Abordagem metodológica para o estudo de lagoas e salinas do Pantanal da Nhecolândia, MS: fazenda São Miguel do Firme∗∗
Arnaldo Yoso Sakamoto1; Luiza Luciana Salvi Sakamoto1; José Pereira de Queiroz Neto2; Laurent Barbiero3
1
UFMS – Campus de Três Lagoas. Av. Ranulfo Marque Leal, 3484. Três Lagoas, MS. Email: sakamoto@ceul.ufms.br
2
USP – Laboratório de Pedologia – DG/FFLCH
3
IRD-Fr – Institut de Recherche Pour Le Developpement
Resumo
Discute-se a metodologia desenvolvida para o estudo das lagoas e salinas do Pantanal da Nhecolândia. A análise integrada da paisagem em escala de detalhe mostrou-se adequada à investigação das unidades morfológicas distintas. Foi observada a presença de camada salina no solo associada à dinâmica hídrica das lagoas salinas.
Termos para indexação: camada salina, metodologia, paisagem. Résumé
C'est méthodologie discutée a été développée pour l'étude des lagunes et des salines du Pantanal de la Nhecolândia. L'analyse intégrée du paysage réalisée en détail a indiquée à l'enquête les unités morphologiques distinctes. On a observé la présence d'une couche saline dans le sol associée à la dynamique hydrique des lagunes salines.
Termes pour l'indexation: couche saline, méthodologie, paysage.
Introdução
O estudo do Pantanal deve levar em conta dois aspectos relacionados entre si: a alternância de períodos de cheia e de períodos de seca e a baixa declividade topográfica, associada à morfologia de leques aluviais que constituem as formas predominantes do seu relevo (TRICART, 1982). A paisagem característica do Pantanal da Nhecolândia, que exibe um grande número de lagoas, evidencia a associação entre as microformas do relevo, a distribuição da vegetação e as características hídricas. Sobre as cordilheiras - cordões arenosos alongados, de 2 a 5m de altitude - aparece o cerrado e/ou cerradão e parece que algumas espécies de palmáceas “como o babaçu, o acuri Attalea princeps, o carandá Copernicia alba, a bocaiuva Acrocomia sclerocarpa, tenham a sua ocorrência e densidade relacionadas à maior ou menor variação de elementos minerais no solo” (CUNHA, 1980). Nas vazantes, depressões suaves e alongadas onde os solos periodicamente permanecem
∗ Artigo baseado no capítulo II da Tese de Doutorado apresentada junto ao DG/FFLCH-USP em 1997
(SAKAMOTO, 1997). O projeto atual tem sido realizado com recursos financeiros da FUNDECT MS e apoio da EMBRAPA-CPAP, SEMACT-MS, e Convenio CAPES/COFECUB – Projeto 412/03
por mais tempo inundados, aparece o campo limpo, composto de gramíneas, de ciperáceas e de leguminosas (CUNHA, 1980). Em torno e no interior das lagoas doces, também denominadas “baías”, aparece vegetação hidrófila variada (ALLEN & VALLS, 1987). Nas lagoas salinas não há vegetação, suas bordas são constituídas de praias (ALEM & VALLS, 1987).
A análise integrada do ambiente (BERTRAND, 1972; TRICART, 1982; MONTEIRO, 1987) é a perspectiva geral adotada no presente estudo. Especificamente, esta metodologia buscou propiciar a descrição de diversos elementos do ambiente, em grande escala, procurando estabelecer alguns dos seus níveis de relação ligados à dinâmica hídrica superficial e sub-superficial. Trata-se de um primeiro passo, na tentativa de conhecer o arranjo espacial das unidades morfológicas e sua relação com a circulação da água, em escala de detalhe. CUNHA (1980, 1981, 1985) percebera a importância das unidades geomorfológicas e analisara as diferentes características químicas e físicas dos solos e da água, porém suas análises restringiram-se às unidades de interesse para a introdução de pastagem cultivada ou adubação de pastagem natural. Entretanto, não se trata, aqui, de mera descrição da paisagem. As questões que nortearam a metodologia adotada estão fortemente relacionadas com a problemática do uso da região do Pantanal da Nhecolândia.
A presença de lagoas salinas valoriza a propriedade (BARROS NETO, 1979) e a qualidade e disponibilidade dos pastos naturais está relacionada à dinâmica hídrica (CUNHA, 1980). O Pantanal como um todo é considerado um “criatório natural” com extensas áreas de pastagens naturais, mas é importante não esquecer que essas mesmas pastagens não se encontram dispostas espacialmente num continuum de terras planas. Ao contrário, os campos são entremeados de lagoas e cordilheiras, estas últimas cobertas por vegetação de cerrado, que, a despeito dos baixos desníveis topográficos, são importantes interrupções dos campos de pastagem.
O objetivo desse artigo é a discussão de metodologias para a realização da análise integrada do ambiente com o intuito de conhecer o arranjo espacial das unidades morfológicas associadas à circulação da água e suas relações com o solo e vegetação.
Metodologia aplicada a uma área de estudo no Pantanal da Nhecolândia
A área de estudo para a aplicação da metodologia localiza-se em uma porção da antiga Fazenda Firme, denominada Fazenda São Miguel do Firme, e está situada a sul-sudoeste do Pantanal da Nhecolândia (19º14’ S e 57º00’ W), a aproximadamente 85 m de altitude e a 8 km a leste do entroncamento da Estrada da Manga, local denominado Curva do Leque (SAKAMOTO, 1997).
Observações realizadas através de fotografias aéreas e de imagens de satélite mostram que se trata de uma região de transição entre as áreas de inundação do Rio Paraguai, do Rio Negro, da Vazante do Corixinho e da Planície Flúvio-lacustre do Pantanal da Nhecolândia.
Adotou-se escala de análise da ordem de 1:1.000, buscando abranger unidades morfológicas significativas da paisagem, conforme SAKAMOTO (1993) e que, historicamente, apresentam valor diferenciado quanto ao uso.
A área de estudo abrange uma lagoa salina, ao centro, circundada por uma extensa cordilheira ou cordões arenosos, apresentando uma lagoa doce a sudoeste e um banhado e uma vazante a norte, cujas formas de relevo são representativas da planície flúvio-lacustre.
O estudo foi realizado por meio de topossequências que procuraram abarcar as unidades geomórficas. Na área de estudo, durante a seca de 1994, foi possível levantar
algumas topossequências completas, cruzando a depressão da lagoa salina e parte da lagoa doce.
O levantamento topográfico detalhado buscou dar conta das relações espaciais entre diferentes unidades geomórficas e serviu de suporte às medidas do lençol freático e aos estudos dos solos e distribuição da vegetação. Foi realizado através de transectos, em topossequências transversais às unidades geomórficas, identificadas através de fotografias aéreas e observações de campo. As comunidades vegetais foram delimitadas sobre as topossequências.
A caracterização da cobertura pedológica foi realizada através de aplicação do procedimento da análise estrutural proposta por BOULET (1988) nas topossequências. Esse procedimento permite associar os solos às unidades geomórficas, de modo a delinear as relações entre eles mais do que descrever perfís estanques de cada uma das unidades geomórficas. A análise dos solos foi realizada ao longo das topossequências levantadas durante os trabalhos topográficos. As descrições de campo, por trincheiras ou tradagens e as análises físicas e químicas realizadas em laboratórios, tiveram por objetivo investigar a existência de diferenciações significativas de suas características, laterais ou em profundidade, para relacioná-las à distribuição da vegetação e à circulação da água. A disponibilidade dos elementos químicos nos solos poderá imprimir valor diferenciado à vegetação das unidades geomórficas, inclusive quanto a seu uso para pastagem, já que o solo é o suporte da vegetação.
Utilizando imagens de radar e informações bibliográficas e considerando a morfogênese do Pantanal e seu funcionamento atual, o autor aponta a possível importância do lençol freático como abastecedor de canais, vazantes e depressões e coloca a importância do conhecimento da dinâmica hídrica da região como condição principal para se realizar algum uso ou manejo que não seja a pecuária. O estudo da água buscou caracterizar: (a) a variação do nível do lençol freático ao longo do tempo, procurando determinar seu ritmo e sua relação com as cheias do Rio Paraguai e com as chuvas locais, bem como a repercussão local, nas diferentes unidades geomórficas; (b) as características químicas procurando investigar as relações com os solos, seja enquanto veículo de transporte de elementos químicos, seja enquanto ambiente de reações químicas cujos produtos poderiam estar incorporados ao solo.
As observações sobre o lençol freático foram efetuadas numa toposseqüência, na qual foram instalados cinco piezômetros.
A topossequência I (TI), de direção N-S, é a mais extensa, com aproximadamente 1.000m de comprimento, e se constitui no eixo principal a partir do qual foram escolhidas as demais. Aquela topossequência abarca vários ambientes: vazante, banhado, cordilheira, lagoa salina, colo de cordilheira, tanque e lagoa doce (ou “baía dos porcos”). A topossequência II (TII), de direção NW-SE, atravessa a lagoa salina segundo seu eixo mais longo e abrange duas cordilheiras nas extremidades do transecto. A topossequência III (TIII), de direção NE-SW, sai da TI no ponto mais elevado da cordilheira que se localiza ao sul da salina, atravessando toda extensão da lagoa doce. A topossequência IV (TIV), de direção E-W, cruzam perpendicularmente a TSI e atravessa o colo da cordilheira ao sul da salina. A topossequência V (TV), de direção NE-SW, sai da TI no ponto onde foi instalada uma régua em janeiro de 1994, na borda da salina e alcança a vertente da cordilheira oeste.
Os levantamentos topográficos nas topossequências foram efetuados em um transecto abrangendo a lagoa salina em direção à vazante com um Nível e “Topofil” que permitiram, obter maior precisão das medidas. As medidas foram realizadas ao longo das cinco topossequências e representadas graficamente através de perfis topográficos. Foram marcadas, nos perfis, as transições entre os diferentes tipos de cobertura vegetal, de acordo com as medidas obtidas no campo. A análise da topografia, das formas de relevo e da disposição espacial da vegetação permitiu divisar unidades de paisagem que serviram de guia para a análise dos solos e a instalação dos piezômetros.
A análise dos solos foi realizada com base nos levantamentos de campo feitos nas cinco topossequências, abrangendo a lagoa salina, a cordilheira, o banhado e a vazante na topossequência TI. Nas topossequências foram abertas duas trincheiras e realizadas tradagens para observação da morfologia dos solos e reconhecimento da distribuição vertical e lateral dos horizontes onde foram coletadas amostras para análise física e química em laboratório.
Ao longo das topossequências, foram feitas tradagens atingindo o nível do lençol freático (na época das sondagens) e ultrapassando-o, anotando-se a cor, a textura dos materiais e a umidade ao tato, a presença de feições pedológicas como concreções e corpos lateríticos e a presença de horizontes endurecidos que denominamos “camadas salinas”.
A instalação dos piezômetros ao longo da topossequência TI (no banhado, no topo e nas vertentes da cordilheira) foi realizada para o registro da oscilação do nível do lençol freático e para a verificação do comportamento hídrico. Os piezômetros foram monitorados durante aproximadamente três anos, obtendo-se dados que permitiram a comparação de períodos de cheias e secas anuais, bem como a comparação entre anos sucessivos.
Os piezômetros foram construídos com tubos de PVC de 3/4’ de diâmetro e comprimentos variados, conforme a profundidade dos furos realizados em cada perfil da topossequência. Para o registro do nível do lençol freático nos piezômetros, utilizou-se um pequeno apito, preso a uma corda de nylon, que ao tocar na água, emite som e permite medir a profundidade do lençol freático. Os registros dos níveis do lençol freático nos piezômetros foram realizados de 15 em 15 dias. Posteriormente, foram realizados a cada 10 dias, tendo-se escolhido aleatoriamente os dias 10, 20 e 30 de cada mês para se obter o maior número de informações.
Os dados de temperatura média do ar e precipitação foram os da estação da Fazenda Nhumirim da EMBRAPA-CPAP (19º04’ S e 56º36’ W), localizada a 98 m de altitude, e os da estação telemétrica da Base de Estudos do Pantanal da UFMS, instalada no Passo da Lontra (19º34’ S e 57º01’ W).
Foram utilizados os dados de fluviometria do Rio Paraguai, registrados na régua de Ladário, MS. As cotas médias mensais do rio, de 1994 a 1996, foram relacionadas com a piezometria medida na Faz. São Miguel do Firme e com os totais mensais de precipitação da Faz. Nhumirim.
Foram realizadas as análises físicas, químicas e de determinação da granulometria de amostras de solo da topossequência TI, e a análise química e a determinação de difratometria de Raio X da amostra da camada salina. Foi realizada, também, a análise química da água: condutividade, salinidade e turbidez; determinação de metais: cálcio, dureza, magnésio, potássio e sódio; determinação de constituintes não metálicos e inorgânicos: acidez, alcalinidade, cloreto, oxigênio dissolvido e sulfato. As análises foram
realizadas no campo e em laboratório. A água foi coletada na lagoa salina, na lagoa doce e nos piezômetros.
Para a coleta das amostras de água do lençol freático dos tubos, utilizamos um cilindro de metal, de 50 cm de comprimento e 50 mm de diâmetro, com pequena esfera em seu interior. A base do cilindro é côncava, com um pequeno orifício na parte central; e na parte superior, aberta, está fixado um cordão de nylon para introduzir o cilindro no furo.
O material cartográfico e de sensoriamento remoto, LANDSAT TM (1:250.000) e RADAR (1:250.000), serviu de apoio para situar o Pantanal da Nhecolândia e a área de estudo e para localizar o compartimento geomorfológico no qual se insere a área da Faz. Firme e analisar aquele compartimento em relação aos rios Paraguai, Taquari e Negro.
As fotografias aéreas, de 08 de julho de 1966 (76824 e 76825) da USAF, na escala de 1:60.000, foram utilizadas para mapear a organização espacial dos diversos ambientes da área de estudo e seu entorno. Foram utilizadas também para marcar a posição e direção de cada topossequência levantada.
Resultados e Discussões
As metodologias aplicadas para estudos no Pantanal da Nhecolândia apresentaram resultados importantes para o conhecimento do ambiente pantaneiro. No estudo da lagoa salina da Faz. São Miguel do Firme a organização dos ambientes distintos aponta para a importância das cordilheiras, das lagoas, das vazantes, dos banhados e “baías”.
Topograficamente a lagoa salina se encontra em posição mais deprimida do que o seu entorno e é abastecida pelos fluxos subsuperficiais do lençol freático (SAKAMOTO et. al, 1996). No estudo da lagoa salina da Fazenda São Miguel do Firme a organização dos ambientes distintos aponta para a importância das cordilheiras, das lagoas, das vazantes, dos banhados e “baías”. Os resultados da pesquisa revelam que, durante os períodos de vazante, as lagoas salinas são as últimas a secar, por serem depressões mais baixas que o seu entorno e por receberem águas do lençol freático nos períodos de estiagem. As cordilheiras ou cordões de vegetação separam ou seccionam as lagoas, os banhados e vazantes. O endorreísmo desse sistema é vantajoso para a criação de gado na estiagem, a menos que esta última seja muito severa.
O nível do lençol freático é também condicionado pelo nível dos rios envoltórios, como indicado pelo nível da régua do Rio Paraguai em Ladário. As precipitações locais acarretam resposta mais rápida do nível da água, porém apenas no sentido de acrescentarem retoques ao comportamento geral.
O conhecimento, em escala de detalhe, de uma lagoa salina e seu entorno proporcionou a compreensão de alguns aspectos do funcionamento hídrico, associado à metodologia da análise estrutural da cobertura pedológica em uma topossequência. Descobriu-se a presença de uma camada salina, esverdeada, a uma profundidade da superfície de 0,80 a 1,50 cm, apresentando teores elevados de sódio. Provavelmente, a camada salina serve como base para a manutenção da água na lagoa salina.
Na topossequência estudada, os solos são constituídos de Areias Quartzozas distróficas e Podzóis Hidromórficos associados. O material arenoso desses solos apresentou elevado grau de seleção, indicando que o agente de transporte e deposição foi extremamente seletivo, provavelmente eólico.
Os resultados das análises das águas da lagoa doce, da lagoa salina e dos piezômetros mostram-se coerentes com os resultados da análise química dos solos e da camada salina. Nas amostras de água, os valores de pH, bases, alcalinidade e condutividade são mais elevados no trecho da topossequência voltado para a lagoa salina do que no trecho voltado para o banhado. Os resultados indicam, também, a influência de ano chuvoso (1995), e o aporte de maior quantidade de água no ambiente, que redunda em variações significativas do pH das lagoas salinas e doces.
Conclusão
A análise integrada do ambiente, na escala de detalhe, permite uma melhor apreciação e conhecimento das potencialidades e fragilidades do Pantanal da Nhecolândia. Permite, também, levantar a hipótese sobre a gênese das lagoas salinas que seriam o resultado de processos geoquímicos locais associados aos fluxos de água superficial e subsuperficial. Atualmente, a metodologia da análise integrada do ambiente está sendo utilizada em diversas pesquisas sobre a geoquímica do solo e da água, a variabilidade espacial da salinidade e seu mapeamento, o microclima nas unidades da paisagem e a ficoflora das lagoas salinas. As investigações, sob nossa coordenação, estão sendo realizadas por uma equipe de pesquisadores, em convênio com instituições de ensino e pesquisa do país e do exterior (UFMS, USP, IPEN-CNEN, IRD-Fr, Universidade de Paris VII, Universidade Aix-Provence de Marselha, Universidade Paul Sabatier de Tolouse através do Projeto 412/03 – Convênio CAPES/COFECUB) .
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