Hydrodynamic modeling and morphological analysis of Lake Água Preta: one of the water sources of Belém-PA-Brazil

The main contribution from this paper includes the hydrodynamic modeling and morphological analysis of Lake Água Preta in Belém city, Pará State, Brazil. The lake bathymetry was taken through the data provided by COSANPA (the local sanitation and water supply company) dating back to 1975, and from a 2009 field study. Both bathymetries produced two terrain elevation models, which were used for morphological analysis and hydrodynamic simulations. The morphological analysis has revealed that, from 1975 to 2009, the annual mean rate of sedimentation varies between 23,065 and 29,081 m3/year. Through this result, the sedimentation time of Lake Água Preta, from 2009, has been calculated, which varies between 295 and 381 years, maintaining the same rate of sedimentation, water consumption and pumping. The hydrodynamic model simulated the depths and velocities, showing a slight flow with velocities ranging from 0 to 33 cm/s. This flow is established between water input and output of the lake, which is used as reservoir of Belém city.

Hidroquímica dos lagos Bolonha e Água Preta, mananciais de Belém-Pará

A Região Metropolitana de Belém é abastecida com água potável pela Companhia de Saneamento do Pará (COSANPA), que utiliza os mananciais do Utinga, lagos Bolonha e Água Preta, considerados os mais importantes da região, responsáveis pelo abastecimento de 75% dessa população. Os mananciais recebem diuturnamente contribuição das águas do rio Guamá, para manter seus níveis de água. A amostragem das águas (superficiais e fundo) foi feita em 12 pontos, 11 no lago Água Preta e 1 no lago Bolonha. Todas as coletas foram realizadas com o auxilio de uma garrafa hidrológica (Niskin). O trabalho teve como objetivo estudar os parâmetros abióticos como temperatura, turbidez, cor aparente, condutividade elétrica, pH, oxigênio dissolvido, nitrato, N-amoniacal, fosfato, sólidos suspensos e transparência da água, para avaliar seu comportamento frente a sazonal idade e hidrologia nos lagos. As variáveis hidrológicas estudadas foram vazões de entrada e saída dos lagos, precipitação pluviométrica, variação dos níveis de água e variação dos volumes de água. A batimetria no lago Água Preta foi realizada para obter dados atuais de profundidades médias. Aos resultados foi aplicado um tratamento estatístico a fim de avaliar as relações entre os parâmetros estudados. Os parâmetros turbidez, cor aparente e sólidos suspensos tiveram concentrações mais elevadas no período de menor precipitação pluviométrica e apresentaram valore variando entre 4 e 59 UNT; 15 a 550 mg L¯¹ Pt Co e 1 a 57 mg L¯¹, respectivamente. A condutividade elétrica mostrou distribuição semelhante à dos parâmetros físicos analisados, com maiores concentrações no período de menor precipitação pluviométrica, e variou de 35,40 µ S/cm¯¹ a 149,70 µ S/cm¯¹. Os nutrientes estudados (nitrato, N-amoniacal e fosfato) apresentaram valores máximos de 1,4 mg L¯¹ 1,34 mg¯¹ e 1,6 mg L¯¹., respectivamente.

Modelagem hidrodinâmica e estudo morfológico do Lago Água Preta: um dos mananciais da Grande Belém

As condições naturais dos recursos hídricos podem ser modificadas com o uso insustentável dos mesmos. Por exemplo, em Belém, capital do Estado do Pará, o lago Água Preta, apresenta uma história de degradação que põe em risco o abastecimento de água potável em Belém. Nesse contexto, a principal contribuição do presente trabalho, é a realização de um estudo sobre a modelagem hidrodinâmica e a morfologia do lago Água Preta. Tal estudo foi efetuado a partir de duas fontes de dados. A primeira é um mapa topobatimétrico de 1975, que faz parte dos arquivos da COSANPA. A segunda foi uma batimetria realizada com um ADCP em 2009. A modelagem iniciase com a elaboração dos modelos de elevação de terreno de 1975 e 2009, também utilizados para o estudo morfológico do lago. Para a utilização do modelo hidrodinâmico, são necessários os modelos de elevação de terreno supracitados; o modelo de rugosidade do relevo subaquático do lago, para o cálculo do coeficiente de Manning; e as condições de contorno. As simulações hidrodinâmicas de velocidade e profundidades foram realizadas utilizando o modelo de Saint-Venant do tipo águas rasas. No caso das profundidades, as mesmas foram comparadas com dados disponíveis na literatura, a fim de validá-las. Os resultados das simulações hidrodinâmicas, ou seja, profundidades e velocidades, associadas ao estudo morfológico, são peças chave na análise dos padrões de escoamento e de tendências de assoreamento do lago.

Mineralogia e geoquímica de perfis de solo com Terra Preta Arqueológica de Bom Jesus do Tocantins, sudeste da Amazônia

A comparação de dados morfológicos, mineralógicos e químicos de solo com horizontes antrópicos - Terra Preta Arqueológica (TPA) com Argissolos adjacentes permitiu identificar os principais processos responsáveis pela formação da TPA em um sítio arqueológico no Município de Bom Jesus do Tocantins, sudeste do Estado do Pará. A similaridade entre os dados dos horizontes subsuperficiais do solo com TPA e solos adjacentes indica que o horizonte antrópico do solo TPA foi provavelmente desenvolvido a partir de um horizonte similar aos Argissolos adjacentes com posterior transformação pedogenética através da introdução de materiais orgânicos e inorgânicos por antigas colonizações humanas, resultando no espessamento do horizonte superficial e em concentrações maiores de CaO e P₂O₅ (teores totais), Zn (teor traço), P e Zn disponível (teores disponíveis), além de Ca e Mg trocáveis (teores trocáveis) em relação aos Argissolos adjacentes. Além disso, essa intervenção antrópica antiga também provocou modificações no horizonte subsuperficial do Argissolo com TPA, como concentrações altas de P₂O₅ e principalmente P disponível. O Soil Taxonomy e o Sistema Brasileiro de Classificação de Solos (SiBCS) são adequados para a identificação de solo com horizonte antrópico (p.exe. TPA), uma vez que priorizam nas ordens do solo os principais processos pedogenéticos atuantes na formação do solo, relacionados aos horizontes subsuperficiais, além das transformações pedogenéticas posteriores no horizonte superficial. Contudo, este trabalho recomenda o acréscimo de alguns atributos diagnósticos como quantidade de artefatos cerâmicos e líticos, P₂O₅, P e Zn disponíveis, C orgânico, Ca²++ Mg²⁺ (teores trocáveis), CTC e índice de saturação por bases no horizonte superficial para o agrupamento e distinção dos diversos tipos de solos antrópicos antigos da Amazônia.

The ceramic artifacts in archaeological black earth (terra preta) from Lower Amazon Region, Brazil: chemistry and geochemical evolution

Neste trabalho realizou-se a caracterização química de fragmentos de artefatos cerâmicos encontrados em sítios arqueológicos com terra preta no Baixo Amazonas (Cachoeira-Porteira, Pará, Brasil), representativos da cultura Konduri (de 900 a 400 anos AP). Esses fragmentos são constituídos de SiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃, Na₂O e P₂O₅, sendo que SiO₂ e Al₂O₃, juntos, perfazem mais de 80 % em peso. Os teores de P₂O,₅ são relativamente elevados (2,37 % em média) sob a forma de (Al,Fe)-fosfatos, incomuns em cerâmicas vermelhas primitivas, mas encontrados em algumas cerâmicas arqueológicas egípcias e romanas. As concentrações dos elementos traços são comparáveis ou mesmo inferiores ao nível crustal, embora a composição total seja próxima a mesma. A composição química (exceto P₂O₅) em conjunto com os dados mineralógicos e texturais indicam material saprolítico derivado de rochas ígneas félsicas ou rochas sedimentares como matéria-prima das cerâmicas. Os teores de K, Ca e Na mostram que os feldspatos e fragmentos de rochas foram adicionados ao material argiloso, como sugerido pela mineralogia. Os altos teores de sílica respondem pela presença de cauixi, cariapé e/ou areias quartzosas. Fósforo deve ter sido incorporadoà matriz argilosa da cerâmica, quando do cozimento de alimentos nos vasos cerâmicos, e ainda, em parte, durante a formação do perfil de solo tipo ABE sobre Latossolos Amarelos. A matéria prima e os temperos (cauixi, cariapé, rochas trituradas e fragmentos de vasos cerâmicos descartados) encontram-se disponíveis próximos aos sítios até a atualidade, e, portanto foram a área fonte dos mesmos para a confecção dos artefatos cerâmicos.

The ceramic artifacts in archaeological black earth (terra preta) from lower Amazon region, Brazil: Mineralogy

Sítios arqueológicos com Terra Preta, denominados de Terra Preta de Índio ou ainda Terra Preta Arqueológica (TPA) são muito freqüentes na Amazônia. As TPA geralmente contém fragmentos de vasos cerâmicos, por vezes abundantes, além de líticos, que são materiais de grande importância para os estudos arqueológicos. Para consubstanciar esses estudos, realizou-se pesquisas mineralógicas e químicas em fragmentos cerâmicos provenientes de dois sítios arqueológicos da região de Cachoeira-Porteira, Estado do Pará. Os fragmentos foram classificados segundo seus principais temperos em: cauixi, cariapé, areia+feldspatos e caco de vaso cerâmico. Mineralogicamente são compostos de quartzo, minerais de argila calcinados (especialmente caulinita), feldspatos (albita e microclínio), hematita, goethita, maghemita, variscita-estrengita, fosfatos amorfos, anatásio, e raramente apatita, rhabdophana e óxidos de Mn e Ba. Cauixi e cariapé são componentes orgânicos silicosos e amorfos a DRX. A composição mineralógica e a morfologia dos seus grãos indicam saprólito (material argiloso rico em quartzo) derivado de rochas ígneas félsicas de granulação fina ou rochas sedimentares ricas em argilominerais como matéria-prima dos vasos cerâmicos. Neste material argiloso cauixi, cariapé e/ou areias, ricas em sílica, foram intencionalmente adicionados. O elevado conteúdo de fosfatos de Al-Fe, amorfos ou como de baixa cristalinidade, originou-se a partir do contato entre a matriz argilosa da parede do vaso cerâmico com a solução aquosa quente durante o cozimento diário de alimentos de origem animal (principal fonte de fósforo). A cristalização dos fosfatos deve ter prosseguida mesmo depois que os vasos foram descartados, e juntos com os restos de matéria orgânica vegetal e animal incorporaram-se aos solos residuais. Participaram desta forma na formação dos solos tipo TPA.

Etnoecologia, pesca e manejo comunitário de quelônios aquáticos na várzea do Baixo rio Amazonas

O presente estudo descreve, registra e compara estratégias de pesca e manejo comunitário de quelônios aquáticos em três comunidades da várzea de Santarém. Avaliou-se também o consumo de quelônios, incluindo preferências, rejeições e tabus alimentares, e uso destes como recursos terapêuticos na medicina popular. As técnicas de pesca de quelônios empregadas foram descritas, compreendendo variações espacial e sazonal de uso e espécies capturadas e seletividade das técnicas fundamentadas nos saberes locais. Analisaram-se ainda o rendimento das pescarias e as relações entre investimento e retorno das mesmas. Os dados foram coletados entre junho de 2007 a julho de 2008. Realizaram-se conversas informais, acompanhamento das atividades pesqueiras e observação participante nas comunidades. Entrevistas semi-estruturadas também foram realizadas adotando-se o método recordatório alimentar, monitoramento do consumo anual de quelônios e recordações das últimas pescarias de quelônios. Os primeiros relatos de manejo de quelônios na Amazônia são datados da época do contato entre populações ameríndias e europeias. Na década de 70 ações do governo brasileiro foram implementadas fundamentadas no gerenciamento centralizado no poder do Estado. Hoje, práticas de comanejo de quelônios ocorrem em vários lugares na Amazônia, como nas comunidades Ilha de São Miguel, Costa do Aritapera e Água Preta. Mesmo pautados na demanda comunitária os manejos dessas três comunidades apresentam perspectivas diferenciadas em virtude do variado grau de experiência com sistemas de manejo comunitário. A Ilha de São Miguel já realiza o manejo de quelônios há cerca de 40 anos com certo grau de sucesso, enquanto na Água Preta o co-manejo vem sendo estabelecido há 22 anos de forma menos rigorosa e na Costa do Aritapera não se obteve êxito em sua recente implementação. De modo geral, a inclusão dos principais usuários dos recursos naturais em seu manejo ainda se constitui uma tarefa de difícil execução. O grande desafio para o manejo de quelônios e outros recursos da fauna cinegética na Amazônia é o reconhecimento legal de seu uso. O consumo de quelônios é uma tradição enraizada na cultura amazônica, entretanto é criminalizado, constrangendo a maior parte da população a assumir seu uso. Por ser considerada atividade ilegal não há estimativas da quantidade de animais explorados, tornando difícil a implantação de formas de manejo comunitário sustentáveis. Percebeu-se na dieta dos ribeirinhos desse estudo a participação de peixe como principal fonte de proteína animal, enquanto o consumo de quelônios registrado foi relativamente pequeno. Constataram-se diferenças quanto às espécies de quelônios consumidas. Em geral, tracajá (Podocnemis unifilis) (carne e ovos) configura-se como quelônio mais consumido nas três comunidades, sendo a pitiu (Podocnemis sextuberculata) (carne e ovos) consumida principalmente na Costa do Aritapera. As tartarugas (Podocnemis expansa) são pouco utilizadas, não houve registros de coleta de seus ovos, sendo sua carne consumida principalmente na Ilha de São Miguel. Tais variações podem estar relacionadas à combinação de fatores ecológicos e ao histórico do manejo presentes em cada comunidade. Não foram observadas diferenças culturais nas comunidades estudadas quanto ao uso de quelônios. Tartaruga é a espécie mais rejeitada, usada principalmente na medicina popular; tracajá e pitiu em geral são os quelônios preferidos, sendo os três considerados reimosos (animais sujeitos a tabus alimentares em algumas circunstâncias, como doenças, menstruação, gravidez e pós-parto). A espécie mais capturada foi o tracajá, seguindo-se a pitiu e em menor proporção a tartaruga. O tracajá é encontrado em vários ambientes, sendo coletado durante o ano todo nas três comunidades; pitius são capturadas principalmente na Costa do Aritapera no período da seca e da vazante, quando estão concentradas durante a migração ao saírem das áreas inundáveis em direção aos rios e às praias de desova, enquanto tartarugas são pescadas nos lagos protegidos da Ilha de São Miguel, na enchente e na cheia. As técnicas de pesca apresentam uso diferenciado em função do nível do rio. Os pescadores reconhecem tais variações sazonais, as quais aliadas a um conjunto de saberes locais são utilizadas na seleção das técnicas de pesca de quelônios. A pesca de quelônios é realizada em geral de modo oportuno, durante as pescarias de peixes. O rendimento das pescarias de quelônio foi maior quando estas não incluíram a captura de peixes e quando realizadas com uso da mão. O rendimento com base na CPUE_N diferiu entre as comunidades estudadas e entre os períodos de pesca, porém não houve diferença significativa no rendimento das pescarias entre esses parâmetros quando a biomassa foi utilizada nos cálculos de CPUE. O pescador, em geral, não está preocupado em maximizar seu rendimento, já que a maior parte das pescarias não se destina a comercialização. O rendimento, desta forma, acaba refletindo mais o acerto de um bom local de pesca do que o esforço de deslocamento empregado na mesma.Quando a mancha era boa os pescadores gastavam pouco tempo, enquanto em manchas menos produtivas gastavam mais tempo. Alguns pontos a serem adotados com vistas à concretização e sucesso do manejo comunitário são sugeridos nesse estudo: (1) definição clara dos direitos de acesso aos recursos e das sanções em caso de infração dos acordos; (2) estabelecimento de programas de capacitação de lideranças comunitárias; (3) criação de um fundo comunitário para desenvolvimento de outras atividades econômicas e investimento na melhoria da qualidade de vida dos moradores e nas próprias ações envolvidas no manejo; (4) reconhecimento e uso do conhecimento ecológico local e do direito de se utilizar o recurso; (5) ampliação regional do modelo comunitário para outras áreas, considerando que algumas espécies realizam grandes migrações; (6) monitoramento das populações exploradas; (7) avaliação periódica da efetivação do manejo e seu papel para os moradores locais; (8) repartição dos benefícios entre os comunitários. No caso específico dos quelônios recomendam-se também a proteção de outros ambientes além das áreas de nidificação e a determinação de um sistema de cotas voltado ao aproveitamento de ovos que seriam perdidos com possibilidade de comercialização para criadores.