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EDERSON RODINEI DANTAS RODRIGUES
GEOQUIMICA DE METAIS PESADOS EM LAGOS DO BAIXO MADEIRA
Monografia apresentada ao Departamento do
Curso de Geografia da Universidade Federal
de Rondônia como parte dos requisitos para
obtenção do grau de Bacharelado em
Geografia.
Porto Velho – RO
2003
EDERSON RODINEI DANTAS RODRIGUES
GEOQUIMICA DE METAIS PESADOS EM LAGOS DO BAIXO MADEIRA
Monografia apresentada ao Departamento do
Curso de Geografia da Universidade Federal de
Rondônia como parte dos requisitos para obtenção
do grau de Bacharelado em Geografia
Área de concentração: Biogeoquímica Ambiental.
Orientador: Dr. Ene Glória da Silveira
Co-orientador: Msc.Wanderley Rodrigues Bastos
Porto Velho – RO
2003
FICHA CATALOGRÁFICA
Rodrigues, E, R, D.
GEOQUIMICA DE METAIS PESADOS EM LAGOS DO BAIXO
MADEIRA
Porto Velho: s.n.,2003.
62p.
Orientador: Dr. Ene Glória da Silveira
Co-orientador: Msc. Wanderley Rodrigues Bastos
Monografia – Departamento de Geografia da Universidade
Federal de Rondônia.
1. Lagos; 2. Metais Pesados; 3. Amazônia; 4. Rio Madeira
GEOQUIMICA DE METAIS PESADOS EM LAGOS DO BAIXO MADEIRA
BANCA EXAMINADORA (Nome e assinatura)
(Nome e assinatura)
(Nome e assinatura)
(Nome e assinatura)
Monografia defendida e aprovada em _____/______/______.
“Somente as grandes almas podem e sabem amar” Goethe, poeta de Mantua século XVIII.
AGRADECIMENTOS
Primeiramente agradeço a Deus por estar comigo mesmo que às vezes eu o esqueça.
A minha família principalmente meu pai Sidney e mãe Delta, meu irmão Herton e
cunhada Cristiane pelo apoio que tem me dado.
A minha amada Edileide por estar presente apoiar-me em vários momentos de minha
vida principalmente os mais difíceis.
Aos meus colegas do Laboratório de Biogeoquímica: Sérgio, Daniela Sá, Ailton
Rodrigues, Ândrio dos Santos, Daniele Brasil, Grazyelle Sebrenski, Ronaldo
Cavalcante, Davi Fontes, Ronaldo Almeida, Yane, João Paulo Gomes, Elisabete
Nascimento e Débora Linhares.
Em especial a Ailton e Ândrio por terem mostrado espírito de equipe e amizade não
retendo para si os dados obtidos.
A Osmar pelo auxilio dado ao laboratório de Biogeoquímica na informática.
A equipe do LABORGEOH e o auxilio dado pelo colega Cleiton na confecção do mapa.
A equipe da SEDAM do Núcleo de Sensoriamento Remoto e Climatologia pelo
aprendizado no estágio realizado.
A professora Kátia Eliza Zuffo por ter inicialmente acreditado em mim como aluno
PIBIC/CNPq.
Ao meu orientador Dr. Ene Glória da Silveira, por ter me aceito como seu orientando.
Ao Dr. Vanderlei Maniesi pelo incentivo dado e pela sua transparência como pessoa.
Ao professor Dorisvalder Nunes pelo incentivo que sempre deu para mim de forma
espontânea e amiga.
Agradeço de forma especial ao responsável direto por esta pesquisa, meu também
orientador e amigo professor Wanderley Rodrigues Bastos que acreditou em mim como
pesquisador e pessoa. E na hora que mais precisei abriu as portas do Laboratório de
Biogeoquímica para que pudesse aprender os conhecimentos de pesquisa científica
mostrando-se íntegro e honesto, não só para mim, mas para toda a equipe do Laboratório
de Biogeoquímica.
Ao BASA, Fundação RIOMAR e ao CNPq pelo apoio financeiro.
LISTA DE ABREVIATURAS
CONAMA-Conselho Nacional do Meio Ambiente
CETESB-Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental
DNPM- Departamento Nacional de Produção Mineral-
USPHS – Serviço de Saúde Pública dos Estados Unidos
EPA – Agência de Proteção do Meio Ambiente dos Estados Unidos
OMS – Organização Mundial de Saúde
FAO- Organização de Agricultura e Alimento das Nações Unidas
ETP – Evapotranspiração Potencial
ZCIT- Zona de Convergência Intertropical
Lis – Linhas de Instabilidade
EAA – Espectrofotômetro de Absorção de Chama
HF – Ácido Fluorídrico
HCl – Ácido Clorídrico
HNO3 – Ácido Nítrico
CAL – Calibração
TDS – Total de sólidos dissolvidos
Condut – Condutividade
ppb- Partes por bilhão
ppm – Partes por milhão
LISTA DE FIGURAS Figura n. Páginas
01-Mapa da área de estudo A Apêndice
02-Mapa da área de estudo B Apêndice
03-Localidade de Humaitá 14
04-Barco da 1º expedição dirigindo-se para a localidade de Itacoã. 14
05-Entrada do Igarapé Cuniã 15
06-Lago Cuniã 15
07-Lago Puruzinho 16
08-Vegetação as margens do Rio Madeira 23
09-Formação de chuva no Rio Madeira 25
10-Coleta de perfil vertical de solo 30
11- Organograma da Metodologia de Sedimento 31
12- Coleta de sedimento de fundo utilizando “ Draga de Ekman” 33
13- Saída da equipe para coleta de água no rio Madeira 35
14-Coleta de perfil, água total e particulado em suspensão dos lagos 35
15- Organograma da Metodologia de Água 36
16- Calibração do aparelho de medição dos parâmetros físico-químicos 38
17- Medição “in loco” dos parâmetros físico-químicos 39
18- Teores de Ferro nos Lagos em Água Total e Dissolvida 40
19- Teores de Ferro em Água Total nas cidades ribeirinhas ao Rio Madeira. 41
20- Cromo e Cobre em Água Total dos Lagos Araçá, Nazaré e Puruzinho 42
21- Ferro em Água Total entre o Lago Nazaré com o Rio Madeira (Humaitá) 43
22-Manganês, Chumbo e Zinco em Água Total no curso do Rio Madeira 44
23- Manganês, Chumbo e Zinco em Água Total dos Lagos 45
24- Metais Pesados em Sólidos em Suspensão no Rio Madeira 46
25- Metais Pesados em Sólidos em Suspensão nos Lagos 47
26- Metais em Sedimento dos Lagos Araçá, Nazaré e Puruzinho 48
27- Metais em Sedimento dos Lagos Araçá, Nazaré e Puruzinho 49
28- Temperatura da Água e pH dos Lagos Cuniã e Paraíso com o Lago Cujubim 50
29- Coeficiente de Partição do material particulado em suspensão em Água Total
nos Lagos Araçá, Demarcação, Puruzinho e o ponto situado no Rio Madeira em
Porto Velho e Humaitá.
51
30- Cobre e Ferro em sólidos em suspensão e sedimento dos Lagos Araçá e
Puruzinho.
55
31- Cobre e Cromo em sólidos em suspensão e sedimento dos Lagos Araçá e
Puruzinho
56
32- Cobre, Manganês, Ferro e Chumbo no Sedimento Disponível 57
LISTA DE TABELAS
Tabela n. Páginas
01-Pontos de Coleta.............................................................................................. 13
02-Material de Coleta........................................................................................... 34
03-Parâmetros físico-químicos............................................................................. 53
RODRIGUES, E, R, D.Geoquímica de Metais Pesados em Lagos do Baixo Madeira.
RESUMO
O objetivo deste trabalho reafirma a importância de levantar os teores de metais pesados
nos compartimentos ambientais do curso principal do Rio Madeira e de alguns dos seus
lagos no Baixo Madeira. A área de estudo compreende o trecho entre Porto Velho-RO a
Puruzinho-AM em que foram selecionados pontos na calha principal do Rio Madeira no
curso médio. Foram determinados as concentrações dos metais pesados (Cd, Cu, Cr, Fe,
Mn, Pb e Zn) em água, partículas em suspensão e sedimento de fundo sendo
caracterizado os parâmetros físico-químicos na água. Nas coletas de amostras de água
foram utilizados garrafões de polietileno previamente descontaminados. Foram coletadas
amostras de água utilizando as técnicas de: água total, particulado em suspensão e água
dissolvida. Também coletou-se amostras de sedimento de fundo utilizando-se de “draga
de Ekman” (busca fundo). Todas as análises foram realizadas pela técnica de
espectrofotometria de absorção atômica de chama. Os resultados encontrados no Rio
Madeira e nos Lagos revelam os altos teores do elemento Ferro em água, que apesar de
estarem acima dos níveis permissíveis pelo CONAMA, não evidenciam a sua
contaminação, pois as altas concentrações do Ferro devem-se a fatores naturais. O
Coeficiente de Partição, sedimento/água, demonstra que nos Lagos o elemento Ferro e o
Manganês esta absorvido com maior intensidade na partícula em suspensão que
disponível na água em comparação às localidades analisadas na calha do Rio. Os
elementos Manganês, Chumbo, Zinco, Cobre e Cromo em Água Total encontram-se
abaixo dos níveis permissíveis pelo CONAMA. Na localidade de Itacoã o Chumbo
aproxima-se do limite permissível. Nos sólidos em suspensão tanto a localidade próxima
ao Rio Madeira em Porto Velho com valor elevado de Cromo e Cobre como em
Humaitá com o elemento Chumbo, podem estar sofrendo contribuições por rejeitos
industriais. Os resultados obtidos neste trabalho reafirmam a importância do
biomonitoramento da Região do Baixo Madeira tanto no curso principal do Rio Madeira
como dos seus lagos.
RODRIGUES, E, R, D. Geochemistry of Heavy Metals in Lakes of the Madeira
Lower.
ABSTRACT
The objective of this work reaffirms the importance of getting up the metals proportions
weighed in the main course environmental compartments of Rio Madeira and of some of
your lakes in the Lower Madeira river. The study area comprehends the route between
Porto Velho at Puruzinho-AM where were going selected points in the main of Madeira
river in the average course. They were going determined the heavy metals (Cd, Cu, Cr,
Fe, Mn, Pb and Zn) in water, particles in suspension and bottom sediment being
characterized the parameters physicist- chemists in water. In water samples collections
were going used vessels of polyethylene previously decontaminated. They were going
collected water samples using the techniques of: total water, solids in suspension and
dissolved water. It also collected bottom sediment samples using of “dredge of Ekman”.
All the analyses were going accomplished by atomic absorption spectrophotometer of
the flame technique. The results met in Madeira river and in the Lakes reveal the
element Iron high proportions in water, that although they are above of the permissible
levels by CONAMA, they don't evidence your contamination, because the Iron high
concentrations they owe the natural factors. The Partition Coefficient, sediment/water,
demonstrates that in the Lakes the element Iron and the Manganese this absorbed with
larger intensity in the particle in how available suspension in water in comparison to the
places analyzed in main course of river. The elements Manganese, Lead, Zinc, Copper
and Chromium in Total Water they find below the permissible levels by the CONAMA.
In the place of Itacoã the Lead approaches of the permissible limit. In the solid in
suspension so much the place next to Madeira river in Porto Velho with value elevated
of Chromium and Copper as in Humaitá with the element Lead, they can be suffering
contributions by rejects industrial. The obtained results in this work reaffirm
biomonitoring importance of the Lower Madeira river Region so much in the main
course of Madeira river as of his lakes.
1
1. INTRODUÇÃO
O surgimento de lagos tem sido objeto de estudo de vários ramos da
ciência, especialmente a Liminologia, Geologia e a Geografia. O seu desaparecimento
esta ligado a vários fenômenos de curta durabilidade na escala geológica, portanto
surgem e desaparecem no decorrer do tempo. Outro fenômeno está no acumulo de
matéria orgânica no sedimento e deposição de sólidos em suspensão transportados por
afluentes, provenientes de fenômenos naturais e atividades Antrópicas.
No Brasil a maioria dos lagos recebe efluentes, que podem transportar
para o seu interior grande quantidade de matéria orgânica de diferentes origens. A maior
parte deles sofre uma grande variação de nível d’água. Nestes lagos, durante o período
de cheias, as suas águas invadem as florestas ribeirinhas de onde recebem grande aporte
de matéria orgânica (ESTEVES, 1998).
A fração formada pela água intersticial (água do sedimento) é de
fundamental importância para a produtividade do ecossistema aquático, isto porque a
coluna d’água sofre um processo constante de enriquecimento de nutrientes, que se
difundem a partir da água intersticial, onde se encontram em concentrações elevadas.
Várias pesquisas têm mostrado que a água intersticial apresenta concentrações de
nutrientes muitas vezes superiores àquela apresentada pela coluna d’água (ESTEVES,
op.cit. 1998).
A presença dos elementos químicos em água é decorrente de duas
fontes, naturais e antropogênicas (ESTEVES, op.cit.). São as partículas em suspensão o
principal veículo de transporte dos metais pesados, que no período de cheia as águas,
como ocorre no rio Madeira, enriquecidas dessas partículas, transbordam penetrando nos
seus igarapés e lagos, onde se sedimentam, podendo modificar o gradiente aumentando
o leito dos lagos (MALM, 1986).
Os fatores antropogênicos também surgem com o desmatamento da
floresta equatorial perenifólia e subperenifólia nas margens do Rio Madeira, tendo o
material as suas margens possivelmente lixiviado para o rio o que pode alterar a vertente
e aumentar os teores das partículas em suspensão.
2
Atualmente, o estado de Rondônia ainda não contém indústrias de
grande porte, que possam trazer contribuições drásticas ao meio ambiente com despejos
de rejeitos metálicos, destaca-se as fontes naturais, no que diz respeito a presença de
elementos químicos.
A constituição dos solos da região tem um caráter heterogêneo, onde
se destacam o latossolo amarelo, latossolo vermelho-amarelo, gleissolos, solos aluviais
e solos lateríticos concrecionários desenvolvidos principalmente a partir de rochas do
Pré-Cambriano e sedimentos do terciário (RADAMBRASIL, 1978).
Essa constituição do solo tem grande importância, pois as águas dos
rios e lagos cortam essas rochas pré-cambrianas e sedimentos cenozóicos, recebendo
significativa contribuição dos minerais constituintes destes sistemas, além de uma
possível representação no particulado em suspensão, através dos assoreamentos, que é
um fenômeno natural. As condições físico-químicas do meio hídrico, como pH,
condutividade, temperatura da água e do ambiente, são parâmetros de importância na
disponibilização desses elementos químicos, sejam eles de origem natural ou antrópica.
A avaliação da calha principal do Rio Madeira e dos lagos do Baixo
Madeira é importante para se estabelecer a Geoquímica de metais pesados nos
compartimentos abióticos, sendo de suma importância no levantamento prévio, servindo
como parâmetro para prospecções futuras.
Projetos como a chegada do gás natural proveniente de Urucu-AM,
através de gasoduto, e estudos para construção de 2 barramentos com eclusas em
Cachoeiras Santo Antônio e Jirau no leito do rio Madeira, são 2 empreendimentos que
aumentarão significativamente o potencial energético da região. Esses empreendimentos
possibilitarão a instalação e a fixação de novas indústrias.
Além disso, esses sistemas hídricos são de fundamental importância
para o abastecimento das comunidades ribeirinhas, como um ambiente que lhes
propiciam pescados, principal fonte protéica dos ribeirinhos e, água para ingestão.
É importante considerarmos o estudo dos metais pesados nos
ambientes aquáticos, como lagos do Rio Madeira, pois dependendo dos teores, da
biodisponibilidade e da toxicidade desses metais podem atingir a população humana
(ribeirinha). Podemos citar alguns metais em suas concentrações elevadas como: o cobre
3
(Cu) que pode causar vômitos e estragos ao fígado, ou o ferro (Fe) que é um elemento
típico da região do Baixo Madeira, devido à constituição geológica regional, que
apresenta horizontes lateritizados e solos argilosos em suas águas, podendo permitir o
desenvolvimento das chamadas ferro-bactérias, que embora seja um elemento essencial
em doses excessivas pode causar danos à saúde. O chumbo (Pb) que em sua toxidez
aguda caracteriza-se por queimaduras na boca, sede intensa, inflamação gastrointestinal
e em casos extremos anemia e convulsões (CETESB, 1993).
Os lagos de forma geral caracterizam-se por serem ambientes lênticos
de fundamental importância para uma grande deposição destas partículas provenientes
dos cursos hídricos alimentadores, como no rio Madeira. Os lagos do Baixo Madeira são
importantes para a população ribeirinha, pois suas águas são utilizadas para ingestão e
uso doméstico, retirando-se também sua principal fonte protéica que é o pescado.
Os compartimentos ambientais e os elementos químicos propostos para
esse estudo fornecerão os teores de metais pesados nos lagos em comparação com
pontos amostrais da calha do Rio Madeira, revelando qual a possível contribuição de
material carreado aos lagos do Baixo Madeira, sendo determinado também se os teores
desses elementos estão dentro dos níveis permissíveis pela Legislação vigente.
Essa quantificação nos fornecerá uma assinatura geoquímica que
demonstrará os teores de metais pesados encontrados, dissolvidos na água ou em sólidos
em suspensão revelando onde estão suas maiores proporções.
4
2.Conceitos básicos
2.1.Conceito geral de água
Óxido dihidrogenado, de fórmula molecular HB2 B0; o líquido água
consiste de moléculas associadas, (HB2 B)n, devido à ligação hidrogênio entre moléculas. A
água pura é um liquido transparente, inodoro e sem sabor, com o ponto de ebulição a
100º C, ponto de congelamento a 0ºC (em condições normais) e máxima densidade a
3,98º C essencial para à vida. A água distingue-se de outras substancias por existir em 3
fases: líquido, sólido e vapor. As mudanças de fase, com a subseqüente mudança de
calor latente, são de grande significado em muitos processos geofísicos.
O termo água é usado ambiguamente tanto para o composto químico
(substância água ) como para a sua fase líquida (MAGLIOCCA, 1987).
A água é um composto formado basicamente por moléculas
covalentes, nas quais um átomo de oxigênio reparte um par de elétrons com dois átomos
de hidrogênio. Como toda a molécula covalente, a água também forma ângulos
definidos entre os átomos de forma covalente dois átomos de hidrogênio com um ângulo
HOH de ligação de 105 ºC (ESTEVES, op.cit.).
2.3-Erosão fluvial: Trabalho da água corrente, auxiliado pelo material arrastado,
aprofundando (erosão em profundidade) ou alargando o leito do rio, canal etc (erosão
lateral), tendendo a dar ao rio o chamado perfil de equilíbrio. A erosão fluvial depende
do volume, da velocidade da água, da resistência da rocha etc.. (MAGLIOCCA, op.cit.).
2.4-Igapó: Trecho de floresta invadido por enchente; mata cercada de água; pântano
dentro da mata (MAGLIOCCA, op.cit.).
2.5-Igarapé: Esteiro ou canal estreito que só dá passagem a canoas ou barcos pequenos,
entre ilhas ou entre uma ilha e a terra firme (MAGLIOCCA, op.cit.).
5
2.6-Lama: Material detrítico pelágico ou terrígeno, constituído de partículas de silte e
argila, às vezes com areia e/ou matéria orgânica. Termo geral aplicado aos sedimentos
de grãos finos (MAGLIOCCA, op.cit.).
2.7-Sedimento: Material originado da destruição de qualquer tipo de rocha, transportado
e depositado em um dos muitos ambientes da superfície terrestre, ou material de origem
biológica. Caracteriza-se, em geral, pela presença de estratificação (LEINZ &
LEONARDOS, 1977).
2.7.1-Sedimentação: Deposição de material sob forma sólida em condições físico-
químicas normais da superfície terrestre. O material pode ser de origem inorgânica, por
via de processos biológicos, pode realizar-se em meio aéreo ou aquoso. Inicia-se quando
a força transportadora é sobrepujada pela da gravidade (sedimentos clásticos) ou quando
a água se torna supersaturada de um dos solutos (sedimentos químicos) ou por atividade
ou morte de organismos (sedimentos orgânicos) (LEINZ & LEONARDOS, op.cit.).
2.7.2-Sapropel: Sedimento depositado em lago, estuário, ou mar, consistindo
principalmente em restos orgânicos derivados de plantas ou animais aquáticos. Forma-se
pela ausência de decomposição intensa e por destilação a seco de matéria graxosa, sob
pressão e temperatura elevadas (MAGLIOCCA, op.cit.).
2.7.3-Sedimento prodeltáico: Denominação empregada para as argilas, siltes e areias
muito finas, da fácies frontal do delta de uma rio. . (MAGLIOCCA, op.cit.)
2.8-Argila: Material sedimentário de grãos muito finos. Pode-se formar “in situ”, como
produto de alteração de rochas. Emprega-se também essa designação para indicar a
fração granulométrica de um sedimento inferior a 0,002 ou 0,005 mm. É ainda usada
para designar rocha ou solo constituído essencialmente de hidrossilicatos de alumínio,
como caulim, e outros minerais de argila (MAGLIOCCA, op.cit.).
6
2.9-Silte: Grãos que entram na formação de um solo ou de uma rocha sedimentar cujos
diâmetros variam entre 0,05 a 0,005 mm (LEINZ & LEONARDOS, op.cit.).
2.10-pH: Número de gramas de íons de hidrogênio por litro de solução. É expresso em
termos de pH = log10 1/ {H+}, onde {H+} vem a ser a concentração de íons de
hidrogênio. Como a água pura se dissocia em íons de hidrogênio e de hidroxila HB2 BO ↔
H+ +OH-}, a concentração de cada tipo de íon sendo de 10 P
–7Pmoles por litro, o pH da
água pura será log 10 1/10 P
–7P=7, que representa a neutralidade na escala de pH, a solução
ácida tem pH< 7 e a alcalina pH>7 (MAGLIOCCA, op.cit.).
O pH, em abastecimento de água, é um parâmetro importante, porque
afeta o processo de tratamento de água e pode contribuir para a corrosão das estruturas
das instalações hidráulicas e do sistema de distribuição. A corrosão pode adicionar
constituintes para a água, tais como: ferro, cobre, chumbo, zinco e cádmio. As águas
naturais têm valores de pH variando de 5 a 9, sendo o ajustamento do pH, dentro desta
faixa, relativamente simples.
A OMS (Organização Mundial de Saúde) através de padrões
internacionais de 1971, recomenda teores máximos desejável e permissível para
consumo humano respectivamente de 7,0 a 8,5 e de 6,5 a 9,5 (CETESB, op.cit.).
2.11-Condutividade Elétrica da água: É a medida da facilidade de uma água conduzir
a corrente elétrica, estando diretamente ligada com o teor de sais dissolvidos sob a forma
de íons. Os valores são referidos ao milionésimo do Mho/cm a uma temperatura de 25ºC
(CETESB, op.cit.).
2.12-Sólidos totais da água: Os sólidos presentes na água podem ser classificados em:
2.12.1- Sólidos dissolvidos são capazes de atravessar papel de fibras de vidro, em
cadinho de Gooch (CETESB, op.cit.).
7
2.12.2- Sólidos em suspensão, que são retirados pelo papel de fibras de vidro. Os
sólidos dissolvidos em suspensão, por outro lado, diferenciam-se em fixos, que são as
substâncias inorgânicas e em voláteis, que compreendem a matéria orgânica e os
compostos transformáveis em vapor aquecidos a 600ºC.
Pode-se também determinar os sólidos dissolvidos totais pelo efeito
dos íons na condutividade da solução. Os padrões de água para consumo humano da
OMS (Organização Mundial de Saúde) através de padrões internacionais de 1971, fixam
como teor máximo desejável de sólidos totais 500 mg.LP
-1P e o teor máximo permissível
1500 mg.LP
-1P (CETESB, op.cit.).
2.12.3-Sólidos totais dissolvidos na água: Nas águas naturais, os sólidos dissolvidos
estão constituídos principalmente por carbonatos, bicarbonatos, cloretos, sulfatos,
fosfatos e possivelmente nitratos de cálcio, magnésio, potássio, pequenas quantidades de
ferro, magnésio e outras substancias. Os minerais contidos nas águas naturais podem
diminuir por diluição (águas e chuva) ou aumentar pela adição de despejos industriais.
Águas com concentrações maiores do que 4000 mg.LP
-1P de sais totais
são consideradas geralmente impróprias para consumo humano.
A medida da condutividade específica proporciona uma indicação
segura da quantidade de sólidos totais dissolvidos presentes na água. Os padrões de
consumo humano segundo a USPHS – Serviço de Saúde Publica dos Estados Unidos,
1962; fixam em 500 mg.LP
-1P os limites recomendados para sólidos totais dissolvidos
(CETESB, op.cit.).
2.13-Turbidez: A turbidez da água é atribuída principalmente às partículas sólidas em
suspensão, que diminuem a claridade e reduzem a transmissão da luz no meio. Pode ser
provocada por plâncton, algas, detritos orgânicos, e outras substancias como: zinco,
ferro, composto de manganês e areia, resultantes do processo natural de erosão ou adição
de despejos domésticos ou industriais.
As partículas de turbidez transportam matéria orgânica absorvida que
podem provocar sabor e odor.
8
Os padrões internacionais de água de consumo humano da OMS
(Organização Mundial de Saúde) 1971 recomendam teores máximos desejáveis e
permitidos de respectivamente 5 unidades de turbidez (CETESB, op.cit.).
2.14-Cor da água: A cor da água pode ser de origem mineral ou vegetal, causada por
substancias metálicas como o ferro ou manganês, matérias húmicas, taninos, algas,
plantas aquáticas e protozoários, ou por resíduos orgânicos ou inorgânicos de industrias,
tais como: mineração, refinarias, explosivos, polpa e papel, químicas e outras. Os
padrões internacionais da OMS (Organização Mundial de Saúde) 1971; estabelecem
teores máximos desejável de 5 e permissível de 50 unidades de cor (CETESB, op.cit.).
2.15-Odor e sabor da água: O odor e sabor da água são meios primários pelos quais se
determina o uso ou a aceitabilidade da água. Não pode ser diretamente correlacionados
com a segurança da água a cor e o sabor. As fontes naturais de odor e sabor podem ser
classificadas em duas categorias (CETESB, op.cit.).
Naturais: São todas aquelas substancias produtoras de odor e sabor que se produzem
ou chegam à água por causas naturais, tais como algas, vegetação em decomposição,
bactérias, fungos e compostos inorgânicos (gás sulfidrico, sulfatos e cloretos) (CETESB,
op.cit.).
Artificiais: São aquelas provenientes de águas residuárias domésticas ou industriais,
produtos da atividade do homem. A USPHS (Serviço de Saúde Pública do Estados
Unidos da América – 1962) recomenda ausência de odor na água para consumo humano
tratada e um número limiar de odor não superior a 3 (CETESB, op.cit.).
2.16-Mananciais: São nascentes e fontes locais onde há concentração natural de água
doce originada de lençóis subterrâneos e também de fontes superficiais (PINTO, 1976).
Também podem serem chamados de nascente de água, olho d´água, fonte, fonte perene
e abundante d´água (GARCEZ & ALVARES, 1988).
9
2.17-Aluviões: Depósito de cascalho, areia e argila que as enxurradas formam junto às
margens ou à foz dos rios ( CAPUTO, 1996).
2.18-Cangas: Crostas lateríticas, conhecidas como canga, são de extensa distribuição no
país (PETRI & FÚLFARO, 1983).
2.19-Bacia Hidrográfica: Conjunto de áreas com declividade no sentido de determinada
seção transversal de um curso de água, medidas as áreas em projeção horizontal.
Também pode ser considerada como sendo uma área definida e fechada
topograficamente num ponto do curso d´água, de forma que toda a vazão afluente possa
ser medida ou descarregada através desse ponto.
A Bacia Hidrográfica também pode ser chamada de: bacia de captação,
bacia imbrífera, bacia coletora, bacia de drenagem superficial, bacia hidrológica e bacia
de contribuição (GARCEZ & ALVARES, op.cit.).
2.20-Classificação dos cursos d´água.
O estudo das Bacias Hidrográficas trata-se do conhecimento do
sistema de drenagem, ou seja, qual o tipo de curso d´água está drenando a região
(VILLELA & MATOS, 1975). Existem três tipos de cursos d´água com base em sua
constância do escoamento:
Perenes: Estes cursos d´água contém água durante todo o tempo, o lençol subterrâneo
mantém uma alimentação contínua e não desce nunca abaixo do leito do curso d´água,
mesmo durante as secas mais severas (VILLELA & MATOS, op.cit.).
Intermitentes: Estes cursos d´água , em geral, escoam durante as estações de chuvas
e secam nas de estiagem. Durante as estações de chuva, transportam todos os tipos de
deflúvio, pois o lençol d´água subterrâneo conserva-se acima do leito fluvial e
alimentando o curso d´água, o que não ocorre na época de estiagem, quando o lençol
freático se encontra em um nível inferior ao do leito (VILLELA & MATOS, op.cit.975).
10
Efêmeros: Estes cursos d´água existem apenas durante ou imediatamente após os
períodos de precipitação e só transportam escoamento superficial. A superfície freática
encontra-se sempre a um nível inferior ao do leito fluvial não havendo portanto a
possibilidade de escoamento de deflúvio subterrâneo (VILLELA & MATOS, op.cit.).
3-Lagos: Chamam-se lagos as massas de água que se encontram nas depressões do solo,
sem ligação com o oceano (MAGLIOCCA, op.cit.).
3.1-Tipos de Lagos:
3.2- Lagos de Barragem: São formados quando o rio principal transporta grande
quantidade de sedimento que é depositado ao longo do seu leito. Esta deposição provoca
uma elevação do nível de seu leito, causando o represamento de seus afluentes, então
transformados em lagos. Estes afluentes são normalmente pobres em aluviões, o que faz
com que não acompanhem a elevação do leito do rio principal (ESTEVES, op.cit.).
3.3- Lagos de Terra Firme: Os lagos de terra firme da Amazônia são alongados e
muitos dentríticos. Foram formados principalmente a partir dos rios de “água branca”,
capazes de transportar grande quantidade de aluviões (ESTEVES, op.cit.).
3.4- Lagos de Ferradura ou de Meandros: Os rios maduros (senis) que percorrem
planícies e que já atingiram o seu nível de base (ponto limite abaixo do qual a erosão das
águas correntes não pode trabalhar, por vezes o próprio nível do mar), apresentam um
curso sinuoso. As sinuosidades apresentadas por estes rios são chamadas de meandros.
Em geral encontramos um grande número de lagos ao longo de rios meandricos. Estes
lagos são formados através do isolamento de meandros por processos de erosão e
sedimentação das margens. Os lagos assim formados são ditos lagos de ferradura,
crescente ou de meandro. Na região amazônica estes lagos são conhecidos como
“sacados” (ESTEVES, op.cit.).
11
3.5- Lagos de Inundação: São encontradas no Pantanal de Mato Grosso e na planície
amazônica, onde recebem o nome de “baias” e “lagos de várzeas” respectivamente. Uma
das características principais deste tipo de lagos é a grande variação no nível das águas
em função da precipitação (ESTEVES, op.cit.).
3.6- Lagos de Várzeas: Ocorrem nas depressões da planície Amazônica, em locais
ainda não totalmente colmatados pelo material transportado pelo rio, no processo normal
de formação de várzea (ESTEVES, op.cit.).
3.7- Polimíticos: São lagos normalmente rasos e com grande extensão, em que
ocorrem circulações freqüentes, via de regra, diárias. Isto se deve ao resfriamento da
camada superficial da coluna d’água durante a noite e à pouca profundidade, que facilita
a sua homotermia; por exemplo: a maioria dos lagos amazônicos (especialmente no
período de nível baixo) (MAGLIOCCA, op.cit.).
3.8-Lagos em Regiões Tropicais: Em lagos de regiões tropicais, os fenômenos de
estratificação da massa d’água ocorrem de maneira diferenciada daqueles de regiões
temperadas. Nestes lagos, o mais comum é a ocorrência de estratificação e
desestratificação diária.
A grande maioria dos lagos de regiões tropicais, devido aos processos
geológicos que os originam apresentam profundidades reduzidas. Alem disso, nestas
regiões a variação sazonal da temperatura é pouco acentuada em relação à variação
diária de temperatura da atmosfera é maior do que a amplitude sazonal. Em lagos
tropicais o processo de desestratificação diária, nestes lagos, é facilitado pela pequena
diferença de temperatura entre o epilímnio e o hipolímnio.
O período de verão, em regiões tropicais, coincide, na maioria dos
casos, com a maior pluviosidade e, portanto, com nível d’água mais elevado desses
ambientes. Neste período observa-se freqüentemente estratificações duradouras, que em
muitos casos abrangem toda a estação de verão. Este fenômeno é resultante da pequena
variação diária de temperatura do ar, que para o ecossistema aquático implica em
12
reduzidas perdas de calor para atmosfera, mesmo no período da madrugada. Outro fator
que facilita a estratificação diária neste período é a maior profundidade da coluna d’água
(ESTEVES, op.cit.).
5- OBJETIVOS
5.1 – Geral
• Levantar teores de metais pesados em compartimentos ambientais
em alguns lagos do Baixo Madeira.
5.2- Específicos
• Determinar as concentrações de metais pesados (Cd, Cu, Cr, Fe,
Mn, Pb e Zn) em água, partículas em suspensão e sedimento de fundo;
• Comparar dados obtidos dos elementos químicos (Cd, Cu, Cr, Fe,
Mn, Pb e Zn) com os padrões permissíveis dentro da literatura existente;
• Caracterizar os parâmetros físico-químicos da água nos lagos
Baixo Madeira (Cujubim, Araçá, Nazaré, Demarcação, e Puruzinho), e na calha
principal do Rio Madeira (Porto Velho e Humaitá) e no curso médio (Itacoã e
Paraíso);
• Georeferenciar os pontos das amostras através das coordenadas
geográficas fazendo uso de GPS (Global Position System);
• Subsidiar dados ao órgão de meio ambiente da Região.
13
6-Localização da Área de Estudo
A área de estudo compreende o trecho entre Porto Velho-RO a
Puruzinho-AM como consta a figura A e B em Anexo, em que foram selecionados
pontos na calha principal do Rio Madeira (Porto Velho e Humaitá) no curso médio
(Itacoã e Paraíso) e adentrando, fora do curso principal, nos seguintes lagos do Baixo
Madeira Cujubim, Araçá, Nazaré, Demarcação e Puruzinho.
Todos os pontos de coleta foram georeferenciados utilizando GPS
(Global Positions System ) (tabela 1).
Tabela 1. Locais de coleta com as respectivas coordenadas geográficas.
Ponto de Coleta Latitude Longitude Rio Madeira Porto Velho 08º 45’ 46” S 63º 54’ 14” W Rio Madeira Itacoã 08º 33’ 46” S 63º 33’ 20” W Lago Araçá 08º 25’ 37” S 63º 29’ 50” W Lago Cujubim 08º 35’ 02” S 63º 42’ 05” W Lago Nazaré 08º 09’ 48” S 63º 19’ 16” W Lago Demarcação 08º 09’ 36” S 62º 46’ 46” W Rio Madeira Paraíso 07º 33’ 10” S 62º 53’ 30” W Rio Madeira Humaitá 07º 31’ 10” S 63º 02’ 15” W Lago Puruzinho 07º 21’ 45” S 63º 06’ 08” W
14
Foto: Laboratório de Biogeoquimica Ambiental / UNIR-Maio 2001
Figura 3. Localidade de Humaitá
F o t o : L a b o r a t ó r i o d e B i o g e o q u í m i c a A m b i e n t a l / U N I R -M ai o 2 0 0 1
Figura 4. Barco da 1º expedição dirigindo-se para a localidade de Itacoã.
15
Figura 5. Entrada do Igarapé Cuniâ
Foto: Laboratório de Biogeoquimica Ambiental / UNIR-Maio 2001
Foto: Laboratório de Biogeoquimica Ambiental / UNIR-Maio 2001
Figura 6. Lago Cuniã.
16
Foto: Laboratório de Biogeoquimica Ambiental / UNIR-Maio 2001
Figura 7. Lago Puruzinho.
4-CARACTERÍSTICAS DOS METAIS PESADOS
4.1 – CÁDMIO:
O cádmio (Cd) é obtido da refinação de complexos de zinco e outros
metais, pois não existe nenhum mineral específico de cádmio explorável
economicamente. Talvez devido à sua instabilidade nos compostos orgânicos, somente é
encontrado na natureza na sua forma inorgânica. Industrialmente, é utilizado em
pinturas, galvanoplastia, baterias alcalinas, plásticos, cerâmicas, fotografia, reatores
nucleares e nos fertilizantes.
O cádmio apresenta alto potencial tóxico e nenhuma qualidade
conhecida que o torne benéfico ou essencial aos processos vitais da natureza. Exerce
efeito cumulativo e é tóxico à concentração relativamente baixa para numerosas espécies
de vida e talvez para todas. Todavia, sua toxidez pode ser inibida pela presença de outros
elementos, tais como ferro, cálcio, zinco e selênio.
17
Na água: nas águas naturais o cádmio é encontrado principalmente nos
sedimentos de fundo e nas partículas em suspensão. Nas águas não poluídas, é
usualmente menor do que 1,0 mg.LP
-1 P.
A Agência de Proteção do Meio Ambiente do Estados Unidos (EPA –
1972) recomenda que sua concentração nos mananciais não deve ultrapassar a 10,0
mg.LP
-1P.
Os padrões de qualidade da água para o consumo humano, do Serviço
de Saúde Pública dos Estados Unidos (1962), os internacionais da OMS (1971), da EPA
(1975), também recomendam o limite de 10,0 mg.LP
-1 Pde cádmio. A OMS sugeriu que a
concentração do cádmio na água deve ser de 5,0 mg.LP
-1 P, dada a dificuldade da sua
redução nos alimentos (CETESB, op.cit.).
4.2 – CHUMBO
A presença do chumbo no corpo humano pode ser prejudicial para a
saúde, ou mesmo letal, mesmo quando as exposições são breves. Nos países
tecnologicamente mais desenvolvidos, o amplo uso de chumbo multiplica os riscos a que
está submetida a população.
A toxidez aguda do chumbo é caracterizada por queimaduras na boca,
sede intensa, inflamação do trato gastrointestinal ocasionando diarréias e vômitos. A
toxidez crônica produz anorexia (inapetência), náusea, vômitos, dores abdominais
diversas, paralisia, confusão mental, distúrbios visuais, anemia e convulsões (CETESB,
op.cit. 1993).
O chumbo na água de consumo humano deve estar limitado à baixas
concentrações. Admitindo um consumo diário de 2 litros de água e se esta contiver 0,05
mg.LP
-1 Pde chumbo, teríamos um consumo adicional de 0,10 mg.LP
-1 P, aproximadamente
25% do consumo total diário
A EPA (1993), recomenda que devido à toxidez do chumbo para o
homem e devido à pouca informação disponível sobre a sua remoção nos processo
convencionais de tratamento de água, este não deve exceder a 0,05 mg.LP
-1 Pnos
mananciais públicos de abastecimento de água. Contudo, os padrões internacionais da
18
OMS (1971), aumentaram o nível permitido de chumbo de 0,05 mg.LP
-1 Ppara 0,10 mg.LP
-1
P(CETESB, op.cit.).
4.3 – CROMO
O cromo é raramente encontrado nas águas naturais, contundo, pode
ocorrer como contaminante das águas sujeitas a poluição de despejos de curtumes, de
indústrias de cromatos e de circulação de águas de refrigeração, onde é usado para o
controle da corrosão.
A Agência de Proteção do Meio Ambiente dos Estados Unidos (EPA,
1972), considera que, devido aos seus efeitos fisiológicos adversos e poucas informações
sobre a sua remoção nos processos convencionais de tratamento, o teor de cromo total
não deve ultrapassar a 0,05 mg.LP
-1 Pno manancial (CETESB, op.cit.).
4.4 – COBRE
O cobre está geralmente presente em pequenas quantidades nas águas
superficiais e subterrâneas (variando até 1,0 mg.LP
-1 P). Na forma de cloreto, sulfato e
nitrato são muitos solúveis na água, não acontecendo o mesmo quando se apresenta
como carbonato, hidróxido, óxido e sulfeto. Os íons de cobre, que se encontram a um pH
igual ou maior do que 7 nas águas naturais, precipitam o carbonato e hidróxido e são
assim removíveis por adsorção ou sedimentação.
O cobre não é considerado um tóxico de efeito cumulativo como o
chumbo ou mercúrio. Não obstante, elevadas concentrações de cobre pode ocasionar
estragos ao fígado. Em quantidades excessivas é tóxico a uma ampla variedade de
espécies aquáticas, desde bactérias a peixes.
Na água sua concentração varia de 1,0 a 5,0 mg.LP
-1 Ppodendo ocasionar
sabores desagradáveis. Em sistemas públicos de abastecimento, o cobre acentua a
corrosão do alumínio em particular e a do zinco em menor grau.
Os padrões de qualidade de água para consumo humano da OMS
(1971) recomendam como teores máximo desejável e permissíveis, respectivamente,
0,05 mg.LP
-1 Pe 1,50 mg.LP
-1 P(CETESB, op.cit.).
19
4.5 – FERRO
O ferro é objetável nos sistemas públicos de abastecimento de água,
devido aos sabor que provoca e a sua propriedade em sujar os acessórios das
canalizações, provocar manchas na roupa lavada e acumular depósitos no sistema de
distribuição.
A presença de oxigênio nas águas superficiais resulta na sua oxidação
para óxido de ferro hidratado, que é muito menos solúvel.
O ferro modifica notavelmente o sabor das bebidas. Entretanto, a sua
percepção varia de indivíduo para indivíduo, o que dificulta o estabelecimento de um
nível no qual não seria detectado.
Cumpre salientar que as águas ferruginosas permitem o
desenvolvimento das chamadas ferro-bactérias. Elas se encontram principalmente na
rede de distribuição, nos reservatórios de distribuição, e em algumas ocasiões, nos
filtros ou poços profundos. Na rede de distribuição, são freqüentemente encontradas nas
zonas de pequena circulação de água.
As ferro-bactérias, desde o início do seu desenvolvimento até a morte,
transmitem à água odores fétidos e cores avermelhadas, verde escura ou negra. Além
dessas circunstâncias que, muitas vezes, tornam a água imprópria ao consumo, as ferro-
bactérias obstruem as canalizações .
A EPA (1972), apoiando-se no fato da preferência do uso e devido aos
processo convencionais de tratamento serem capazes de remover ferro oxidado, mas não
ferro solúvel (Fe P
++P) recomenda que este não exceda de 0,30 mg.LP
-1 P(como ferro solúvel)
nos mananciais públicos de abastecimento de água.
Nos padrões de água para consumo humano do Serviço de Saúde
Pública dos Estados Unido (USPHS, 1962), o limite recomendado para o teor de ferro é
de 0,30 mg.LP
-1P. A Organização Mundial de Saúde, nos seus padrões de 1971, recomenda
como teores máximo, desejável e permissível, respectivamente, 0,10 e 1,00 mg.LP
-1 Pcomo
ferro total. (CETESB, op.cit.).
20
4.6 – MANGANÊS
A ocorrência de manganês no estado reduzido (Mn P
++P) é mais
freqüente nas águas subterrâneas do que nas águas superficiais.
Existem duas razões para limitar a concentração do manganês nas
águas de consumo humano:
prevenir os prejuízos de ordem estética e econômica;
evitar efeitos fisiológicos adversos devido ao seu consumo
excessivo.
O consumo diário de manganês, numa dieta normal, tem sido estimado
em 10 mg.LP
-1P. Sabe-se que, pelo menos nos animais, o manganês é um nutriente
essencial. Isto se considerar que uma dieta deficiente de manganês interfere com o
crescimento e a formação dos ossos e sangue.
A concentração de manganês menor do que 0,05 mg.LP
-1 Pé geralmente
aceitável em mananciais, devido ao fato de não manifestar nesta faixa manchas negras
ou depósitos de óxido de manganês hidratado, nos sistemas de abastecimento de água.
Esta é a principal razão para limitar a concentração de manganês, reduzindo, desta
maneira, os problemas estéticos e econômicos.
A OMS, através dos seus padrões internacionais para a água de
consumo humano (1971), recomenda, para o manganês, teores máximos desejável e
permissível respectivamente de 0,05 mg.LP
-1 P(CETESB, op.cit.).
4.7 – ZINCO
A presença de zinco é comum nas águas naturais. O zinco é
empregado em materiais galvanizados, fios elétricos, pigmentos para pinturas,
cosmético, produtos farmacêuticos, inseticidas, podendo encontrar-se em muitos
resíduos industriais.
Alguns destes sais (cloreto de zinco, sulfato de zinco) são muito
solúveis na água. Outros (carbonato de zinco, óxido de zinco, sulfeto de zinco) são
insolúveis na água e por isto, algumas quantidades de zinco podem ser removida por
decantação no processo de tratamento de água. Salienta-se que a solubilidade do zinco é
variável, dependendo do pH e da alcalinidade.
21
O zinco é um elemento essencial e benéfico para o metabolismo
humano, sendo que a atividade da insulina e diversos compostos enzimáticos dependem
da sua presença.
A Agência de Proteção do Meio Ambiente dos Estados Unidos (EPA,
1972), recomenda que nos mananciais de abastecimento de água a concentração de zinco
não exceda a 5,00 mg.LP
-1 P.
Os padrões de qualidade de água para o consumo humano do Serviço de Saúde Pública
dos Estados Unidos e os padrões provisórios da EPA (1975), adotam, como limite
recomendado, o valor de 5,00 mg.LP
-1P. Os padrões internacionais para água de consumo
humano da OMS adotam como teores máximo desejável e permissível, respectivamente,
5,00 mg.LP
-1 P e 15,00 mg.LP
-1 P(CETESB, op.cit.).
7- Características Gerais da Área de Estudo
A bacia sedimentar do Amazonas abrange uma faixa de
aproximadamente 200 Km de largura, de ambos os lados do rio Amazonas, em seu curso
médio alargando-se para as cabeceiras e distribuindo-se do Acre ao Pará. Compreende
quatro partes, ou sub-bacias, separadas por altos do embasamento. São elas: Acre, Alto
Amazonas, Médio Amazonas e Baixo Amazonas.
Os afloramentos de rochas paleozóicas estão distribuídos em estreita
faixa, a partir das bordas norte e sul das sub-bacias do médio e baixo Amazonas. Da
borda para o centro da baixa afloram sedimentos silurianos, devonianos e carboníferos.
Na maior parte das sub-bacias, em sua parte central, afloram depósitos
terciários e quaternários que recobrem sedimentos silurianos, devonianos, carboníferos,
permianos e cretáceos.
A hidrografia da Amazônia destacam-se inúmeros rios e lagos que
apresentam seus cursos sensivelmente retilíneos e paralelos. A Bacia do Amazonas tem
suas origens no Pré-Cambriano (PETRI & FÚLFARO, op.cit.).
22
A área de estudo apresenta uma Formação e Cobertura Cenozóica,
Clima tropical chuvoso segundo Koppen, a precipitação média anual é de 2100 a 2200
mm e 2200 a 2300mm , a temperatura máxima é 30ºC e 34ºC, e mínima 17ºC a 23ºC,
planícies aluviais e depressões, terraços fluviais, planícies inundáveis e vales. Pertence a
Bacia do Rio Madeira e a sub-bacia do Baixo Madeira (GAMA, Marcelo José, 2001)
O Rio Madeira é o principal afluente do rio Amazonas, tanto em vazão
líquida como em carga de sedimentos. Apresenta um traçado retilíneo face ao controle
estrutural N-S e NE-SW até próximo a Porto Velho, com planícies aluviais assimétricas
e variáveis em extensão; em seguida, assume um caráter meandrante com planícies
aluviais amplas e repletas de feições associadas, como canais abandonados, lagos, áreas
alagadiças diques marginais, barras e outras feições, com aluviões espessos (ADAMY,
Amílcar, 2001).
7.2-Vegetação do Baixo Madeira
A vegetação do Baixo Madeira caracteriza-se em: Floresta ombrófila
densa aluvial, contato savana e floresta ombrófila, Formação Pioneira sob influência
fluvial arbórea, Formação Pioneira sob influência fluvial herbácea, Floresta Ombrófila
Aberta de Terras Baixas.
Floresta Ombrófila Aberta: É o tipo de floresta dominante no Estado
de Rondônia, abrangendo cerca de 55% da área total da vegetação. Esta tipo de
vegetação caracteriza-se pela descontinuidade do dossel, permitindo que a luz solar
alcance o sub-bosque, favorecendo a sua regeneração. Os troncos apresentam-se mais
espaçados nos estratos mais altos, que atinge cerca de 30 metros de altura.
São comuns palmeiras, cipós e paxiubas, assim como espécies como
seringueira, jacareúba, tachi, breu e tauari.
Florestas Ombrófilas Abertas Aluvial: Ocupam grandes planícies,
sofrendo inundações na época das chuvas, que vão dos meses de novembro a março. São
também chamadas de matas de igapó.
Florestas Ombrófilas Abertas de Terras Baixas: Ocorrem em relevo
plano e suavemente ondulado, não ultrapassando 100 metros de altitude.
23
Floresta Ombrófila Densa: Caracteriza-se pela maior densidade do
estrato superior e menor presença de sub-bosque, que é limpo e de fácil
encaminhamento. Nesse tipo de floresta existem árvores de grande porte, podendo
atingir até 45 metros de altura.
Caracterizam-se com a vegetação de Maçaranduba, Angelim,
castanheira, ipê, copaíba e ucurúba
Floresta Ombrófila Densa Aluvial: Ocorre próxima e também sofre
inundações.
Formação Pioneira: Ocorrem em terrenos sujeitos a inundações,
apresentando diversas fisionomias. Podem apresentar ou não vegetação florestal. O
tamanho das árvores é determinado pelo grau de inundação.
Floresta Ombrófila Aberta: São comuns palmeiras, cipós e paxiubas,
assim como espécies como seringueira, jacareúba, tachi, breu e tauari (SILVA, Renato
Berwanger & VINHA, Eloisio, 2001)
Foto: Laboratório de Biogeoquimica Ambiental / UNIR-Maio 2001
Figura 9. Vegetação as margens do Rio Madeira
24
7.3 - CLIMA
O clima predominante da área de estudo é tropical, úmido e quente,
durante todo o ano, com insignificante amplitude térmica anual e notável amplitude
térmica diurna, especialmente no inverno. Segundo a classificação de Koppen, o Estado
de Rondônia possui um clima do tipo Aw – Clima Tropical Chuvoso, com média
climatológica da temperatura do ar, durante o mês mais frio, superior a 18° C
(megatérmico), e um período seco bem definido durante a estação de inverno, quando
ocorre na região um moderado déficit hídrico com índices pluviométricos inferiores a
50mm/mês. A média climatológica da precipitação pluvial para os meses de junho, julho
e agosto é inferior a 20mm/mês.
Estando sob a influência do clima Aw, a média anual da precipitação
pluvial varia entre 1.400 a 2.500 mm/ano, e a média anual de temperatura do ar entre 24
e 26°C. Em alguns dias dos meses de junho, julho e agosto, o estado de Rondônia
encontra-se sob a influência de anticiclones que se formam nas altas latitudes e
atravessam a Cordilheira dos Andes em direção ao sul do Chile. Alguns destes
anticiclones são excepcionalmente intensos, condicionando a formação de aglomerados
convectivos que intensificam a formação de sistemas frontais na região sul do país. Estes
se deslocam em direção à região amazônica, causando o fenômeno denominado de
“friagem”.
Durante estes meses as temperaturas mínimas do ar podem atingir
valores inferiores a 10°C. Devido á curta duração do fenômeno, este não influência,
significativamente, as médias climatológicas da temperatura mínima do ar.
A média anual da temperatura do ar gira em torno de 24°C e 26°C,
com temperatura máxima entre 30°C e 34°C, e mínima entre 17°C e 23°C. As
temperaturas médias do mês mais frio e mais quente aumentam do sudeste em direção
ao extremo norte em torno de 2 a 1°C, respectivamente.
A média anual da umidade relativa do ar varia de 80% a 90% no verão,
e en torno de 75% no outono – inverno. A evapotranspiração potencial (ETP) é alta
durante todo o ano, apresentando valores superiores a 100 mm/mês. O total anual da
ETP só atinge valores superiores aos da precipitação mensal nos meses de maio, junho,
julho e agosto.
25
A precipitação média anual é em torno de 1.400 a 2.500mm e mais de
90% desta ocorre na estação chuvosa. De acordo com o mapa de isoietas verifica-se que
a precipitação média anual aumenta do sudeste em direção ao extremo norte, com
valores inferiores a 1.400 mm e superiores a 2.500mm, respectivamente.
Os principais fenômenos atmosféricos que atuam no regime pluvial do
Estado são: as Altas Convecções diurnas, associadas aos seguintes fenômenos
atmosféricos de larga escala, a alta da Bolívia (AB) Anticiclone que se forma nos altos
níveis da atmosfera (200 hPa) durante os meses de verão e situa-se sobre o altiplano
boliviano; a zona de Convergência Intertropical (ZCIT) e as Linhas de Instabilidade
(Lis) conglomerados de nuvens cumulonimbus que se forma na costa norte nordeste do
Oceano Atlântico.
O período chuvoso ocorre entre os meses de outubro a abril, e o
período mais seco em junho, julho e agosto. Maio e setembro são meses de transição
(GAMA, Marcelo José, 2001)
Foto: Laboratório de Biogeoquimica Ambiental / UNIR-Maio 2001
Figura 10. Formação de chuva no Rio Madeira
26
8-Geologia
Embasamento da Plataforma Sul-Americana é constituído de rochas de
idade pré-siluriana, em sua maior parte integrando extensos complexos metamórficos e
eruptivos, que ocupam cerca de 3,8 milhões de quilômetros quadrados, isto é,
aproximadamente 44% do território nacional. Espalham-se áreas menores de coberturas
de plataforma, sendo as mais antigas ora conhecidas, datadas do inicio do Proterozóico
Médio (ALMEIDA & HASSUI, 1984).
A província estrutural do Brasil ao Sul da Bacia Amazônica teve sua
evolução orogênica, terminada em território nacional antes do Proterozóico Médio,
desde quando passaram a atuar como áreas plataformais constituindo as províncias do
Rio Branco a norte e do Tapajós a sul da Bacia Amazônica, que juntas constituem o
denominado Cráton ou Plataforma Amazônica (ALMEIDA, HASSUI, NEVES &
FUCK, 1977).
8.1-Cráton ou Plataforma Amazônica: O termo Cráton Amazônico tem sido usado
como sinônimo. Abrange parte dos estados do Pará, Amazonas, Acre, Rondônia, Mato
Grosso e Mato Grosso do Sul, os territórios de Roraima e Ampá, a Guiana Francesa,
Suriname, Guiana, sul da Venezuela, centro-leste da Colômbia, leste da Bolívia e
nordeste do Paraguai ( AMARAL, 1974).
Na maior parte do Siluriano o Crato sul-americano encontrava-se
emerso e sujeito a erosão.
Expansões marginais da faixa geossinclinal andina formando bacias
marginais desta idade, ocorreram no Paraguai Oriental e Amazonas. É somente no
Eocarbonífero que se tornaram bem definidas três grandes bacias intracratônicas de
sedimentação Amazonas, Parnaíba (ou Maranhão) e Paraná.
Espessuras de sedimentos da ordem de 4.000 a 5.000 metros
preservaram-se nestas bacias.
Na Bacia Amazônica a comunicação ocorria a oeste, com o
Geossinclínio Andino, e a leste, através da região da foz do Amazonas, com a Bacia do
Parnaíba.
27
A Bacia do Amazonas parece não ter relação direta com os
dobramentos brasilianos, embora suas origens possam também ser remontadas ao Pré-
cambriano (PETRI & FÚLFARO, op.cit.).
Segundo (Amaral op.cit.) a Bacia do Amazonas seria o resultado de
um processo de ativação reflexa, relacionada à evolução do Geossinclínio Andino.
Os depósitos mais antigos nessas três Bacias, são Silurianos na Bacia
do Amazonas e Devonianos nas outras Bacias.
No Carbonífero, depósitos marinhos ainda predominavam no
Amazonas e Parnaíba, como também na Bacia do Paraná, até o Permiano tendo após
esse período o mar retirando-se em definitivo .
No Devoniano caracterizou-se, na América do Sul e no Brasil, pelos
mares transgredindo os limites das Bacias, passando a depositar sedimentos sobre as
áreas menos positivas que se intercalam as bacias.
A Plataforma Amazônica é constituída de um embasamento de rochas
magmáticas e metamórficas e de uma cobertura sedimentar-magmáticas formada em
diferentes etapas da evolução.
A Plataforma Amazônica pode ser subdividida em três províncias:
oriental, central e ocidental, cada uma delas com características litológicas, estruturais e
geocronológicas próprias.
As províncias estruturais que compõem a região Amazônica podem
serem subdivididas em três subprovíncias: as subprovíncias oriental, central e ocidental
da Província Tapajós serão denominadas, respectivamente, Carajás, Xingu e Madeira.
Para a Província Rio Branco, as denominações serão, respectivamente: Amapá, Roraima
e Rio Negro (AMARAL, op.cit.).
8.2-A Subprovíncia Madeira: Abrange a totalidade de Rondônia, o sul do Estado do
Amazonas, o norte de Mato Grosso e o oeste do Mato Grosso do Sul, no território
brasileiro. Seu limite oriental situa-se a falha que limita o sudoeste as coberturas
sedimentares e vulcânicas da região da Serra do Cachimbo.
28
Seus limites norte e oeste são as bacias do alto Amazonas e Acre. Seu
limite sul é mascarado pelas coberturas fanerozóicas dos altos cursos dos rios das bacias
do Madeira, Tapajós e Paraguai (ALMEIDA & HASSUI, op.cit.).
8.3-Quaternário:
Na Amazônia localizam-se as mais importantes áreas de sedimentos
quaternários, acumulando-se nas várzeas, por ocasião das cheias, grande massa de
sedimentos.
Na Amazônia a mata sujeita a inundação dá-se o nome de igapó
depositando detritos também nestas regiões. Na planície de inundação da Amazônia,
inúmeros lagos, sede atual de sedimentação intensiva. As áreas normalmente a salvo das
enchentes são os tesos e as terras firmes. Os tesos são áreas que se elevam de 6 a 15
metros acima do nível médio das águas; representam terraços mais antigos que os níveis
das várzeas e dos igapós. Os tesos são constituídos por argilas e arenitos.
As terras firmes estão cerca de 20 a 30 metros acima do nível do mar,
apresentando-se bem drenadas, correspondendo à parte mais ampla do relevo da planície
do Amazonas. Os depósitos quaternários da Bacia do Amazonas ampliam-se no Baixo
Madeira.
Os sedimentos mais antigos da região do Médio Amazonas consiste de
aluviões com cascalhos e depósitos causados por movimentos de massa que cobrem
nível de erosão talhado no substrato da Formação Pebas (ou Alter Chão).
Uma unidade mais jovem, extensamente distribuída, consiste de
material argiloso, caulínico, mais ou menos arenoso manchado e não estratificado. Situa-
se, discordantemente, sobre a Formação Pebas. Esta unidade situa-se entre 2 e 10 metros
acima das águas das enchentes do Amazonas e do Madeira, correspondendo, portanto ao
tesos(unidade B ).
Muitos dos perfis do solo desenvolvidos nesta unidade exibem
concentrações ferruginosas, a profundidades de 0,5 e 2 metros, mas que podem expor à
superfície. Os óxidos de ferro às vezes se concentram formando canga a nível dos rios
ou abaixo.
29
Os caracteres de texturas e estruturas da Unidade B sugerem, segundo
Méis, águas calmas e ambiente lacustrino.
O processo de laterização ocorreu antes da dissecação da unidade, pois
os fragmentos de canga são retrabalhados, formando linhas de pedra na superfície de
degradação.
As argilas da unidade B, em alguns lugares situam-se sob depósitos de
colúvio que geralmente são mais arenoso. Fragmentos angulosos de canga com
granulação de areia grossa a grânulo, distribuem-se ao acaso, no colúvio.
Partes das planícies de inundação do Amazonas e do Madeira não são
atingidas pelas enchentes normais mas só nas excepcionais.
São ocupadas por áreas sílticas aluvionais que são, portanto, mais
antigas que os depósitos que atualmente estão se formando nas planícies normalmente
inundáveis, os quais são constituídos de areias finas, siltes e argilas.
Depósitos aluvionais acompanham os rios principais da região e
depósitos coluvionais são bem desenvolvidos no sopé das serras (PETRI & FÚLFARO,
op.cit.).
30
11– PEDOLOGIA
Foto: Laboratório de Biogeoquimica Ambiental / UNIR-Maio 2001
Figura 12. Coleta de perfil vertical de solo .
11.1– Considerações Gerais sobre a Formação dos Solos
A área estudada tem o Rio Madeira como coletor principal das águas e
responsável pelo atual modelamento superficial da região, possuindo uma orientação
geral definida de sul para norte.
A constituição dos solos da região tem um caráter heterogêneo, onde
se destacam o latossolo amarelo, latossolo vermelho-amarelo, gleissolos, solos aluviais e
solos lateríticos concrecionários, desenvolvidos principalmente a partir de rochas do Pré-
cambriano e sedimentos do terciário (RADAMBRASIL, op.cit.).
Os solos variam conforme as condições ambientais , porque são
formados a partir da rocha matriz, que, através da ação dos elementos do clima (chuva,
temperatura, vento ), com efeito do tempo e ajuda dos seres vivos (fungos, líquens,
insetos, entre outros), vai sendo desfeita, dimuindo de tamanho ate transforma-se em
grânulos pequenos, soltos e macios. Esse processo é chamado de intemperismo. Portanto
o solo é o resultado do intemperismo da rocha (MENDES, 1996).
31
12- MATERIAL E MÉTODOS
Fonte: MALM, 1986 adptado por BASTOS, W.R, 1997. Figura.14. ORGANOGRAMA DA METODOLOGIA DE SEDIMENTO
Coleta de amostra
Sedimento de fundo
AcondicionamentoSacos Plásticos
Peneiramento200 Mesh
Secagem 50P
0Pc
Macera-se
ArmazenagemMetais Disponíveis Pesa-se 4g
16 horas com HCL 0,1N
Metais TotalPesa-se 0,2g
6 HF + 5 HNOB3 Forno de Microondas
Filtra-se em Papel de Celulose
Evaporação na Placa Quente
Espectrofotometria deAbsorção Atômica
GBC Avanta
32
12.3-Técnica de Fração Disponível para sedimento
A primeira técnica a ser utilizada é a "Disponível”, onde pesa-se mais
ou menos 4g de sedimento de uma amostra em um becker de 80mL, adiciona-se 15mL
de HCL à 0,1N (8,3mL de HCL /1000mL de água ultra-pura - MILLI-Q). Homogeneíza
a amostra e deixa-se em repouso por 16 horas, filtrando-se por gravidade em papel de
celulose de filtração rápida, apenas para reter as partículas, aferi-se o volume final a
15mL e determinam-se os metais pesados no espectrofotômetro de absorção atômica de
chama (GBC Avanta 3000) (MALM, 1986).
12.4-Técnica de Fração Total para sedimento
Pesa-se mais ou menos 200mg de sedimento no suporte de plástico e
logo após colocar no copo de teflon, adiciona-se 6mL de HF concentrado e mais 5mL de
HNOB3 B concentrado, em seguida coloca-se no forno de microondas e, logo após,
transferindo-os para outros copos de teflon e colocando-os no banho de areia. Após
solubilização completa do material ressuspende-se com HCL 0,1N aferindo-se ao
volume final à 15mL, sendo então determinado os teores de metais no espectrofotômetro
de absorção atômica de chama (GBC Avanta 3000) (MALM,op.cit.)
Técnica de Conservação das Amostras Coletadas: Para conservar a amostragem
utilizada em água total (água + partícula) é necessário reagente químico (HNOB3 B)
especificado na fórmula abaixo:
Cálculo para saber quantos mL colocar na amostra coletada:
U5% x 1000mLU = mL
HNOB3 B 65%
12.1-Amostragem
Nas coletas de amostras de água foram utilizados garrafões de
polietileno previamente descontaminados com HNOB3 B a 5%, e enxaguado com água
deionizada. Foram coletadas duas amostras de cada localidade, para se realizarem as
seguintes técnicas: água total: coletando-se 10L de água, e ainda no local, acidifica-se
com 50mL de HNO B3 B, com finalidade de preservação da amostra; particulado em
33
suspensão e água dissolvida, coleta-se 10L, não sofrendo nenhum adicionamento de
reagentes, para uma posterior filtração no laboratório em filtro de celuloses de 0,45 μm
de porosidade.
Foram coletadas amostras de sedimento de fundo dos lagos (Cujubim,
Araçá, Nazaré, Demarcação e Puruzinho), e na calha principal do Rio Madeira no curso
médio (Itacoã e Paraíso); utilizando-se para as coletas a “draga de Ekman” (busca fundo)
para o sedimento de fundo (AGUDO, 1987). Que posteriormente foram acondicionadas
em sacos plásticos e transportadas em caixas de isopor, em uma temperatura
aproximadamente 4°C, visando a redução das atividades metabólicas no sedimento, para
o laboratório de Biogeoquímica Ambiental-UNIR onde foram trabalhadas (GUERRA &
CUNHA, op.cit.).
O material coletado foi mantido sob resfriamento em geladeira. No
procedimento seguinte ocorreu o peneiramento a úmido (fração < 0,075mm) e secado
em estufa (50°C por cerca de 48 hs), maceradas e acondicionadas em frascos de vidro.
Foto: Laboratório de Biogeoquimica Ambiental / UNIR-Maio 2001
Figura 13. Coleta de sedimento de fundo utilizando draga de “Ekman”.
34
12.2-Análise Laboratorial
Os reagentes – ácido nítrico (HNOB3 B), ácido fluorídrico (HF) e ácido
clorídrico (HCl) – foram utilizados na preparação das amostras, todas P.A. (para
análise), ou seja com elevado grau de pureza. Os padrões de calibração dos metais Cd,
Cu, Cr, Fe, Mn, Pb e Zn são específicos para EAA (Espectrofotometria de Absorção
Atômica) e adquiridos do fabricante MERCK. O equipamento e as soluções tampões
utilizadas para as determinações dos parâmetros físico-químicos da CORNING.
Tabela 2- Material de coleta
Garrafas de poletileno de 10 L Proveta de 50 ml Ácido nítrico, HNOB3.B
Água Milli-Q Equipamento de CORNIG (pH, Oxigênio Dissolvido e Temperatura) levando seus padrões prontos. Sacos plásticos de todos os tamanhos Fita Crepe Adesivo para a identificação Caneta de retro projetor Estilete Perfurador Tubos de PVC e de acrílico Embulos Cordas Borracha para acoplar o perfurador Régua Espátula de plástico Busca Fundo
35
Foto: Laboratório de Biogeoquimica Ambiental / UNIR-Maio 2001
Figura 14. Saída da equipe para coleta de água no rio Madeira.
Foto: Laboratório de Biogeoquimica Ambiental / UNIR-Maio 2001
Figura 15. Coleta de perfil, água total e particulado em suspensão dos lagos
36
Fonte: MALM, 1986 adptado por BASTOS, W.R, 1997.
Figura. 25 -ORGANOGRAMA DA METODOLOGIA DE ÁGUA
Particulado em suspensão Água total Medição dos
parâmetros físico-quimicos
Filtra-se 2 L
Acidifica-se 10 L com 50 mL
de HNOB3
CondutividadepH, etemperatura da água
COLETA
Copos de teflonacidificando HNOB3
e HF leva-se forno microondas
Evaporação de água no becker
1000 ou 3000 mL
Banho de areia
Aparelho espectrofotometria
de absorção atômica
Acidificando com HNOB3B e HF leva-se
forno de microondas
Banho de areia
Água dissolvida
Filtra-se 2 L
Copos de teflon Acidificando HCL Ressuspendendo
com 0,1N de HCL
Evaporação de água no becker
1000 ou 3000 mL
37
13-Técnica Analítica para HB2 BO
13.1 - Água total – evapora-se um volume de aproximadamente 5000 mL (VI) em
chapa quente, em becker de 2000 mL até volume de 3,0 mL, transferi-se para copos de
teflon, adicionando-se 5,0 mL de HNO B3 B e 4,0 mL de HF, e leva-se ao forno de
microondas para aceleração do processo de solubilização. Após a digestão transferi-se
para outros tubos de teflon e leva-se ao banho aquecido de areia para evaporação dos
ácidos, ressuspendendo-os em seguida com HCl 0,1N e aferindo-se o volume final (VF)
a 10,0 mL (MALM,op.cit.) .
13.2 -Água dissolvida – utilizando-se um sistema de filtragem com filtro 0,45 μm,
47mm de diâmetro, filtra-se mais ou menos 2000mL de água, o filtrado será chamado de
água dissolvida, coloca-se em um becker e adiciona-se 3,0 mL de HNO B3 B evaporando em
chapa quente até volume de 3,0 mL, ressuspendendo-os com HCl 0,1N e aferindo-se o
volume final (VF) a 10,0 mL (MALM,op.cit .) .
13.3 - Técnica Analítica para Sólidos em Suspensão – Pesa-se o filtro de celulose de
0,45μm previamente seco e, através do sistema de filtragem as partículas em suspensão
ficaram retidas no filtro, coloca-se o filtro na estufa e pesa-se novamente para se obter a
massa final. Coloca-se o filtro em copos de teflon, adicionando 5,0 mL de HNOB3 B e 4,0
mL de HF, leva-se ao forno de microondas. Após a digestão transferi-se para tubos de
teflon em banho de areia para evaporação dos ácidos, ressuspendendo em seguida com
HCl 0,1N e aferindo-se o volume final (VF) a 10,0 mL.
Depois da solubilização as amostras serão destinadas ao
espectrofotômetro de absorção atômica de chama para determinação dos metais,
controlado por um software específico do fabricante (GBC-AVANTA, Modelo-3000)
(MALM, op.cit .) .
38
13.4 - Parâmetros físico-químicos
Inicialmente realizou-se a calibração do aparelho de sistema
modular M-90 da CORNING, que mede os parâmetros relacionados à água
condutividade, pH, oxigênio dissolvido e temperatura.
Adaptando-se o sensor ao módulo de medição de pH ligando a
primeira calibragem (CAL 1), é realizada com a solução de amostra padrão de pH 7
sendo posteriormente a segunda calibração obtida pela amostra pH 4. Na
condutividade adapta-se o sensor ao módulo de medição de condutividade ligando o
aparelho a referência do primeiro valor de calibração (CAL 1) obtem-se segurando o
aparelho e posicionando o sensor no ar que indica a condutividade zero, na segunda
calibração utiliza-se a solução de 1288μS como padrão.
Para a medição e calibração do sensor de oxigênio dissolvido
adapta-se o sensor do módulo de medição de Oxigênio Dissolvido, para a primeira
calibração utiliza-se a solução de oxigênio dissolvido zero, a segunda calibração é
realizada no ar, sendo o valor de calibração de 100%. Entre uma solução e outra de
calibração lava-se a sonda com água deionizada.
Foto: Laboratório de Biogeoquimica Ambiental / UNIR-Maio 2001
Figura 16. Calibração do aparelho de medição dos parâmetros físico-químicos.
39
Foto: Laboratório de Biogeoquimica Ambiental / UNIR-Maio 2001
Figura 17. Medição “in loco” do parâmetros físico-químicos.
40
14-Resultados
0 200 400 600 800 1000 1200
Concentrações ppb (μg.L-1)
CONAMA
L.Araçá
L.Demarcação
L.Puruzinho
Loca
lizaç
ão
Total Dissolvida
Figura 18. Teores de Ferro nos Lagos em Água Total e Dissolvida.
O elemento Ferro em água total ou seja (água + partícula) no Lago
Araçá situado no Baixo Madeira como consta a figura A em Anexo, apresentou as
maiores concentrações de Ferro ficando três vezes acima da água dissolvida (água
filtrada), do mesmo lago. E acima dos limites permissíveis para consumo humano
determinados pelo CONAMA, tanto em água total como em água dissolvida.
A contribuição dos sedimentos do Rio Madeira através do seu sistema
fluvial invadindo os lagos as suas margens na época das chuvas e a formação de cangas
em alguns lagos, bem como a formação do solo que é do tipo Latossolo rico em teores
de sesquióxidos de Ferro e de solos Lateríticos Concrecionários podem ser fatores
41
determinantes para o valor elevado de Ferro encontrado na água como, principalmente
sua associação com as partículas.
O Lago Demarcação localizado no Baixo Madeira (figura A em
Anexo), o elemento Ferro em água total obteve elevado valor estando acima dos limites
de consumo humano permissíveis e, dentro dos limites de consumo humano em água
dissolvida.
O Lago Puruzinho no Baixo Madeira (figura B em Anexo), situa-se as
menores concentrações de Ferro em água dissolvida em comparação com o Lago Araçá
e Demarcação estando dentro dos limites permissíveis para consumo humano e acima
dos limites permissíveis em água total.
As concentrações do elemento Ferro da localidade de Puruzinho estão
abaixo dos outros lagos justificando-se pela menor atuação do Rio Madeira em
deposição de sedimentos, estando mais protegido do curso de suas águas em um
ambiente sedimentar com perda de carga.
0
100020003000
4000500060007000
Con
cent
raçõ
es e
m p
pb (
÷g.
L-1)
CONAMA Itacoã Humaitá
Localização
Figura 19. Teores de Ferro em Água Total nas cidades ribeirinhas ao Rio Madeira.
42
As altas concentrações do elemento Ferro em água total nas margens
do Rio Madeira nas cidades de: Porto Velho, Itacoã, Paraíso e Humaitá como consta a
figura A e B em Anexo, demonstram a dinâmica elevada do Rio Madeira em transportar
o material sedimentar e sua capacidade de turbidez elevada evidenciada pela cor de suas
águas barrentas, ricas em matéria orgânica. O fluxo de vazão elevado e as águas das
chuvas são os fatores principais para os sólidos em suspensão em suas águas.
O solo Latossolo vermelho-amarelo rico em material argiloso
juntamente com o solo Lateritico Concrecionário com alto teor de Ferro são
características da área de estudo o que colabora com o alto teor de Ferro encontrado no
Rio Madeira.
No decorrer de quase todo o seu curso o Rio Madeira às suas margens
formam-se aluviões. As maiores concentrações de Ferro em água total no Rio Madeira
as suas margens foram obtidas na cidade de Humaitá e Itacoã e as menores em Paraíso e
Porto Velho estando todas as localidades acima dos níveis permissíveis em água total
pelo CONAMA para consumo humano. Em comparação com Humaitá onde obteve-se a
maior concentração de Ferro em água total estando quase cinco vezes acima que a
menor concentração obtida em Porto Velho nas margens do Rio Madeira.
0,1
1
10
100
L.A L.C L.N L.D L.P CONAMA
Localização
Con
cent
raçõ
es p
pb ( ÷
g.L-1
) Cr
Cu
43
Figura 20. Cromo e Cobre em Água Total dos Lagos Araçá (LA), Cujubim (LC), Nazaré (LN),
Demarcação (LD) e Puruzinho (LP).
O elemento Cromo e Cobre não são característicos da região em sua
geologia estando disponíveis em pequenas quantidades no ambiente aquático. O baixo
índice encontrado revela que nos lagos em água total mesmo em ambiente lêntico
caracteriza-se pela vazão reduzida da influência do Rio Madeira. Estes elementos não
são cumulativos nas águas naturais dos Lagos encontram-se em proporções baixas.
As concentrações de Cromo e Cobre em todos os Lagos estão abaixo
dos níveis permissíveis de água para consumo humano CONAMA.
O maior valor de Cromo em água total encontra-se no Lago Puruzinho
(figura B em Anexo) e o valor de menor índice no Lago Araçá (figura A em Anexo). O
elemento Cobre obteve as menores concentrações no Lago Cujubim (figura A em
Anexo) e a maior no Lago Demarcação (figura A em Anexo).
01000200030004000500060007000
Con
cent
raçõ
es p
pb (÷
g.L-1
)
L.Nazaré Humaitá CONAMA
Localização
L.NazaréHumaitáCONAMA
Figura 21. Ferro em Água Total entre o Lago Nazaré com o Rio Madeira (Humaitá).
44
A comparação do elemento Ferro em água total do Rio Madeira em
Humaitá entre o Lago Nazaré onde obteve-se os menores índices, com um ambiente
dinâmico e elevado tanto em vazão como em material sedimentar faz-se necessário para
demonstrar que as maiores concentrações obtidas do elemento Ferro decorrem a partir e
no curso do Rio Madeira e suas águas as margens da localidade de Humaitá.
A diferença do elemento Ferro em água total entre Humaitá é maior
aproximadamente vinte oito vezes acima da concentração obtida no Lago Nazaré e
,conseqüentemente para consumo humano. O Lago Nazaré o elemento Ferro encontra-se
próximo do limite de aceitabilidade dos parâmetros permissíveis CONAMA.
1
10
100
1000
Con
cent
raçõ
es p
pb ( μ
g.L-1
)
Porto Velho Itacoã Paraíso Humaitá CONAMA
Localização
Mn Pb Zn
Figura 22. Manganês, Chumbo e Zinco em Água Total no curso do Rio Madeira.
45
Os elementos manganês, chumbo e zinco em água total nas localidades
as margens do Rio Madeira: Porto Velho, Itacoã, Paraíso e Humaitá apresentam-se
dentro dos níveis permissíveis pelo CONAMA. O manganês obteve seu menor valor nas
margens do Rio Madeira em Porto Velho, tendo o seu maior valor em Humaitá.
O Chumbo foi encontrado com o valor mais elevado em Itacoã, e o
menor valor em Porto Velho.
Os níveis de zinco mais elevados foram encontrados em Itacoã e os
menores em Porto Velho. O que ficou evidenciado é que nos três elementos: manganês,
chumbo e zinco a localidade de Porto Velho obteve os menores índices e que em Itacoã
o chumbo aproximou-se do limite máximo permissível de água para consumo humano,
podendo serem originados estes índices elevados por rejeitos no Rio Madeira, pois o
elemento chumbo não é comum em águas superficiais.
0,01
0,1
1
10
100
1000
LA LC LN LD LP CM
Localização
Con
cent
raçõ
es p
pb ( μ
g.L-1
)
MnPbZn
Figura 23. Manganês, Chumbo e Zinco em Água Total dos Lagos Araçá (LA), Cujubim (LC), Nazaré
(LN), Demarcação (LD), Puruzinho (LP) e o índice do CONAMA (CM).
46
Os elementos manganês, chumbo e zinco em água total nos Lagos,
encontram-se todos abaixo dos níveis permissíveis para consumo humano CONAMA. O
elemento chumbo em Lagos foi o que obteve os menores valores próximos ao limite de
detecção da técnica utilizada. O manganês no Lago Demarcação foi o que obteve o
menor valor, sendo o maior verificado no Lago Araçá, pode-se justificar este valor
elevado de manganês por fatores naturais na biota aquática, por deposição de sedimentos
ou por formação geológica, pois não se trata de um ambiente que sofre ação antrópica
constante.
O zinco teve seu maior valor verificado no Lago Cujubim, este Lago
também não sofre ação antrópica que justifique o zinco elevado, mas o zinco é um
elemento comum de se encontrar em águas superficiais, principalmente como em Lagos
devido a fatores naturais das suas águas, e por deposição de sedimentos provenientes das
águas do Rio Madeira.
O menor valor de zinco foi encontrado no Lago Puruzinho
possivelmente justificável pelo ambiente que encontra-se mais afastado de curso
principal do Rio Madeira e sua capacidade de deposição sedimentar.
1
10
100
1000
10000
100000
Con
cent
raçõ
es p
pm ( μ
g.L-1
)
Porto Velho Humaitá
Localização
ZnCrCuMnPbFe
47
Figura 24. Metais Pesados em Sólidos em Suspensão no Rio Madeira.
Os sólidos em suspensão na água do Rio Madeira apresentam uma
característica natural elevada por ser um rio rico em sedimentos em alguns elementos,
principalmente o Ferro e o Manganês nas duas localidades de Porto Velho e Humaitá,
obteve-se valores elevados, tendo Porto Velho o elemento ferro apresentado em sólidos
em suspensão mais de treze vezes menor que a quantidade de Ferro em sólidos em
suspensão encontrados na água da localidade de Humaitá.
A quantidade de Ferro encontrada em Humaitá deve-se a fatores de
deposição e vazão do Rio Madeira carreando material sedimentar intensificado pela
formação geológica de Lateritita da região, e por fatores como o material argiloso rico
em Ferro encontrado.
Os elementos que obtiveram um valor maior na localidade de Porto
Velho foram o: zinco, cromo e cobre o que pode ser originado principalmente, o cromo e
o cobre, do rejeito de fábricas jogado no Rio Madeira e se absorvendo a partícula em
suspensão na água. O elemento cromo em Porto Velho verificou-se o dobro de
concentração obtida em Humaitá , acontecendo o inverso com o elemento chumbo que
em Humaitá obteve-se a sua concentração dobrada em relação a concentração
encontrada em Porto Velho.
1
10
100
1.000
10.000
100.000
1.000.000
L.Araçá L.Demarcação L.Puruzinho
Localização
Con
cent
raçõ
es p
pm ( μ
g.L-1
)
ZnCrCuMnFe
48
Figura 25. Metais Pesados em Sólidos em Suspensão nos Lagos.
Os sólidos em suspensão nos Lagos Araçá, Demarcação e Puruzinho,
apresentaram valores elevados do elemento Ferro sendo quase o dobro do valor
encontrado de Ferro em sólidos em suspensão do Lago Araçá em relação ao Lago
Demarcação e Puruzinho.
O Lago Araçá também obteve um valor elevado de Cobre, Zinco e
Manganês. O Zinco e o Manganês no Lago Araçá obtiveram resultados dez vezes maior
que os resultados em sólidos em suspensão encontrados no Lago Puruzinho. O Lago
Araçá possivelmente sofre influência de sapropel.
Figura 26. Metais em Sedimento dos Lagos Araçá (LA), Nazaré (LN) e Puruzinho (LP).
O ferro foi o elemento que alcançou os maiores índices em sedimento
em Fração Total dos Lagos Araçá, Nazaré e Puruzinho. Os valores elevados do elemento
Ferro no sedimento demonstram que este sedimento se compõe no material sedimentar
originados pela característica geológica da área de estudo.
O cobre no Lago Araçá verificou-se o valor mais elevado em relação
aos Lagos Nazaré e Puruzinho. O manganês no Lago Nazaré foi o local aonde obteve-se
o maior valor podendo este ficar ligado mais ao material de constituição argiloso do que
-50000
500010000150002000025000300003500040000
Cu Mn Fe PbElementos Químicos
Con
cent
raçõ
es e
m ( μ
g.g-1
)
LALNLP
49
ao material arenoso do Lago Nazaré, sua composição orgânica do Lago disponibiliza-se
para o sedimento, aumentando naturalmente o valor do manganês.
O chumbo no Lago Puruzinho apresenta-se com um valor acima mais
de cinco vezes em relação ao local de valor mais baixo em relação a este elemento no
Lago Araçá. O valor elevado do Chumbo no Lago Puruzinho levanta uma possível
influência antrópica na região por rejeitos jogados no Rio Madeira e que chega neste
Lago associando-se ao sedimento depositado no Lago.
Figura 270. Metais em Sedimento dos Lagos Araçá (LA), Nazaré(LN) e Puruzinho (LP).
O elemento zinco em Fração Total no sedimento nos Lagos Araçá,
Nazaré e Puruzinho apresenta-se elevado com variações pequenas em relação aos
resultados de um Lago para outro, apesar do elevado índice não podemos afirmar que
este Lagos estão contaminados, pois o Zinco é um elemento bastante encontrado em
ambientes lênticos como nos Lagos, podendo ser uma característica desta região.
O cromo no Lago Nazaré verifica-se as maiores concentrações em
relação ao Lago Araçá e Puruzinho.
0102030405060708090
LA LN LP
Localização
Con
cent
raçõ
es e
m p
pm ( μ
g.g-1
)
ZnCr
50
2829303132333435
LC LPA LCN CO
Localidades
pH
0
2
4
6
8
10Te
mp/
água
em
ºC
Temp ÁguapH
Figura 28. Temperatura da Água e pH dos Lagos Cuniã (LC), Paraíso (LCN) com o Lago Cujubim (LCN)
O pH nos Lagos Cujubim, Paraíso e Cuniã observou-se que os maiores
valores obtidos foram encontrados em Cujubim com um pH alcalino acima da
neutralidade da escala de pH. Nos Lagos Paraíso e Cuniã o pH esta fora da neutralidade
na escala, sua concentração é ácida. Os Lagos Cujubim, Paraíso e Cuniã verificou-se
que apesar de estar fora da neutralidade da escala estão dentro dos níveis permissíveis
para consumo humano.
Verifica-se que a temperatura da água tem influência direta no valor do
pH que aumenta com a temperatura da água.
51
Figura 29. Coeficiente de Partição do material particulado em suspensão em Água Total nos
Lagos Araçá (LA), Demarcação (LD), Puruzinho (LP) e o ponto situado no Rio Madeira em
Porto Velho (RMV) e Humaitá (RMH).
Nos Lagos Araçá, Demarcação e Puruzinho o coeficiente de partição
(sólidos em suspensão / água dissolvida) dos elementos ferro e manganês encontram-se
com pequenas variações, os valores encontrados nestes Lagos são maiores que os
valores encontrados no Rio Madeira Porto Velho e Humaitá, demonstrando com isto que
nos Lagos a partícula em suspensão absorveu com maior intensidade os elementos Ferro
e manganês.
A disponibilidade da localidade do Rio Madeira Porto Velho dos
elementos ferro e manganês demonstram uma variação elevada de concentração retida
na partícula do elemento manganês, que obteve um índice maior em relação ao elemento
Ferro que encontra-se mais disponível na água que na partícula.
Na localidade de Humaitá os elementos ferro e manganês verifica-se
que a relação partícula em suspensão e água mantém um equilíbrio na sua
disponibilidade.
Coeficiente de Partição MPS/H2O
10000
100000
1000000
10000000
LA LD LP RMV RM H
Localização
Kd Fe
Mn
52
Tabela 3. Parâmetros físico-químicos.
Códigos Localidades pH Temp Água
Temp Amb
TDS Condut
RMI Rio Madeira Itacoã 6,39 27,6 ºC 27,2 ºC 489 mg.L P
-1P 9,91mS
LC Lago Cujubim 7,89 34,ºC - - - LPA Lago Paraiso 6,22 31,ºC 27,1ºC 249 mg.L P
-1P 5,19 mS
LCN Lago Cuniã 6,13 30,ºC 29,ºC 327 mg.L P
-1P 7,62 mS
RMPG Rio Madeira Papagaio 6,6 27,5 ºC 27 ºC - - RMPI Rio Madeira Primor 6,82 27,9ºC 27,6ºC 460 mg.L P
-1P 9,28 mS
CM CONAMA 5 < 9
Os resultados constatados a partir de duas localidades: o Lago Cujubim
e o Rio Madeira Itacoã demonstram como comparação com outros pontos de analise,
características importantes dos Lagos e do Rio Madeira.
O pH do Lago Cujubim em comparação com os Lagos Paraíso e Cuniã
encontram-se alcalino, e intrinsicamente ligado a temperatura da água. O ambiente
sapropel é um fator que verifica-se a diferença no total de sólidos dissolvidos na água
dos Lagos Paraíso e Cuniã.
O pH do Rio Madeira Itacoã, Papagaio e Primor esta abaixo da
neutralidade da escala de pH. O total de sólidos dissolvidos na água como a
condutividade do Rio Madeira Itacoã apresenta valores maiores que as outras
localidades analisadas.
Constatou-se que os maiores valores tanto em total de sólidos
dissolvidos na água como em condutividade foram encontrados no curso do Rio Madeira
Itacoã e Primor em comparação com os Lagos Paraíso e Cuniã.
53
Figura 30. Cobre e Ferro em sólidos em suspensão e sedimento dos Lagos Araçá (LA) e Puruzinho
(LP).
No Lago Araçá foram obtidos as maiores concentrações dos elementos
cobre e ferro tanto em sólidos em suspensão como em sedimento na Fração Total.
O elemento ferro é que alcançou as maiores diferenças entre o Lago Araçá e
Puruzinho.
O resultado do material sólido em suspensão em cobre e ferro em
ambos os Lagos determina que a quantidade do elemento encontra-se aderido mais
aos sólidos em sus pensão que no sedimento, as altas concentrações de Ferro
demonstram que o fator geológico influencia nos altos teores encontrados na partícula
em suspensão quanto no sedimento.
1
10
100
1000
10000
100000
1000000
LA LP
Elementos Quimicos
Con
cent
raço
es p
pm (
g.g-1
)
Cu So Cu Se Fe So Fe Se
54
Figura 31. Cobre e Cromo em sólidos em suspensão e sedimento dos Lagos Araçá (LA) e Puruzinho
(LP).
O elemento Cobre na Fração Total do sedimento nos Lagos Araçá e
Puruzinho obtiveram um resultado abaixo dos sólidos em suspensão em ambos os
Lagos. No elemento Cromo aconteceu o contrario, os resultados obtidos em
sedimento foram maiores que os sólidos em suspensão nos dois Lagos analisados.
A condição de disponibilidade de ambos os elementos pode estar
intrinsecamente ligada a composição orgânica de absorção da partícula em
suspensão e do sedimento em compactar o metal.
1
10
100
LA LPElementos Quimicos
Con
cent
raço
es e
m p
pm (
g.g-1
)
Cu So Cu Se Cr So Cr Se
55
Figura 32. Cobre, Manganês, Ferro e Chumbo no Sedimento Disponível nos Lagos Araçá (LA), Nazaré (LN) e
Puruzinho (LP).
O sedimento em na Fração Disponível nos elementos ferro e chumbo
dos Lagos Araçá, Nazaré e Puruzinho constatou-se que todos os seus valores
encontrados estão bem abaixo dos elementos cobre e manganês.
Esta diferença mostra que os elementos ferro e chumbo estão menos
disponíveis no granulo do sedimento.
Os resultados com maior valor foram encontrados em cobre e
manganês no Lago Puruzinho que encontra-se fora do curso principal do Rio Madeira
em um ambiente de deposição.
0,1
1
10
100
LA LN LP
Localização
Con
cent
raçõ
es p
pm ( μ
g.g-1
)
Cu Mn Fe Pb
56
15-CONCLUSÕES
O elemento ferro em relação aos outros elementos analisados obteve as
maiores concentrações tanto em água total (água + partícula) como em água dissolvida
(água filtrada), particulado em suspensão e Fração Total no sedimento.
Os altos teores encontrados do Ferro em água apesar de estarem acima
dos níveis permissíveis pelo CONAMA, não evidenciam a sua contaminação, pois as
altas concentrações do Ferro devem-se a fatores naturais principalmente no que se refere
a sua geologia Lateritica e os altos teores em argila formando um ambiente de deposição
sedimentar, principalmente nos Lagos devido ao seu ambiente lêntico e nas localidades
próximas as margens do Rio Madeira onde foram encontrados os maiores valores deste
elemento.
A vazão, turbidez e pluviosidade tem grande influência no material
sedimentar transportado do Rio Madeira para os Lagos encontrados na partícula em
suspensão quanto no sedimento. A disponibilidade do elemento Ferro apenas não foi
elevada na Fração Disponível no sedimento em Lagos e no Rio Madeira demonstrando
que grande parte do material que é transportado no Rio Madeira encontra-se mais na
água que na partícula.
Este fato fica evidenciado no Coeficiente de Partição que demonstra
que nos Lagos o elemento ferro e o manganês esta aderido com maior intensidade na
partícula em suspensão que na água em comparação com as localidades analisadas do
Rio Madeira Porto Velho e Humaitá.
Os elementos manganês, chumbo, zinco, cobre e cromo em Água Total
encontram-se bem abaixo dos níveis permissíveis pelo CONAMA nos Lagos e nas
localidades próximas ao Rio Madeira. A localidade de Itacoã apresenta um índice um
pouco mais elevado de chumbo aproximando-se do limite permissível. O chumbo não é
um elemento natural de ambientes aquáticos o que pode ser originado as concentrações
encontradas por rejeitos jogados no Rio Madeira.
57
O elemento zinco no Lago Cujubim e manganês no Lago Araçá
também sofrem uma considerável variação o que torna-se evidente em ambos os Lagos é
que nestes elementos as concentrações são fatores originados de forma natural pois estes
Lagos não sofrem influência antrópica.
O cromo e o cobre em sólidos em suspensão no Rio Madeira próximo
a localidade de Porto Velho constatou-se um valor elevado em comparação com a
localidade de Humaitá que tem como valor de maior intensidade o chumbo, nestes dois
elementos chegamos a mesma conclusão, que tanto a localidade próxima ao Rio Madeira
Porto Velho como em Humaitá podem estar sofrendo contribuições por rejeitos
industriais.
Na comparação dos parâmetros físico-químicos do Lago Cujubim
contatou-se que nos Lagos o pH aumenta com a temperatura da água. Nas localidades no
curso do Rio Madeira em Itacoã como nas outras localidades analisadas foram
encontrados os maiores valores tanto em total de sólidos dissolvidos como em
condutividade.
58
16-CONSIDERAÇÕES FINAIS
Os resultados obtidos neste trabalho reafirmam a importância do
biomonitoramento da Região do Baixo Madeira tanto no Curso principal do Rio Madeira
como dos seus lagos que tem fundamental importância não só para a população
ribeirinha que utiliza suas águas para ingestão e uso doméstico, retirando-se também sua
principal fonte protéica que é o pescado, como também para áreas mais desenvolvidas
próximas as margens do Rio Madeira.
A verificação continua dos compartimentos ambientais e dos
elementos químicos fornecerão os teores de metais pesados dos lagos e da calha
principal do Rio Madeira comparando os resultados obtidos e revelando qual a
contribuição dos elementos que estão sendo levados aos lagos e o Curso principal do
Baixo Madeira, comparando assim os teores desses elementos com os níveis
permissíveis pela Legislação vigente.
A continuidade deste trabalho faz-se necessária pois existe uma
perspectiva futura de um possível aumento de industrias com a implantação do gás
Urucu, podendo ocasionar um surto industrial na região.
O biomonitoramento continuo determinaria e quantificaria os teores de
metais pesados no decorrer do tempo constatando se existe um aumento ou não de seus
níveis.
59
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62
Apêndice