Os depósitos de delta, segundo Cabral et al. (2010), têm características de redução de fluxo de corrente onde ocorrem a deposição de partículas maiores e mais densas, que podem variar em relação à granulometria, de acordo com a velocidade de escoamento da água, podendo ser verificados, costumeiramente, em pontos de desembocadura de afluentes.
Para o reservatório analisado, os pontos cujos testemunhos identificados e classificados como depósitos de Delta foram: 04, 10, 13, 14, 15, 18 e 19. Dentre eles, o mais característico foi o Ponto 04, ambiente que antes da inundação situava-se na curva do rio, conforme pode ser observado nas Figuras 12 e 13, que apresentam o ambiente antes e depois da inundação. O perfil do Ponto 04 foi o que mais demonstrou as modificações ocasionadas pela construção do empreendimento hidrelétrico (Figura 14).
Figura 12 – Ponto 04 antes da inundação
Fonte: Google Earth (2018). Organização: Própria autora (2018).
100 Figura13– Ponto 04 depois da inundação
Fonte: Google Earth (2018). Organização: Própria autora (2018).
Figura 14 – Fácie do Ponto 04
Organização: Própria autora (2020).
O perfil 4 é caracterizado por todas as modificações ocasionadas após a inundação. Nos primeiros 7,5cm da base para o topo, o material arenoso apresenta características de um ambiente com grande velocidade de escoamento; os 8,0 cm sequentes demonstram uma redução da velocidade da água, havendo um novo episódio de aumento do escoamento no centímetro seguinte. Depois disso, o perfil é caracterizado por um baixo escoamento, com depósito dos materiais de menor estrutura, como os siltes, e sobre esses depósitos de argila ocorre um processo de granodecrescência.
O Ponto 04 ainda apresenta areia, que pode ser oriunda da Formação Vale do Rio do Peixe na cabeceira do afluente. A análise desta fácie também permite verificar uma variação granulométrica, que pode estar sendo influenciada pelas áreas fontes diferentes e também pelas modificações no fluxo dos afluentes que desaguam no reservatório.
Para entender os modelos deposicionais, foram gerados dois mapas esquemáticos (período seco e úmido), com objetivo de compreender a distribuição espacial dos prováveis modelos deposicionais e depósitos que estão atuando no presente momento (Mapa 8A e B).
102 Mapa 8 A – Distribuição dos tipos de depósitos e fácies do reservatório de Foz
do Rio Claro, campo de agosto de 2018.
Mapa 8 B – Distribuição dos tipos de depósitos e fácies do reservatório de Foz do Rio Claro, campo de Janeiro de 2019.
Organização: Própria autora (2019).
No mapa (8 A e B) são identificados os três tipos de depósitos no reservatório: depósito de corrente, depósito de delta e depósito de leito. O reservatório de Foz do Rio Claro foi construído no modelo fio d’água, tendo a montante os reservatórios de Barra dos Coqueiros e Caçu, respectivamente, que controlam o volume de água e sedimentos para o de Foz do rio Claro.
No entanto, pesquisas realizadas por Braga (2017) e Oliveira (2018) indicam que os depósitos verificados naqueles reservatórios se assemelham aos verificados na presente pesquisa.
Pode ser constatado, então, que o reservatório de Foz do Rio Claro tem depósitos de corrente verificados somente na entrada até o Ponto 03, depósitos de delta nas desembocaduras dos afluentes, que carreiam materiais com mais força e que ao adentrar em ambiente lêntico, são depositados, e, na sua maioria, depósitos de leito, com deposição de silte e argila ao longo do reservatório.
Isso vem ao encontro do que foi identificado por Carvalho et al. (2000), quando afirmam que a construção de barragens gera uma redução das velocidades da corrente, provocando a deposição gradual dos sedimentos carreados pelo curso de água, ocasionando o assoreamento, diminuindo gradativamente a capacidade de armazenamento do reservatório, o que pode inviabilizar a operação do aproveitamento, além de ocasionar problemas ambientais de diversas naturezas.
Os depósitos de delta, conforme Kostic e Parker (2003), é um dos padrões de deposição mais comuns em reservatórios, e podem ser descritos como sendo formados por três regiões, de montante para jusante: topo, frente e fundo.
Os depósitos de leito predominaram no reservatório, o que se justifica pela redução da velocidade da água, que dificulta o transporte de partículas maiores, depositando as menores, como argila e silte.
Estas modificações no curso d’água geraram um novo modelo de distribuição dos sedimentos, sendo verificados materiais de maiores granulometrias nas regiões a jusante, ambiente considerado de rio; não obstante, conforme se aproxima da barragem, os depósitos de materiais como silte e argila tendem a aumentar. Valores semelhantes foram encontrados por Gwiazda e Sadowska (2010) para a Bacia Myślenice, no reservatório Dobczyce, no sul da Polônia em que foram encontradas maiores quantidades de frações grossas (areia e sedimentos grossos e médios) na parte rasa (exceto estações 1-4) e frações finas na parte mais profunda.
As características observadas assemelham-se às verificadas em uma pesquisa realizada por Marchioro et al. (2016) para o reservatório de Duas Bocas - ES, no qual os materiais de maiores granulações foram armazenados onde desaguam os principais afluentes; o silte
104 apresentou sua concentração na passagem de ambiente fluvial para lacustre e a argila apresentou o comportamento semelhante ao do silte.
4. Conclusão
Com base nos resultados de textura, foi possível verificar que, quanto à distribuição granulométrica, os sedimentos do reservatório são predominantemente silto-arenosos e silte/argiloso com tendência à redução do tamanho das partículas, conforme se aproxima da área de barragem.
Os depósitos predominantes no curso do reservatório são de depósitos de leito, demonstrando o quanto o barramento da água ocasionou alterações na dinâmica fluvial, o que se verifica na seleção dos materiais que prevalecem pobre e moderadamente selecionados, indicando que a velocidade da água não é forte o suficiente para trabalhá-los.
Foi possível identificar que na área de rio na entrada do reservatório ocorrem o predomínio de materiais de maiores granulometrias, como as areias, isto ocorre devido a maior velocidade de escoamento da água. No ambiente de transição e de lago, predominam os materiais de menores granulometrias como siltes e argilas, neste ambiente a velocidade de escoamento é menor fazendo com que estes materiais sejam depositados.
Foi possível identificar, que a barragem ocasionou uma interferência considerável no reservatório de Foz do Rio Claro, o que pode ocasionar diferentes intervenções à jusante da barragem, pois o curso d’água não apresenta força suficiente para carrear materiais que serão depositados, podendo levar ao assoreamento do reservatório, aporte de metais pesados e interferindo no tempo de vida útil do mesmo.
CAPÍTULO IV
DETERMINAÇÃO DE METAIS PESADOS NOS SOLOS DA BACIA DA UHE FOZ DO RIO CLARO
Resumo: O presente capitulo teve como objetivo realizar a análise de metais pesados nos solos da área de estudo e avaliar a qualidade dos solos de acordo com a resolução 460/2013, comparando os resultados com o ordenamento jurídico, a fim de caracterizar as possíveis áreas fontes de contaminação com base nas descrições em campo e análises laboratoriais, e verificar os riscos potenciais ao ambiente. Os metais avaliados foram, Cádmio (Cd), Cobre (Cu), Chumbo (Pb), Mercúrio (Hg), Níquel (Ni), Zinco (Zn), os procedimentos metodológicos adotados seguiram a proposta do método da USEPA – 3051 (2007) (Microwave-assited acid digestion of siliceous and organically based matrices. Utilizou-se o equipamento para a Espectrometria óptica de emissão atômica com plasma indutivamente acoplado – ICP OES. Foi possível verificar que o ponto que mais se destaca para todos metais avaliados foi o ponto 6, classificado como nível 2 que pode acarretar possíveis danos ao ambiente. Quanto à classificação do Igeo, FC e resolução CONAMA, os solos foram classificados como grau 1, contaminação moderada e valor de prevenção, respectivamente. A exceção se deu para o ponto 6 o qual foi classificado como grau 6 para o Cu, Zn, Ni e Cd. e Pb, enquanto para o FC, Zn, Ni, Cd foram classificados como contaminação moderada a alta para o ponto 6, o FC indica o nível de enriquecimento dos metais por possíveis fontes antrópicas.
1. Introdução
As rochas compõem toda crosta terrestre as quais são formadas por materiais minerais e orgânicos, são um agregado de diversos minerais e os metais são componentes naturais da crosta terrestre. O solo é considerado um produto originado da desagregação das rochas, é um recurso natural onde ocorrem todas as organizações humanas, o homem é um ser dependente deste recurso devido as suas múltiplas funções.
Diante do quadro atual, com um acelerado crescimento populacional, a pressão quanto ao uso e impacto neste recurso tem se dado de forma cada vez mais alarmante, o que torna urgente e necessárias, medidas de proteção e preservação do solo.
É sabido que solo é um dos recursos mais importantes para o homem, uma vez que toda sua existência se dá sobre ele, assim sua contaminação por metais pesados prejudica a todos.
Segundo Jones (2010), a importância do solo não se dá apenas como fonte de produção de
106 alimentos, o solo constitui uma parte essencial da paisagem, conserva os restos do passado e é, em si mesmo, uma parte relevante da nossa herança cultural.
Portanto, se torna tão necessária a preservação do solo, a nível nacional ou regional, e mundial, uma vez que, conforme Cotta, Rezende e Piovan (2006). Os metais pesados não são biodegradáveis e permanecem longos períodos no meio aquático, sobretudo nos sedimentos, o que pode acarretar diversos danos ambientais e salutares.
A presença dos metais na crosta terrestre é inferior a 0,1% e geralmente, menor do que 0,01%. Naturalmente são encontrados em baixas concentrações, e alguns deles são necessários para que os organismos completem seu ciclo de vida. Podem estar presentes em concentrações altas e serem potencialmente tóxicos, como os decorrentes das atividades humanas. Quando ocorrem em altas concentrações, podem vir a causar alterações nos solos, plantas, água, sedimentos e subsequentemente, na cadeia alimentar (BARBU, 2004; BIASIOLI, 2007;
CHICEA; FERNÁNDEZ, 2017).
Pode-se destacar, como as principais fontes naturais de metais na superfície terrestre, a atividade vulcânica, erosão, entre outras. Enquanto fontes antropogênicas cita-se o uso indiscriminado de fertilizantes, pesticidas, água de irrigação, resíduos da queima de carvão, indústria metalúrgica (mineração, beneficiamento do minério, fundição, fabricação de metal), as emissões da queima de combustíveis pelos veículos automotores, fabricação de baterias, usinas de energia (centrais térmicas que utilizam petróleo podem ser fontes de Pb e Ni), microeletrônica, depósitos de resíduos, entre outras. (VOLKE et al 2005; FERNANDÉZ, 2017;).
Fertilizantes e pesticidas são importantes insumos para a produção agrícola, principalmente se considerar um País como o Brasil, com elevada produção. Porém, muitos trabalhos tem demonstrado que, quando utilizados em grandes quantidades, os fertilizantes fosfatados e compostos têm proporcionado o aumento de teor de Cd disponível e absorvidos ou acumulados pelas plantas, o que pode estar acarretando poluição dos solos e sedimentos.
(SATARUG et al., 2003; BOYD, 2010; ZHANG et al., 2011; FERNÁNDEZ, 2017).
Os metais contidos em fertilizantes fosfatados podem ser originados da rocha ou dos ingredientes usados na industrialização do fertilizante. Estes metais pesados podem permanecer no solo, por causa dos processos sortivos, ou serem absorvidos pelas plantas e ingressarem na cadeia alimentar (ABDEL-HALEEM et al.,2001; CAMPOS, et al, 2005)
A concentração geodisponível de metais em solos relaciona-se à quantidade total do elemento no meio abiótico, sendo assim, associa-se diretamente à ocorrência de anomalias (ou não) de metais na litogeoquímica regional, nos casos de ocorrências naturais. A concentração biodisponível de metais, por outro lado, está relacionada à parte da fração geodisponível que é
de fato incorporada pela biota. A fração bioacessível diz respeito à parte da fração geodisponível que é de fato assimilada pelo metabolismo (CESAR et al. 2015; MARTINS, 2017).
O solo possui grande capacidade de retenção dos metais, porém se esta for ultrapassada, pode ter sua disponibilidade para o meio alterado. Devido às alterações do pH o solo interage, alterando sua capacidade de troca catiônica e criando condições que facilitam a percolação. Desta forma, os metais pesados penetram na cadeia alimentar dos organismos vivos ou podem ser lixiviados, colocando em risco a qualidade dos sistemas aquáticos e a vida dos seres humanos (CAMPOS et al., 2007; OLIVEIRA et al, 2010; SOUZA, MORASSUTI, DEUS. 2018).
Conforme He et al (2005), tanto a disponibilidade quanto a mobilidade dos metais pesados, são controladas por processos químicos e bioquímicos, tais como precipitação- dissolução, adsorção-dessorção, complexação-dissociação e oxidação-redução, e a lixiviação de metais pesados e cátions trocáveis são limitados pela textura mais fina, quando comparada à textura arenosa, especialmente em condições de acidez do solo.
Covelo et al. (2007) vão mais além quando afirmam que os óxidos de Fe da fração argila e o ácido fúlvico da matéria orgânica são mais efetivos na adsorção dos metais.
Características como teor de argila e de matéria orgânica, capacidade de troca catiônica (CTC) e pH, entre outras, têm sido avaliadas como possíveis indicadores da capacidade de adsorção dos solutos pelo solo (KOSKINEN, HARPER, 1990).
Segundo Martins, Brait e Santos (2017) uma das principais fontes não pontuais de metais no ambiente que podem ser consideradas extremamente impactante são as atividades agrícolas, onde destaca-se o uso de fertilizantes e agroquímicos, produtos estes que possuem resíduos de metais pesados em sua composição (Pb, Al, Cd, Cu, Fe, Zn, Ni, Mn, Cr).
Segundo Fernandez (2017), o Ni é um elemento originado da combustão do carvão e de processos industriais, como por exemplo, aço inoxidável, ligas (mais de 200 ligas), galvanizados (níquel), revestimento de produtos eletrônicos e peças de metal (carros, utensílios de cozinha, entre outros) e na fabricação de pilhas alcalinas (Ni-Cd).
O Cd pode ser adicionado aos solos por meio da aplicação de lodo de esgoto, adubação fosfatada ou qualquer forma de poluição, como, por exemplo, resíduos provenientes de indústrias e mineração. No solo, o Cd pode ser biodisponibilizado, acumulando-se nas plantas, ou lixiviado, poluindo as águas subterrâneas e comprometendo, assim, os suprimentos de água potável.
(ALLOWAY, 1990; HOODA e ALLOWAY, 1998; PIERANGELI et al, 2005).
Segundo Fernández (2017), uma das principais fontes de Cd no solo se dá pelo setor agrícola por diversas fontes, uma delas é a aplicação de fertilizantes. O autor supracitado ainda destaca que em caso de exposição constante a este metal, os efeitos nos seres humanos pode ser,
108 disfunção renal, pode levar a doença pulmonar obstrutiva e câncer de pulmão, também pode produzir efeitos indesejáveis no tecido ósseo (osteomalácia, osteoporose) em humanos e animais.
Segundo Fernández (2017), o Cu é um elemento que pode ser verificado normalmente, em água potável devido aos canos de cobre, também pode ser verificado devido a atividades industriais que contém cobre, como por exemplo na fabricação de cabos, fios condutores, interruptores e caldeiras. Na agricultura, é utilizado como um inseticida, algicida na purificação de água e como um antibacteriano. Atualmente é usado principalmente como condutor da eletricidade e na fabricação de diferentes ligas (bronze e latão).
Segundo Silva e Costa (2012), em 2010 o Brasil arrecadou cerca de US$ 7,3 bilhões em vendas de agroquímicos para plantios, cerca de 7% de todas as vendas no setor agropecuário do país e, entre 1990 e 2010, o país cresceu 576% no setor agroquímico, enquanto que, no mesmo intervalo de tempo, o mercado mundial cresceu 83%.
O aumento continuo do uso de agrotóxicos tem causados diversos tipos de impactos no ambiente. Oliveira et al (2018), destaca que são necessários mais estudos sobre as vantagens e desvantagens do uso dos agroquímicos, assim como, conhecer melhor quais os riscos no uso, e a legislação vigente que determine e regulamente sua utilização, promovendo assim um consumo mais consciente dos usuários, e um controle mais eficaz na comercialização de tais produtos.
Com base nos pressupostos, o objetivo do presente capítulo foi de verificar a concentração dos metais pesados nos solos da área de influência direta do reservatório de Foz do Rio Claro (GO), e se estes estão sendo carreados para dentro do reservatório.
2. Procedimento Metodológicos