As águas de superfície e subterrâneas são essenciais para a sobrevivência humana e demais seres vivos. O co- nhecimento dos processos hidrológicos, como o ciclo da água, o regime de chuva, o balanço hídrico, associados à quantidade e qualidade das águas, à localização, ao esco- amento e evaporação e às condições das áreas de recarga dos aqüíferos, é necessário para o adequado gerenciamento desse recurso natural.
O ciclo hidrológico completo apresenta três fases dis- tintas: atmosférica, superficial e subterrânea.
A fase atmosférica se inicia com a evaporação da água de lagos, mares e oceanos ou da evapotranspira- ção da vegetação. Essa água ascende à atmosfera em forma de vapor (estado gasoso); no momento em que atinge determinada altitude, o correspondente rebaixa- mento da temperatura torna a massa de ar instável, pois atinge o ponto de saturação (temperatura de ponto de orvalho). Nesse momento, o vapor d’água se conden- sa, formando nuvens (microgotículas de água ou mi- crocristais de gelo).
A partir do momento em que a quantidade de umi- dade nas nuvens excede sua capacidade de sustenta- ção, ocorre o processo de precipitação (por meio de aglutinação de microgotículas ou coalescência a partir de partículas). A precipitação pode ocorrer em estado líquido (chuva) ou sólido (neve ou granizo); a precipi- tação terminal é o início da fase superficial do ciclo hidrológico.
Quando a chuva atinge o solo, sofre processo de in- tercepção vegetal (intercepção dossel, fluxo de atravessa- mento, fluxo de tronco, intercepção da serrapilheira). Nesse momento, a água pode tomar três caminhos: infiltração; escoamento superficial; retorno à atmosfera por meio da evapotranspiração.
Em solos expostos ou com baixa taxa de cobertura vegetal, predominam os processos de escoamento super- ficial, que alimentam os canais fluviais, drenando bacias de drenagem até atingir lagos, mares e oceanos. É nessa fase do ciclo hidrológico que a água – como recurso hí- drico – é mais consumida em sociedades agrárias ou ur- bano-industriais em seus usos múltiplos.
A infiltração da água na matriz do solo inicia a fase subterrânea do ciclo hidrológico. Parte da água infiltra- da é absorvida pelas raízes e retorna à atmosfera via evapotranspiração. Outra parte recarrega o lençol freá- tico, que corresponde ao aqüífero livre ou nível satura- do do solo.
A água no lençol freático tem dois caminhos: sua descarga nos canais de drenagem, retornando à fase su- perficial do ciclo hidrológico; ou a recarga de aqüíferos confinados profundos (podendo ser aqüíferos fissurais, em rochas cristalinas; aqüíferos porosos ou intergranulares, em rochas sedimentares; ou aqüíferos cársticos, em ro- chas carbonáticas). Na fase subterrânea do ciclo hidroló- gico, o movimento da água é extremamente lento, mas produz grandes reservas potenciais de água doce, ainda pouco utilizada pela atividade humana.
Os estudos hidrológicos e hidrogeológicos propiciam os conhecimentos necessários, com base em ações que identifiquem as vazões, os sedimentos em suspensão, a dinâmica fluvial e o monitoramento da vazão e pro- fundidade dos rios (Figura 13.23), como também os mananciais subterrâneos, as atuais condições de explo- tação e a disponibilidade hídrica dos aqüíferos. Tais ações consistem em: programas de cadastramento de fontes de abastecimento por águas subterrâneas; pesquisas e estudos sobre a dinâmica de aqüíferos; avaliação das potencialidades de aqüíferos. A integração desses dados se dá por meio de sistema de informações geográficas (SIG), visando à elaboração de modelos que propiciem uma efetiva gestão dos recursos hídricos, no que tange a seus usos múltiplos, tais como: abastecimento huma- no; agricultura (irrigação); hidroeletricidade; navegação e transporte por cabotagem; pesca e aqüicultura; des- sedentação animal; uso industrial; lazer ou recreação; turismo; mineração.
Na questão das águas subterrâneas é vital, ainda, o monitoramento com vistas a possíveis contaminações, principalmente das áreas de recarga dos aqüíferos. A men- cionar, ainda, a superexplotação das águas subterrâneas ou superficiais em áreas cársticas que pode levar ao co- lapso obras de infra-estrutura, casas, prédios, como tam- bém a perdas de solos e acidentes com animais domés- ticos. Por outro lado, em regiões costeiras, a explotação descontrolada dos recursos hídricos subterrâneos pode ocasionar a salinização dos aqüíferos por intrusão de água proveniente do mar, a exemplo do que ocorre atualmen- te em Recife.
Assim como hoje – quando já vivenciamos proble- mas de acesso à água –, no futuro, a qualidade e disponi-
bilidade de água terão papel preponderante na qualidade de vida da sociedade; conseqüentemente, torna-se vital o gerenciamento adequado desse bem mineral. Para tanto, o conhecimento da geodiversidade que abriga e rodeia os mananciais superficiais e subterrâneos deverá ser bem aplicado.
Os impactos socioambientais e econômicos devido à inexistência de gerenciamento dos recursos hídricos têm acarretado sérios problemas, em especial, nas metrópo- les. Há uma forte correlação entre a adoção e implemen- tação de políticas de saneamento ambiental e a redução da incidência de internações por doenças de veiculação hídrica ou infecto-contagiosas em uma determinada re- gião. O saneamento ambiental promove uma drástica re- dução dessas enfermidades, contribuindo para a diminui- ção dos índices de mortalidade infantil e aumento da qua- lidade de vida da população. Historicamente, no Brasil, a implementação do saneamento ambiental (construção de sistemas de distribuição de água tratada e de coleta e tra- tamento de esgoto) é priorizada nas áreas nobres, lócus da elite social e econômica. Bairros periféricos de baixa renda são, em geral, desprovidos de infra-estrutura de sa- neamento ambiental, o que agrava, indiretamente e de forma perversa, a imensa desigualdade social existente em nosso país.
SAÚDE
A geologia médica, campo do conhecimento de- senvolvido nos últimos anos pelos geólogos, pode ser definida como o estudo das relações entre os fatores geológicos naturais e a saúde, visando ao bem-estar dos seres humanos e outros organismos vivos. Outro entendimento mais conciso é de ser o estudo do im- pacto dos materiais e processos geológicos na saúde pública. De acordo com essa visão, a geologia médica
inclui a identificação e caracterização das fontes natu- rais e antrópicas de materiais nocivos no ambiente, buscando prever o movimento e alteração dos agentes químicos, infecciosos e outros causadores de doenças ao longo do tempo e espaço, bem como compreender como as pessoas estão expostas a tais materiais e o que pode ser feito para minimizar ou evitar tal exposição (SILVA et al., 2006).
A união proporcionada pela geologia médica entre geólogos e outros cientistas, como médicos, dentistas, veterinários e biólogos, em um esforço para resolver as questões de saúde, local e globalmente, objetiva fortale- cer e integrar as pesquisas que possam reduzir as ameaças ambientais à saúde e bem-estar dos seres humanos e à biodiversidade.
As questões associadas à saúde geralmente se refe- rem a seres humanos e outras criaturas vivas, em tempos recentes, ao passo que o foco da geologia repousa sobre o substrato inanimado e o passado. Assim, embora pos- sam estar em áreas distintas do conhecimento ou requei- ram diferentes abordagens de investigação, as relações diretas entre essas duas disciplinas não podem ser ignora- das. Segundo SILVA et al., (op cit.), “a vida desenvolve-se numa matriz de materiais da terra – rochas, minerais, so- los, água, ar – cuja disponibilidade exerce um profundo controle sobre o que todas as criaturas vivas ingerem e como elas se desenvolvem biológica e culturalmente [...] somos o que comemos e bebemos”.
O ar que respiramos, a água que bebemos e os nu- trientes que consumimos dependem do ambiente geoló- gico, o qual podemos controlar somente de forma parci- al. Como lutamos para nos adequar a um mundo que terá, em futuro próximo, cerca de 10 bilhões de pessoas, um melhor entendimento acerca dos processos pelos quais o ambiente natural (geossistema) influencia a nos- sa saúde permitirá decisões mais apropriadas. É consen- so geral que mudanças globais estão relacionadas aos poderosos impactos produzidos pelo homem em sua vi- zinhança, a partir do Holoceno (10.000 anos AP), sobre- tudo após o início da era industrial. Justamente, os efei- tos nocivos ou benéficos que, por vezes, os materiais e processos geológicos provocam sobre os seres huma- nos, constituem o tema central da geologia médica (Fi- gura 13.24).
Sobre a fauna e a flora constata-se a influência dos materiais geológicos, inclusive sobre o desenvolvimento e concentração de indivíduos e biomas e seus fenótipos. Estudos recentes têm demonstrado a relação entre a pro- dutividade de animais domesticados e o conteúdo geo- químico de elementos químicos decorrentes de sua distri- buição natural.
Há grande expectativa no sentido de que os geocien- tistas, juntamente com os profissionais da saúde, venham a contribuir, significativamente, para a melhoria da quali- dade da saúde pública das populações humanas e da bio- diversidade.
Figura 13.23 – – – – – Estação de medidas de descarga líquida e altura do nível da estação Carrapato (Brumal) no ribeirão Santa Bárbara