FLUXOS DE CARBONO ORGÂNICO DISSOLVIDO EM QUATRO IGARAPÉS NA AMAZÔNIA ORIENTAL ID 20

Fabíola Fernandes Costa - Bolsista DTI/CNPq - CT Hidro; Embrapa Amazônia Oriental; Tv. Dr. Enéas Pinheiro s/nº, tel: (91) 3277-2515; e-mail: fabiolaffc@yahoo.com.br

Ricardo de O. Figueiredo - Embrapa Amazônia Oriental; Tv. Dr. Enéas Pinheiro s/nº - CEP: 66.095-100, tel: (91) 3204-1105; e-mail: ricardo@cpatu.embrapa.br

Adriana Araújo Castro - Bolsista IC/CNPq - CT Hidro; UFPA – Centro de Geociências; Campus Universitário do Guamá - CEP:66.075-110; e-mail: v.dri@ig.com.br

Patrício de Souza Silva - Bolsista ITI/CNPq- CT Hidro; Embrapa Amazônia Oriental, tel: (91) 3204-1105; e-mail: patriciomat@bol.com.br

Ewerton da Silva Cunha - Instituto de Pesquisa Ambiental da Amazônia; Avenida Nazaré 669 - CEP: 66.035-170, tel: (91) 3277-2515; e-mail: ecunha@ipam.org.br

Marysol Schuler - Instituto de Pesquisa Ambiental da Amazônia; Avenida Nazaré nº 669 - CEP: 66.035-170, tel: (91) 3283-4343; e-mail: marysol@ipam.gov.br

INTRODUÇÃO

A bacia hidrográfica como unidade fisiográfica e seus estoques e fluxos hídricos como

integradores dos processos biogeoquímicos que ocorrem em seus solos, rochas,

vegetação e atmosfera são objetos do presente estudo proposto para avaliar os efeitos

das atividades agropecuárias sobre os fluxos de carbono em pequenas bacias

hidrográficas localizadas nos municípios de Igarapé-Açu e Paragominas.

A característica das águas naturais de se comportarem como fonte ou sumidouro de

CO2 depende não só das características físico-químicas do sistemas CO2 e água (difusão e

reação), como também de parâmetros abióticos (pH e temperatura) e bióticos (produção

primária através do consumo de CO2 pela fotossíntese; decomposição e respiração

gerando CO2).

GERAL

Colaborar para a geração de dados de fluxo de CO2 em sistemas aquáticos na

Amazônia, avaliando se o fluxo evasivo de CO2 dos corpos aquáticos estudados é uma rota

significativa de retorno de carbono para a atmosfera, o qual havia sido fixado na floresta.

ESPECÍFICOS

Medir as trocas gasosas entre a água e a atmosfera;

Avaliar como as mudanças no uso da terra na região estudada afetam estes fluxos

evasivos de CO2 dos corpos aquáticos;

Relacionar os dados de pCO2 com as concentrações de carbono orgânico dissolvido e

com as demais variáveis hidrológicas e biogeoquímicas, para um melhor entendimento do

funcionamento destes ecossistemas aquáticos e das interações entre as áreas drenadas e

os cursos de água investigados.

OBJETIVOS

MATERIAL E MÉTODOS

LOCALIZAÇÃO E ACESSO À ÁREA FISIOGRÁFICA (1)

A microbacia do igarapé Cumaru (1°11’ S e 47°34’ W) está situada na mesorregião

Nordeste do Pará, na chamada região Bragantina a cerca de 12 km da sede do município

de Igarapé-Açu.

O acesso direto é através da rodovia BR-316 – em um percurso de 70 km até Castanhal

e a partir desse ponto utiliza-se a PA-127 até a sede de Igarapé-Açu totalizando uma

distância de 110 km.

Na microbacia do Cumaru predominam argissolos distróficos de textura arenosa/média

e atividades de agricultura familiar com áreas de cabeceiras protegidas por capoeira.

Figura 1 - Mapa de localização e acesso à área

fisiográfica (microbacia do igarapé Cumaru),

Nordeste do Pará.

Fonte: Mapa Rodoviário do Pará/1982.

LOCALIZAÇÃO E ACESSO À ÁREA FISIOGRÁFICA (2)

O Município de Paragominas, pertence à microrregião Guajarina, abrangendo área de

19.396 km2. Está localizado entre as latitudes de 2038’ a 3040’S e longitudes 47000’ a

48050’W. A sede de Paragominas, localiza-se a 320 km de Belém.

Nas bacias de rios de primeira ordem em Paragominas, predominam latossolos

distróficos de textura média a muito argilosa, com nascentes ocupadas por florestas

primárias remanescentes e demais áreas com diferentes usos da terra (pastagens,

capoeiras e agricultura).

Figura 2 - Mapa de localização e acesso à área

fisiográfica (bacias de Paragominas), leste do

Pará. Fonte: Mapa Rodoviário do Pará/1982.

PONTO REFER. DESCRIÇÃO FIG.

1 PCM-1 subterrânea, profundidade 20m -

2 NCM-1 área de nascentes, água castanho-avermelhada, vegetação preservada e solos areno-argilosos. 4

3 NCM-2 área de nascentes, vegetação alterada (alagado) 5

4 CMR-1 afluente, água castanho-avermelhada, vegetação preservada e solos areno-argilosos. 6

5 NCM-3área de nascentes, água castanho-avermelhada, vegetação preservada, solos areno-argilosos e biomassa no fundo do igarapé.

7

6 CMR-2curso principal do igarapé, água castanho-avermelhada, vegetação preservada e solos areno-argilosos.

8

7 NCM-4

área de nascentes, água castanho-avermelhada, vegetação preservada, solos areno-argilosos, biomassa no fundo do igarapé e macrófitas em abundância

-

8 CMR-3curso principal do igarapé, água castanho-avermelhada, vegetação preservada e solos areno-argilosos.

-

9 NCM-5 área de nascentes, água castanho-avermelhada, vegetação preservada e solos areno-argilosos. 9

10 CMR-4Cumaru, água castanho-avermelhada, vegetação preservada, solos areno-argilosos e macrófitas aquáticas.

10

11 CMR-5 Cumaru, água castanho-avermelhada, vegetação alterada e solos areno-argilosos. 11

Fonte: Imagem de satélite LANDSAT 7, ETM+, WRS 223/061, composição colorida 4R5G3B de 15.05.2004.

MICROBACIA DO IGARAPÉ CUMARU

Figura 3 - Pontos de coleta selecionados no Ig. Cumaru, sendo cinco nas áreas de nascentes e cinco no curso principal.

TRABALHOS DE CAMPO

As campanhas envolveram coletas de águas superficiais e avaliação de parâmetros

ambientais físicos e físico-químicos (temperatura, pH, condutividade elétrica e oxigênio

dissolvido), de acordo com as Normas Técnicas da CETESB (1987).

Apresentamos neste trabalho os resultados das análises de amostras referentes aos

períodos de dezembro/2004 a junho/2005, em Igarapé-Açu, e de abril/2003 a

dezembro/2003 em Paragominas.

As coletas, que se prolongarão até o final de 2005, têm ocorrido em intervalos de 15 e

30 dias (Igarapé-Açu e Paragominas, respectivamente), em pontos ao longo dos canais

principais, a montante e a jusante de diferentes usos da terra.

Após as coletas, as amostras são acondicionadas sob refrigeração e filtradas em

membranas de policarbonato Millipore ® – 0,4 m.

LOCALIZAÇÃO E DESCRIÇÃO DOS PONTOS DE COLETA (1)

LOCALIZAÇÃO E DESCRIÇÃO DOS PONTOS DE COLETA (2)

PONTO

REFER. DESCRIÇÃO FIG.

1 Cq

Igarapé Cinqüenta e Quatro, área de 130 km2 – 18% de floresta. Nascentes com floresta intensamente explorada. Áreas a jusante com pastagens e campos agrícolas.

13

2 St Igarapé do Sete, área de 150 km2 – 34% de floresta. Nascentes com floresta relativamente preservada. Áreas a jusante com pastagens e campos agrícolas.

14a,b

3 Pj Igarapé Pajeú, área de 45 km2 – 45% de floresta. Nascentes com floresta relativamente preservada. Áreas a jusante com pastagens e campos agrícolas.

14b

1

2

3

Figura 12 - Pontos de coleta nas três bacias estudadas em Paragominas.

TRABALHOS DE LABORATÓRIO

Tabela 1 – Parâmetros, métodos e equipamentos utilizados nas análises (APHA, 1995; CETESB,

1987). PARÂMETROS METODOLOGIA, APARELHAGEM E CONDIÇÕES

pH Potenciométrico; aparelho digital, eletrodo combinado de vidro e calomelano, correção de temperatura para 25°C, marca INSTRUTERM®, modelo 720.

Condutividade Elétrica (µS cm-1) Condutivímetro VWR®, modelo 115A.

Oxigênio Dissolvido (mg L-1)

Aparelho digital, MO-880 INSTRUTERM® possui uma sonda com sensor polarográfico com compensação automática de temperatura, permitindo uma medição de oxigênio dissolvido de alta precisão

COD (mg L-1) e CI (mg L-1) Oxidação catalítica em alta temperatura 680ºC (analisador SHIMADZU TOC-V CSN).

RESULTADOS PRELIMINARES

Em Paragominas, os igarapés apresentaram concentrações de carbono orgânico dissolvido

variando entre 0,24 e 9,84 mg L-1, com média de 1,80 mg L-1. Enquanto que em Igarapé-Açu os

valores médios de COD na bacia do Igarapé Cumaru variaram entre 0,45 e 16,0 mg L-1, com

média de 3,07 mg L-1.

Embora os resultados sejam preliminares, e contemplem diferentes períodos, eles sugerem

comportamentos distintos dos solos argilosos (Paragominas) e arenosos (Igarapé-Açu) como

fontes de carbono, com picos de COD nos eventos de maior descarga, e que as mudanças de

uso da terra na região estudada devem estar afetando os ciclos biogeoquímicos associados ao

compartimento hidrológico.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

APHA; AWWA; WPCF (1995) Standard methods for the examination of water and wastewater. EUA CETESB (1987) Guia de coleta e preservação de amostras de água. São Paulo, 150 p.

0,00

4,00

8,00

12,00

16,00

20,00

NCM-1 0,46 0,52 0,32 0,58 0,27

NCM-2 0,52 0,58 0,55 1,25 0,73 1,04 19,46 0,74

NCM-3 0,50 0,45 0,85 0,48 0,93 0,66 0,81 1,38 0,76

NCM-4 1,95 2,35 5,38 2,66 2,91 2,22 2,51 3,28 1,84

NCM-5 0,68 1,07 2,18 0,89 1,53 1,52 1,80 1,47 1,35

PCM-1 0,44 0,75 0,31 0,79 0,00

15.dez.04 05.jan.05 19.jan.05 02.fev.05 23.fev.05 09.mar.05 23.mar.05 06.abr.05 20.abr.05 0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

CMR-1 1,35 1,62 9,00 2,17 5,08 5,73 5,22 5,86 4,58

CMR-2 1,45 1,50 11,75 2,09 4,51 6,41 6,33 6,33 4,92

CMR-3 1,54 1,72 11,99 2,30 4,24 6,68 6,55 5,22 4,90

CMR-4 1,29 1,64 12,41 1,94 3,75 6,30 5,95 4,70 5,08

CMR-5 1,07 1,44 16,00 1,54 3,79 8,78 7,56 5,58 5,04

15.dez.04 05.jan.05 19.jan.05 02.fev.05 23.fev.05 09.mar.05 23.mar.05 06.abr.05 20.abr.05

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

IG 54 - 1 1,68 5,72 6,45 7,83 8,29 9,84

IG 54 - 2 4,97 4,47 4,48 0,77 5,52 6,02 6,81

IG 54 - 3 4,21 3,79 2,06 1,39 0,45 1,20 1,16

IG 54 - 4 3,58 3,02 1,73 1,45 1,23 1,26

IG 54 - 5 1,69 3,81 0,91 0,74 0,55 0,80 0,69

abr.03 mai.03 jun.03 jul.03 ago.03 nov.03 dez.03

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

IG 7-1 0,88 0,90 1,46 0,41 0,57

IG 7-2 0,71 0,82 0,85 0,62 0,00

IG 7-3 4,76 1,62 1,19 1,25 0,88 0,68

IG 7-4 1,28 1,16 1,13 0,99 0,24 0,79

IG 7-5 0,68 1,34 0,83 1,32 0,66 0,00

IG 7-6 1,25 0,90 1,05 0,96 0,30 0,30

IG 7-7 1,50 1,68 0,93 0,99 0,70 0,00

abr.03 mai.03 jun.03 jul.03 ago.03 nov.03

Figura 15 – Variação temporal do COD nas áreas de nascentes no Ig. Cumaru (em Igarapé-Açu).

Figura 16 – Variação temporal e espacial do COD no curso principal do Ig. Cumaru (em Igarapé-açu).

Figura 17 – Variação temporal e espacial do COD no curso principal do Ig. Cinqüenta e Quatro, em Paragominas.

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

IG P-1 0,59 1,18 1,75 1,27 0,55 0,00 0,77

IG P-2 1,02 1,09 4,97 0,83 1,01 0,40 0,97

IG P-3 0,94 1,41 1,73 1,10 0,00 0,00 0,84

abr.03 mai.03 jun.03 jul.03 ago.03 nov.03 dez.03

Figura 19 – Variação temporal e espacial do COD no curso principal do Ig. do Sete, em Paragominas.

Figura 18 – Variação temporal e espacial do COD no curso principal do Ig. Pajeú, em Paragominas.

54 6

8 9 10

7

11

13

14a

14b