Rios temporários: do excesso à escassez Maria Manuela Morais1, Ana Pedro1 & Joana Rosado1 Rua da Barbarrala nº 1, PITE, 7005-454 Évora, Portugal ABSTRACT Temporary rivers occur throughout the arid and semiarid regions that cover approximately a third of the world’s surface. They are defined as those that are normally dry, at least during an extended part of the year. They expand during wet period and contract and fragment during dry periods. These streams are shaped by sequential events of flooding and drying over an annual cycle in Mediterranean and a larger period in arid and semiarid regions. Understanding and predicting the complex interactions between hydrology, ecosystem processes and biodiversity forms the basis for a future sustainable management worldwide. Nevertheless, their special hydrology makes them particularly sensible to anthropogenic pressure. At the same time the availability of water resources is crucial for sustainable development. Most of the quality problems are site specific, but loadings are reducing the availability of water resources. In a large number of cases the supply of potable water is managed by the operation of dams and groundwater exploitation. Floods after the dry period produce a resuspending and transporting of the pollution load in a very short time. These special conditions require activities (e.g. agriculture, industrial) focused on improving the current and future water quality. There is a pressing need to adapt rehabilitations and management strategies, in order to improve the water quality in reservoirs and other infrastructures, which is crucial for a sustainable development in arid and semiarid regions. A management system must look at a catchments scale, to perceive the dynamics of the system in its multiple interactions to human needs. This allows an understanding of the key factors controlling the system and its variability as a function of the hydrologic regime, urban discharges, land use, agricultural practices, density or type of riparian vegetation. RESUMO Os rios temporários são frequentes na região Mediterrânica assim como em regiões semi-áridas, cobrindo aproximadamente um terço da superfície da Terra. São definidos como sistemas que durante um determinado período do ano não apresentam caudal superficial. Durante o período húmido expandem-se, contraindo e fragmentando-se durante o período seco. Estes rios organizamse em função de eventos sequenciais de enxurrada e seca durante o período de um ano nas regiões Mediterrânicas e por períodos mais longos nas regiões áridas e semi-áridas. Compreender e prever as complexas interacções entre a hidrologia, os processos ecológicos e a biodiversidade, constitui a base para uma gestão sustentável em todo o mundo. Todavia, a especificidade hidrológicas típica destes rios, torna-os sensíveis a pressões antropogénicas. Maioritariamente, os problemas relacionados com a qualidade da água são locais. Sabe-se, no entanto, que por exemplo, as descargas de poluentes reduzem a disponibilidade da água. Em muitas situações a água potável só é conseguida através da construção de barragens ou da exploração de água subterrânea. Nos rios temporários as enxurradas depois do período seco produzem uma ressuspensão e transporte dos poluentes acumulados durante a estação seca. Estas condições particulares requerem a prática de actividades adaptadas (ex. agricultura, industria) de forma a promover uma melhoria da qualidade da água. Torna-se pois urgente a adaptação de estratégias de gestão e reabilitação que visem a melhoria da qualidade da água em reservatórios e noutras infra estruturas similares, cruciais para o desenvolvimento sustentável em regiões áridas e semi-áridas. Um sistema de gestão deve ser planeado à escala da bacia de forma a preservar a dinâmica do sistema adaptada à necessidades humanas. Permite-se assim identificar os factores que controlam o sistema, tais como a hidrológico, as descargas urbanas, a ocupação de solo, as práticas agrícolas e a vegetação ripícola e compreender a sua variabilidade em função do regime hidrológico dos rios. 1. INTRODUÇÃO Os rios temporários ocorrem nas regiões áridas e semi-áridas do globo terrestre que cobrem aproximadamente 40% da superfície total (Thornes, 1977; Rasool, 1984. Actualmente, tem-se assistido a um aumento significativo das áreas de clima árido e semi-árido áreas devido a processos de desertificação, alterações climáticas e desflorestação, estimando-se que 20% da população humana mundial vive nesta regiões (Schleinger et al., 1990). Os rios temporários são também característicos das regiões com clima mediterrânico, onde a maioria dos tributários dos grandes rios são temporários. Adicionalmente, nas regiões Mediterrânicas a utilização de água para a agricultura e para a indústria são muito elevadas, prevendo-se uma aumento de 50% até 2025, o que conduz a um aumento dos rios temporários (Tockner & Stanford 2002). Em sentido lato, os rios temporários são definidos como aqueles que naturalmente secam, pelo menos durante uma parte do ano (ex. o Verão nas regiões Mediterrânicas). Legier & Talin (1973) definem rios temporários como aqueles que apresentam um período de algum tempo com inundação, o que permite a instalação dos principais grupos de insectos aquáticos. Todavia, os sistemas de águas correntes, rios e ribeiras, ocorrem sob uma vasta gama de condições diferentes de vegetação, topografia e geologia, ligadas pelo efeito da precipitação e da evaporação que afecta as suas bacias de drenagem. Neste sentido é útil classificar os sistemas de águas correntes de acordo com a disponibilidade de água em termos de previsibilidade e permanência (Boulton & Brock, 1999). Neste contexto, os rios podem ser classificados desde os sistemas menos previsíveis, menos permanentes, efémeros e episódicos até aos sistemas mais previsíveis, sazonais, permanentes ou perenes. De acordo com esta classificação poderemos considerar: (1) Rios efémeros, aqueles que só apresentam caudal depois da ocorrência de chuvas imprevisíveis. A água superficial seca passados alguns dias e raramente suportam vida aquática macroscópica; (2) Rios episódicos, estão secos a maior parte do ano com fases húmidas raras e muito irregulares que podem contudo persistir durante meses; (3) Rios intermitentes, apresentam alternadamente períodos com e sem água, sendo contudo menos frequentemente e menos regularmente que os rios do tipo sazonal; (4) Rios sazonais; desenvolvem anualmente períodos com e sem água corrente, em função da estação do ano. Enchem durante o período húmido, com chuva, e secam previsivelmente no final da Primavera princípio de Verão. A água superficial mantém-se durante meses, o tempo suficiente para alguns animais macroscópicos completarem as fases aquáticas dos seus ciclos de vida; (5) Rios permanentes ou Perenes apresentam água corrente permanente apesar dos níveis de água poderem variar. As suas comunidades biológicas não toleram a falta de água. Em regiões mediterrânicas, a distribuição anual das precipitações determina que muitos rios desenvolvam descontinuidades espaciais e temporais no sistema de corrente. Após a interrupção do caudal superficial, formam-se pegos com água que desenvolvem rapidamente características biológicas dependentes das condições físicas registadas (Smith & Pearson 1987). Similarmente, as comunidades terrestres estão sujeitas ao ciclo hidrológico, onde as interacções bióticas e abióticas actuam a diferentes escalas. As características sazonais/episódicas do fluxo de água ajustam-se igualmente às zonas de clima árido e semi-árido. As alternâncias anuais do fluxo de água, em ocasiões drásticas de seca e de enxurrada, constituem fenómenos hidrológicos gerais que definem ambos os sistemas – mediterrânicos e áridos/semi-áridos. Existem, contudo, diferenças essenciais entre os sistemas lóticos nestas duas zonas climáticas. Enquanto que, nos rios mediterrânicos, a temporalidade do fluxo de água depende, fundamentalmente, do modelo de distribuição anual das precipitações, nos rios das zonas áridas e semi-áridas, a permanência anual e inter-anual da água no leito dos rios depende, sobretudo, do balanço precipitação/evapotranspiração ou do nível do lençol freático. Consequentemente, nestes sistemas, a variabilidade inter-anual é superior, constituindo a previsão das precipitações um dos factores ambientais que permite estabelecer a principal diferença destes rios (Matthews, 1988). Independentemente das diferenças locais entre clima e hidrologia, os rios temporários, em sentido lato, caracterizam um sistema que, durante parte dos anos, se apresenta limitado pela interrupção do caudal ou por situações extremas originadas pela perda de água. A interrupção do caudal causa importantes alterações estruturais e funcionais nas comunidades biológicas (Morais, 1995; Williams, 2006), que deverão ser consideradas para uma melhor compreensão dos padrões ecológicos e processos de funcionamento destes ecossistemas. Numa fase oposta do ciclo hidrológico, os rios temporários, caracterizam-se por sofrer o efeito drástico das enxurradas - a máxima expansão (Stanley et al., 1997). Muitos sistemas, sobretudo nas regiões áridas e semi-áridas, só correm após o efeito de precipitações torrenciais que causam enormes enxurradas. De facto poderemos considerar que as enxurradas constituem um dos fenómenos hidrológicos naturais mais característicos deste tipo de sistemas. Ligados a distintos factores ambientais característicos da bacia de drenagem (ex. climáticos, geológicos, topográficos), as enxurradas foram descritas como acontecimentos catastróficos e perturbadores da dinâmica fluvial, com efeitos sobre a composição físico-química da água, sobre os organismos aquáticos e sobre a quantidade de materiais transferidos ao longo da bacia (ex. Fisher et al., 1982; Grimm & Fisher, 1989; Lake & Schreiber, 1991; Morais, 1995; Ortega et al., 1991) 2. HIDROLOGIA DE RIOS TEMPORÁRIOS As características hidrológicas dos rios variam à escala global como resultado de vários factores, refira-se por exemplo o clima local, a geologia, a vegetação e a ocupação de solo. Todavia, a principal base de formação da maioria dos sistemas aquáticos, quer sejam permanentes ou temporários, é o tipo de escorrência. Um rio apresenta um fluxo superficial sempre em ligação com a sua componente subterrânea. Quando a precipitação excede a capacidade de infiltração de um solo, ocorre o escoamento superficial. Usualmente, a água passa através da camada impermeável de sedimento, diminuindo o escoamento superficial à medida que a água se infiltra e corre subterraneamente. Em regiões áridas, sobretudo em situação de enxurrada, após forte precipitação, a escorrência superficial pode assumir grandes proporções porque a superfície do solo muito seco cria uma camada rígida impermeável que impede a infiltração. De uma forma similar as actividades humanas tendem a diminuir a capacidade de infiltração; em áreas urbanas o escoamento superficial é sempre muito superior à infiltração. Os rios permanentes continuam a correr após a precipitação cessar. A descarga ascendente proveniente do lençol freático contribui para o escoamento natural. Estes rios são denominados “efluentes”. Em oposição, os rios temporários típicos das regiões áridas e semi-áridas e também de áreas onde o lençol freático corre por baixo da camada permeável do sedimento, o rio perde água da zona de canal, ou seja não ocorre descarga ascendente natural proveniente do freático. Os rios são denominados de “influentes”. Contudo ao longo de um rio, em função da permeabilidade ou em resposta a alterações do caudal, um rio pode mudar de efluente a influente. A localização destas zonas de “upwelling” e de “downwelling” são muito importantes para a dinâmica de nutrientes e para os organismos que vivem no substrato do leito do rio (Boulton & Brock, 1999). Todavia a característica mais espectacular destes rios diz respeito à existência de extremos hidrológicos; a interrupção do caudal superficial que conduz à seca total do canal rio ou à fragmentação do rio em troços e que segundo Stanley (et al., 1997), corresponde à máxima contracção dos sistemas; os picos de enxurrada que ocorrem após a queda de precipitações torrenciais (Figura 1) e que correspondem à máxima expansão. Ambos os extremos causam perturbações nos ecossistemas que podem surgir ampliadas devido à actividade humana. Ou seja, o que no passado poderia ser uma perturbação natural que permitia ao sistema recuperar para níveis idênticos aos anteriores à perturbação, através de um processo de sucessão natural, actualmente, devido à acção do homem, estes extremos naturais, perturbadores do ecossistema, podem assumir proporções dificilmente recuperáveis com graves consequências para o ambiente e para as populações humanas (ex. cheias, secas extremas devido a desflorestações ou alterações globais) Figura 1 – Momentos antes (máxima contracção), durante (máxima expansão) e depois de uma enxurrada num rio mediterrânico. Rio Pardiela, bacia hidrográfica do Guadiana, Portugal 4. PERTURBAÇÕES NATURAIS versus PERTURBAÇÕES ANTROPOGÉNICAS RESISTÊNCIA versus RESILIÊNCIA A existência de equilíbrio em sistemas naturais, definiu, durante muito tempo, o paradigma dominante na dinâmica de comunidades. Depois da década de setenta, no entanto, aquela concepção tem sido contestada por numerosos investigadores que argumentam a existência de maior número de sistemas em situações de não equilíbrio, devido às inúmeras perturbações a que as comunidades estão sujeitas. Numerosos trabalhos têm sido publicados com o objectivo de definir o efeito das perturbações na organização das comunidades, particularmente em rios onde os fenómenos perturbadores são frequentes. A maioria dos investigadores concorda, no entanto, que o conceito de perturbação deve ser definido como um acontecimento discreto, causador de uma mortalidade significativa e apresentando um certo grau de imprevisibilidade no tempo. Fisher et al. (1982) referem que as perturbações naturais mais frequentes em sistemas lóticos são as enxurradas. Estas podem apresentar-se com diferentes intensidades, causando perturbações que podem variar desde pequenas movimentações do substrato até alterações na estrutura do sistema, tais como exportação de matéria orgânica, deposição de sedimento e arrastamento das comunidades biológicas. Em rios temporários mediterrânicos, outro tipo de perturbação natural relacionada com a ausência de precipitação, refere-se ao período lêntico, sem corrente. De uma forma geral, a abundância e a riqueza específica, por exemplo da comunidade de macroinvertebrados diminui. No entanto, comparativamente com as enxurradas, o efeito perturbador da interrupção do caudal não parece produzir efeitos tão drásticos devido aos mecanismos de adaptação e refúgio adoptados pelos invertebrados a um fenómeno previsível no tempo (Boulton, 1989). Alternativamente, alguns sobrevivem durante o período seco, sob formas resistentes no substrato ou como adultos terrestres que emergem antes da seca estival (Delucchi, 1989). Resh et al. (1988) consideram que os fenómenos naturais que ocorrem no tempo, dentro de limites esperados, não constituem perturbações; pelo contrário, aqueles que acontecem inesperadamente no tempo, com intensidades fora de limites previsíveis, devem ser definidos como “perturbações”. Nº de táxones Nº de indivíduos enxurradas período seco sem corrente Figura 2 – Variação temporal da riqueza taxonómica e do número de indivíduos de macroinvertebrados num rio temporário Mediterrânico (rio Degebe, bacia hidrográfica do Guadiana, Portugal) in Morais (1995) Na Figura 2 apresenta-se a variação temporal da riqueza taxonómica e do número de indivíduos de macroinvertebrados num rio temporário Mediterrânico (rio Degebe, bacia hidrográfica do Guadiana), onde se indica a ocorrência de eventos de enxurrada (Abril e Janeiro) a interrupção do caudal superficial. Verifica-se que embora se tenha registado uma reduzida resistência às enxurradas (definida como a deformação que a variável biótica sofre durante a perturbação), os resultados apontam para uma rápida resiliência do sistema (definida como o tempo necessário de recolonização). Dois meses depois em Junho, verificou-se um aumento significativo do número de indivíduos. Grimm & Fisher (1989) referem, para zonas áridas e semi-áridas dos E.U.A, baixa resistência mas resiliência elevada a fenómenos perturbadores do tipo enxurrada. Os mesmos autores atribuem as rápidas taxas de recolonização às temperaturas favoráveis da água, escorrência de água estável (após a enxurrada), elevada luminosidade e consequente desenvolvimento da produtividade primária e da produção secundária. O mesmo fenómeno foi observado por Maltchik & Medeiros (2006) no riacho Serra Branca (Paraiba) no Nordeste brasileiro. Townsend (1989) sugere que os organismos procuram locais de refúgio durante as enxurradas, recolonizando a partir daqueles, em fase posterior. As perturbações antropogénicas, por seu lado, relacionam-se com todo o tipo de perturbações causadas pelo homem com origem nos efeitos directos e indirectos nas bacias hidrográficas (ex. agricultura, urbanismo, desmatação). Estes poderão alterar substancialmente, a curto e a longo prazo, as comunidades biológicas e os fluxos entre os diferentes compartimentos do sistema, produzindo, nalgumas situações, degradações irreversíveis no sistema, sempre que se ultrapassa o limite a partir do qual as comunidades ou os sistemas não tem capacidade de recuperar. Refira-se por exemplo, à escala local e regional a desmatação, as alterações do uso do solo com introdução de fertilizantes e pesticidas na agricultura, os impactes nas populações humanas e as ameaças à segurança colectiva da população através de aparecimento de doenças como a esquistossomose e a malária. À escala planetária, destaca-se a mudança climática global decorrente de alterações químicas da atmosfera que promovem o “efeito de estufa” e que têm contribuído, entre outros fenómenos, para o aumento das áreas áridas e semi-áridas. 5. QUALIDADE DA ÁGUA Qualquer actividade humana que altere os factores básicos relacionados com o balanço hídrico acaba por influenciar a disponibilidade dos recursos hídricos. Nas bacias dos rios temporários, quer sejam de clima Mediterrânico, árido ou semi-árido, a disponibilidade da água é reduzida, o que as torna extremamente vulneráveis à degradação da qualidade da água. A má qualidade da água, nestas regiões é sobretudo devida a uma má gestão do uso do solo. É frequente a remoção do coberto vegetal e implementação de uma agricultura sem controlo de erosão que promove o escorrimento superficial, na época das chuvas torrenciais, carregando solos e nutrientes acumulados e que contribuem para o assoreamento e para a eutrofização dos rios e das represas situadas a jusante. Por outro lado, a escassez da água em período seco associada ao processo natural de evapotranspiração, conduz a uma baixa capacidade de diluição, podendo resultar numa deterioração extrema da qualidade da água e eliminação das comunidades biológicas naturais (Gasith & Resh, 1999) Na Figura 3 apresenta-se a concentração de nitratos e fosfatos obtida em 8 rios europeus. Verificase que ambas as concentrações são tendencialmente mais elevadas nos 3 rios tipicamente Mediterrânicos (Pardiela no sul de Portugal, Albujon no sul de Espanha e Mulargia na Sardanha em Itália), contribuindo para tal a evaporação verificada em período seco de Verão e a ocupação de solo nas respectivas bacias de drenagem. 25 N-NO3 P-PO4*10 20 15 10 5 Iskar Krathis Tagliamento Vene Valcebre Mulargia Albujon 0 Pardiela N-NO3, P-PO4*10 (mg/l) NItratos e Fosfatos Figura 3 – Concentração de nitratos e de fosfatos (mg/l) em 8 rios europeus. Os rios Pardiela, Albujos e Mulargia são temporários Mediterrânicos Vieira & Gondim Filho (2006) referem que os principais problemas relacionados com a qualidade da água no Nordeste brasileiro, de clima semi-árido, com rios tipicamente intermitentes, são: (i) a salinização dos corpos hídricos com especial incidência nalguns açudes; (ii) elevados níveis de turbidez e assoreamento em importantes bacias, tais como S. Francisco, Parnaíba e algumas do Maranhão; (iii) o processo crescente de poluição dos recursos hídricos, causado principalmente por esgotos domésticos, industriais, matadouros, lixo, fertilizantes químicos e agrotóxicos. 6. GESTÃO E REABILITAÇÃO DE RIOS TEMPORÁRIOS. UTILIZAÇÃO DA ÁGUA EM REGIÕES DE MAIOR ESCASSEZ E POBREZA A compreensão e a previsão das complexas interacções entre a hidrologia e a dinâmica do sistema constituem a base para a gestão e reabilitação de qualquer sistema aquático, perfeitamente integrada nos requisitos da actual Directiva 2000/60/CE do Parlamento Europeu e do Concelho que estabelece o quadro da acção comunitária no domínio da política da água, conhecida por Directiva Quadro da Água. Considerando que os sistemas aquáticos têm uma interacção permanente e dinâmica com as suas bacias de drenagem, é fundamental que se conheçam as interacções entre estas bacias e os sistemas aquáticos. Por outro lado, é absolutamente necessário fazer-se um esforço para compreender as interacções entre os elementos naturais (físicos, químicos e biológicos), económicos e sociais, dada a interdependência desses componentes. A interacção entre estas diferentes componentes, muitas vezes com interesses antagónicos, deverá conduzir à formação de parcerias que viabilizem programas de recuperação e conservação de uma forma integrada e sustentável. Desenvolvimento sustentável é aquele que atende às necessidades do presente sem comprometer a necessidades das gerações futuras (Salati et al, 2006). É um conceito actual e cada vez mais aceite, mas que vem sendo implementado com dificuldade devido a interesses económicos e políticos. A água poderá constituir um factor limitante para o desenvolvimento sustentável uma vez que não há vida sem ela. O homem, em particular, necessita de um consumo diário de 2 litros de água. A água é também fundamental para a indústria e produção de energia. É evidente que para a manutenção de um desenvolvimento sustentável, ao nível local e regional, é necessário que sejam preservados os recursos hídricos tanto em quantidade com em qualidade. Neste sentido a gestão do uso da água é um assunto prioritário, sobretudo nas regiões onde ela surge como um recurso escasso. Deve ser orientada para o seu uso racional, através, do controle da poluição das reservas de água, do armazenamento em depósitos - como é o caso dos açudes, cisternas, poços e barragens subterrâneos - e do tratamento de águas poluídas. Muitas destas técnicas são antigas não necessitando de grandes investimentos nem infra-estruturas, devendo ser reabilitadas no sentido de aumentar a disponibilidade de água em regiões carenciadas e que normalmente surgem associadas à existência de maiores índices de pobreza. Açudes e barragens Historicamente existe uma cultura de recolha de água em açudes e barragens, em regiões onde a precipitação é reduzida ou concentrada, prática utilizada pelos egípcios no antigo Egipto (3100 aC) e pelos árabes na península Ibérica (do séc.VIII ao XI). No Brasil, especificamente no Nordeste, esta é uma solução que vem sendo adoptada desde o século XIX, inicialmente sob a forma de açudes de pequeno volume. Mais recentemente estão sendo construídas barragens e grandes reservatórios com capacidade de armazenamento de grandes volume de água. No Brasil, as barragens utilizadas no abastecimento de cidades permitem a socialização do uso da água por uma comunidade urbana. No Ceará nordestino, a gestão dos açudes federais, estaduais e municipais está a cargo da Comissão de Gerenciamento dos Recursos Hídricos (COGERH) que, através dos comités de bacia, decide sobre o uso dos recursos hídricos das bacias hidráulicas. A gestão das águas através dos comités de bacias é um imperativo que está directamente relacionado com a racionalidade no uso dos escassos recursos hídricos (Portela 2003). Convém referir contudo, que nas regiões áridas e semi-áridas o grande inimigo da acumulação de água superficial é a evaporação, factor que tendencialmente se vem agravando com o aumento da temperatura do globo terrestre. Cisternas A adopção de cisterna para acumulação de água de chuva é uma prática também muito antiga. De acordo com Portela (2003), recolher a água da chuva, era comum nos Estados Unidos no século XIX, continuando a ser utilizada hoje em dia nas residências abastadas do Havai e de ilhas Bermudas, onde o serviço público de abastecimento de água não é muito eficaz. Em diversas regiões da Austrália, os sistemas de recolha da água de chuva estão generalizados. Segundo Portela (2003), no Nordeste brasileiro, a construção de cisternas era uma prática adoptada em habitações antigas, mas este costume foi esquecido com o passar do tempo. Actualmente, a construção de cisternas vem sendo incentivada através de ONGs. Constroem-se cisternas para o consumo humano e cisternas para outros usos, nomeadamente, para o consumo de animais e para a plantação de árvores de fruto. O objectivo é, como no passado, recolher água no período de chuva, para ser utilizada em épocas de estiagens (secas). Nalgumas situações constroem-se depósitos grandes, pátios previamente preparados, com canalização de água para depósitos de menores dimensões. Esta constitui a forma de conservação da água, por excelência, uma vez que se obtêm água em estado puro, sem contaminação do solo por onde escoa e sem problema de salinização. As cisternas são construídas em cimento e montadas pela própria comunidade. São construções simples com uma capacidade de 15 m3, suficiente para o abastecimento de água potável para uma família de 5 elementos, durante sete meses por ano (Portela, 2003). Estas cisternas são conhecidas como cisternas de placa. De acordo com Portela (2003) a construção de uma cisterna contribui para fixação a de uma família na sua própria região, reduzindo o número de pessoas que são obrigadas a deslocarem-se. Poços Os poços destinam-se à obtenção de água no subsolo. Podem ser construídos em grande número e, consequentemente, mais próximos das populações. Actualmente no deserto do Namibe, no sul de Angola, as tribos locais abastecem-se de água de poços construídos pelos portugueses no tempo do colonialismo. Sendo este um dos sistemas que abastece de água as tribos da Nigéria e que tem levado à existência de conflitos políticos entres eles, ou seja, à luta pelo acesso à água (Thébaud & Batterbury, 2001). Todavia, em muitas regiões, a água subterrânea existe em reduzida quantidade e a sua qualidade pode não servir ao consumo humano. Um outro problema relaciona-se com a necessidade de escavar poços de grandes profundidades. Existe contudo tecnologia para identificar a existência de água subterrânea, o que permite, com alguma segurança, mapear os locais onde podem ser perfurados poços. Barragens subterrâneas Estudos recentes, desenvolvidos em zonas do semi-áridas, no Nordeste brasileiro, apontam para a necessidade de armazenar água, principalmente no subsolo, aproveitando as técnicas antigas usadas pelos pequenos agricultores (Silva & Porto, 1982). As barragens subterrâneas são obras construídas no leito de rios, em aluvião. São construídas perpendiculares ao leito do rio, com o objectivo de reter a água no subsolo. A função é deixar o solo com humidade por forma a incrementar a produtividade agrícola da região e viabilizar a exploração de pequenas e médias propriedades rurais, principalmente as que não dispõem de água para uso em irrigação convencional (Silva & Porto, 1982). As principais vantagens são: (i) acumulação de água com reduzida evaporação; (ii) menor risco de salinização, quando bem explorada; (iii) a não-ocupação de áreas agricultáveis, normalmente cobertas com água nos reservatórios de acumulação superficial (Brito et al., 1989). De uma forma mais intensiva podem-se construir barragens sucessivas. Constituem uma série de paredes de alvenaria e/ou pedra construídas uma após a outra barrando o leito de um rio ou riacho. A água armazenada numa barragem encosta na parede da barragem anterior, aumentando a quantidade de água acumulada. Sistema de filtração de margens Falámos até aqui de técnicas simples e de baixo custo para obter água disponivel em regiões onde esta é escassa. Todavia, como já foi referido, associado ao problema de escassez surgem frequentemente problemas de qualidade, nomeadamente devido a fenomenos de eutrofização. Sistemas eutróficos com concentrações elevadas de fósforo e de nitrogénio potenciam um aumento excessivo do número de células de cianobactérias, fenómeno denominado de “blooms” ou florescências (> 2000 cél/ml). Reservatórios, cuja água contaminada com cianobactérias é consumida directamente por populações humanas sem tratamento prévio, estão tradicionalmente associados a doenças gastrointestinais, tais como a cólera, a disenteria e a febre tifóide. De entre a população humana exposta, as crianças são as mais afectadas, uma vez que ingerem um maior volume de água relativamente ao peso do seu corpo. Apesar da toxicidade aguda ser mais óbvia numa situação de envenenamento por cianotoxinas, pequenas exposições durante muito tempo poderão ter igualmente efeitos nefastos para a saúde. Em animais, os estudos revelaram lesões hepáticas crónicas como a inflamação, degeneração de hepatócitos, depósitos de haemosiderina e alteração de transaminases (Chorus & Bartram, 1999). Nas últimas décadas na Alemanha e também no Brasil vários estudos têm demonstrado a eficácia do Método denominado Filtração em Margem na eliminação da toxicidade produzida por cianobactérias (Rabelo, 2006). É uma técnica que permite tratar de um forma mais barata a água superficial. Com esta técnica, a água superficial é induzida a infiltrar-se através das margens e/ou fundo dos sistema aquáticos, misturando-se com a água subterrânea local. Enquanto escoa através do sedimento, a água é exposta a processos físicos, químicos e biológicos que ajudam a remover as impurezas, melhorar o gosto e o cheiro, além de remover certos poluentes, como os solventes industriais e outros contaminantes presentes na água (Água on Line, 2004). Esse sistema de filtração no solo natural, de baixo custo, que ocorre ao longo das margens dos corpos de água, pode remover microorganismos e matéria orgânica enquanto o fluxo o percorre. O resultado é uma água mais limpa que é bombeada para a superfície através de poços localizados a curta distância das margens. O interesse em sistemas de filtração em margens está crescendo por três razões principais: (i) em muitas regiões o fornecimento de água subterrânea sofre limitações significativas; (ii) o custo/benefício de processos naturais é cada vez mais reconhecido; (iii) a filtração em margem pode ser uma solução para outros problemas complicados relacionados com a qualidade da água (ex.: cryptosporidium e giardia). Devido a essas razões, as soluções oferecidas pela filtração em margem podem resolver problemas em países em desenvolvimento (Rabelo, 2006). 7. CONCLUSÕES Compreender e prever as complexas interacções entre a hidrologia, os processos hidrológicos e a biodiversidade constitui a base para uma futura gestão dos rios temporários. Para além de que a hidrologia especial destes sistemas torna-os particularmente sensíveis às pressões antropogénicas que se fazem sentir nas bacias de drenagem. Ao mesmo tempo, a disponibilidade de água de qualidade é crucial para o desenvolvimento sustentável. A maioria dos problemas de qualidade é específica de cada local, sendo contudo do conhecimento geral que as descargas de efluentes, independentemente da sua origem, reduzem a disponibilidade de água. Em muitas situações a água é disponibilizada através da construção de barragens, todavia a libertação de nutrientes, matéria orgânica e de substâncias tóxicas das áreas agrícolas e urbanas que se desenvolvem nas bacias de drenagem e que entram nos reservatórios, aumentam os riscos de desenvolvimento de blooms tóxicos que afectam o fornecimento de água de qualidade (ex. Chorus & Bartram, 1999). Por outro lado, durante o período seco, a qualidade da água deteriora-se gradualmente à medida que a evaporação aumenta e que a consequente capacidade de diluição das substâncias dissolvidas diminui. A primeira enxurrada, depois do período seco, produz uma ressuspensão da carga poluente e da acumulação de matéria orgânica. Num curto espaço de tempo, algumas horas ou dias, os sistemas a jusante recebem uma grande carga poluente que associada à escassez típica destas regiões, pode assumir efeitos drásticos para o ambiente e para o abastecimento humano. No início do século XXI, a escassez da água é já uma realidade em algumas regiões do globo, especialmente em África, constituindo uma ameaça para a humanidade e para a biosfera como um todo. Este facto tem grande importância, pois para além de pôr em risco a sobrevivência da componente biológica, incluindo o próprio homem, aumenta o risco de doenças por via hídrica e coloca dificuldades ao desenvolvimento económico e social, conduzindo a desigualdades entre regiões e países (ex. Tundisi, 2005). Torna-se pois urgente adoptar técnicas simples e de baixo custo que permitam às populações que habitam nas regiões mais carenciadas obter água de qualidade. Resumindo, pretende-se implementar técnicas que assentam em 3 pontos básicos: (i) reduzir a distância do deslocamento para a obtenção de água potável; (ii) melhorar a qualidade da água, principalmente em períodos de escassez, com a consequente redução de doenças; e (iii) transmitir conhecimentos para a gestão dos recursos hídricos, do solo, da energia e da biodiversidade, na perspectiva da participação comunitária e do desenvolvimento sustentável em equilíbrio com o ambiente. Acreditamos que se a precipitação das regiões mais secas for bem aproveitada será suficiente para as comunidades locais, mesmo sendo irregular e em quantidade reduzida. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Água on Line (Revista digital da Água, do Saneamento e Meio Ambiente). Novo Sistema de Filtração melhora recursos hídricos. JOSH WEIS, Johns Hopkins University, Disponível em: http://www.aguaonline.com.br/materiais.php?id=1327&:cid=1&edicao=225 Boulton A. 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