Os impactos na qualidade da água e do solo de um manancial tropical do semiárido devido ao uso e ocupação e evento de seca extrema

Human activities alter soil features, causing the deterioration of its quality. Land use and occupation in drainage basins of water supply reservoirs can change the environmental soil quality and, thus, lead to the expansion of the soil potential of being a diffuse pollution source. In the Brazilian semiarid region, the soils are generally shallow with high susceptibility to erosion, favoring the sediment and nutrients input into the superficial waterbodies, contributing to the eutrophication process. Moreover, this region has high temperatures and high evapotranspiration rates, that are generally higher than the precipitation rates, causing a negative hydric balance and big volume losses by evaporation. The water volume reduction increases the nutrients’ concentration and, therefore, exacerbates the eutrophication process, deteriorating the water quality. Thereby, we hypothesized that the eutrophication process of semiarid reservoirs is intensified both by the extreme climatic events of prolonged drought, and by the diffuse pollution due to the basin land use and occupation. The study aimed to test whether the land use and occupation activities of the basin and the severe drought events intensify the eutrophication process of a semiarid tropical reservoir. To verify the influence of human activities carried out in the water supply of drainage basin on the soil quality and the eutrophication process, we conducted the mapping of the kind of use and occupation, as well the calculation of erosion for each activity and the soil quality evaluation of the riparian zone and water quality of the water supply. For the water analyses, the samplings were carried out monthly in the deeper point, near dam. For the soil, deformed composite samples were taken for the physical and chemical attributes analysis, according to the identified land use and occupation classes. The results showed that extreme droughts drastically reduces the water volume and elevates the nutrients concentration, contributing, thus, to a bigger degradation of water quality. Furthermore, we verified that human activities in the drainage basin promote the diffuse pollution, by increasing the soil susceptibility to erosion and nutrients contents. Summarizing, our results support the investigated hypothesis that activities of land use and occupation and extreme drought generate a combined effect that provide the intensification of eutrophication process of semiarid reservoirs.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Atividades antrópicas alteram as características do solo, provocando a deterioração de sua qualidade. O uso e ocupação do solo em bacias de drenagem de mananciais de abastecimento podem alterar a qualidade ambiental do solo e, assim, favorecer a veiculação hídrica dos poluentes, ampliando o potencial do solo em atuar como fonte difusa de poluição. Na região semiárida brasileira, os solos são geralmente rasos e apresentam elevada suscetibilidade à erosão, favorecendo a entrada de sedimento e nutrientes nos mananciais superficiais, contribuindo para o processo de eutrofização da água. Além disso, a região possui altas temperaturas e taxas de evapotranspiração, que são geralmente maiores que as taxas de precipitações, causando um balanço hídrico negativo e grandes perdas de volume por evaporação. A redução do volume eleva a concentração de nutrientes e, por conseguinte, agrava o processo de eutrofização, deteriorando a qualidade da água. Diante disso, nós hipotetizamos que o processo de eutrofização dos reservatórios do semiárido é intensificado tanto pelos eventos climáticos extremos de seca prolongada, quanto pela poluição difusa por meio do uso e ocupação da bacia. O trabalho teve como objetivo testar se as atividades de uso e ocupação do solo da bacia e eventos de seca severa intensificam o processo de eutrofização de um manancial tropical do semiárido. Para verificar a influência das atividades realizadas na bacia de drenagem do manancial sobre a qualidade do solo e o processo de eutrofização, foi realizado o mapeamento dos tipos de uso e ocupação, bem como o cálculo da erosão para cada atividade e a avaliação da qualidade do solo da zona ripária e da qualidade da água do reservatório. Para a análise da água, a amostragem foi realizada mensalmente no ponto mais profundo, próximo à barragem. Para o solo, foram retiradas amostras compostas deformadas para a análise dos atributos físicos e químicos, segundo as classes de uso e ocupação identificadas. Os resultados demonstraram que secas extremas reduzem drasticamente o volume do reservatório e aumentam a concentração de nutrientes, contribuindo, assim, para maior degradação da qualidade da água. Além disso, verificamos que as atividades humanas desenvolvidas na bacia de drenagem favorecem a poluição difusa, através do aumento suscetibilidade à erosão e dos teores de nutrientes do solo. Sumarizando, os nossos resultados corroboraram a hipótese investigada de que atividades de uso e ocupação e eventos de secas extremas produzem um efeito combinado que proporciona a intensificação do processo de eutrofização de mananciais do semiárido.