QUALIDADE DAS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS DOS POÇOS PROFUNDOS DA
REGIÃO NORTE FLUMINESE-RJ, BRASIL.
Maria da Glória Alves, Gerson Cardoso da Silva Jr. y Cláudio Limeira Mello
(1) UENF- Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy. mgloria@uenf.br; +55219387-8841.
(2) UFRJ- Universidade Federal do Rio de Janeiro. gerson@acd.ufrj.br; +552197466863. (3) UFRJ- Universidade Federal do Rio de Janeiro. limeira@geologia.ufrj.br +55
219112.4759.
Resumo
O aumento da demanda por suprimento de água na Região Norte Fluminense, tanto para instalação de novos pólos industriais, a ampliação de práticas agrícolas e consumo da população leva a busca de alternativas para o abastecimento, pois a distribuição de água não atende a todas as comunidades. A alternativa mais viável tem sido a captação de água por meio de poços. Dessa forma, faz-se necessário o conhecimento das características destas águas destinadas ao consumo humano, pois os parâmetros microbiológicos e físicos-químicos fora dos padrões oferecem riscos à saúde. O presente trabalho tem como objetivo investigar a qualidade das águas subterrâneas nos municípios de Campos dos Goytacazes, São Francisco de Itabapoana e São Joao da Barra. A metodologia utilizada consistiu na realização de um cadastro georreferenciado de um conjunto de poços, coleta de água, em 16 poços profundos, para análises físico-químicas e bacteriológicas. As águas subterrâneas da região possuem classificação hidroquímica variando de cloretada sódica, bicarbonatada cálcica, e bicarbonatada sódica. Utilizando-se as recomendações da Portaria 518/2004 foram encontradas 5 amostras fora do padrão microbiológico. De uma forma geral, esta água é utilizada para todos os fins pela população, tanto para dessedentação como para cozinhar, higiene e limpeza, o que representa risco à saúde dos consumidores devido à possibilidade de transmissão de microrganismos patogênicos. A causa da presença de microorganismos na água subterrânea deve estar relacionada a técnicas construtivas e de manutenção inadequadas ou ao manuseio inapropriado dos poços, sendo pouco provável a contaminação generalizada do aquífero por organismos patogênicos.
Palavras-chaves: Águas Subterrâneas; Potabilidade, Qualidade.
Abstract
The increased demand for drinking water supply in the North Fluminense, both for installation of new industrial estates, expansion of agricultural practices and for domestic consumption leads to search for the supply of alternatives, because distribution of water does not meet all communities. The most viable alternative has been to capture water from wells. Thus, it is necessary to know the characteristics of water intended for human consumption because microbiological parameters and physical-chemical non-standard health risks. This study aims to investigate the quality of groundwater in the municipalities of Campos dos Goytacazes, St. Francisco of Itabapoana and Sao João da Barra. The methodology used consisted of a georeferenced records a set of wells, collecting water from 16 deep wells, for physical-chemical and bacteriological. Groundwater from deep wells in the region have varying hydrochemical classification of sodium chloride, calcium bicarbonate and sodium bicarbonate. Using the recommendations of the Ministerial Order 518/2004 have found 5 samples out of microbiological standard. In general, this water is used for all purposes by the population, both for cooking and for watering, cleaning and hygiene posing a risk to consumer health, due to the possibilityof the transmission of pathogenic microorganisms. The cause of the presence of microorganismos in the grondwater should be related to construction techniques and inadequate maintenance or improper handling of the wells, it is unlikely widespread aquifer contamination by pathogenic organisms.
INTRODUÇÃO
O aumento da demanda por suprimento de água potável na Região Norte Fluminense, tanto para instalação de novos pólos industriais e ampliação de práticas agrícolas, quanto para o consumo da população leva a busca, por parte da população, de alternativas para o abastecimento, sendo os recursos hídricos subterrâneos uma importante fonte de abastecimento de água, pois as concessionárias Águas do Paraíba, em Campos e CEDAE (Companhia Estadual de Águas e Esgoto do Rio de Janeiro) em São Francisco e São João da Barra realizam o abastecimento através da captação de Rio Paraíba e complementam com a água subterrânea de poços profundos. Mas como o serviço não atende a toda a população, esta utiliza água proveniente de poços profundos, perfurados pelas prefeituras dos municípios e por entidades privadas. Também são usados os poços do tipo cacimba, em especial nas áreas rurais. Infelizmente, a resolução de um problema, que é do abastecimento, pode gerar um outro, que é o da Saúde Pública, pois a água constitui fator de risco relevante para toda a sociedade, pois pode apresentar uma qualidade deficiente por questões naturais intrínsecas ao meio ambiente, sendo influenciada pelo material geológico na qual se insere, ou estar contaminada pela atividade humana.
O Brasil é um país privilegiado em águas, sendo reserva do mundo. O Estado do Rio entra neste contexto apresentando grandes reservas de águas subterrâneas na suas bacias sedimentares, sendo que a Bacia de Campos destaca-se pela sua elevada potencialidade hídrica subterrânea, principalmente nos municípios de Campos dos Goytacazes e de são João da Barra, onde, sob condições geológicas especiais, há o favorecimento para formação de ótimos aquíferos sendo o maior potencial subterrâneo do Estado. Estudos realizados até o momento mostram que existem aquíferos com vazão de 200.000l/h, como é o caso do Aquíferos Flúvio-Deltáico que ocorre as margens do Rio Paraíba, com área 304 km e espessura de 60 a 90 metros.
Do ponto de vista hidrogeológico a qualidade é tão importante quanto a quantidade, a disponibilidade dos recursos hídricos para determinados usos depende fundamentalmente da qualidade físico-química, biológica e radiológica das águas (Santos 1997).
O Municípios de Campos dos Goytacazes, São Francisco de Itabapoana e São João da Barra fazem parte da Bacia Sedimentar de Campos e representam o maior potencial hídrico subterrâneo do Estado do Rio de Janeiro, mas necessita de estudos para que esses recursos sejam bem gerenciados, auxiliando na orientação das políticas habitacionais, de agricultura e industriais da região, como também garantindo a sua preservação.
OBJETIVOS
O presente trabalho tem como objetivo investigar a qualidade das águas subterrâneas da Região Norte Fluminese-RJ/Brasil, nos municípios de Campos dos Goytacazes, São Francisco de Itabapoana e São João da Barra.
ÁREA DE ESTUDO
A Região Norte Fluminense é composta pelos municípios de Campos dos Goytacazes, Carapebus, Cardoso Moreira, Conceição de Macabu, Macaé, Quissamã, São Fidélis, São Francisco de Itabapoana e São João da Barra. A área do presente artigo compreende os municípios de Campos dos Goytacazes, São Francisco de Itabapoana e São João da Barra (Figura 1) que fazem parte da Bacia Sedimentar de Campos/RJ. Localiza-se aproximadamente a 279 km da capital estadual, Rio de Janeiro, sendo o Municipio de
Campos o maior do Estado com uma área de 4.037 km2, e uma população de 434.008
Figura 1 – Localização da Área de estudo. Geología
A descrição da geologia dos municípios foi elaborada utilizando dados de Ferrari et al., (1981) do Projeto Carta Geológica do DRM-RJ, escala de 1:50.000 e de Fonseca et al., (1998) do Mapa Geológico do Estado do Rio de Janeiro do DNPM, escala 1:400.000. A partir destes mapas compilaram-se as informações referentes aos Municípios de Campos dos Gotytacazes, São Francisco do Itabapoana e São Joao da Barra (Figura 2).
A geologia pode ser dividida, resumidamente, em duas partes: Formação das Rochas do Embasamento Cristalino (Pré-Cambriano) e a Formação da Bacia Sedimentar (Fanerozóico). Formando o embasamento cristalino dos municípios de Campos e São Francisco são encontradas as rochas gnáissicas e os migmatitos sendo as de maior distribuição e extensão, entre todas as outras unidades pré-cambrianas. Em menor proporção são encontrados os charnockitos e os granitos. No Fanerozóico são encontrados os sedimentos Terciários da Formação Barreiras e os sedimentos Quaternários (Fluviais e
lagunares; Litorâneos ) abaixo descritos, com maior nível de detalhamento, pois o trabalho
foi realizado na Bacia de Campos, parte emersa.
Sedimentos Terciários: Os sedimentos Terciários ocorrem alongados segundo uma faixa
diagonal que atravessa a área de estudo na direção NE-SW, interpondo-se, a grosso modo, entre o domínio das rochas Pré-Cambrianas e os sedimentos Quaternários. Esta unidade é constituída por sedimentos continentais e representada por níveis descontínuos e alternados de material friável e mal selecionado, desde arenoso, areno-argiloso a argiloso.
Sedimentos Quaternários Fluviais e lagunares: Os sedimentos fluviais que compõem esta
unidade ocupam a planície costeira de Campos, também denominada Baixada Campista, com cota máxima da ordem de 13 m e acompanham principalmente os baixos cursos dos rios Paraíba do Sul, Ururaí, Muriaé e Macabu. A sequência sedimentar desta unidade é composta por argilas, argilas-sílticas e siltes, de planície de inundação, geralmente micáceos, boa compactação e apresentam tonalidades que vão desde castanho-amarelo até cinza-escuro. O sedimentos paludais são depositados em ambiente de água doce a
argila plástica de coloração cinza-negra, com alto conteúdo de matéria orgânica. É formado ainda pelos depósitos de pântanos ou brejos, caracterizados por turfa.
Sedimentos Quaternários Litorâneos: formam os cordões litorâneos com corpos
sedimentares individualmente estreitos e alongados, alturas individuais entre 1 a 3 m, paralelos entre si, separados por vales e apresentando como estrutura uma estratificação plano-paralela. Estes sedimentos são constituídos de areias quartzosas litorâneas, de coloração esbranquiçada, por vezes amarelada e acastanhada. Pode ocorrer associados a estas areias grãos de feldspato, mica e minerais pesados (Tb, Zi, Ti), principlamente na folha Itabapoana, na zona praial atual, com sua origem provavelmente relacionada aos sedimentos da Formação Barreiras.
Figura 2- Mapa Geológico dos Municípios de Campos , São Francisco e São João da Barra. Hidrogeología
Vários autores vêm realizando estudos sobre os aquíferos e o potencial hídrico subterrâneo da Bacia de Campos. O aquífero livre é representado pelos sedimentos da Formação Barreiras e os Sedimentos Quaternários. Quanto aos aquíferos profundos, existem diferentes definições (Caetano 2000, CPRM/RJ 2001, Capucci 2003, Martins et al. 2006). De acordo com Caetano (2000) e CPRM/RJ (2001), a região dispõe de um grande sistema aquífero Sedimentar Quaternário e Terciário composto de: Aquífero Flúvio-deltáico, Aquífero Barreiras, Aquífero Emborê, Aquífero São Tomé I, São Tomé II. Apesar dos aquíferos sedimentares da porção emersa da Bacia Campos terem sido alvo de vários estudos, ainda existem dúvidas quanto à sua divisão e compartimentação, devido à falta de consenso de sua estratigrafia.
A água desses aquíferos é de fundamental importância para a população do Norte Fluminense, uma vez que o sistema de abastecimento desses municípios, proveniente da ETA do Rio Paraíba em Campos, pode ser desativado por força da contaminação dos rios, como já ocorreu em 2003, e a população foi abastecida pela água proveniente de poços perfurados nos aquíferos profundos e por poços rasos do aquífero livre.
METODOLOGIA
A metodologia aplicada foi dividida nas seguintes etapas:
- Coleta de dados básicos e inventário dos pontos de captação de água: banco de dados elaborado a partir dos documentos disponíveis em empresas ou organismos públicos;
- Coleta de amostras de água dos poços profundos para análise físico-química e bacteriológica.
- Georreferenciamento dos pontos de coleta das amostras; - Produção de mapas no software ArcGis 9.1.
- Avaliação do grau de potabilidade utilizando a Portaria nº 518/2004 (Brasil 2004)
As amostras de água subterrânea coletadas foram posteriormente enviadas ao Laboratório de Análises Minerais – LAMIN da CPRM/RJ para a análise química e a FUNDENOR- Fundação Norte Fluminense de Desenvolvimento Regional em Campos dos Goytacazes para análise bacteriológica.
As amostras foram coletadas em águas não tratadas, não cloradas. As técnicas de coleta e de transporte foram fornecidas pelos laboratórios.
RESULTADOS
Inicialmente foi realizado cadastro de poços e coleta de água subterrânea em 16 poços tubulares presentes na Bacia Sedimentar de Campos. As amostras coletadas foram posteriormente enviadas ao Laboratório de Análises Minerais – LAMIN da CPRM/RJ para a análise química, com os parâmetros: sulfato, carbonato, fluoreto, cloreto, bicarbonato, cálcio, magnésio, sódio e potássio. Na análise bacteriológica, realizada no laboratório da FUNDENOR-Fundação Norte Fluminense de Desenvolvimento Regional em Campos dos Goytacazes, foram verificados os seguintes parâmetros: coliformes totais e coliformes termotolerantes.
Inventários dos Poços Profundos e Distribuição Espacial dos Dados
Foi realizado um levantamento dos dados existentes, referentes aos poços profundos, em trabalhos anteriores CAETANO (2000), COSTA (2009); em especial nos dados do Projeto Prioridade Rio (2008-2009) financiado pela FAPERJ e tendo a coordenação do Prof Cludio Limeira Melo da UFRJ-Universidade Federal do Rio de Janeiro – e a participação da UENF –Universidade Estadual do Norte Fluminese Darcy Ribeiro.
Estes dados dos poços foram digitados em planilha do Excel (dbf) e inseridos no ambiente GIS, para serem espacializados, podendo ser vistos na Figura 3.
Figura 3: Localização dos poços profundos-RJ.
Qualidade das águas subterrâneas da Bacia de Campos
A avaliação da qualidade da água subterrânea, bem como suas características hidrogeoquímicas e bacteriológicas constituem uma informação de grande importância para gestão e sua adequabilidade ao uso, seja consumo humano industrial, irrigação ou dessedentação animal.
Classificação hidroquímica
Os resultados foram tratados no software Qualigraf, programa para a análise da
qualidade da água do ®G. Möbus Hidrogeólogo da Fundação Cearense de Meteorologia e
Recursos Hídricos (FUNCEME) e, a partir deste, gerou-se os diagramas de Piper e de Sttif As águas subterrâneas dos poços profundos da região possuem classificação hidroquímica de águas sulfatadas ou cloretadas sódicas (14 amostras:), águas bicarbonatadas cálcicas ou magnesianas (1 amostra), e águas bicarbonatadas sódicas (1 amostra), conforme classificação através do diagrama de Piper.
A classificação das águas subterrâneas a partir do diagrama de Stiff variou de cloretada sódica (14 amostras: 02, 04, 05, 06, 07, 08, 09, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16), bicarbonatada cálcica (1 amostra: 01), e bicarbonatada sódica (1 amostra: 03), As bicarbonatadas dos poços 01 e 03, destoam das demais.
Análise bacteriológica
De acordo com a Portaria nº 518 do Ministério da Saúde é recomendável ausência de coliformes na água para o consumo humano. Nos resultados foram encontradas 05 amostras fora do padrão microbiológico e 11 amostras dentro do padrão, como pode ser visto na tabela abaixo. A figura 03 mostra a localização dos poços onde foram realizadas as coletas para análise bacteriológica.
A determinação da concentração dos coliformes assume importância como parâmetro indicador da possibilidade da existência de microorganismos patogênicos, responsáveis pela transmissão de doenças de veiculação hídrica, tais como febre tifóide, febre paratifóide, desinteria bacilar e cólera (CETESB, 2001 in: Costa 2009).
Tabela 01– Relação dos Poços com o Resultado da Análise Bacteriológica.
N°
Profundidade m
Classificação
1 220 Dentro do padrão 2 170 Dentro do padrão 3 137,5 Dentro do padrão 4 104 Dentro do padrão 5 70 Dentro do padrão 6 45 Dentro do padrão 7 40 Dentro do padrão 8 108 Fora do padrão 9 128 Fora do padrão 10 130 Fora do padrão 11 100 Fora do padrão 12 210 Dentro do padrão 13 161 Dentro do padrão 14 138 Dentro do padrão 15 178 Dentro do padrão 16 158 Fora do padrão CONCLUSÃOO Estado do Rio apresenta grandes reservas de águas subterrâneas nas suas bacias sedimentares, sendo que a Bacia de Campos tem o maior potencial do Estado. Estudos realizados até o momento mostram que existem aquiferos com vazão de 200.000 l/h, como é o caso do Aquífero profundo que ocorre às margens do Rio Paraíba. Dessa forma, é urgente propor medidas de manejo adequado deste recurso, em que se leve em consideração a quantidade e a qualidade das águas para os diferentes usos.
De acordo com os resultados obtidos neste levantamento, conclui-se que, as aguas subterrâneas, de alguns poços profundos ocorrem fora do padrão de potabilidade, o que é preocupante pois, esta água é utilizada para todos os fins pela população, tanto para dessedentação como para cozinhar, higiene e limpeza. Como foram encontradas amostras fora dos padrões isto representa risco à saúde dos consumidores deste manancial, podendo provocar a transmissão de microrganismos patogênicos ao homem. A causa da presença de microorganismos na água subterrânea deve estar relacionada a técnicas construtivas e de manutenção inadequadas ou ao manuseio inapropriado dos poços, sendo pouco provável a contaminação generalizada do aquífero por organismos patogênicos.
Deste modo, deve ser realizada uma avaliação das consequências na saúde da população e uma conscientização do poder público e da população.
Agradecimentos: a FAPERJ pelo financiamento e a equipe que participou das atividades do Projeto Prioridade Rio: Aqüíferos Sedimentares da Bacia Hidrográfica do Rio Paraíba do Sul (Estado do Rio de Janeiro) - Caracterização Estratigráfica Aplicada À Avaliação do Potencial Hídrico. Coordenado pelo Prof. Claudio Limeira Mello Depto. Geologia, UFRJ).
REFERÊNCIAS
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