Contaminação da Agua

3 33 33 33 33 3Agroecol. e Desenvol. Rur. Sustent. Porto Alegre, v.3, n.4, out/dez 2002

Qualidade da água em baciashidrográficas rurais: um desafio

atual para a sobrevivência futura

Merten, Gustavo H.*Minella, Jean P.**

ResumoA ocupação e uso do solo pelas atividades

agropecuárias alteram sensivelmente os pro-cessos biológicos, físicos e químicos dos sis-temas naturais. Estas alterações ocorridas emuma bacia hidrográfica podem ser avaliadasatravés do monitoramento da qualidade daágua. Por meio do ciclo hidrológico, as chu-

*Engenheiro Agrônomo, Professor Doutor da área deErosão e Sedimentação do Instituto de Pesquisas Hidráuli-

cas da Universidade Federal do Rio Grande do Sul.**Engenheiro Agrônomo, Mestrando do Curso de Pós-

Graduação em Engenharia de Recursos Hídricos eSaneamento Ambiental do Instituto de Pesquisas Hidráuli-

cas da Universidade Federal do Rio Grande do Sul.

vas precipitadas sobre as vertentes irão for-mar o deflúvio (escoamento) superficial queirá carrear sedimentos e poluentes para a redede drenagem. Desta forma, o rio é umintegralizador dos fenômenos ocorrentes nasvertentes da bacia, que pode ser avaliado pe-los parâmetros de qualidade da água. Esteartigo procura explorar o conceito de qualida-de da água influenciado pelo uso e ocupaçãodo solo das bacias vertentes. O artigo avalia opotencial degradador da agricultura pratica-da na utilização de áreas ecologicamente frá-geis, da agricultura intensiva e a produção dedejetos de confinamento animal. Algumasmetodologias e técnicas também foram dis-cutidas para o planejamento das atividadesagropecuárias que apresentam riscos à con-taminação do solo e da água.

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Palavras-chave: contaminação hídrica,efluentes agrícolas.

1 IntroduçãoA água doce é um recurso natural finito,

cuja qualidade vem piorando devido ao au-mento da população e à ausência de políticaspúblicas voltadas para a sua preservação.Estima-se que aproximadamente doze milhõesde pessoas morrem anualmente por proble-mas relacionados com a qualidade da água.No Brasil, esse problema não é diferente, umavez que os registros do Sistema Único de Saú-de (SUS) mostram que 80% das internaçõeshospitalares do país são devidas a doençasde veiculação hídrica, ou seja, doenças queocorrem devido à qualidade imprópria da águapara consumo humano.

O comprometimento da qualidade da águapara fins de abastecimento doméstico é de-corrente de poluição causada por diferentesfontes, tais como efluentes domésticos,efluentes industriais e deflúvio superficialurbano e agrícola. Os efluentes domésticos,por exemplo, são constituídos basicamente porcontaminantes orgânicos, nutrientes emicroorganismos, que podem ser patogênicos.A contaminação por efluentes industriais édecorrente das matérias-primas e dos proces-sos industriais utilizados, podendo ser com-plexa, devido à natureza, concentração e vo-lume dos resíduos produzidos. A legislaçãoambiental tem estabelecido regras para o lan-çamento de efluentes industriais e a tendên-cia é de existir um maior controle sobre essespoluentes. Os poluentes resultantes dodeflúvio superficial agrícola são constituídosde sedimentos, nutrientes, agroquímicos edejetos animais. Para as condições brasilei-ras, não se tem quantificado o quanto essespoluentes contribuem para a degradação dosrecursos hídricos. Nos Estados Unidos, noentanto, admite-se que 50% e 60% da cargapoluente que contamina os lagos e rios, res-

pectivamente, são provenientes da agricultu-ra (Gburek e Sharpley, 1997).

Desta forma, existe um consenso geral quea atividade agropecuária rege uma importan-te função na contaminação dos mananciais,sendo uma atividade com alto potencialdegradador, e que a qualidade da água é umreflexo do uso e manejo do solo da baciahidrográfica em questão. Neste sentido, esteartigo procura abordar os principais aspec-tos da qualidade da água nos sistemas agrí-colas, citando algumas atividadesagropecuárias e os processos de poluição dosolo e da água.

2 O conceito de qualidadeda água

Quando utilizamos o termo "qualidade deágua", é necessário compreender que esse ter-mo não se refere, necessariamente, a um es-tado de pureza, mas simplesmente às carac-terísticas químicas, físicas e biológicas, e que,conforme essas características, são estipula-das diferentes finalidades para a água. Assim,a política normativa nacional de uso da água,como consta na resolução número 20 doCONAMA (Conselho Nacional do Meio Ambi-ente), procurou estabelecer parâmetros quedefinem limites aceitáveis de elementos estra-nhos, considerando os diferentes usos.

Os corpos de água foram classificados emnove categorias, sendo cinco classes de águadoce (salinidade <0,5%), duas classes salinas(salinidade superior a 30%) e duas salobras(salinidade entre 0,5 e 30%). A classe "espe-cial" é apta para uso doméstico sem tratamentoprévio, enquanto o uso doméstico da classe IVé restrito, mesmo após tratamento, devido àpresença de substâncias que oferecem risco àsaúde humana. A classificação padronizadados corpos de água possibilita que se fixe me-tas para atingir níveis de indicadores consis-tentes com a classificação desejada.


3 Contaminação dos recur-sos hídricos pela agricultura

A degradação dos mananciais, provenientedo deflúvio superficial agrícola, ocorre, princi-palmente, devido ao aumento da atividade pri-mária das plantas e algas em decorrência doaporte de nitrogênio e fósforo proveniente daslavouras e da produção animal em regime con-finado. O crescimento excessivo de algas e plan-tas reduz a disponibilidade de oxigênio dissol-vido nas águas, afetando adversamente oecossistema aquático e causando, algumasvezes, mortalidade de peixes. Além dos impac-tos causados aos ecossistemas aquáticos, oaumento dos níveis de nutrientes na água podecomprometer sua utilização para abastecimen-to doméstico, devido a alterações no sabor eodor da água ou à presença de toxinas libera-das pela floração de alguns tipos de algas. Alémdas implicações causadas pelos nutrientes aosrecursos hídricos, é necessário considerar, tam-bém, a contribuição dos agroquímicos e dosmetais pesados.

A poluição causada pela agricultura podeocorrer de forma pontual ou difusa. A pontu-al refere-se, por exemplo, à contaminação cau-sada pela criação de animais em sistemas deconfinamento, onde grandes quantidades dedejetos são produzidos e lançados diretamen-te no ambiente ou aplicados nas lavouras. Jáa poluição difusa é aquela causada principal-mente pelo deflúvio superficial, a lixiviação eo fluxo de macroporos que, por sua vez, estãorelacionados com as propriedades do solocomo a infiltração e a porosidade. Assim, so-los mais arenosos teriam o processo delixiviação e fluxo de macroporos favorecidos.Já em situações onde os solos são manejadosde forma incorreta (preparo excessivo do solo,associado ao insuficiente aporte de biomassa),poderá ocorrer a degradação de sua estrutu-ra, favorecendo, então, o deflúvio superficial.

Por outro lado, em solo bem manejado quetem uma estrutura formada por agregadosestáveis e uma boa distribuição de poros, oprocesso de erosão é reduzido. Nessas condi-ções, porém, o risco de contaminação daságuas passa a ser principalmente pelo fluxode macroporos.

Para melhor caracterizar os riscos da po-luição agrícola aos recursos hídricos, se po-deria agrupar as atividades agrícolas em trêssituações: a) sistemas agrícolas praticados emambientes ecologicamente frágeis; b) sistemasde agricultura intensiva, c) sistemas de pro-dução com criação de animais emconfinamento.

4 Sistemas agrícolaspraticados em ambientesecologicamente frágeis

Um importante aspecto a respeito das áreasecologicamente frágeis (áreas declivosas, nas-centes e margens dos rios, áreas de recarga dosaqüíferos, etc.) é que muitas destas regiões sãobacias vertentes do complexo sistema forma-dor da drenagem de grandes rios, que fornece-rão água para o abastecimento dos centros ur-banos. Desta forma, elas deveriam ser pre-servadas, ou então exploradas por sistemasagroflorestais com baixo impacto ambiental,que prezem a matéria orgânica do solo e amanutenção da água no sistema, através dainfiltração da chuva. Um ambiente pode serecologicamente frágil, porém com nenhum oubaixo nível de degradação, determinado pelosistema de exploração.

Entretanto, a pressão econômica sobre osagricultores leva-os a explorar intensivamen-te estas áreas, sendo que a contaminação daágua é potencializada quando práticas agrí-colas conflitivas são praticadas segundo opotencial de uso das terras, por exemplo, nocaso de agricultores que cultivam solos em

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áreas declivosas e frágeis. Nestes casos, o pro-cesso de erosão hídrica é severo e a contami-nação dos recursos hídricos se dá pela gran-de quantidade de sedimentos que chegam atéos corpos de água. Com a erosão hídrica, tam-bém a qualidade do solo é alterada através daperda de carbono e nutrientes e, conseqüen-temente, a capacidade produtiva dos solos écomprometida. Para compensar odesequilíbrio produtivo, os agricultores au-mentam o aporte de agroquímicos (adubossolúveis e agrotóxicos), aumentando os níveisde degradação do solo e água.

O deflúvio superficial, em baciashidrográficas com topografia acentuada, ex-ploradas por agricultura intensiva (culturasanuais, por exemplo) apresenta grande ener-gia para desagregar o solo exposto e de trans-portar sedimentos para os corpos de água.Estes sedimentos são capazes de carregar,adsorvidos na sua superfície, nutrientes comoo fósforo e compostos tóxicos, comoagroquímicos. Isso é freqüente em sistemasde produção de fumo no sul do Brasil.

5 Sistemas de agriculturaintensiva

Esses sistemas são caracterizados pela uti-lização intensiva de tecnologia, que envolvea mecanização e o alto uso de insumos comofertilizantes, herbicidas e inseticidas. Deuma maneira geral, as áreas que são utiliza-das com agricultura intensiva são de boa ap-tidão agrícola, de forma que o uso conflitivodas terras é menos freqüente e, com isso, osproblemas de poluição das águas causadospela erosão hídrica ocorrem com menos in-tensidade quando compara-se com o cultivode áreas de baixa aptidão agrícola. Nessessistemas, o problema de erosão pode ocorrerquando o manejo de solos é inadequado, de-vido principalmente ao preparo excessivo dosolo e à reposição insuficiente de carbono

orgânico. Essas duas condições favorecem adegradação física do solo, que tem como con-seqüência o aumento do deflúvio e, com isso,a contaminação das águas superficiais devi-do aos sedimentos, nutrientes solúveis eparticulados e dos agroquímicos que se en-contram adsorvidos aos sedimentos.

No entanto, o que tem sido verificado nessesúltimos anos é uma mudança na maneira de secultivar o solo, onde o intenso revolvimento vemsendo substituído pela semeadura direta semrevolvimento. Nos estados do sul, e em algumasregiões do cerrado, a semeadura direta tem sidoamplamente utilizada, sendo atualmente prati-cada em quatorze milhões de hectares. Comisso, os problemas de poluição hídrica causadospela erosão vêm sendo reduzidos significativa-mente. Por outro lado, os riscos de contamina-ção da água em sistemas de semeadura diretasão bastante elevados, uma vez que esses sis-temas são altamente dependentes do uso deagroquímicos. A semeadura direta, ainda queseja eficiente no controle da erosão hídrica, podecausar problemas de contaminação da água sub-terrânea e superficial. No caso da contamina-ção subterrânea, os mecanismos que atuam sãoo fluxo de macroporos e a lixiviação (Toledo eFerreira, 2000). Já a contaminação da águasuperficial pode ocorrer devido ao transporte depoluentes solúveis pelo deflúvio superficial. Odeflúvio gerado em áreas de semeadura diretaé potencialmente perigoso em situações onde asemeadura é realizada no sentido do declive ena ausência de estruturas de controle do deflúviosuperficial. A contaminação da água via fluxode macroporos ocorre, principalmente, quandoas aplicações de agroquímicos são seguidas dechuvas de grande intensidade. Nessas condi-ções, a água que infiltra via macroporos apre-senta a capacidade de transportar poluentes paraa zona saturada. Já os problemas de poluiçãocausados pelo deflúvio superficial estão associ-ados, principalmente, ao transporte de fósforosolúvel para os corpos de água uma vez que a


fração solúvel predomina sobre a particulada nossolos submetidos a semeadura direta. Com isso,o risco de poluição é maior, já que a forma solú-vel é prontamente utilizada pelas algas.

6 Poluição causada pelasatividades pecuárias

Outra fonte importante de contaminaçãodas águas refere-se à poluição causada pelasatividades de pecuária em sistemas deconfinamento, como a suinocultura, a pecuá-ria de leite e a avicultura. Os problemas cau-sados por essas atividades tendem a crescerno Brasil, devido, principalmente, ao cresci-mento do consumo interno e da exportaçãode carne de aves e suínos. Entre as ativida-des de pecuária, a que representa maior riscoà contaminação das águas é a suinocultura,devido à grande produção de efluentes alta-mente poluentes produzidos e lançados ao soloe nos cursos de água sem tratamento prévio(EMBRAPA, 1998). O problema de poluiçãocausada pela suinocultura está principalmen-te concentrado nos estados do sul (Rio Gran-de do Sul, Santa Catarina e Paraná), uma vezque nesses estados concentram-se quase70% do rebanho suíno do Brasil.

O material produzido por sistemas de cria-ção de suínos é rico em nitrogênio, fósforo epotássio, e seu material orgânico apresentauma alta DBO5. São o fósforo e a alta DBO5que causam grandes impactos ao ecossistemaaquático de superfície, sendo o fósforo respon-sável pelo processo de eutrofização das águase a DBO5 pela redução do oxigênio disponível.Já o nitrogênio oferece mais risco de contami-nação da água subterrânea quando lixiviado.

A utilização de dejetos de suínos como fer-tilizantes orgânicos também pode contribuirpara a contaminação dos recursos hídricos seas quantidades aplicadas forem superiores àcapacidade do solo e das plantas absorveremos nutrientes presentes nesses resíduos. Des-

sa forma, poderá haver contaminação daságuas superficiais pelo deflúvio quando a ca-pacidade de infiltração da água no solo forbaixa e contaminação das águas subterrâne-as quando a infiltração da água no solo forelevada (Pote et al., 2001).

7 Estratégias para reduçãoda poluição

As estratégias para redução da poluiçãodevida às atividades agrícolas devem ter comometa a redução do deflúvio superficial, a redu-ção do uso de agroquímicos e o manejo ade-quado dos efluentes produzidos pelos sistemasde criação de animais em confinamento. Aspráticas relacionadas com a redução do deflúviosuperficial são baseadas na melhoria da quali-dade da estrutura do solo e, consequentemente,na qualidade do sistema poroso. Isso possibi-lita que as taxas de infiltração se mantenhamelevadas e, com isso, o volume escoado é redu-zido. Uma vez formado o deflúvio superficial, épossível reduzir a sua potência hidráulica atra-vés da construção de barreiras físicas que cor-tam a direção de fluxo do deflúvio através daimplantação de terraços ou cordões vegetados.

Além do controle do deflúvio através de prá-ticas de manejo, é importante ficar atento aomanejo da zona ripária (a faixa de vegetaçãopróxima aos rios) uma vez que o manejo dessazona é extremamente importante para reduzira carga poluente que é introduzida para oscorpos de água através do deflúvio superficial.Para cumprir essa função é necessária a ma-nutenção ou recomposição da mata ciliar e oestabelecimento de uma faixa de vegetaçãodensa junto a ela para servir de filtro dospoluentes transportados pelo deflúvio.

O manejo dos dejetos proveniente deconfinamentos torna-se fundamental para oplanejamento e implantação de sistemas deconfinamento (bovinos, suínos, ovinos, aves).Os novos sistemas devem observar as seguin-

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tes premissas (Silva e Magalhães, 2001): (a)utilização de recursos, atendendo as taxaspermitidas pelo meio; (b) situar atividades emáreas e em ecossistemas com uma alta capa-cidade de suporte; e (c) a emissão de efluentesde determinada atividade não ultrapasse acapacidade de assimilação do meio ambiente(sistemas semi-intensivos e extensivos,p.ex.).

Algumas técnicas e equipamentos (Silva eMagalhães, 2001) destacam-se para o trata-mento e/ou disposição dos resíduos de ani-mais, como: biodigestores, esterqueiras ebioesterqueiras, compostagem e vermicompos-tagem (adubação), reutilização como ração,lagoas de estabilização, etc.

Finalmente, é importante considerar que aredução do uso de agroquímicos e o manejo ade-quado de dejetos de animais constituem práti-cas também essenciais para reduzir os proble-mas de poluição da água. No primeiro caso, épreciso direcionar os esforços para resgatar oconhecimento de tecnologias menos intensivasno uso de agroquímicos e mais intensivas no usodo conhecimento agronômico e da compreensãodas interações dos ecossistemas agrícolas. Esse

conhecimento é fundamentado em princípioscomo rotação de culturas, manejo integrado depragas, uso de adubos verdes, etc. Nesse senti-do, parece que o modelo de produção baseadona Agroecologia seria de grande interesse para asociedade, uma vez que esse sistema é baseadono uso de tecnologias de produção de baixíssimoimpacto aos recursos hídricos.

EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISAAGROPECUÁRIA - EMBRAPA. Centro Nacio-nal de Pesquisa em Aves e Suínos. Manejode dejetos de suínos. Concórdia, 1998. 31p.(Boletim Informativo de Pesquisa, 11)

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