anÁlise temporal do uso e ocupaÇÃo do solo e...

I Congresso Brasileiro de Organização do Espaço e

X Seminário de Pós-Graduação em Geografia da UNESP Rio Claro ISBN: 978-85-88454-20-0 05 a 07 de outubro de 2010 – Rio Claro/SP

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ANÁLISE TEMPORAL DO USO E OCUPAÇÃO DO SOLO E QUALIDADE DA ÁGUA NA MICROBACIA RIBEIRÃO IRMA, MASSARANDUBA, SC

Fabrice SILVEIRA

Epagri/Ciram. Bolsista CNPq, Geógrafa, Rod. Admar Gonzaga, 1347, CEP 88034-901, Florianópolis SC

[email protected]

Denilson DORTZBACH Epagri/Ciram, Pesquisador, Florianópolis SC

[email protected]

Iria Sartor ARAUJO Epagri/Ciram, Pesquisadora, Florianópolis SC

[email protected]

Juliana Mio de SOUZA Epagri/Ciram, Pesquisadora, Florianópolis SC,

[email protected]

Ivan Luiz Zilli BACIC Epagri/Ciram, Pesquisador, Florianópolis SC

[email protected] Resumo O presente trabalho teve como objetivo analisar as transformações ocorridas no uso do solo entre os anos 1978 e 2008 e suas implicações na mata ciliar e qualidade da água, na microbacia do Ribeirão Irma, município de Massaranduba, SC. Foram utilizados fotos aéreas de 1978 e imagem satélite de 2008. As classes de uso definidas foram reflorestamento, arroz irrigado, banana, campo, campo sujo, complexo doméstico de subsistência, floresta primária, floresta secundária nos estágio inicial, médio e avançado de regeneração. As áreas de mata ciliar foram definidas baseadas na legislação federal. Para a análise da qualidade da água os parâmetros analisados foram coliformes fecais, turbidez, fósforo total e nitrato. Os resultados mostraram que houve poucas mudanças no uso e ocupação do solo na comparação entre o ano de 1978 e 2008, com predomínio de áreas com floresta secundária e aumento da área ocupada pelo arroz irrigado. As áreas de mata ciliar para adequação a legislação ambiental representaram um total de 323 ha. Os resultados de qualidade da água mostraram presença de coliformes fecais em todos os pontos amostrados, inclusive nas nascentes. As concentrações médias de fósforo e nitrato na água apresentaram valores inferiores ao limite previsto na resolução CONAMA 357/2005. Palavras-chave: sensoriamento remoto, mata ciliar, produção de arroz, recursos hídricos. Abstract



1494

Temporal analysis of land use and occupation and water quality in the Ribeirão Irma watershed, Massaranduba, SC. This study aimed to analyze the changes occurring in land use between the years 1978 and 2008 and its implications for riparian vegetation and water quality in the Ribeirão Irma watershed, municipality of Massaranduba, SC. Aerial photos from 1978 and satellite images from 2008 were used. The use classes defined were reforestation, irrigated rice, banana, grassland, dirty fields, subsistence household complex, primary forest and secondary forest in the initial, intermediate and advanced stage of regeneration. The riparian areas were defined based on federal law. For the water quality analysis, the parameters analyzed were fecal coliforms, turbidity, total phosphorus and nitrate. The results showed that there was little change in the land use and occupation in the comparison between years 1978 and 2008, with a predominance of areas with secondary forest and increasing the area occupied by irrigated rice. Areas of riparian vegetation to fit environmental legislation represented a total of 323 ha. The water quality results showed presence of fecal coliforms in all sampling points, including the springs. The average phosphorus and nitrate concentrations in water were below the limit established by Resolution CONAMA 357/2005. Keywords: irrigated rice, water resources, remote sensing, riparian vegetation

INTRODUÇÃO

À medida que a população aumenta, cresce a demanda por produtos agropecuários e

conseqüentemente, ocorre a expansão das áreas agrícolas, a intensidade de uso das

terras e dos recursos naturais. A conversão de áreas de floresta em explorações agrícolas

resulta em mudanças ambientais, especialmente na quantidade e qualidade da água,

assoreamento dos rios e erosão.

Em Santa Catarina, o uso e ocupação das terras ocorreram sem planejamento prévio,

tendo como objetivos o mínimo custo e o máximo benefício para seus usuários, sem

maiores preocupações com a preservação ambiental. Assim, as diversas pressões de uso

e demanda dos recursos naturais, acabaram contribuindo para a rápida degradação nas

microbacias. Dessa forma, é necessário compatibilizar o uso e ocupação das terras com

os condicionantes locais e a legislação ambiental.

Pesquisas relacionadas às mudanças temporais e espaciais nos padrões da paisagem

estão sendo realizadas visando obter respostas sobre a dinâmica de uso do solo

(GREENHILL et. al., 2003, p.2018). A compreensão dos padrões de mudanças,

relacionadas com as interações entre fatores socioeconômicos e fisiográficos, suas

causas e conseqüências socioambientais, conduzem ao aprimoramento da capacidade de

predizer dinâmicas futuras e estabelecer ações para o gerenciamento local (KIENAST,

1993, p.113).



1495

O sensoriamento remoto permite efetuar análises que visam o acompanhamento e o

monitoramento dos processos de mudanças espaço-temporais, através de comparações e

cálculos do percentual de variação (ANDRADE e OLIVEIRA, 2004, p.395).

Os usos e as formas de ocupação da terra são os principais fatores que contribuem para

a alteração físico-química nos recursos hídricos, através da disponibilização de resíduos

orgânicos e compostos químicos de atividades antrópicas (BRIGANTE, et al., 2002,

p.22). As relações entre uso do solo e as águas estão claramente demonstradas, sendo

que a conversão de áreas florestadas, principalmente para o uso agrícola, tem sido

associada à diminuição da sua qualidade (OMETO et al., 2000, p.332).

Tem sido demonstrado em microbacias, que a presença de mata ciliar nas zonas ripárias,

constitui condição básica, para garantir a manutenção da integridade dos processos

hidrológicos e ecológicos. As matas ciliares constituem parte importante nas

microbacias, tanto para a manutenção da qualidade da água, como na diminuição de

nutrientes nos curso d'água, devido à absorção do escoamento subsuperficial pelo

ecossistema ripário (ZAKIA, 1998, p.1).

Diante disso, o presente trabalho tem como objetivo realizar análise temporal do uso e

ocupação dos solos pela atividade antrópica, nos anos de 1978 e 2008, identificar as

áreas para adequação à legislação ambiental quanto as matas ciliares e analisar a

qualidade da água na microbacia Ribeirão Irma, localizada no município de

Massaranduba, SC.

MATERIAL E MÉTODOS

Caracterização da área de estudo

O estudo foi desenvolvido na microbacia Ribeirão Irma, coordenadas 26º35’00”S e

49º5’0”W, com área de 966,45 ha, localizada no município de Massaranduba, região

norte do estado de Santa Catarina.

FIGURA 1



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A classificação climática para a região, segundo Köeppen é Cfa, clima subtropical

úmido com verão quente. Este tipo climático predomina no litoral de Santa Catarina,

apresentando temperatura média do mês mais frio inferior a 18°C e temperatura média

do mês mais quente superior a 22°C, sem caracterização de estação seca, com a

precipitação do mês mais seco superior a 60 mm (SANTA CATARINA, 1986, p.23).

A área mapeada pertence à região da Floresta Ombrófila Densa, Formação Floresta

Submontana, caracterizada pelo grande número de espécies que se desenvolvem em

quatro estratos distintos. O extrato arbóreo superior, bastante denso, é composto por

árvores de 20 a 30 metros de altura, com capas largas e folhagem verde escura

perenefoliada. O extrato médio é constituído, geralmente, por um número

relativamente pequeno de árvores medianas, onde se destaca o palmiteiro (Euterpe

adulis). No estrato arbustivo ocorrem um pequeno número de espécies pertencentes às

Rubiáceas, Palmáceas e Monimiáceas. Por último, o estrato herbáceo é composto

principalmente por Helicomáceas, Marantáceas, Pteridófitas e Gramíneas. Como

epífitos, existe um grande número de Bromeliáceas, Orquidáceas, Aráceas, Cactáceas,

Piperáceas e Pteridófitas (SANTA CATARINA, 1986, p.25)

As principais classes de solo (Figura 2) encontradas na microbacia são Argissolo

Vermelho-Amarelo e Gleissolo Háplico, ocupando as cotas inferiores e Cambissolo

Háplico em relevo mais acidentado (EMBRAPA, 2006, p.49).



1497

FIGURA 2

Na geologia a microbacia está inserida nas unidades "Complexo Luís Alves" e "Área de

Sedimentos Quatemários/Depósitos Aluvionares". O Complexo Luís Alves trata-se de

uma assembléia petrotectônica de rochas metamórficas principalmente da fácies granulito,

composição básica-intermediária, gerada no Arqueano e Proterozóico Inferior. As rochas

metamórficas da fácies granulito se expressam por: gnaisses noríticos, gnaisses

enderbíticos, gnaissescálcio-silicáticos, gnaisses kinzigíticos, anortositos, quartzitos e

ultramafitos. As rochas pertencentes às outras fácies (fácies anfibolito, epidotoanfibolito e

xistos verdes) são as seguintes: biotita-gnaisses, homblenda-biotita-gnaisses,

metatonalitos, metadioritos, metagabros, anfibolitos, diatexitos, metatexitos, serpentinitos,

xistos magnesianos e rochas cataclásticas. A Área de Sedimentos Quatemários /

Depósitos Aluvionares é composta de sedimentos fluviais que formam, por vezes,

extensas planícies. Possui morfologia plana e vegetação característica. Seguidamente,

recortam depósitos mais antigos, evidenciando que estão geneticamente ligados a um

abaixamento do nível de base de erosão no Quaternário. São constituídos por areias,

argilas, cascalhos e material síltico-argiloso, localizando-se os sedimentos mais grosseiros

preferencialmente nas regiões próximas às nascentes dos cursos de água, enquanto que os

mais finos predominam nas planícies de inundação (SANTA CATARINA, 1986, p.45).

A área onde se situa a microbacia Ribeirão Irma localiza-se na unidade geomorfológica

Serrado Tabuleiro/Itajaí. Segundo Santa Catarina (1986, p.46), a caracterização da

unidade é feita pela seqüência de serras dispostas de forma subparalela. A orientação



1498

predominante destas serras é no sentido NE-SW, e altimetricamente apresentam-se

gradativamente mais baixas em direção ao litoral, atingindo próximo à linha da costa

altitudes inferiores a 100m, onde terminam através de pontas, penínsulas e ilhas. Uma

característica geral do relevo da unidade é dada pela intensa dissecação, que se acha, em

grande parte, controlada estruturalmente, resultando num modelado de dissecação

diferencial. Os vales são profundos com encostas íngremes e sulcadas, separadas por

cristas bem marcadas na paisagem.

Análise temporal do uso e ocupação

O método de análise temporal foi empregado para identificar, espacializar, caracterizar

e quantificar as classes de uso e ocupação das terras na área de estudo em duas datas

distintas. A partir desta análise foi possível construir o cenário passado e compreender

as mudanças no cenário atual. O método emprega tecnologias de sensoriamento remoto

e geoprocessamento com dados levantados no campo.

Para análise do uso atual, o método foi estruturado a partir da visão sinóptica da área

utilizando uma imagem de satélite ortorretificada do ano 2008 de alta resolução, com

confirmação das classes de uso e ocupação a campo.

Para análise do uso passado foram utilizadas ortofotos pancromáticas na escala

aproximada de 1:25.000 do levantamento aerofotogramétrico de Santa Catarina - vôo

Cruzeiro do Sul de 1978 disponível no acervo aerofotogramétrico da Epagri. Os dados

interpretados nas imagens dos diferentes sensores foram modelados e trabalhados em

um Sistema de Informação Geográfica – SIG, utilizando programa ArcGIS 9.2 da Esri.

A sobreposição dos mapas no SIG permitiu identificar as mudanças no uso e ocupação

das terras, sua direção e velocidade no período de trinta anos de atividade agrícola na

microbacia.

Para a integração da imagem e da foto nas duas datas e dados cartográficos de diferentes

fontes e formatos, foi preciso realizar a correção geométrica dessas imagens. As etapas

deste procedimento compreenderam a coleta de dados (pontos de controle), a

ortorretificação e avaliação deste processo. A qualidade da correção geométrica é

altamente dependente da topografia do terreno e do número, exatidão e distribuição dos

pontos de controle terrestres (TAO E HU, 2002, p.705).

Para dar prosseguimento ao processo de correção geométrica das imagens foi

imprescindível a obtenção de pontos de controle com a maior precisão possível. Desta

forma, coletaram-se 29 pontos com GPS pelo método estático relativo abrangendo toda



1499

a área de estudo. O roteiro do trabalho de campo e a localização dos pontos foram

previamente planejados de forma a garantir a sua boa distribuição e que as feições de

interesse estivessem representadas tanto na imagem como na foto.

Para facilitar a identificação exata dos pontos, foi realizada a monografia dos pontos,

ampliando-se as imagens nos locais de interesse.

Pelos erros médios quadráticos (Root Mean Square - RMS) encontrados na imagem é

válido dizer que elas podem ser utilizadas em estudos na escala de 1:10000, ou seja,

para a escala necessária para execução deste trabalho.

Utilizando a resolução de 1:2000 foram identificadas, espacializadas e quantificadas as

classes de uso, que foram definidas nas seguintes categorias de mapeamento:

reflorestamento, arroz irrigado, banana, campo, campo sujo, complexo doméstico de

subsistência além das categorias baseadas na Resolução CONAMA nº 10 (BRASIL,

1993): floresta primária, floresta secundária nos estágio inicial, médio e avançado de

regeneração. Os produtos cartográficos gerados foram mapas temáticos de uso e

ocupação das terras atual e do ano de 1978 da microbacia.

Análise da área de mata ciliar

A análise das áreas de mata ciliar foi estruturada com base no Código Florestal, Lei

Federal n°. 4.771, de 15 de setembro de 1965 (BRASIL, 1965) e nas Resoluções

CONAMA n°. 302, de 20 de março de 2002 (BRASIL, 2002a) e n°. 303, de 20 de

março de 2002 (BRASIL, 2002b), com rede de drenagem baseada na carta topográfica,

escala 1:50.000, IBGE 1980, folha Pomerode (SG-22-Z-B-IV-2)..

O mapa de áreas de mata ciliar foi elaborado utilizando-se dados obtidos da

interpretação da imagem de satélite ortorretificada de alta resolução e vetorização, em

tela, da hidrografia. No SIG, foi criado um buffer, de largura igual àquela definida pela

legislação ambiental para cada classe de interesse, nas áreas de preservação permanente

ao longo dos rios.

A partir do cruzamento dos mapas de uso e ocupação atual das terras e o mapa de áreas

de mata ciliar, no SIG, foi possível identificar e caracterizar os conflitos ambientais

decorrentes da não adequação à legislação ambiental da área estudada.

Foram identificadas as áreas para adequação à legislação ambiental do uso e ocupação

das terras da microbacia Ribeirão Irma.

Qualidade da água



1500

Para a avaliação da qualidade da água, foram escolhidos 3 pontos para coleta de água

correspondendo aos seguintes locais: (1) Nascente do Ribeirão Irma; (2) Ribeirão Irma

Médio; (3) Ribeirão Irma Baixo (Figura 2). Na nascente as amostragens ocorreram no

período entre julho e outubro de 2009 (diagnóstico preliminar). Nos outros pontos, as

amostragens foram feitas durante 1 ano, entre julho de 2009 e junho de 2010. Neste

trabalho são apresentados os resultados referentes às primeiras 23 campanhas de

amostragem.

Os parâmetros analisados nas amostras coletadas foram os seguintes: turbidez,

coliformes fecais (CF), fósforo total (PT) e nitrato (N-NO3). As análises físico-químicas

e microbiológicas realizadas nas amostras obedeceram aos procedimentos previstos no

Standart Methods (APHA, 1998).

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Análise temporal do uso e ocupação

Ao longo de 30 anos de uso e ocupação do solo representado pelos anos de 1978 e

2008, foram encontradas dez categorias temáticas, cujas classes de uso do solo em

hectares e percentual da área da microbacia, encontram-se na Tabela 1.

Tabela 1. Classes de uso do solo da microbacia Ribeirão Irma em percentual e hectares nos anos de 1978 e 2008.

CLASSES DE USO DO SOLO 1978 (ha)

% 2008 (ha)

%

Arroz Irrigado 155,58 16,10 204,44 21,15 Banana - - 15,63 1,62 Campo 144,93 15,00 107,63 11,14 Campo Sujo 102,95 10,65 43,37 4,49 Complexo Doméstico de Subsistência 17,68 1,83 47,65 4,93 Floresta Primária 73,39 7,59 67,99 7,03 Floresta Secundária Estágio Inicial 131,62 13,62 68,79 7,12 Floresta Secundária Estágio Médio 195,36 20,21 153,32 15,86 Floresta Secundária Estágio Avançado 144,45 14,95 245,90 25,45 Reflorestamento 0,49 0,05 11,73 1,21 Total 966,45 100,00 966,45 100,00



1501

As Figuras 3 e 4 apresentam respectivamente os mapas de uso e ocupação de solo dos

anos de 1978 e 2008 que confirmam a atuação antrópica sobre os ecossistemas

florestais, provavelmente devido a retirada de produtos como madeira, frutos, a

expansão da produção de alimentos e ocupação do solo, causando a diminuição na

cobertura florestal, sendo observados ecossistemas vegetais em diferentes estágios

sucessionais, caracterizados pela predominância da vegetação secundária.

FIGURA 3

FIGURA 4



1502

Conforme os dados apresentados na Tabela 1, para o uso no ano de 2008, observa-se um

total de 55,46% da área da microbacia ocupado com florestas, com predominância da

secundária, destacando o estágio avançado de regeneração. Um dado considerável, visto

que as florestas em estágio médio e avançado apresentam diversidade de espécies e uma

estrutura que se aproxima das florestas no maior nível hierárquico na sucessão, o que se

pode afirmar segundo a Tabela 1, que 48,3% da superfície da microbacia são revestidas

por florestas em bom grau de conservação, sendo que nessas florestas são vedadas

legalmente quaisquer iniciativas de supressão da vegetação, sendo impedidas de serem

desmatadas por sua expressão ecológica.

Em 1978 também foram observados maiores valores para as áreas com floresta

secundária, sendo que 13,62% da área estavam ocupadas pelo estágio inicial de

regeneração, que se caracteriza por surgir logo após o abandono do solo, durando entre

seis e dez anos, dependendo do grau de degradação do solo e do entorno e a altura

média da vegetação não ultrapassa quatro metros, o que sugere que essa floresta tenha

alcançado o estágio avançado em 2008 caso não tenha ocorrido nenhuma perturbação.

O estágio médio de regeneração foi o que apresentou em 1978 os maiores percentuais

entre os usos na área, correspondendo a 20,21%. Esse estágio pode ocorrer entre seis a

quinze anos depois do abandono do solo, constituindo-se por árvores que podem atingir

o comprimento de doze metros e a diversidade aumenta, mas ainda há predominância de

espécies de árvores pioneiras.

Os maiores valores de florestas no estágio inicial e médio em 1978 refletiram em

maiores valores no estágio avançado em 2008 (25,44%), esse estágio inicia-se

geralmente depois de quinze anos e pode levar de 60 a 200 anos para alcançar

novamente o estágio semelhante à floresta primária. A diversidade aumenta

gradualmente à medida que o tempo passa e esse processo é acelerado caso existam

remanescentes primários para fornecer sementes. A altura média das árvores é superior

a doze metros (APREMAVI, 2010, p.27).

O surgimento da floresta secundária no local, especialmente nas áreas de encosta

podem estar relacionados tanto pelo abandono das áreas pelos elevados índices de

erosão e degradação dos solos, ocasionados pela utilização de culturas anuais e

pastagens, como também pelo êxodo rural Esta vegetação obedece a um certa

hierarquia para seu estabelecimento, começando com ervas anuais, capoeirinha,

capoeira, capoeirão e terminando em floresta secundária, cujo aspecto fisionômico é

muito semelhante à floresta primária (SANTA CATARINA, 1986, p.25).



1503

A floresta primária que representava 7,59% da microbacia em 1978 teve um decréscimo

para o ano de 2008, correspondendo 7,03% da área. Essas áreas de floresta encontram-

se nas áreas de maior declividade da microbacia, especialmente pela dificuldade de

utilização agrícola e pela valorização da cultura do arroz irrigado que ocupa as áreas

planas e que representa 21% da área da microbacia em 2008, com um aumento de 5%

quando comparado com a área cultivada em 1978. O avanço não foi maior

provavelmente devido as condições especificas de relevo para a produção dessa cultura,

que necessita de áreas planas e com boa disponibilidade de água.

Observa-se que as áreas de pecuária sofreram grandes decréscimos no período avaliado,

verificado pelo decréscimo das áreas de campo e campo sujo. O campo sujo se

caracteriza por áreas que apresentam pequenas diferenças nas respostas dos

histogramas, que associadas a uma análise do relevo e o apoio das imagens possibilitam

o mapeamento dessa categoria, que pode estar relacionada ou ao baixo número de

animais por área, como também pelo início do abandono da área, incidindo na área

algumas espécies pioneiras herbáceas que se misturam com o campo naturalizado.

Provavelmente parte dessas áreas foram substituídas por lavouras de arroz, como

também pelo reflorestamento de eucalipto ou para a cultura de banana, porém estes são

pouco representativos na microbacia.

Observou-se um aumento do complexo doméstico de subsistência, que se refere a área

no entorno na propriedade que engloba tanto a residência como benfeitorias, assim

como horta e pomar, que são classificados como áreas de subsistência e não são

possíveis de ser incluídos nas demais classes. Esse aumento dessas áreas no tempo pode

estar relacionado com a divisão das propriedades com os filhos criando novos

complexos de subsistência.

Análise da área de mata ciliar

Na figura 5 é apresentado o mapa de adequação legal da mata ciliar onde estão

representadas as áreas que segundo a legislação, necessitam de mata ciliar.

FIGURA 5



1504

Considerando-se a escala da rede de drenagem de 1:50000, observa-se na Tabela 2

que a área total onde deveria estar sendo ocupada com mata ciliar é de 96,25 ha,

representando um percentual de 9,96% da área da microbacia. Desse total 53 ha estão

sendo ocupados por florestas tanto primárias como secundárias, destacando a floresta

secundária em estágio avançado de regeneração que ocupa 21,86 ha, ou seja, 22,71%

da área da microbacia Ribeirão Irma. O percentual de florestas, que corresponde a

55% da área do Ribeirão Irma está de acordo com a legislação, e ocupa especialmente

as áreas de encosta, onde se encontram grande número de nascentes. Este fato pode

indicar um grande volume de água disponível, que pode ser confirmado pelo grande

número de áreas com plantio de arroz nas áreas planas da microbacia e garante, dessa

forma, a manutenção da integridade dos processos hidrológicos e ecológicos.

A Apremavi (2010, p.17) em estudo realizado na Comunidade de Alto Dona Luiza, no

município de Atalanta no ano de 1997, mostrou que 47% do entorno dos rios possuía

mata ciliar. Já no estudo de todo município demonstrou que, em 1978, 65% das matas

ciliares estavam preservadas, contra apenas 50% no ano de 2.000, ou seja, houve uma

redução de 15% em 22 anos de ocupação do solo.

Tabela 2. Classes de uso do solo em áreas definidas como de mata ciliar conforme legislação ambiental, em hectares e percentual de área na microbacia Ribeirão Irma. CLASSES DE USO DO SOLO Mata ciliar

(ha) %

Arroz Irrigado 19,88 20,65



1505

Banana 3,58 3,72 Campo 5,17 5,37 Campo Sujo 5,07 5,27 Complexo Doméstico de Subsistência 7,62 7,91 Floresta Primária 6,64 6,90 Floresta Secundária Estágio Avançado 21,86 22,71 Floresta Secundária Estágio Médio 13,51 14,04 Floresta Secundária Estágio Inicial de Regeneração 11,00 11,42 Reflorestamento 1,93 2,01 Total 96,25 100

Dos 43,25 ha que estão em desacordo com a legislação, 20,65 ha estão sendo

utilizados com a cultura de arroz irrigado, destacando o impacto dessa cultura nas

áreas de mata ciliar. Aproximadamente 10% do total cultivado com a cultura estão

localizados em áreas de mata ciliar. As áreas ocupadas com campo e campo sujo

correspondem a 10% do total das áreas que necessitam de adequação ambiental. As

áreas de reflorestamento com eucalipto ocupam 2% da microbacia, o que indica a

utilização de florestas exóticas ocupando essas áreas.

Qualidade da água

Na análise da qualidade da água, para fins de comparação com a legislação vigente,

levaremos em conta a Portaria número 24 (SANTA CATARINA, 1979), a qual

enquadra em classes os cursos d’água do Estado de Santa Catarina. Esta portaria resolve

que todos os rios que não sejam mencionados nominalmente na mesma como Classe 1

ou 3 serão considerados de Classe 2, entre eles enquadram-se o Ribeirão Irma.

Porém, os rios da microbacia estudada são utilizados para a irrigação do arroz, os quais,

segunda a resolução CONAMA nº 357 (BRASIL, 2005), podem ser enquadrados como

Classe 3 (irrigação de cereais).

Os valores médios, desvio padrão, máximo e mínimo dos parâmetros analisados podem

ser observados na Tabela 3.

Tabela 3. Concentração dos parâmetros estudados – pontos de coleta. COLIFORMES FECAIS (NMP/100mL)

Pontos de coleta Média DP Máximo Mínimo Irma Nascente 1,6E+03 2,3E+03 5,2E+03 0 Irma Médio 6,2E+03 1,2E+04 5,2E+04 1,0E+02 Irma Baixo 4,3E+03 8,2E+03 3,7E+04 3,0E+02

TURBIDEZ (NTU)



1506

Pontos de coleta Média DP Máximo Mínimo Irma Nascente 1,73 1,37 3,01 0,00 Irma Médio 6,84 6,26 33,40 2,28 Irma Baixo 18,67 27,40 134,00 5,16

FÓSFORO TOTAL (mg/L) Pontos de coleta Média DP Máximo Mínimo Irma Nascente 0,04 0,02 0,05 0,01 Irma Médio 0,05 0,04 0,17 0,01 Irma Baixo 0,03 0,02 0,08 0,01

NITRATO (mg/L) Pontos de coleta Média DP Máximo Mínimo Irma Nascente 0,17 0,01 0,19 0,15 Irma Médio 0,20 0,04 0,28 0,13 Irma Baixo 0,16 0,03 0,24 0,12

A Figura 6 mostra a concentração de coliformes fecais (NMP/100mL), nos pontos de

coleta do Ribeirão Irma. Os valores médios de coliformes fecais (Escherichia coli)

estiveram acima do limite permitido pela resolução CONAMA nº 357 (BRASIL, 2005),

que é de 1000 NMP/100 mL. Ocorreram valores altos, com até 1 unidade log acima do

limite legal, como ocorreu no ponto do Irma Médio, alcançando 5,02E+04 NMP/100

mL.

A contaminação por coliformes, em todos os pontos, inclusive nas nascentes, mostra

que não há sistemas de proteção de fontes efetivos e que a contaminação difusa através

de dejetos animais e esgoto doméstico atingem toda a rede hídrica estudada.

FIGURA 6



1507

Os valores médios de turbidez sempre estiveram abaixo do valor permitido pela

Resolução 357/05 do CONAMA para as águas de Classe 3, destinadas ao cultivo de

cereais e para Classe 2, que é de 100 NTU. Porém ocorreram picos, alcançando o valor

máximo de 134 NTU no ponto mais a jusante (Irma Baixo), valor acima do permitido

pela legislação (Figura 7).

Os valores mais elevados de turbidez ocorreram nos períodos de julho a agosto de 2009

e entre janeiro de fevereiro de 2010. Estes períodos correspondem ao preparo do solo

nas quadras e a colheita do arroz, respectivamente, nos quais ocorre movimentação do

solo e perdas de sólidos por escoamento superficial.

Deschamps et al. (2001, p. 108) relatam que o manejo inadequado da água de irrigação

na fase de preparo do solo para o plantio de sementes pré-germinadas contribui para as

perdas de solo e conseqüente aumento da turbidez. Os autores enfatizam ainda que as

perdas de sedimentos variam com a textura do solo e, com o tempo podem causar

empobrecimento do solo e assoreamento dos recursos hídricos.

FIGURA 7



1508

Os valores PT ficaram na faixa de 0,01 mg/L a 0,17 mg/L, este valor máximo foi

encontrado no Irma médio (Figura 8). As maiores concentrações de fósforo total no

Ribeirão Irma ocorreram durante o preparo do solo (julho) e no período de adubação

(agosto e setembro).

Os valores médios ficaram entre 0,03 e 0,05 mg/L e estão, de forma geral, próximos ao

valor permitido para ambientes intermediários em rios de Classe 2, no qual o máximo

deve ser de 0,05 mg/L de fósforo total (BRASIL, 2005). Caso o ambiente seja

considerado lótico e os rios sejam tributários de ambientes intermediários o máximo

permitido será de 0,1 mg/L.

O fósforo é um nutriente limitante para o crescimento algal, e pode ser determinante na

eutrofização de corpos d’água. De acordo com Pionke et al. (2000, p.334), cerca de 33%

das áreas agrícolas são responsáveis por 58% do fósforo que chega aos mananciais

hídricos.

FIGURA 8



1509

Houve variação nos valores de nitrato ao se comparar os pontos de coleta (Figura 9). O

menor valor foi encontrado na Irma Baixo (0,12 mg/L) e o maior valor foi encontrado

na nascente do Irma Médio (0,28 mg/L), observados na figura 9. O valor máximo de

concentração de nitrogênio, medido como nitrato, recomendado pelo CONAMA nº 357

(BRASIL, 2005) para rios de Classe 2 é de 10 mg/L, ou seja, muito superior a

encontrada nas amostragens realizadas.

Os valores mais elevados de nitrato ocorreram entre julho e setembro, ou seja, no

mesmo período em que os outros parâmetros também apresentaram picos. Esta

condição mostra que o preparo do solo nas quadras de arroz e a adubação com NPK

contribuíram para a redução da qualidade da água no Ribeirão Irma.

FIGURA 9



1510

CONCLUSÃO

Após 30 anos foram observadas poucas alterações no uso do solo da microbacia, com

uma tendência de aumento das florestas nas áreas de maior declividade e expansão da

produção de arroz nas áreas planas, que é a atividade econômica mais representativa na

microbacia.

Grande parte da microbacia é revestida por floresta sendo necessário revegetação da

mata ciliar em muitas áreas que hoje são utilizadas com a cultura do arroz.

O estudo da dinâmica da paisagem permitiu avaliar que as atividades econômicas,

foram os principais fatores que impulsionaram o uso do solo na microbacia Ribeirão

Irma.

Ocorreu contaminação difusa em todos os pontos amostrados na rede hídrica, inclusive

nas nascentes, apesar das concentrações de fósforo e nitrato apresentarem, de forma

geral, valores inferiores ao limite previsto na resolução CONAMA 357/2005.

Os valores de coliformes fecais estiveram acima do permitido na legislação vigente

(BRASIL, 2005) em 30% das amostras da nascente do Ribeirão Irma e em 70% das

amostras do Ribeirão Irma Médio e Ribeirão Irma Baixo.

O Ribeirão Irma apresenta baixa qualidade microbiológica e uma condição regular em

relação aos parâmetros físico-químicos, necessitando de ações como a proteção de



1511

nascentes, o controle de emissão de efluentes domésticos e agropecuários e a

racionalização do manejo das quadras e do uso de fertilizantes na produção do arroz.

AGRADECIMENTOS

Ao CNPq, pelo auxílio financeiro, através do projeto aprovado no Edital

MCT/CNPq/CT-AGRONEGÓCIO/CT-HIDRO - Nº 27/2008.

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classificação dos corpos de água e diretrizes ambientais para o seu enquadramento, bem

como estabelece as condições e padrões de lançamento de efluentes.

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parâmetros, definições e limites de Áreas de Preservação Permanente de reservatórios

artificiais e o regime de uso do entorno (2002a).

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parâmetros, definições e limites de Áreas de Preservação Permanente (2002b).

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parâmetros básicos para análise dos estágios de sucessão da Mata Atlântica (1993).

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