Avaliação da influência do uso e ocupação do solo em bacias experimentais sobre a qualidade de água no Rio Piabinha - região serrana do Rio de Janeiro-RJ

Abstract

O trabalho investiga a potencial influência do uso do solo e da cobertura vegetal na qualidade da água dos cursos d’água da bacia do rio Piabanha na região serrana do estado do Rio de Janeiro (RSRJ). A região vem sendo degradada, ao longo das últimas décadas, em decorrência de impactos gerados por altos índices de urbanização e transformações rurais capazes de comprometer a oferta de água para consumo humano em termos de qualidade, com prejuízos para a cadeia alimentar dos ecossistemas, para os ciclos econômicos, gerando desníveis socioambientais que potencializam a degradação dos recursos hídricos. A deficiência de serviços de saneamento básico, como ausência de coleta de esgotos, tratamento ineficiente e destinação inadequada de efluentes, assim como coleta irregular e destinação inapropriada de resíduos sólidos, tem influência direta sobre alguns parâmetros de qualidade monitorados. Para consecução da pesquisa, foram selecionadas cinco estações da rede de monitoramento da qualidade da água do projeto EIBEX, operada pelo SGB-CPRM, considerando pontos de monitoramento estratégico. Três das cinco estações controlam bacias experimentais de diferentes composições de uso e cobertura vegetal, com relevância maior em cada uma delas de alguma das classes de uso do levantamento MapBiomas: infraestrutura urbana em Liceu (44,5km²), mosaico de agricultura e pastagem em Poço Tarzan (17,2km²), formação florestal em Rocio (12,8km²). Outra controla a bacia delimitada em Parque Petrópolis (260km²), que engloba as três experimentais, e a mais de jusante que controla a bacia representativa delimitada em Pedro do Rio (427,9km²). Com abordagens diferentes, avaliou-se a distribuição espacial e temporal das concentrações de 12 parâmetros de qualidade da água e das cargas específicas de 11 deles. O comportamento dos parâmetros foi definido com base no levantamento realizado ao longo de 50 campanhas de amostragem durante o período 2009 a 2015, em cada uma das cinco bacias. Foram analisadas as cargas médias específicas anuais, do período chuvoso e do período de estiagem, que mostraram diferenças no que tange ao comportamento de alguns parâmetros, distinguindo os de fonte predominantemente difusa dos de fonte pontual. Estudo de correlação foi desenvolvido associando-se as cargas específicas dos parâmetros de qualidade da água com a variação temporal de uso do solo, obtida por meio de estimativa gerada por produto de sensoriamento remoto disponível para essa finalidade – o levantamento MapBiomas. Foram encontradas correlações significativas entre as classes de uso selecionadas e alguns dos parâmetros de qualidade de água em cada uma das três bacias. Os parâmetros mais sensíveis quanto à variação de uso e cobertura do solo foram: oxigênio dissolvido, demanda bioquímica de oxigênio, nitrato, nitrogênio amoniacal, alumínio e ferro, que apresentam valores em faixas de variação bem distintas segundo os usos preponderantes de infraestrutura urbana, de mosaico de agricultura e pastagem e de formação florestal, em cada estação das três bacias experimentais estudadas. Os resultados, em geral, sugerem que a metodologia proposta e testada nesta pesquisa tem potencial para dar suporte ao monitoramento de mudanças no uso do solo e cobertura vegetal, e de seus impactos sobre a qualidade da água, assim como para avaliar a efetividade de intervenções nas bacias e melhorias dos serviços de saneamento básico, contando-se com a rede de monitoramento sistemático existente, que pode ser aprimorada para estudos de maior detalhe.