção da bacia hidrográfica13 como unidade de planejamento e gestão das águas e; a participação dos diferentes níveis do poder público, dos usuários e da sociedade civil no processo de tomada de decisão, sejam efetivamente executados por todos os setores da sociedade. O gerenciamento de recursos hídricos em nível municipal produz novos problemas devido ao grau elevado de urbanização. Tundisi (2011) apresenta que os principais desafios encontrados pelos municípios pequenos e médios são “a conservação dos mananciais e a preservação das fontes de abastecimento superficiais e ou subterrâneas” (TUNDISI, 2011, p. 161). Rufino, Vieira e Ribeiro (2006, p. 45) “apresentam que a poluição das águas por um Estado a montante, pode afetar a qualidade para uso a jusante”, na bacia em estudo, pode-se observar que este problema de poluição ocorre entre os municípios de Ouro Preto e Mariana. A poluição da água a montante, no município de Ouro Preto, pode influenciar na qualidade da água a jusante, no município de Mariana. Entretanto, observa-se que o município de Mariana também lança efluentes domésticos no córrego em estudo. Rufino, Vieira e Ribeiro (2006) ainda destacam que a falta de eficiência da gestão dos recursos hídricos pelos estados pode dificultar a determinação da qualidade e da quantidade da água a ser disponibilizada na fronteira, para usos a jusante. Assim, estes municípios devem implementar medidas de preservação da mata ciliar, coleta e tratamento de esgotos para recuperação das águas municipais, tratamento e disposição 13 A bacia hidrográfica, como unidade de planejamento e gerenciamento de recursos hídricos, representa um avanço conceitual muito importante e integrado de ação. A abordagem por bacia hidrográfica apresenta muitas vantagens, características e situações que são fundamentais para o desenvolvimento de estudos interdisciplinares, gerenciamento dos usos múltiplos e conservação. (TUNDISI, 2011, p. 153-154) 84 _________________________________________________________________________________ dos resíduos sólidos, promover cursos e programas de educação sanitária a população como medidas para tratamento e proteção dos mananciais e das bacias hidrográficas. Cabe aos municípios de Ouro Preto e Mariana reverem a gestão municipal que se compromete com as questões relacionadas à proteção e preservação dos recursos hídricos do município para que dispersão de efluentes não afetem os mananciais e não contribuem com riscos à saúde das populações. Uma coleta e destinação do lixo adequada também são importantes, pois, desta forma pode-se evitar a contaminação do solo que por sua vez, pode influenciar na degradação dos recursos hídricos. Uma correta utilização e ocupação do solo, esta medida influencia diretamente na qualidade da água, pois, o uso e ocupação do solo são determinantes para uma avaliação da qualidade da água. Em concordância com o exposto é possível perceber a importância da Resolução do CONAMA 357/05 que, através da determinação de limites para os parâmetros, auxilia e corrobora a identificar as possíveis alterações que podem ocorrer em um rio. Assim é de extrema importância o monitoramento dos recursos hídricos com o objetivo de identificar as alterações que podem ou não ocorrer, de forma natural ou antrópica, nos corpos de água, para que desta forma possam ser propostas medidas de controle e prevenção para minimizar a poluição no curso de água. Com a implementação destas medidas juntamente com o monitoramento constante do recurso hídrico, será possível reduzir muito problemas ambientais encontrados em muitas cidades nos dias de hoje. E, ainda diminuir os níveis de poluição já encontrados nos cursos de água e, principalmente, com o pensamento voltado para o futuro, problemas futuros de poluição deste recurso. 85 _________________________________________________________________________________ 6.0 CONSIDERAÇÕES FINAIS Os impactos provocados pela degradação dos recursos hídricos podem influenciar diretamente na qualidade de vida, tanto animais quanto vegetais. Desta forma, é impossível não tratar e não levar em consideração o uso da água na bacia hidrográfica, por esta se tratar de uma unidade geográfica em que todas as variáveis ambientais e antrópicas têm a função de determinar a sua qualidade. Ao compreender como os impactos provocados pela atuação antrópica interferem nos cursos de água, este trabalho mostrou estas interferências na qualidade da água na bacia hidrográfica do Córrego Tripuí, pois, bacia esta presente em áreas diversificadas quanto ao seu uso e ocupação do solo. Na bacia do Córrego Tripuí, foi possível observar como as atividades mineradoras, as atividades humanas e a urbanização, pode contribuir para a degradação da qualidade da água. Nas áreas de preservação permanente, onde se encontram as nascentes, os valores dos parâmetros analisados são mais baixos se comparados com os valores dos mesmos parâmetros analisados quando, a bacia e a sua foz, encontram-se na área urbana, mostrando a elevação nestes valores. Desta maneira é possível perceber que as atividades antrópicas são responsáveis por grande parte da degradação encontrada na água observada na bacia. Esta degradação pode ser observada principalmente no baixo curso da bacia, próximo a exploração de topázio e no perímetro urbano. Alterações visuais também puderam ser observadas ao longo do perfil analisado. A coloração da água se tornava mais intensa, mais turva, escura e, com um odor forte principalmente no baixo curso da bacia, características estas que podem ser relacionadas aos despejos de efluentes no perfil. A utilização dos parâmetros físico-químicos foi relevante para determinação do índice de degradação da água na bacia, sendo uma forma de assim propor medidas para melhor preservação da qualidade da água. Sendo assim, é intrínseco ressaltar a importância do monitoramento constante da qualidade da água, através das variáveis físicas, químicas e biológicas encontradas nos parâmetros de determinação de sua qualidade. Todos os parâmetros que foram estudados de acordo com a Resolução do CONAMA 357/05, mostraram que todas as análises realizadas nos pontos de amostragem estão abaixo dos valores limites estabelecidas pelo CONAMA. No entanto, cabe ressaltar que mesmo estando abaixo dos valores estabelecidos, é clara a degradação ao longo da bacia. 86 _________________________________________________________________________________ Fica exposto que não foram realizadas analises mais específicas neste trabalho, como análises de metais pesados e orgânicos no perfil, o que poderia identificar e caracterizar de uma melhor forma o índice de degradação e a qualidade da água na bacia do Córrego Tripuí. Estas análises deverão ser realizadas principalmente a montante da exploração mineradora, nos pontos (P4), onde se encontra uma nascente próxima da mineração, nos pontos (P6) e (P7) porque antecedem o local da mineração e, a jusante para comparação dos resultados nos pontos (P8), ponto de amostragem que apresentou os maiores valores de concentração de efluentes, e ponto (P11), onde se encontra a foz do perfil. As ações que interferem na qualidade da água são indícios de como é necessário à existência de um Comitê de Bacia para fiscalização da qualidade do uso da água. O Comitê da Bacia do Rio Doce (MAGALHÃES, 2007) mostra que é através do monitoramento, da realização de pesquisas, que se pode perceber qual e como o efluente está alterando a qualidade da água em uma determinada bacia. Outro fator importante além de pesquisas, criação de comitês e realização de monitoramentos é a divulgação dos resultados e discussões para a população, a fim de deixá-los cientes de todo e qualquer tipo de alteração que pode ser encontrado em uma bacia. Desta forma, a água poderá ser utilizada por todos com uma maior consciência para uma melhor preservação. Por fim, para auxiliar e interferir na qualidade de vida da população espera-se que os órgãos ambientais competentes, atuem na fiscalização e controle para as ações que degradem o curso de água. Com a realização de atividades como monitoramento da qualidade da água, tendo como orientação a variação presente no uso e ocupação do solo, os múltiplos usos da água e as possíveis fontes poluidoras presentes nos recursos hídricos, poderão assim contribuir de forma positiva para manutenção da qualidade da água diminuindo assim as fontes de degradação. 87 _________________________________________________________________________________ REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS AB’SABER, A. N. Os Domínios Morfoclimáticos na América do Sul: Primeira Aproximação. Geomorfologia. Boletim do Instituto de Geografia da Universidade de São Paulo, 52: 1-24. 1977. Disponível em: < http://pt.scribd.com/doc/54399216/Ab-Saber-1977-DominiosMorfoclimaticos-Na-America-Do-Sul-Geomorfologia-52-1 > ALCÂNTARA, E. H. Análise da turbidez na planície de inundação de Curuaí (PA, Brasil) integrando dados telemétricos e imagens modis/terra. 2006. 220 p. Dissertação (Mestrado). 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Turbidez Condutividade Elétrica STD (Sólidos Totais Dissolvidos) 0,0097 0,0166 0,0195 0,0167 0,0189 0,0348 0,0116 0,1137 0,0756 0,1126 0,1033 0 0,15 0,21 0,04 0,04 0,45 0,15 1,33 1,27 1,32 1,1 0 0,016 0,022 0,004 0,004 0,048 0,016 0,144 0,136 0,142 0,118 0,0097 0,1826 0,2515 0,0607 0,0629 0,5328 0,1776 1,5877 1,4816 1,5746 1,3213 102 _________________________________________________________________________________ Índice de Degradação na bacia do Córrego Tripuí, Ouro Preto – MG (Estação Chuvosa). Turbidez 0,0038 0,1193 0,0223 0,0547 0,1362 0,0476 0,046 0,46 0,2554 0,2327 0,1298 Condutividade Elétrica 0,04 0,16 0,2 0,04 0,04 0,29 0,06 1,16 1,06 1,1 1,3 STD (Sólidos Totais Dissolvidos) 0,004 0,016 0,02 0,004 0,004 0,03 0,006 0,126 0,114 0,118 0,11 0,0478 0,2953 0,2423 0,0987 0,1802 0,3676 0,112 1,746 1,4294 1,4507 1,5398