MODELAGEM DA VULNERABILIDADE E DO PERIGO DE POLUIÇÃO DAS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS ATRAVÉS DA ATIVIDADE AGRÍCOLA NA MAIS ALTA DIVISÃO DO. 41 Figura 2.6 – Demonstração da diferença entre legendas de mapas. a) Recorte da legenda da Folha Livramento do Brumado.
ALTO TRECHO DA BACIA DO PARAGUAÇU
VULNERABILIDADE E PERIGO DE CONTAMINAÇÃO DA ÁGUA SUBTERRÂNEA
CONTAMINAÇÃO DA ÁGUA SUBTERRÂNEA PELO USO AGRÍCOLA DO SOLO
MÉTODOS DE AVALIAÇÃO DA VULNERABILIDADE E POTENCIAL À CONTAMINAÇÃO DE AQUÍFEROS
MODELAGEM AMBIENTAL EM SISTEMAS DE INFORMAÇÃO GEOGRÁFICA
PROCESSAMENTO DE IMAGENS OBTIDAS POR SENSORES REMOTO
- Delimitação da Unidade de Análise: Alto Trecho da Bacia do Paraguaçu
PROCESSAMENTO DOS DADOS EM SIG PARA MODELAGEM DA VULNERABILIDADE
- Distância da Água Subterrânea em Relação à Superfície do Terreno
PROCESSAMENTO DOS DADOS EM SIG PARA MAPEAMENTO DO USO AGRÍCOLA DO SOLO: INVESTIGAÇÃO DO POTENCIAL DE
CAPÍTULO 6 INTEGRAÇÃO DE MODELOS: GOD E POSH NO ALTO TRECHO DA BACIA DO PARAGUAÇU
CAPÍTULO 1
INTRODUÇÃO
- OBJETIVOS
- Objetivo Geral
- Objetivos Específicos
- LOCALIZAÇÃO DA ÁREA DE ESTUDO
- ASPECTOS GERAIS DA METODOLOGIA
- ORGANIZAÇÃO DA DISSERTAÇÃO
Modelar a vulnerabilidade e o perigo à poluição das águas subterrâneas devido à atividade agrícola na parte alta da bacia do Paraguaçu, área de influência do agropolo Mucugê/Ibicoara. a) Caracterizar os aspectos socioeconômicos e fitogeográficos da parte alta da bacia do Paraguaçu; . A modelagem da vulnerabilidade e risco de poluição de águas subterrâneas devido à atividade agrícola, na parte alta da bacia do Paraguaçu, utilizando como suporte básico dados de furos de sondagem, mapa de unidades litológicas, Modelo Digital de Elevação (DEM) e imagens de satélite, tratadas e processadas em Sistema de Informação Geográfica (SIG).
C APÍTULO 2
Na natureza não há prêmios nem punições - há apenas consequências.”
Robert G. Ingersoll
CONHECENDO O LUGAR: UM POUCO DE HISTÓRIA
- Enfocando a Agropecuária
Um resumo do Plano Diretor de Recursos Hídricos (PDRH), publicado pela Supervisão Estadual de Recursos Hídricos (SRH, 1993), contará um pouco da história do Trecho Superior da Bacia do Paraguaçu. Uma aproximação da produção agrícola desenvolvida no trecho alto da bacia do Paraguaçu pode ser realizada com base em dados de produção municipal (IBGE, 2006).
ASPECTOS FISIOGRÁFICOS E CLIMÁTICOS
- Hidrogeologia
- Geologia
- Rede Hidrográfica
- Geomorfologia e Clima
- Tipos de Solo e Cobertura Vegetal e Uso do Solo
- Zoneamentos Geoambientais
Os grupos Paraguaçu, Chapada Diamantina e Rio dos Remédios são sequências deposicionais do Supergrupo Espinhaço, conforme estratigrafia apresentada na Figura 2.4, sendo que este último não aflora na área. Destacam-se também a kaatinga arbórea/arbustiva e a zona rural limpa, com pequenas áreas de floresta estacional e zona rural rochosa, conforme mostra a Figura 2.11.
BACIA HIDROGRÁFICA: UNIDADE DE ANÁLISE E GESTÃO
O foco nos recursos hídricos pode ser visto como tendo aumentado em intensidade desde 1990, com a criação do Ministério do Ambiente e Recursos. Compete à CONERH, entre outras coisas, aprovar medidas estabelecidas para proteger os recursos hídricos superficiais e subterrâneos. Contudo, é necessário ressaltar que a proteção de tais recursos está intimamente ligada às atividades econômicas que estão instaladas e vincula a gestão dos recursos hídricos à política ambiental.
RECURSOS HÍDRICOS SUBTERRÂNEOS
Por outro lado, alguns materiais (solo ou rocha) apresentam maior permeabilidade, o que facilita o fluxo vertical da água. Para classificar os aquíferos, a porosidade e a distribuição da água abaixo da superfície são duas características definidoras. O que determina a maior ou menor vulnerabilidade do aquífero é o grau de contenção e a distância do lençol freático em relação à superfície terrestre.
CONTAMINAÇÃO DA ÁGUA SUBTERRÂNEA PELO USO AGRÍCOLA DO SOLO
No âmbito internacional, pode-se citar a OMS e no Brasil a Regulamentação nº 1.469 de 2001, que atualizou as normas de controle e monitoramento da qualidade da água para consumo humano, com base nas disposições da OMS. Dependendo do grau de vulnerabilidade do aquífero, as atividades potencialmente poluidoras requerem diferentes medidas de gestão. Portanto, atividades agrícolas que envolvam o uso de pesticidas e o uso descontrolado de fertilizantes são aceitáveis em aquíferos de baixa a média vulnerabilidade, pois estão sujeitas a projetos de acordo com a regulamentação vigente.
MÉTODOS DE AVALIAÇÃO DA VULNERABILIDADE E POTENCIAL À CONTAMINAÇÃO DE AQUÍFEROS
Podem ser identificados dois grandes grupos: um que leva em conta a carga contaminante, focando assim em estudos de vulnerabilidade específica ou risco de contaminação e outra linha de pesquisa, baseada apenas nas características do aquífero, que compila os métodos de vulnerabilidade geral (HIRATA e REBOUÇAS, 1999 ) ). Dentre os métodos aplicados ao estudo da vulnerabilidade geral, o mais utilizado, segundo Martins et al., (2007) DRASTIES e GOD. Foster et al., (2002), deixam claro que um mapa de vulnerabilidade deve ter um caráter prático, a dificuldade de encontrar dados e especialistas não deve ser um obstáculo à sua elaboração.
MODELAGEM AMBIENTAL EM SISTEMAS DE INFORMAÇÃO GEOGFRÁFICA
Assim, neste contexto, Câmara (2001) descreve um modelo como o uso de uma função para combinar planos de informação que geram um novo plano de produção. Além dos dados já sistematizados ou coletados diretamente em campo, uma das ferramentas mais utilizadas atualmente para obter informações sobre os fenômenos ocorridos em determinada área é a captação de imagens da superfície terrestre, realizada por Sensoriamento Remoto (SR). . O Sensoriamento Remoto é conceituado por Moreira (2001), como a obtenção de informações de recursos naturais, por meio da utilização de sensores, seja em órbita ou na superfície.
O MÉTODO GOD
Para obter o índice de vulnerabilidade, multiplicam-se os valores dos índices dos três parâmetros, cuja variação nos resultados demonstrará as classes de vulnerabilidade do aquífero sob investigação. Um dos grandes problemas identificados por Foster e Hirata (1993) na avaliação da vulnerabilidade é a presença de camadas estratificadas com propriedades hidráulicas muito diferentes: a) Exploração da litologia predominante das camadas acima da zona saturada; Para avaliar o risco de contaminação, devem ser utilizados aquíferos mais rasos, a menos que estejam presentes aquíferos flutuantes.
O MÉTODO POSH
ORGANIZAÇÃO DA BASE DE DADOS
São listados alguns aspectos elementares para modelagem em ambiente SIG, com base nos fundamentos discutidos por Silva (2003) e D'Alge (2001). a) Organização da base de dados: consiste na fase de inserção dos dados em um SIG. Atribuir o mesmo sistema de coordenadas e projeção a todos os dados de entrada é um passo fundamental para garantir uma representação uniforme da base de dados, sem comprometer os resultados da modelagem. Outro fator de grande importância e facilmente esquecido depende da facilidade de manipulação dos dados no software utilizado.
ANÁLISE ESPACIAL DE SUPERFÍCIE
De nada adianta apresentar um modelo bonito se ele não for capaz de direcionar ações de intervenção no espaço geográfico. O valor de um ponto a ser previsto (Z*) é a soma do produto entre o valor da variável de um ponto conhecido (Zi) e um peso calculado (i) para os pontos i, variando de 1 a N, onde N representa o número total de pontos considerados. Neste caso, a seleção de um modelo inferencial pode ser realizada por um conjunto de procedimentos utilizando os princípios da Geoestatística (CÂMARA et al., 2004).
PROCESSAMENTO DE IMAGENS OBTIDAS POR SENSORES REMOTO
Alguns parâmetros estatísticos de previsão de erros que também podem ser utilizados são (ESRI, 2008): . a) Média: valores mais próximos de zero (0); Segundo Jensen (2009), a manipulação de imagens digitais pode ser feita por processamento analógico ou digital. Abrange correções radiométricas, ou seja, ruídos ou erros causados pelo sistema de sensores ou pelo ambiente; e os geométricos, que correspondem à atribuição da posição planimétrica correspondente conforme projeção cartográfica padrão (JENSEN, 2009).
ANÁLISE ESPACIAL DE PROXIMIDADE
IMPLEMENTAÇÃO DA MODELAGEM
A álgebra de cartas inclui funções utilizadas por quem, por meio de operações matemáticas ou lógicas, deseja realizar análises espaciais (MIRANDA, 2005). Berry em 1987, e implementado por Dana Tomlin no início dos anos 1990, projetado para uso no processamento de mapas temáticos. O primeiro apresenta modelagem hidrográfica para delinear a área de estudo, organizar a base de dados georreferenciados e observações realizadas em campo, compilar os dados de apoio aos demais procedimentos.
OBTENÇÃO DOS DADOS BÁSICOS
- Delimitação da Unidade de Análise: Alto Trecho da Bacia do Paraguaçu
- Elaboração da Base de Dados
- Observações de Campo
Outra etapa foi representar a rede de drenagem (Definição de Córregos) e dividi-la em trechos (Segmentação de Córregos), com base na intersecção dos córregos. Pela rede de drenagem, percebe-se que a circunferência do Ottobacia em vários trechos não acompanha os vãos d'água e atravessa os canais de drenagem. O plano de saída de campo, conforme Figura 5.5, inclui visitas às unidades geológicas mais importantes mapeadas na área, bem como observação de descontinuidades frágeis.
PROCESSAMENTO DOS DADOS EM SIG PARA MODELAGEM DA VULNERABILIDADE
- Grau de Confinamento da Água Subterrânea
- Ocorrência de Estratos de Cobertura
- Distância da Água Subterrânea em Relação à Superfície do Terreno
O fator de escala de indexação para este parâmetro, conforme mostrado na Figura 5.7, varia progressivamente de zero (0), para ausência de aquífero, a um (1), para aquíferos livres. Em seguida, foi analisada a variabilidade espacial por meio do variograma, conforme Figura 5.15. Dados os valores correspondentes aos padrões ideais, utilizou-se o modelo exponencial para ajustar o modelo experimental para previsão da superfície de nível estático, conforme Figura 5.16, após indexação.
PROCESSAMENTO DOS DADOS EM SIG PARA MAPEAMENTO DO USO AGRÍCOLA DO SOLO: INVESTIGAÇÃO DO POTENCIAL DE INSERÇÃO DE
Enquanto isso, aproximadamente 117 km2 são ocupados por propriedades que utilizam o sistema de cultivo tradicional, que apresenta menor periculosidade, conforme ilustrado na Figura 5.21. O mapa resultante, conforme mostrado na Figura 5.22, mostra clara segregação espacial, ou seja, setorização na distribuição dos níveis de uso agrícola. Considerando que o sistema aquífero da parte alta da bacia do Paraguaçu é livre e constituído por litologia porosa, traçou-se uma zona de proximidade a 500 metros do limite dos usos agrícolas de natureza comercial e a 60 metros para cultura tradicional, devido à diferença na intensidade do risco de contaminação, conforme Figura 5.23.
MODELAGEM DA VULNERABILIDADE À CONTAMINAÇÃO
Neste capítulo serão apresentados e discutidos os resultados da sobreposição de planos de informação realizados por análise algébrica cumulativa, para obtenção da vulnerabilidade e do risco de poluição das águas subterrâneas, no trecho superior da Bacia do Paraguaçu. Portanto, entende-se que a multiplicação, conforme demonstrada pelo método GOD, proporcionou um melhor modelo de vulnerabilidade para o Trecho Superior da Bacia do Paraguaçu. No qual, cerca de 1.692 km2, correspondentes a 96% da área total, apresentam alta vulnerabilidade à poluição das águas subterrâneas, enquanto apenas 73 km2, representando 4%, apresentam vulnerabilidade média, conforme mostra a Figura 6.3.
AVALIAÇÃO DO PERIGO DE CONTAMINAÇÃO
O primeiro passo foi estabelecer escalas de índices para os níveis de prioridade de atuação de acordo com a vulnerabilidade e o risco de introdução de cargas contaminantes, considerados individualmente. A combinação entre Vulnerabilidade Média e Perigo Reduzido e Perigo Médio e Vulnerabilidade Reduzida têm diferentes níveis de prioridade de ação, conforme destacado na Figura 6.5 vista anteriormente. Embora representem um baixo risco de entrada de contaminantes, a monitorização é apropriada dado o nível de vulnerabilidade do aquífero.
RESTRIÇÕES NO USO DOS RESULTADOS
Para controlar a contaminação das águas subterrâneas por fertilizantes e pesticidas, Foster et al., (2002) indicam que devem ser colocadas restrições ao uso desses produtos e ao momento de aplicação, à seleção de grupos de pesticidas, proibições ao seu uso, bem como bem como regulamentação do descarte de embalagens vazias. Para tal, uma rede de monitorização da qualidade da água subterrânea, com análises químicas da água captada em poços, de acordo com parâmetros legalmente estabelecidos, poderia evitar que uma grande quantidade de água nos aquíferos ficasse em perigo. Traduzido por Viana Vieira, 2006: Protegendo a qualidade das águas subterrâneas: um guia para empresas de água, autoridades municipais e órgãos ambientais.
CAPÍTULO 7
A análise da vulnerabilidade e do perigo da poluição das águas subterrâneas torna-se assim uma questão de relevante interesse social. Na parte alta da bacia do Paraguaçu, o estado das águas subterrâneas foi considerado livre, conferindo extrema vulnerabilidade a este parâmetro. Os actores sociais devem ser mobilizados, é importante sensibilizar para a necessidade de proteger as águas subterrâneas.
ANEXO
