Avaliação do efeito da urbanização na produção de sedimentos da bacia do rio Jacarecica/AL mediante uso de modelo hidrossedimentológico distribuído

A urbanização sem planejamento ao longo da bacia do rio Jacarecica, em Maceió, AL, causa grandes impactos ambientais. A substituição de áreas vegetadas por áreas urbanizadas agrava esses impactos. No entanto, o potencial efeito dessas modificações na produção de sedimentos é desconhecido. Neste trabalho, avaliaram-se mudanças da produção de sedimentos na bacia do rio Jacarecica, no ano de 2010, em razão da alteração de parte da cobertura do solo por urbanização, por meio de modelagem matemática. Os resultados evidenciaram que o mês com maior produção produziu mais de 120 t/ha/mês, perfazendo o total de 131 t, correspondente a uma área de 24,5 km² da área total da bacia, revelando que grande parte da bacia é realmente susceptível ao processo de erosão. Este trabalho apresenta que a aplicação do modelo KINEROS2 é viável e o seu acoplamento ao SIG é de grande valia para identificação e análise das principais áreas de produção de sedimentos na bacia deste rio, podendo ser considerado ferramenta promissora para simulação da produção de sedimentos em bacias hidrográficas do nordeste brasileiro.

Variáveis mineralógicas preditoras de fontes de produção de sedimentos, em uma bacia hidrográfica do Rio Grande do Sul

O uso da mineralogia como ferramenta para a avaliação das propriedades dos minerais que compõem o solo é extremamente importante para o entendimento das diferentes relações químicas e físicas que ocorrem nele. Essas propriedades/variáveis, na identificação das fontes de sedimentos em suspensão, podem ajudar a elucidar os fatores e processos que regem a transferência de sedimentos e poluentes dos sistemas terrestres para os sistemas aquáticos. Os objetivos deste estudo foram caracterizar quantitativamente a mineralogia do solo das fontes e dos sedimentos em suspensão, em uma bacia hidrográfica, e identificar quais variáveis mineralógicas possuem propriedades traçadoras. Para a identificação das fontes, foi utilizado o método fingerprinting, que compara os solos de diferentes fontes e os sedimentos que são encontrados em suspensão no canal de drenagem, usando elementos traçadores. Os principais minerais que compõem o solo das fontes e do sedimento foram caulinita, minerais de camada 2:1 e hematita e goethita. Entre os óxidos, a hematita foi o que predominou entre as amostras. As variáveis mineralógicas, teor de caulinita e de goethita apresentaram capacidade discriminante e puderam ser usados como traçadores na identificação das fontes de produção de sedimentos e na estimativa da contribuição de cada uma das fontes, aumentando assim a capacidade preditiva do modelo. A maior contribuição na produção de sedimentos foi dos canais fluviais, seguidos pela malha e, por último, pelas estradas.

Erosão hídrica pós-plantio em florestas de eucalipto na bacia do rio Paraná, no leste do Mato Grosso do Sul

Nas regiões tropicais, o desgaste provocado no solo por ação das águas da chuva, ou seja, a erosão hídrica é a mais importante forma de degradação do solo. Visto que os plantios florestais de eucalipto estão inseridos em ecossistemas sensíveis às perturbações antrópicas em razão de ocorrência de plantações em solos com baixos teores de argila, com baixa fertilidade natural e grande parte das plantações estabelecidas em antigas áreas agrícolas e de pastagens degradadas, surge a necessidade do entendimento dos processos que regem a erosão hídrica e suas relações com as perdas de solo e água nos sistemas florestais. Objetivaram-se com este trabalho calcular os valores de erosividade da chuva (fator R - EI30), estimar a tolerância de perda de solo (T) para as classes representativas nas áreas de estudo, avaliar as perdas de solo e água por erosão hídrica e verificar a influência, por meio de análise de componentes principais (ACP), de atributos físicos e matéria orgânica do solo sobre a erosão hídrica em florestas de eucalipto no estádio de pós-plantio. Os tratamentos constituíram de diferentes sistemas de manejo dos resíduos e da disposição de plantio (nível e desnível), em dois biomas distintos, Cerrado e Floresta, e solo descoberto. Os solos foram classificados como Latossolo Vermelho distrófico típico textura média-alta fase floresta (LVd1) e Latossolo Vermelho distrófico típico textura média-baixa fase cerrado (LVd2). O estudo foi realizado em áreas experimentais de plantio de eucalipto localizadas no município de Três Lagoas, na bacia do Rio Paraná, no leste do Mato Grosso do Sul. O índice de erosividade anual obtido foi de 6.792,7 MJ mm ha-1 h-1 ano-1. Os valores de T variaram de 9,0 a 11,0 Mg ha-1 ano-1, para o LVd2 e LVd1, respectivamente. As perdas de solo apresentaram valores em torno de 0 a 0,505 Mg ha-1 no LVd1 e de 0 a 0,853 Mg ha-1, no LVd2. A ACP evidenciou-se eficiente na discriminação dos sistemas de manejo em razão da interação entre os atributos físicos e matéria orgânica do solo e suas relações com a erosão hídrica, possibilitando visualizar de forma clara a influência do manejo sobre esses atributos e a relação de ambos com as perdas de solo e água.

Simulação dos efeitos das mudanças do uso da terra na dinâmica de carbono no solo na bacia do rio Piracicaba

Neste trabalho teve-se como objetivo testar o modelo CENTURY para simular os efeitos das mudanças de uso da terra nos teores de carbono no solo e na produção primária líquida na bacia do rio Piracicaba, SP. O modelo foi parametrizado e as simulações foram realizadas considerando-se áreas de florestas, pastagens e cana-de-açúcar, dada a sua importância econômica. Os resultados obtidos indicaram que a alteração do uso/cobertura do solo provoca a diminuição do estoque de carbono do solo. As simulações realizadas na transição de uma floresta para cana-de-açúcar indicaram um decréscimo de 28% no estoque de carbono nos primeiros 12 anos, e diminuição de 42% com 50 anos de cultivo do solo com essa gramínea. Na simulação da transição de uma floresta para pasto, seguida do cultivo da cana-de-açúcar, verificou-se que na primeira mudança (floresta-pastagem) a perda de carbono foi de 24%, enquanto na segunda alteração (pastagem-cana) a perda foi de 22%. Com relação à produção primária, os resultados obtidos de floresta (6,6 t ha-1 ano-1), cana-de-açúcar (77, 82, 80 t ha-1 ano-1) e pasto (6,5 t ha-1 ano-1), mostraram-se similares aos valores observados no campo por outros autores.

Distribuição de compostos organoclorados nas águas e sedimentos da bacia do rio Piracicaba/SP - Brasil

The great utilization of synthetic and persistent xenobiotic cumulative compounds is the main causes of the deterioration of aquatic ecosystems. The one of objective of this work was the determination of the organochlorine levels in the Piracicaba river basin, situated at the center of São Paulo state. Four PCBs congeners, PCP and HCB were determined by GC-ECD in two different matrices: water and sediments. The pattern of the compound distribution indicated a dominance of PCP, HCB and PCB-200. The results indicated contamination in the sampling points located in Campinas, Piracicaba, Santa Bárbara d'Oeste and Sumaré cities.

Caracterização hidrogeoquímica de água subterrânea em área de influência de futuras instalações de usinas hidrelétricas: bacia hidrográfica do rio Taquari-Antas/RS, Brasil

The identification and characterization of the hydrochemistry of the groundwaters has been done for seven wells. The sampling occurred during three bimonthly campaigns. The results classified the waters as of the calcium bicarbonated type for the majority of the samples, except for one well, whose composition is of the sodium bicarbonated type. The major ions found and how they determine the quality parameters are consistent with the reactions of mineral dissolution of the majority of volcanic rocks and the reactions with intrusion of alkaline rock in only one well. Anomalous values of nitrate in some wells alert to the impact of especially polluting sources at the time the reservoirs of the hydroeletric plant were formed.

Geoquímica das águas da bacia hidrográfica do Rio Descoberto, Brasília/DF - Brasil

The objective of this paper is to investigate the physical and chemical quality of the water of the Descoberto River during the dry and rainy seasons by measuring pH, temperature, electric conductivity, total dissolved solids, turbidity, color, alkalinity and NO3-, SO4(2-), PO4(3-), NH4+, Cl- and HCO3-, and the elements Sr, Mo, Cd, Y, Ti, Ca, V, Mg, Fe, Si, Ni, Zr, Cu, Al, Cr, Mn, Ba, Co, Zn, P, Na and K. The results showed high concentrations in both seasons, with dilution along the course of the river, minimizing for a while problems that compromise the quality of the water of this source. However, a progressive deterioration can occur due to an increase in the discharge of pollutants, resulting from population growth, agricultural activities and other factors.

Quantificação de fluxos de mercúrio gasoso na interface solo/atmosfera utilizando câmara de fluxo dinâmica: aplicação na bacia do Rio Negro

Gaseous mercury sampling conditions were optimized and a dynamic flux chamber was used to measure the air/surface exchange of mercury in some areas of the Negro river basin with different vegetal coverings. At the two forest sites (flooding and non-flooding), low mercury fluxes were observed: maximum of 3 pmol m-2 h-1 - day and minimum of -1 pmol m-2 h-1 - night. At the deforested site, the mercury fluxes were higher and always positive: maximum of 26 pmol m-2 h-1 - day and 17 pmol m-2 h-1 - night. Our results showed that deforestation could be responsible for significantly increasing soil Hg emissions, mainly because of the high soil temperatures reached at deforested sites.

Uso de agrotóxicos em cana-de-açúcar na bacia do Rio Corumbataí e o risco de poluição hídrica

The state of São Paulo is the main Brazilian consumer of pesticides. Sugar cane, which uses a great amount of these products, is extensivelly cultivated in this state, such as in the Corumbataí river basin, an important source of water for the region. In order to implement an efficient and low-cost monitoring program, the temporal characterization of the use of pesticides on sugar cane in this basin was performed. After knowing the seasonal trends of consumption, a better choice of sampling time, became possible. The combination of data from this survey with partitioning indices, average doses and toxicological classifications showed to be important for defining the pesticides to be included in the monitoring program.

Distribuição de mercúrio em diferentes solos da Bacia do médio Rio Negro-AM: influência da matéria orgânica no ciclo biogeoquímico do mercúrio

Soils play an important role in the biogeochemical cycle of mercury as a sink for and source of this metallic species to atmospheric and hydrological compartments. In the study reported here, various types of soil were evaluated to ascertain the influence of parameters such as pH, organic matter content, Fe, Al, sand, silt, clay, C/H, C/N, C/O atomic ratios, and cation exchange capacity on the distribution of Hg in Amazonia's mid-Negro River basin. The data obtained were interpreted by multivariate exploratory analyses (hierarchical cluster analysis and principal component analysis), which indicated that organic matter plays an important role in mercury uptake in the various soils studied. The soils in floodable areas were found to contain 1.5 to 2.8-fold higher Hg concentrations than those in non-floodable areas. Since these soils are flooded almost year-round, they are less available to participate in redox processes at the soil/atmosphere interface. Hence, floodable areas, which comprise humic-rich soils, accumulate more mercury than non-floodable soils, thus playing an important role in the biogeochemical cycle of Hg in Amazonia's mid-Negro River basin.

Tratamento estatístico dos parâmetros da qualidade das águas da bacia do alto curso do Rio das Velhas

Water quality was monitored at the upper course of the Rio das Velhas, a major tributary of the São Francisco basin located in the state of Minas Gerais, over an extension of 108 km from its source up to the limits with the Sabara district. Monitoring was done at 37 different sites over a period of 2 years (2003-2004) for 39 parameters. Multivariate statistical techniques were applied to interpret the large water-quality data set and to establish an optimal long-term monitoring network. Cluster analysis separated the sampling sites into groups of similarity, and also indicated the stations investigated for correlation and recommended to be removed from the monitoring network. Principal component analysis identified four components, which are responsible for the data structure explaining 80% of the total variance of the data. The principal parameters are characterized as due to mining activities and domestic sewage. Significant data reduction was achieved.

Avaliação do impacto da agricultura em áreas de proteção ambiental, pertencentes à bacia hidrográfica do rio ribeira de iguape, São Paulo

In order to ascertain the impact of agricultural activities on water quality of the Ribeira de Iguape River Basin in the state of São Paulo, surface water areas for catchment and drinking water have been characterized. The sampling period covered March/2002 - February/2003 and January/2004 at 10 different catchment points. SPE-LC-UV/Vis was used to monitor various pesticide classes such as carbamates, triazines and nitroanilines. The results revealed that water quality is associated with seasonal variation. Of 152 samples analyzed, only 24% showed the presence of pesticides, particulary during the wet season. High variability in pH, turbidity and color were observed.

Indicadores químicos de qualidade da matéria orgânica de solo da sub-bacia do Rio das Mortes sob manejos diferenciais de cafeeiro

This work evaluated the chemical quality of organic matter (OM) of a Brazilian Oxisol cultivated with coffee plants, under organic and conventional managements. Total organic C (TOC), light fraction C (LF-C) and C in humic (HA-C) and fulvic (FA-C) acids fractions was measured. Amongst the evaluated indexes, TOC and LF-C discriminated better OM attributes as a function of management. The stratification ratio (TOC5-10cm/TOC10-20cm) did not show differences between the systems studied. The organic system can contribute to the sustainability of coffee plantations in Brazil, because it maintains the chemical attributes of OM closer to the indexes verified under forest conditions.

Avaliação da qualidade de sedimentos - estudo de caso: sub-bacia do Ribeirão Espírito Santo, afluente do Rio São Francisco

This study evaluated the environmental impact resulting from surface water and sediment contamination by metals in a watershed affected by a tailing basin that controls effluents coming from a zinc-ore beneficiation plant. The studies combined assessments of sediment chemistry (exceedances of sediment quality guidelines), benthic assemblage structure and acute and chronic ecotoxicity. The results showed that the levels of metal contamination in sediments are not yet enough to cause deleterious effects to the biota. However, the ecotoxicity tests indicated the occurrence of chronic effects, demonstrating that other factors, as the use of fertilizers, could also be a source of contamination.

Emissões naturais e antrópicas de metais e nutrientes para a bacia inferior do rio de contas, Bahia

Emission factors of anthropogenic activities and natural processes were used to estimate nutrients and metals loads to the Contas River lower basin, Southern Bahia, Brazil. Among natural sources, emission from soil leaching is larger for N, Cu and Pb. Atmospheric deposition is the major natural source of P, Zn, Cd and Hg. Among anthropogenic sources, agriculture is the major source of N, Cu and P. Urban sources are the major contributors to the other elements. Present anthropogenic land uses are already responsible for 78 and 99% of total N and P loads and about 50% of total Cu and Hg.