DINÂMICA DE ANALITOS EM DUAS BACIAS HIDROGRÁFICAS PAREADAS DO MEIO RURAL

ISBN 978-85-85905-23-1

Área

Iniciação Científica

Autores

Tramontini, A.S. (IFRS - CAMPUS IBIRUBÁ) ; Bonzanini, D.L. (IFRS - CAMPUS IBIRUBÁ) ; Ebling, E.D. (UFSM) ; Reichert, J.M. (UFSM) ; Campos, B.C. (IFRS - CAMPUS IBIRUBÁ) ; Cruz, S.M. (IFRS - CAMPUS IBIRUBÁ)

Resumo

A demanda por alimentos pressiona as áreas de produção agrícola, incorporando novas áreas frágeis, manejadas inadequadamente. Gerando impactos ambientais, com perdas de analitos como C, N, P, Cu e Zn, produzindo toxidez às plantas e contaminação hídrica. Dessa maneira o objetivo foi quantificar e identificar a origem dos sedimentos e dos analitos em duas bacias hidrográficas pareadas no interior do município de Quinze de Novembro, RS. A caracterização química do solo será feita, para identificar as fontes dos sedimentos e analitos. O monitoramento hidrológico e sedimentológico está sendo realizado por estações automáticas instaladas nos exutórios. Até o momento, foi observado que os eventos pluviais monitorados geram grande produção de sedimentos e elevação da vazão da água.

Palavras chaves

Analitos; Sedimentos; Monitoramento

Introdução

O aumento na demanda mundial por alimentos requer aumento de produtividade e novas áreas de produção (MAPA, 2017). As áreas incorporadas para fins agrícolas geralmente apresentam fragilidade, associado a técnicas agrícolas que não visam à conservação do solo. Predominantemente a produção de grãos na região é realizada sob plantio direto. Porém, é observado a utilização de grades niveladoras para incorporação de sementes semeadas a lanço, bem como remoção de terraços para aumentar a área útil de cultivo, contrariando princípios do plantio direto gerando perdas de solo. (Gilles et al., 2009). A pecuária pode gerar degradação dos recursos hídricos e do solo, devido à entrada dos animais nas pastagens em umidade inadequada gerando compactação do solo (Albuquerque et al., 2001). Esse processo tende diminuir a taxa de infiltração e retenção de água do solo, gerando escoamento superficial, ocasionando perda dos analitos C, N, P, Cu e Zn, podendo contaminar e assorear os corpos hídricos (Anghinoni et al., 2011). As atividades pecuárias e suinocultura produzem dejetos (emissão de gases como CH₄ e N₂O), os quais são aplicados no solo cultivado de forma desordenada. Assim, pode ocorrer o desequilíbrio nutricional e toxidez às plantas, lixiviação e escoamento superficial devido acúmulo de C, N, P, Cu e Zn, levando a eutrofização das águas (Girotto et al., 2010). Diante desse contexto, são necessários estudos hidrossedimentológicos em bacias hidrográficas, para quantificar as perdas de sedimento e analitos, bem como os impactos ambientais das atividades agrícolas. O objetivo do trabalho é avaliar o comportamento hidrossementológico quantificando e identificando a origem dos sedimentos e analitos, e determinar o balanço de massa de C, N, P, Cu e Zn.

Material e métodos

O presente trabalho está sendo realizado no interior do município de Quinze de Novembro, região fisiográfica do Planalto Meridional do Rio Grande do Sul. A área das bacias é de 108 ha e 66 ha, onde 80% da área é destinado à produção de grãos, e uma pequena área sendo destinada à bovinocultura de leite. Amostragens de solos em diversas áreas estão sendo realizadas para determinar o tipo de solo e as características químicas como quantidade de: C, N, F, Cu e Zn presentes nas amostras. Os resultados serão utilizados para correlacionar as fontes produtoras de sedimentos e analitos. O monitoramento dos sedimentos e analitos estão sendo realizados em ambos os vertedouros triangulares (Ebling, 2016), onde estão instaladas as estações automáticas de monitoramento, com os sensores de nível e vazão, de turbidez e de precipitação. A central datalogger armazena os dados em intervalos pré-estabelecidos a cada 10 minutos. O fornecimento de energia elétrica é suprido por um painel solar e armazenado em baterias para ser fornecida a central, conforme sua demanda. A concentração dos sedimentos em suspenção está sendo estimada pelos dados de turbidez, pois ambos os fatores são correlacionados (Minella, 2007). A coleta destes sedimentos está sendo realizada por torpedos integradores, produzidos com tubos de PVC de 75 mm, com 0,75m de comprimento, vedados nas extremidades, contendo um orifício no centro para permitir a passagem de água e coleta dos sedimentos. A mensuração da concentração de sedimentos em suspensão está sendo realizada utilizando o método da evaporação (Minella, 2007). Posteriormente será empregada a técnica “fingerprinting”, para identificação da fonte dos sedimentos.

Resultado e discussão

Os pontos de coleta do solo foram estabelecidos (Figura 1), sendo realizada a determinação dos tipos de solo presentes, posteriormente será realizada a caracterização química destas amostras. Os resultados representam dois eventos de elevada intensidade de chuva, os quais foram monitorados durante o estudo (Figura 2 A), onde ocorreu elevada produção de sedimentos 3,4 t, concentração de sedimento em suspensão de 12.362,62 mg l^-1 e vazão de 25, 91 l s^-1. Representa um evento de baixa magnitude (Minella et al., 2007), mas suficiente para transportar grande quantidade de sedimento, devido às características fisiográficas da bacia (Barros, 2012; Rodrigues, 2012). A Figura 2 B, demonstra a produção de sedimentos registrado (45,55 t), a concentração máxima de sedimento de 41.303,57 mg l^-1 e vazão máxima de 439,46 l s^-1. Trata-se de um evento de média magnitude (Minella et al., 2007). Segundo Medeiros (2015), a concentração de matérias em suspensão como sedimentos e analitos presentes são controlados por diversos fatores naturais relacionados à bacia hidrográfica, tais como a geologia, geomorfologia, pedologia, cobertura vegetal, uso do solo e fatores climáticos. A concentração de material em suspensão tem elevada importância influenciando ecologicamente o ambiente, sendo parâmetro chave do monitoramento da qualidade das águas superficiais.

Imagem dos pontos de coletadas de solo com os tipos de solos encontrados.


Imagem de um gráfico com dados de produção de sedimentos, vazão e turbidez, de ambas as bacias monitoradas.

Conclusões

Os eventos de elevada intensidade de chuva provocaram um rápido aumento da vazão e produção de sedimentos. Com o aumento da vazão há uma elevação na fragmentação das margens, gerando aumento das partículas desagregadas e transportadas pela água, elevando o valor de turbidez. O estudo está em fase inicial de desenvolvimento, não sendo possível realizar a determinação, quantificação e origem dos analitos presentes nos sedimentos. Finalmente, não foi possível realizar a caracterização química dos pontos pré- estabelecidos, devido ao cronograma do projeto.

Agradecimentos

Ao Instituto Federal do Rio Grande do Sul (IFRS – Campus Ibirubá) pelo incentivo à participação no evento, e à Universidade Federal de Santa Maria, pela proposição e c

Referências

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