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A Ação Antrópica e o Processo de Eutrofização no Rio Paraíba do Meio

Resumo

A apropriação e uso de uma bacia hidrográfica, pela sociedade, é um processo histórico, necessário e, sobretudo, gerador de problemas ambientais que alteram, sobremaneira, a qualidade da água. Um dos problemas relacionados à qualidade da água é a eutrofização. Muitos ecossistemas aquáticos tem padecido desse problema que consiste em grandes aportes de Fósforo e Nitrogênio introduzidos no leito de rios, por exemplo, por meio de efluentes domésticos e/ou industriais. Esse contexto de alteração da qualidade da água pela ação humana desencadeia o crescimento significativo de organismos fitoplanctônicos e fitobentônicos, provocando assim, um desequilíbrio na dinâmica do ecossistema aquático, bem como prejuízos também para a sociedade. Nesse contexto, este estudo teve como objetivo avaliar o Estado Trófico do Rio Paraíba do Meio e compreender os desdobramentos e influências da relação da sociedade com o rio e como tal relação tem contribuído para o processo de eutrofização. Os materiais e métodos pautaram-se em: aquisição de dados de parâmetros químicos e físicos de campanhas realizadas mensalmente durante o ano hidrológico de 2013; dados de vazão e precipitação; dados de esgotamento sanitário adequado; análises laboratoriais; determinação do Índice de Estado Trófico pelo Modelo TRIX. Evidenciou-se que devido as variadas atividades antrópicas que ocorreram na bacia hidrográfica em questão, com a introdução significante de nutrientes como Fósforo e Nitrogênio no leito do rio, durante o ano hidrológico de 2013, o rio Paraíba do Meio apresentou diferentes estágios de eutrofização que variam do mesotrófico ao eutrófico.

Palavras-chave:
Estado Trófico; Esgotamento Sanitário Adequado; Expansão Urbana

Abstract

The appropriation and use of a hydrographic basin by society is a historical process, necessary and, above all, a generator of environmental problems that greatly alter the quality of water. One of the problems related to water quality is eutrophication. Many aquatic ecosystems have suffered from this problem, which consists of large inputs of Phosphorus and Nitrogen introduced into the riverbed, for example, through domestic and/or industrial effluents. This context of change in water quality by human action triggers the significant growth of phytoplanktonic and phytobenthic organisms, thus causing an imbalance in the dynamics of the aquatic ecosystem, as well as damage to society. In this context, this study aimed to evaluate the Trophic State of the Paraíba do Meio River and understand the unfolding and influences of society's relationship with the river and how this relationship has contributed to the eutrophication process. The materials and methods were based on: data acquisition of chemical and physical parameters from campaigns carried out monthly during the hydrological year of 2013; flow and precipitation data; adequate sanitary sewage data; laboratory analyses; determination of the Trophic State Index by the TRIX Model. It was evidenced that due to the varied anthropic activities that occurred in the hydrographic basin in question, with the significant introduction of nutrients such as Phosphorus and Nitrogen in the river bed, during the hydrological year of 2013, the Paraíba do Meio river presented different stages of eutrophication that range from mesotrophic to eutrophic.

Keywords:
Trophic State; Adequate Sanitary Sewage Urban Expansion

INTRODUÇÃO

Os rios são um recurso natural de extrema importância para o ser humano e que, por sua vez, faz parte do processo histórico de desenvolvimento de muitas sociedades desde épocas remotas, tais como a civilização egípcia com o rio Nilo e a Mesopotâmia situada entre os rios Tigre e Eufrates. Há muito tempo já era atribuída a importância da água, principalmente para atender aos interesses sociais, no que se refere ao crescimento e desenvolvimento socioeconômico. Segundo Rebouças (2006REBOUÇAS, A. C. Água doce no mundo e no Brasil. In: REBOUÇAS, A. C.; BRAGA, B.; TUNDISI, J. G. (Org.) Águas doces no Brasil - Capital ecológico, uso e conservação. São Paulo: Escrituras Editora, 2006. p. 01-35., p. 01) “a água doce é elemento essencial ao abastecimento do consumo humano e ao desenvolvimento de suas atividades industriais e agrícolas e é de importância vital aos ecossistemas - tanto vegetal como animal - das terras emersas”.

No processo de apropriação e uso dos recursos hídricos a sociedade acaba por alterar a qualidade da água de ecossistemas aquáticos, provocando assim, a degradação ambiental. Dentre os problemas ambientais gerados tem-se a eutrofização. O processo de eutrofização é considerado atualmente como um problema existente em diversos ecossistemas aquáticos no mundo, pois atinge lagos, represas, rios e águas costeiras de todo planeta, constitui um problema ambiental significativamente difundido. A eutrofização tem gerado inúmeras perdas da biodiversidade, redução da qualidade da água e, por sua vez, baixa disponibilidade e, consequentemente, tem provocado riscos à saúde humana e de animais.

No Brasil e também em grande parte dos países em desenvolvimento, a falta de saneamento básico adequado tem caracterizado um quadro de possibilidade e contribuição para que o processo de eutrofização ocorra com mais significância. A existência de efluentes domésticos e/ou industriais lançando, diretamente, sem tratamento prévio, material nos cursos de água é um dos variados exemplos. Tais aportes de matéria orgânica e poluentes tem contribuído para a eutrofização em diversos ambientes aquáticos.

A eutrofização é considerada uma grande preocupação ambiental aos ecossistemas aquáticos, devido os elevados aportes de nitrogênio (N) e fósforo (P). Dentre essas atividades destacam-se: emissários de esgotos, instalações industriais, fertilizantes utilizados na agricultura, efluentes da pecuária intensiva e aquicultura. Esse aporte de N e P estimula o crescimento excessivo de organismos fitoplanctônicos e fitobentônicos, causando diversos efeitos deletérios para os ecossistemas e populações humanas (KITSIOU; KA-RYDIS, 2011 apud COTOVICZ JUNIOR et al, 2012COTOVICZ JUNIOR, L. C. Aplicações de modelos (ASSETS e TRIX) para avaliação doestado trófico e cenário futuro da eutrofização do Complexo Estuarino-LagunarMundaú-Manguaba, (AL). Dissertation (Master in Environmental Geochemistry) - Niterói: UFF. 2012.).

Os corpos de água são utilizados de várias maneiras e diversos fins, como abastecimento de água, irrigação de lavouras, lazer e despejo de águas residuais brutas, sendo a eutrofização uma das principais modificações provocadas pelo homem, geralmente pelo aporte excessivo de nutrientes nos ambientes aquáticos (MACEDO; TAVARES, 2010MACEDO, C. F.; TAVARES, L. H. S. Eutrofização e qualidade da água na piscicultura: consequências e recomendações. Boletim do Instituto de Pesca, v. 36, p. 149-163, 2010., p. 150).

Tal fenômeno pode ser natural ou artificial, sendo um processo lento e contínuo, resultante do aporte de nutrientes trazidos pelas chuvas e águas superficiais que desgastam e lavam a superfície terrestre. Em condição natural, sem que haja interferência das atividades humanas, lagos profundos e com baixa produtividade biológica sofrem processo de transformação, tornando-se rasos, com alta produtividade biológica e enriquecidos por nutrientes. No entanto, a velocidade de desenvolvimento do processo de eutrofização natural é bastante lenta, ocorrendo em função do tempo (WETZEL, 1983WETZEL, R.G. Limnology. EUA: W. B. Saunders Company, 1983.; MARGALEF, 1983MARGALEF, R. Limnologia. Barcelona: Omega, 1983.; SCHIEWER, 1998SCHIEWER, U. 30 years' eutrophication in shallow brackish waters - lessons to be learned. Hydrobiologia, v. 363, p. 73-79, 1998. apud MACEDO; TAVARES, 2010MACEDO, C. F.; TAVARES, L. H. S. Eutrofização e qualidade da água na piscicultura: consequências e recomendações. Boletim do Instituto de Pesca, v. 36, p. 149-163, 2010., p. 150).

Quando o fenômeno ocorre com a atuação antrópica a tendência é o rompimento do chamado equilíbrio ecológico. É nesse contexto que Esteves (1998ESTEVES, A. F. Fundamentos de Limnologia. Rio de Janeiro: Ed. Interciência, 1998., p. 207) fala sobre homeostasia: “a eutrofização artificial pode ser considerada como uma reação em cadeia de causas e efeitos bem evidentes, cuja característica principal é a quebra de estabilidade do ecossistema (homeostasia)”.

Desse modo, o fenômeno da eutrofização é uma realidade preocupante e é necessário envolvimento de pesquisadores e agentes do poder público no intuito de tomar medidas preventivas e corretivas, via processo de gerenciamento dos recursos hídricos. O gerenciamento deve evitar, por exemplo, que um determinado rio chegue em estágio avançado de eutrofização onde há o aumento dos custos para tratamento. Esteves (1998ESTEVES, A. F. Fundamentos de Limnologia. Rio de Janeiro: Ed. Interciência, 1998., p. 215) pontua que “o estágio final do processo de eutrofização artificial é praticamente irreversível e, somente com o emprego de muita energia e capital, será evitado que o ecossistema se torne inútil para o homem”.

Nesse contexto, o presente estudo objetivou avaliar o Estado Trófico do Rio Paraíba do Meio e, nesse ensejo, compreender os desdobramentos e influências da relação da sociedade com o rio e como tal relação tem contribuído para o processo de eutrofização.

ÁREA DE ESTUDO

De acordo com seu Plano Diretor de Recursos Hídricos (ALAGOAS, 1997), a bacia hidrográfica do Rio Paraíba do Meio possui uma área total de 3.127,83 km² e está compreendida nos Estados de Alagoas e Pernambuco, tendo um perímetro de 478 km. Neste sentido, 37,6% da bacia correspondente a 1.175,33 km² que se localizam no Estado de Pernambuco, e a maior parte da bacia se encontra no território alagoano com uma área correspondente a 1.952,5 km² (62% do total).

A localização geográfica (figura 1) da bacia encontra-se entre os paralelos 08°44’ e 09°39’ de latitude Sul e entre os meridianos 35°45’ e 36°45’ de longitude Oeste de Greenwich.

Figura 1
Mapa de localização geográfica da Bacia Hidrográfica do Rio Paraíba do Meio.

A bacia do rio possui dentro de seu perímetro oito municípios Pernambucanos (Bom Conselho, Brejão, Terezinha, Paranatama, Caetés, Garanhuns, Saloá e Lagoa do Ouro) e oito alagoanos (Quebrangulo, Paulo Jacinto, Viçosa, Palmeira dos índios, Cajueiro, Capela, Atalaia e Pilar). Percorrendo seu percurso natural o Rio Paraíba do Meio deságua no Complexo Lagunar Mundaú-Manguaba, no município de Pilar - Alagoas.

No que concerne aos aspectos climáticos, de acordo com Santos (2020SANTOS, E. O. Avaliação do índice de estado trófico e carga de nutrientes no rio Paraíba do Meio durante o ano hidrológico de 2013. Dissertation (Master in Geography)- Maceió: UFAL. 2020. https://doi.org/10.26848/rbgf.v14.2.p1044-1057
https://doi.org/10.26848/rbgf.v14.2.p104...
, p.41), a porção da bacia em Alagoas é “caracterizada como uma região de clima tropical quente e chuvoso, tendo o verão seco do tipo As', conforme classificação de Köppen”. Logo a porção da bacia em Pernambuco clima é classificado como subúmido, conforme a classificação de Köppen, BShs'.

Em relação aos solos que caracterizam a área da bacia do Rio Paraíba do Meio é fundamental destacar que os mesmos ocorrem com propriedades muitos diferenciadas. Desse modo, tem-se os seguintes tipos: Argissolos, Regossolos, Planossolos, Latossolo Vermelho Amarelo, Solos Aluviais e Gleyssolos (SANTOS, 2020SANTOS, E. O. Avaliação do índice de estado trófico e carga de nutrientes no rio Paraíba do Meio durante o ano hidrológico de 2013. Dissertation (Master in Geography)- Maceió: UFAL. 2020. https://doi.org/10.26848/rbgf.v14.2.p1044-1057
https://doi.org/10.26848/rbgf.v14.2.p104...
, p. 41).

O relevo da bacia, segundo Gama (2011GAMA, W. M. Conjuntura dos recursos hídricos no Brasil: regiões hidrográficas brasileiras. Dissertation (Master in Water Resources and Sanitation) - Maceió: UFAL. 2011., p. 38), é “definida no alto curso por uma superfície aplainada, com relevo ondulado com altitude entre 600 e 800 m. O médio curso caracteriza-se pela presença de formas estruturais e de dissecação homogênea e o baixo curso por uma superfície sedimentar dissecada em interflúvios tubuliformes e colinas”.

A Bacia do Rio Paraíba, no Estado de Pernambuco, é caracterizada por rochas do embasamento cristalino, de Idade Pré-Cambriana, compreendendo tanto o Pré-cambriano Superior (Unidade Quartzítica da Região de Garanhuns) como o Pré-cambriano Indiviso (Complexo Migmatítico-Granitóide e Complexo Gnáissico Migmatítico). Os terrenos cristalinos da Bacia do Rio Paraíba em Alagoas, como pertencentes ao Proterozóico Inferior, estando representados pelos Complexos Migmatitico-Granitico e Gnaissico-Migmatitico. Os terrenos sedimentares Terciários estão representados pela Formação Barreiras e os sedimentos Holocênicos incluídos na unidade Quaternária indiferenciado (GAMA, 2011GAMA, W. M. Conjuntura dos recursos hídricos no Brasil: regiões hidrográficas brasileiras. Dissertation (Master in Water Resources and Sanitation) - Maceió: UFAL. 2011., p. 38).

Ainda de acordo com Gama (2011GAMA, W. M. Conjuntura dos recursos hídricos no Brasil: regiões hidrográficas brasileiras. Dissertation (Master in Water Resources and Sanitation) - Maceió: UFAL. 2011.), no Alto e no Médio Vale é caracterizado pela Mata Tropical de encosta do tipo subperenifólio e subcaducifólio. No Baixo Vale é perceptível a Mata de Tabuleiro que, por sua vez, possui manchas do Bioma de Cerrado. E mais, na Baixada Litorânea tem-se a Vegetação de Restinga (Francês, Taperaguá e Massagueira) um pouco conservada. Na planície lagunar aparecem os mangues dos solos salobros e nos mais arenosos tem-se o mangue de porte lenhoso.

MATERIAIS E MÉTODOS

Aquisição de dados e amostragem

Para realização da pesquisa foram tomados como base o banco de dados do Laboratório de Geoquímica Ambiental - Instituto de Geografia, Desenvolvimento e Meio Ambiente, bem como dos Laboratórios Integrados de Ciências do Mar e Naturais, da Universidade Federal de Alagoas. Os dados de vazão foram obtidos no site da Agência Nacional das Águas, por intermédio do Hidroweb. Os dados de precipitação foram obtidos junto à Secretaria do Estado do Meio Ambiente e Recursos Hídricos de Alagoas. Os dados de esgotamento sanitário adequado foram obtidos junto ao Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística.

Plano de Amostragem

As amostras para análises de nutrientes, clorofila e material em suspensão foram coletadas em frascos plásticos com volume de 5 litros, com garrafa de coleta tipo Van Dorn de acrílico em sub-superfície, em torno de 30 centímetros abaixo da linha de água. As medidas In Situ de temperatura, condutividade elétrica, salinidade, pH e oxigênio dissolvido foram realizadas com Sonda Multiparamétrica YSI-6600.

Determinação do período de Amostragem

As campanhas realizadas para obtenção dos dados foram mensais, durante o ano de 2013, sendo tais campanhas realizadas de maneira paralela às coletas para determinação da carga referente ao fluxo de Nutrientes Inorgânicos Dissolvidos, bem como da concentração de Nitrito, Amônia, Nitrato, Fósforo Dissolvido, Oxigênio Dissolvido, Saturação de Oxigênio, Temperatura da água e Clorofila a.

Análises laboratoriais

Os nutrientes inorgânicos dissolvidos (Amônia, Nitrito, Nitrato, Fosfato e Silicato) e o Fósforo Total foram determinados segundo Carmouze (1994CARMOUZE, J. P. O metabolismo dos ecossistemas aquáticos - Fundamentos teóricos, métodos de estudo e análises químicas. São Paulo: Ed. FAPESP, 1994.).

Metodologia aplicada para determinar a carga de fósforo:

CTm = carga de fósforo dissolvido (T/ano)

Q = vazão do rio (m³/s)

Cm = Concentração individual de cada média mensal de fósforo (μg /l).

O fluxo de nutrientes e materiais em suspensão foi determinado segundo Medeiros (2007MEDEIROS, P. R. P. et al. Aporte fluvial e dispersão de matéria particulada em suspensão na zona costeira do rio São Francisco (SE/AL). Geochimica Brasiliensis, v. 21, p. 212-231, 2007.). O pigmento autotrófico Clorofila a e o material em suspensão (MS) foram determinados conforme Strickland e Parsons (1972STRICKLAND, J. D. H.; PARSONS, T. R. A practical handbook of seawater analysis. Canadá: Ed. Bulletin, 1972.).

O método de Strickland e Parsons (1972STRICKLAND, J. D. H.; PARSONS, T. R. A practical handbook of seawater analysis. Canadá: Ed. Bulletin, 1972.) foi utilizado para o cálculo das concentrações de nutrientes inorgânicos dissolvidos (fósforo dissolvido, etc) baseando-se na diferença (em μg) entre o peso corrigido do filtro com a amostra e o peso do filtro vazio dividido pelo volume de amostra filtrada.

Determinação do Índice de Estado Trófico e o Modelo TRIX

Para a determinação do Índice de Estado Trófico e o Modelo TRIX, segue a equação utilizada para cálculo:

x c = 1 n 1 i = n [ ( M L ) ( U L ) ] i

A equação é aplicada a um conjunto de n parâmetros, sendo eles: clorofila a, oxigênio como desvio absoluto da saturação, nitrogênio e fósforo (inorgânicos ou totais). M é o valor medido de cada um dos parâmetros e U e L os limites de confiança (superior e inferior, respectivamente) de cada parâmetro, determinados como sendo a média ± 2,5 x desvio padrão.

Os valores devem ser transformados (aplicando logaritmos) de modo a normalizar a distribuição (BERTOLDI, 2014BERTOLDI, L. Avaliação do Estado Trófico de um sistema estuarino tropical a partir do Índice Trófico Trix. Dissertation (Master in Environmental Oceanography) - Aracruz: UFES. 2014., p. 36).

Foi realizada uma adaptação da fórmula ao Sistema Brasileiro e nesse processo foi reescrita como:

T R I X = [ log10 ( Chla*aD% 0 *NID*PT ) + k ] m

Chla equivale a concentração de clorofila a; aD%O consiste no desvio absoluto da porcentagem de saturação de oxigênio dissolvido; NID, concentração de nitrogênio inorgânico dissolvido e PT, concentração de fósforo total. Já os parâmetros k = 1,5 e m = 1,2 são coeficientes escalares que foram propostos por Giovanardi e Vollenweider (2004GIOVANARDI, F.; VOLLENWEIDER, R.A. Trophic conditions of marine coastal waters: experience in applying the Trophic Index TRIX to two areas of the Adriatic and Tyrrhenian seas. Journal of Limnology, v. 63, p. 199-218, 2004.), introduzidos para fixar o limite mínimo do índice e a extensão da escala trófica entre 0 e 10 (BERTOLDI, 2014BERTOLDI, L. Avaliação do Estado Trófico de um sistema estuarino tropical a partir do Índice Trófico Trix. Dissertation (Master in Environmental Oceanography) - Aracruz: UFES. 2014., p. 36).

Levando em consideração os resultados dos cálculos desse índice, os mesmos são classificados da seguinte forma (tabela 3):

Tabela 1
Classificação do Estado Trófico para águas estuarinas de acordo com Modelo TRIX.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Precipitação e vazão durante o ano hidrológico de 2013

Os dados de precipitação para o ano hidrológico de 2013 (figura 2) detalham que o mês com maior valor de precipitação foi julho, com 307,4 mm, logo o menor valor foi do mês de dezembro, com 15,2 mm. A precipitação média para o ano de 2013 foi de 120,1 mm. O período chuvoso vai do mês de abril até outubro, variando entre 84,7 mm e 307,4 mm (tais flutuações estão acima da precipitação média anual - desse período, apenas o mês de setembro ficou abaixo da precipitação média anual). Após outubro houve uma tendência de queda nos valores de precipitação abaixo da média anual. O período de janeiro a março, apresentou valores de precipitação abaixo da média anual, variando de 26,8 mm a 49,4 mm.

Figura 2
Gráfico da Precipitação Pluviométrica do Rio Paraíba do Meio (2013).

Em se tratando dos dados de média mensal para série histórica do período de 1989 a 2013 (figura 3), é representado no gráfico da seguinte forma: todos os janeiros da série, todos os fevereiros da série, etc. Nesse contexto, é inserido o parâmetro estatístico Desvio Padrão.

Figura 3
Gráfico da Média Mensal e Desvio Histórico (1989-2013) do Rio Paraíba do Meio.

Evidencia-se que em muitos recortes temporais ocorre de os valores de vazão estarem abaixo do valor de desvio, como nos janeiros e fevereiros da série. Importante assinalar que é durante o período chuvoso da série que ocorre uma extrapolação dos valores de vazão acima do desvio, cabendo destaque para os junhos, julhos, agostos e setembros.

Atividades socioambientais e econômicas na porção alagoana do rio

A sociedade, ao longo de sua história evolutiva, tem aperfeiçoado, por meio do trabalho, seus instrumentos e técnicas para se relacionar com a natureza e, sobretudo, transformá-la. Isso significa que cada vez mais ela aumentou seu poder de transformação do meio natural.

Nessa relação da sociedade com a natureza a paisagem é constantemente e historicamente modificada. Trazendo essa premissa para o estudo de caso presente, é possível dizer que essa transformação da paisagem, tem inserida na mesma um recurso de relevância social, econômica, ambiental e, sobretudo, vital: os recursos hídricos do rio Paraíba Meio. O processo de apropriação e uso do rio para atender às necessidades da população ao longo da bacia hidrográfica ocorreu historicamente de maneira desordenada, sem a preocupação das consequências de degradação ambiental oriundas desse processo.

De acordo com a pesquisa de Santos (2018SANTOS, S. A.; GASTALDINI, M. C. C.; PIVETTA, G. G.; SCHMIDT FILHO, O. SILVA, K. Estimativa de variação temporal da eutrofização no Baixo São Francisco, a partir da utilização do Índice TRIX. Dissertation (Master in Geography) - Maceió: UFAL. 2018.), intitulada “Implicações socioambientais do processo de apropriação e uso do Rio Paraíba do Meio em Viçosa (AL)”, foram identificadas a existência de diversas atividades socioeconômicas (quadro 1), tais como:

Quadro 1
Atividades socioeconômicas do rio Paraíba do Meio em Alagoas.

As referidas atividades contribuem de maneira significativa para degradação dos recursos hídricos e seus atributos naturais, visto que tais atividades ocorrem e modificam a paisagem sem supervisão técnica ou orientação adequada e facilitada pelo poder público. Salientando que tal problemática não é uma situação endêmica a determinado município alagoano, pois essa realidade se repete semelhantemente nos diversos municípios da porção alagoana da bacia.

Segundo Santos (2018SANTOS, S. A.; GASTALDINI, M. C. C.; PIVETTA, G. G.; SCHMIDT FILHO, O. SILVA, K. Estimativa de variação temporal da eutrofização no Baixo São Francisco, a partir da utilização do Índice TRIX. Dissertation (Master in Geography) - Maceió: UFAL. 2018.), o caso do município de Viçosa salienta essa realidade:

Deve-se considerar que a erosão provocada pela retirada da mata ciliar induziu o aparecimento ao longo do leito do rio de bancos de areia, indicando o assoreamento que o mesmo está submetido. Essa degradação tornou ao longo dos anos o rio impróprio para navegação de pequenos barcos, o que em outrora já foi possível, segundo relatos dos moradores (SANTOS, 2018SANTOS, S. A.; GASTALDINI, M. C. C.; PIVETTA, G. G.; SCHMIDT FILHO, O. SILVA, K. Estimativa de variação temporal da eutrofização no Baixo São Francisco, a partir da utilização do Índice TRIX. Dissertation (Master in Geography) - Maceió: UFAL. 2018., p. 60).

As atividades socioeconômicas elencadas aqui como elementos que fazem parte da realidade dos municípios que compõem a bacia hidrográfica do Rio Paraíba do Meio em Alagoas tem, ao longo do tempo, ocasionado variados problemas ambientais que tem de maneira expressiva contribuído para alteração da qualidade da água. Um deles, por exemplo, é um desmatamento da mata ciliar. Ela possui uma importância fundamental na proteção de nascentes e margens de rios que, sendo proibida sua retirada por serem APPs (Área de Preservação Permanente), conforme Código Florestal, Lei Nº 12.651/2012. A retirada dessa vegetação influi no aumento dos processos erosivos fluviais e, por conseguinte no enlarguecimento da área de drenagem, diminuição da lâmina de água do rio e aumento da turbidez. Atividades econômicas, mesmo que simples, nas margens do rio, somado ao desmatamento da mata ciliar, é preocupante.

O assoreamento vem ocorrendo no leito do rio justamente porque a lâmina de água diminuiu, já que os processos erosivos, devido a retirada da mata ciliar, ficaram mais expressivos e desse modo não há vazão com energia suficiente para o transporte dos bancos de areia então depositados no leito do rio.

Daí, entra em foco outro problema: a dragagem não supervisionada e orientada tecnicamente. Tem sido comum moradores retirarem os sedimentos de areia nos bancos que se formam ao longo do leito do rio e para utilização na construção civil. Essa atividade econômica contribui para renda de muitas famílias ribeirinhas. Segundo Santos (2018SANTOS, S. A.; GASTALDINI, M. C. C.; PIVETTA, G. G.; SCHMIDT FILHO, O. SILVA, K. Estimativa de variação temporal da eutrofização no Baixo São Francisco, a partir da utilização do Índice TRIX. Dissertation (Master in Geography) - Maceió: UFAL. 2018., p. 61), a “retirada inapropriada dos sedimentos acaba por provocar uma alteração no regime natural de concentração de nutrientes e sedimentos que, por sua vez, influi no Complexo Lagunar Mundaú-Manguaba em Alagoas”.

No entanto, como se trata de uma fonte de renda, quando os bancos de areia acabam, o processo de dragagem continua e isso tem provocado alterações no equilíbrio do fluxo e transporte de sedimentos do rio.

O Sistema de Esgotamento Sanitário dos municípios de Alagoas e Pernambuco

A degradação qualitativa dos corpos hídricos está diretamente vinculada à poluição orgânica. Os lançamentos inadequados de esgotos sanitários e resíduos sólidos nos recursos hídricos promovem a contaminação gradativa das águas, transformando em um grave problema de saúde pública. Atualmente, os esgotos domésticos representam um dos principais problemas dos recursos hídricos no Brasil, em função da falta de rede coletora, de tratamento ou do tratamento ineficiente dos efluentes coletados (SANTOS et al., 2018SANTOS, S. A.; GASTALDINI, M. C. C.; PIVETTA, G. G.; SCHMIDT FILHO, O. SILVA, K. Estimativa de variação temporal da eutrofização no Baixo São Francisco, a partir da utilização do Índice TRIX. Dissertation (Master in Geography) - Maceió: UFAL. 2018., p. 24).

Com o processo de dominação, expansão e urbanização, o homem transformou e transforma am bientes naturais, para criar os ambientes artificiais, ou seja, o meio ambiente urbano, para o atendimento das suas necessidades como ser social. Com isso traz-se a importância de estudar, conceituar e caracterizar as relações do ambiente urbano, para que se possa con tribuir para a discussão da melhoria da qualidade de vida dentro das aglomerações urbanas e dos problemas socioeconômicos e ambientais existentes (SALLES, 2013SALLES, M. C. T.; GRIGIO, A. M.; SILVA, M. R. F. Expansão urbana e conflito ambiental: uma descrição da problemática do município de Mossoró, RN - Brasil. Revista Sociedade e Natureza, v. 25, p. 281-290, 2013. https://doi.org/10.1590/S1982-45132013000200006
https://doi.org/10.1590/S1982-4513201300...
, p. 282).

Importante salientar que o processo de urbanização desordenado contribui significativamente para degradação dos recursos hídricos. No estudo de caso essa realidade é evidenciada quando se coloca em questão o processo de urbanização desordenado na bacia do Rio Paraíba do Meio. A relação de apropriação e uso dos recursos hídricos pela sociedade é histórica. De acordo com Santos e Santos (2017SANTOS, E. de. O.; SANTOS, C. J. S. Educação Ambiental e o ensino de Geografia: uma proposta de trabalho a partir do estudo do Rio Paraíba do Meio. In: ALMEIDA, J. P.; CALAZANS, D. R.; ALMEIDA, E. P.; SANTOS, C. J. S. (Org.). Ensinando Geografia na Educação Básica: práticas docentes na sala de aula. Maceió: Edufal, 2017. p. 109-126., p. 113), “desde os primórdios dos tempos a humanidade desenvolveu e expandiu o urbano nas proximidades de rios, os quais tiveram, e em alguns casos ainda têm, importância fundamental no desenvolvimento econômico das cidades”. Santos, Medeiros e Santos (2018, p. 62), corroboram ainda que “a grande problemática em relação a isso se deve ao fato de que, principalmente no Brasil, essa expansão ocorreu de maneira desordenada e sem planejamento.

Neste sentido, buscou-se um caminho para compreender a estruturação de Esgotamento Sanitário Adequado nos municípios que fazem parte da bacia hidrográfica do Rio Paraíba do Meio e a porcentagem de Esgotamento Sanitário Adequado existente e efetivada pelo poder público. Os dados utilizados aqui para discussão foram obtidos junto ao IBGE (2010b) atendendo a caracterização da realidade num recorte temporal no âmbito dessa pesquisa, no caso o ano de 2013.

Um Sistema de Esgotamento Sanitário Adequado é definido como um conjunto engenhoso de obras e instalações voltadas a assegurar a coleta, transporte, afastamento, tratamento e disposição final do esgoto estruturado para atender a comunidade, e isso deve ser de forma adequada ao padrão sanitário. Isso envolve esgoto doméstico, industrial e pluvial.

Acontece que toda essa exigência de “padrão sanitário” praticamente é deficitária de maneira significativa nos municípios brasileiros e isso está relacionado a falta de planejamento urbano. Visto que quase em sua totalidade, as cidades se desenvolveram às margens do Rio Paraíba do Meio e isso por si só já é um indicativo da necessidade de efetivação de esgotamento adequado.

Conhecendo detalhadamente cada município do Estado de Pernambuco pertencente a bacia para compreender os dados de esgotamento sanitário é fundamental fazer uma associação também com os dados demográficos (tabela 2).

Tabela 2
Dados demográficos e de Esgotamento Sanitário dos municípios pernambucanos da BHRPM.

Levando em consideração os dados apresentados, constatou-se que apenas quatro municípios pernambucanos da bacia possuem acima de 50% de Sistema de Esgotamento Sanitário Adequado: Bom Conselho (54,4%), Terezinha (56,3%), Garanhuns (52,1%) e Lagoa do Ouro (52,3%). Os demais municípios, Brejão, Paranatama, Caetés e Saloá estão abaixo do percentual de 50% de implantação de um Sistema de Esgotamento Sanitário, o que configura, que existe uma significativa quantidade de efluentes sendo despejados diretamente no rio.

Nesse contexto, é interessante trazer em discussão o caso de Garanhuns, pois o mesmo tem a maior Densidade Demográfica (282,21 hab./km²) e isso acaba por indicar que apesar de se ter 52,1% de esgotamento sanitário, esta porcentagem é muito baixa quando comparada a quantidade de habitantes por km² que existem em sua área territorial, que sofre intensa pressão antrópica. Tem também o caso de Paranatama que apresenta o menor e mais alarmante porcentagem de esgotamento, isto é, da área necessária, apenas 4,6% recebeu obras de adequação.

Seguindo a mesma lógica tem-se um detalhamento da porção da bacia no Estado de Alagoas (tabela 3).

Tabela 3
Dados demográficos e de Esgotamento Sanitário dos municípios alagoanos da BHRPM.

Foi verificado que a situação de esgotamento sanitário em Alagoas é a mais deficitária do conjunto de toda bacia hidrográfica. Fica evidente que não há uma preocupação por parte do poder público estadual e municipal no sentido de dar uma estruturação adequada, necessária e de direito a população, principalmente no que se refere ao melhor gerenciamento e preservação dos recursos hídricos.

Nesse sentido, o único município que tem mais de 50% de esgotamento sanitário é Capela (55,3%). Os demais possuem uma porcentagem de esgotamento relativamente baixa e a atenção aqui dada é justamente a municípios que possuem uma considerável Densidade Demográfica, como Palmeira dos Índios (155,44 hab./km²), Cajueiro (164,24 hab./km²) e Pilar (133,37 hab./km²), com apenas 13,6%, 9,2% e 26,3% de obras de esgotamento realizadas em áreas necessárias, respectivamente.

Os dados do IBGE expressos na tabela e gráfico acima chamam atenção para o município de Cajueiro que possui uma elevada Densidade Demográfica (164,24 hab./km²) e com o menor valor de esgotamento: 9,2%. Se não houver uma atenção maior por parte do poder público no sentido de realizar as obras de esgotamento necessárias para atender a essa demanda populacional, os impactos serão ainda maiores no que se refere a introdução de substâncias por meio de efluentes domésticos no Rio Paraíba do Meio.

O Estado Trófico da Bacia Hidrográfica do Rio Paraíba do Meio na porção alagoana

A partir da aplicação do modelo TRIX, os resultados dos cálculos podem ser classificados da seguinte forma: os valores de classificação para este índice pode variar de 0 a 10. Valores próximos de 10 indicam forte eutrofização e próximo de 0 indicam baixo impacto antropogênico (CLOERN, 2001CLOERN, J. E. Our evolving conceptual model of the coastal eutrophication problem. Marine Ecology Progress Series, v. 210, p. 223-253, 2001. https://doi.org/10.3354/meps210223
https://doi.org/10.3354/meps210223...
).

Os dados abaixo trazem toda classificação pelo Índice de Estado Trófico TRIX, com base no Sistema Brasileiro, bem como os valores de Fosfato, Nitrogênio Inorgânico Dissolvido, Clorofila a e Saturação que foram levados em consideração para aplicação dos cálculos (tabela 4).

Tabela 4
Dados de parâmetros utilizados para cálculo TRIX e classificação do Estado Trófico em cada mês do ano hidrológico de 2013.

Desse modo, no ano hidrológico de 2013, o Estado Trófico do Rio Paraíba do Meio varia de Mesotrófico (Bom) a Eutrófico (Pobre). Grande parte do ano o estado trófico do rio fica de Mesotrófico a Eutrófico (moderado a altamente produtivo e considerado com alto estado trófico). Nos meses de Junho, Setembro e Novembro a situação fica especificamente classificada como Mesotrófico (moderadamente produtivo e considerado com estágio mediano de eutrofização). Apenas durante o mês de Maio que o rio atinge o pico maior, isto é, classificado como Eutrófico (considerado altamente produtivo e o maior estado trófico de eutrofização).

Essa variação descrita pode ser visualizada e detalhada, ao longo do ano hidrológico de 2013, por meio de um gráfico que demonstra o comportamento e a variação do estado trófico do Rio Paraíba do Meio (figura 4).

Figura 4
Gráfico de classificação do Estado Trófico do Rio Paraíba do Meio e sua variabilidade no ano hidrológico de 2013.

Diante da situação descrita, é avaliado que as atividades antrópicas, indicadas nesta pesquisa, a saber: efluentes domésticos, esgotamento sanitário inadequado, poluição e contaminação, desmatamento da mata ciliar, expansão urbana desordenada e sem planejamento, dentre outros, estão influenciando no enriquecimento de nutrientes que, por sua vez, estão acarretando na existência e aumento do processo de eutrofização do, ecossistema aquático, devido a entrada, sobretudo, de nutrientes como fósforo e nitrogênio, que por sua vez, acabam por contribuir para a eutrofização.

CONSIDERAÇÕES FINAIS

O processo de eutrofização existente é significativo, variando, conforme modelo TRIX, entre Mesotrófico (estágio mediano e moderadamente produtivo) e Eutrófico (alto estágio e altamente produtivo). As atividades humanas existentes ao longo da bacia hidrográfica e elencadas no estudo, tais como agricultura, pecuária, ocupação irregular nas margens do rio e consequentemente a existência de efluentes domésticos, bem como a própria situação deficitária de esgotamento sanitário adequado nos municípios pertencentes a bacia, demonstram o quanto a relação entre a ação antrópica e os estágios altos de estado trófico da água estão relacionados e, sobretudo, intensificaram a eutrofização.

Portanto, o presente estudo contribuiu para literatura científica no que se refere a temática em questão relacionada a bacia hidrográfica do rio Paraíba do Meio, visto que há uma lacuna de pesquisas com essa temática sobre o referido rio. E mais, não apenas possibilitou compreender a situação atual e preocupante, mas, sobretudo, pode auxiliar os órgãos ambientais e o poder público na tomada de decisão, pois a referida pesquisa com seus respectivos dados, resultados e discussões pode servir de referência e norteamento na elaboração de relatórios ambientais, bem como de alguma ação como política pública e/ou privada ambiental visando a recuperação da degradação ambiental existente.

AGRADECIMENTOS

Ao Laboratórios Integrados de Ciências do Mar e Naturais (LABMAR/UFAL), Laboratório de Hidroquímica (LH/IGDEMA/UFAL) e Laboratório de Geoquímica Ambiental (LGA/IGDEMA/UFAL) pelo apoio nas análises laboratoriais e orientações necessárias.

Ao Programa de Pós-Graduação em Geografia (PPGG) do Instituto de Geografia, Desenvolvimento e Meio Ambiente (IGDEMA) da Universidade Federal de Alagoas (UFAL).

Ao CNPq através do Projeto Instituto do Milênio Estuários CNPq/ MCT Proc. No. 420.050/2005-1 e do Projeto CNPq INCT-TMC Ocean Proc. No. 573.601/2008-9, pelos equipamentos utilizados na coleta e processamento dos dados.

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Datas de Publicação

  • Publicação nesta coleção
    13 Fev 2023
  • Data do Fascículo
    2023

Histórico

  • Recebido
    22 Jul 2022
  • Aceito
    04 Out 2022
  • Publicado
    09 Jan 2023
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