Estudo sobre Métodos de Diagnóstico Ambiental de Nascentes em Unidade de Conservação Permanente Leonardo Augusto Lobato Bello Universidade da Amazônia, Belém, Brasil, leonardobello@unama.br Fábio Flávio Marçal Torres Universidade da Amazônia, Belém, Brasil, torresffm@gmail.com Alberto Carlos de Melo Lima Universidade da Amazônia, Belém, Brasil, acmlima@gmail.com Tácio Mauro Pereira de Campos Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brasil, tacio@puc-rio.br RESUMO: O presente trabalho apresenta um estudo a respeito das metodologias existentes sobre mapeamento de nascentes para fins de diagnóstico ambiental, com o foco especial no Parque Ambiental do Utinga, em Belém, que é uma Unidade de Conservação inserida no contexto urbano. Para tanto, realizou-se levantamento bibliográfico e documental de casos que relatassem experiências na utilização de métodos para mapeamento e identificação de nascentes, em seguida, propôs-se a segregação destas metodologias, de acordo com o modelo de aplicação delas em categorias distintas, A partir disto, as metodologias identificadas nos trabalhos pesquisados foram elencadas e segregadas de acordo com as categorias propostas, realizando-se também pontuações de suas respectivas vantagens e desvantagens de modo que seja possível dar condições de optar por um método mais adequado a utilização desejada. Como resultado, foi possível identificar os desafios na gestão do Parque do Utinga e apontar procedimentos a serrem seguidos pelo Plano de Manejo do Parque, a fim de realizar o mapeamento e diagnóstico das nascentes na cabeceira dos lagos de abastecimento da cidade de Belém. De uma forma geral, os métodos de mapeamento e cadastro envolvem caminhamentos observacionais de campo, técnicas de georeferenciamento, indicadores topográficos e hidrográficos. Por sua vez, o diagnóstico é feito por meio de parâmetros físicos, químicos, biológicos em associação com técnicas qualitativas de avaliação de impacto ambiental. Por fim, apresentam-se algumas metodologias de preservação e conservação de nascentes, baseadas na proteção física do local e readequação do uso e ocupação do solo no entorno. PALAVRAS-CHAVE: Nascentes, Diagnóstico, Preservação, Parque Utinga 1 INTRODUÇÃO Este artigo é resultado de atividades realizadas a partir de um projeto de pesquisa em andamento na Universidade da Amazônia (Unama), ainda em fase inicial, que tem como objetivo mapear e estudar a qualidade de nascentes que ocorrem em áreas urbanas, particularmente aquelas inseridas na área do Parque Ambiental do Utinga (PEUT), este caracterizado como uma Unidade de Conservação (UC) de Proteção Integral, inserido na área metropolitana da

cidade de Belém. O PEUT é uma área de domínio público

estadual, sendo gerenciado pela Secretaria de Estado de Meio Ambiente do Pará (SEMA-PA), que detém os mananciais de abastecimento de água da Região Metropolitana de Belém, os quais têm sofrido pressões antrópicas oriundas do desenvolvimento urbano das cidades de Belém e Ananindeua, que aportam carga de resíduos e contaminantes, tanto no ambiente superficial quanto em subsuperfície. Este cenário de desenvolvimento da urbe tem se

constituído muito em função do processo formação e crescimento das cidades que se caracterizou pela ausência de planejamento e consequente destruição dos recursos naturais, incluindo, algumas vezes, áreas notoriamente consideradas como de proteção, como é o caso das nascentes e corpos hídricos de água.

Nestes casos, além da urbanização que se impõe sobre o afloramento hídrico, a devastação dos recursos naturais no seu entorno, advindos do processo de ocupação urbana, interfere também na dinâmica das microbacias hidrográficas da urbe tendo como principal consequência o desenvolvimento da erosão hídrica, assoreamento e desaparecimento das nascentes incluídas nestas regiões. Infelizmente, no presente não existe corriqueiramente um mapa cadastral das nascentes na área do PEUT, com estudos sistematizados sobre suas características. Contudo existem estudos sobre a qualidade das águas dos mananciais e subterrâneas. Assim, este artigo representa a fase inicial da pesquisa e apresenta uma revisão sobre alguns métodos empregados no mapeamento e avaliação da qualidade e na preservação de nascentes a serem empregados nas pesquisas dentro do parque. 2 NASCENTES: DEFINIÇÕES E

LEGISLAÇÃO BRASILEIRA 2.1. Código Florestal e as Nascentes

A Lei Nº 12.651, de 25 de maio de 2012, a qual institui o Código Florestal Brasileiro, dispõe sobre a proteção da vegetação nativa e estabelece normas gerais para áreas de preservação permanente. Nela, definem-se como Áreas de Preservação Permanente (APP) as áreas protegidas, cobertas ou não por vegetação nativa, com a função ambiental de preservar os recursos hídricos, a paisagem, a estabilidade geológica e a biodiversidade, facilitar o fluxo gênico de fauna e flora, proteger o solo e assegurar o bem-estar das populações humanas. Além disto, a referida Lei define nascente como: “...afloramento natural do lençol freático que apresenta perenidade e dá

início a um curso d’água...” e olho d’água como: “...afloramento natural do lençol freático, mesmo que intermitente...”.

A área situada ao redor de uma nascente ou olho d’água constitui-se como APP e, ainda que intermitente, deverá ser protegida em um raio de cinquenta metros, de tal forma que proteja, em cada caso, a bacia constituinte. (CONAMA nº 303/2002).

Felippe (2009) considera como nascente um sistema ambiental que se integra à rede de drenagem superficial, devido o afloramento da água subterrânea ocorrido naturalmente, de modo perene ou temporário. Em virtude de seu valor inestimável dentro de uma propriedade agrícola, deve ser tratada com cuidado especial. Calheiros (2004) ressalta que evidências de água fornecida de boa qualidade, abundante e contínua caracterizam uma nascente ideal.

As nascentes são tradicionalmente caracterizadas na literatura especializada a partir do regime hidrológico sazonal, vazões, tipo de exfiltração e morfologia (Felippe et al. 2009 apud Faria, 1997; Valente e Gomes, 2005, Todd e Mays, 2005).

2.2. Ciclo Hidrológico e Hidrogeologia das

Nascentes

A chuva apresenta alguns destinos dentro da área de uma bacia hidrográfica, sendo parcialmente interceptada pela vegetação evaporada, retornando para a atmosfera, parte escoa superficialmente formando enxurrada. No entanto, a parte de maior interesse no contexto das nascentes é aquela que se infiltra no solo (Calheiros, 2004). A Figura 1 apresenta a dinâmica das águas e alguns tipos de nascentes possíveis.

Quando a região saturada se localiza sobre uma camada impermeável e possui uma superfície livre sem pressão, a não ser a atmosférica, tem-se o chamado lençol freático ou lençol não confinado. Quando se localiza entre camadas impermeáveis e condições especiais que façam a água movimentar-se sob pressão, tem-se o lençol artesiano ou lençol confinado.

A localização das nascentes se dá comumente em encostas ou depressões do

terreno, podendo também ocorrer no nível de base, representada pelo curso d’água local; podem ser perenes (de fluxo contínuo), temporárias (de fluxo apenas na estação chuvosa) e efêmeras (surgem durante a chuva, permanecendo por apenas alguns dias ou horas).

Figura 1. Ilustração da dinâmica das águas - nascentes

O nível do lençol freático é elevado até a

superfície provocando o encharcamento do solo devido ao armazenamento de água infiltrada oriundo de partes mais baixas do terreno (SEMA–PR, 2010). São conhecidas como difusas, as várias e pequenas nascentes, espalhadas por todo o terreno, provenientes deste encharcamento. Enquanto que as que apresentam descarga do aquífero concentrada em uma pequena área localizada, sem acúmulo de água inicial, são classificadas como pontuais. As nascentes podem ser perenes (fluxo contínuo) ou temporárias (fluxo sazonal). 3 METODOLOGIA A metodologia de pesquisa utilizada neste relato foi baseada no estudo bibliográfico de casos envolvendo: (i) aspectos associados ao uso, ocupação e pressões urbanas no entorno do Parque do Utinga; (ii) métodos de avaliação de impacto destas pressões na qualidade de nascentes; (iii) metodologias de identificação e mapeamento de nascentes; e (iv) técnicas de intervenção e proteção ambiental de nascentes. Para tanto, o levantamento bibliográfico considerou um espaço temporal de cerca de 20 anos, uma vez que a área foi considerada como

parque ambiental a partir de 1993. Realizou-se uma compilação das metodologias estudadas, elencando-as e segregando-as de acordo com seus princípios de utilização e ponderando seus pontos positivos e negativos. Posteriormente, foi realizada uma análise crítica sobre as variáveis de controle dos desafios identificados, convergindo para uma síntese de procedimentos a segregação das metodologias, a fim de criar um cenário padrão dos procedimentos a serem seguidos no mapeamento, diagnóstico, intervenção e proteção das nascentes do PEUT, cujos resultados serão alvo de publicação específica posterior. As fontes primárias de consulta envolveram obtenção de dados e informações conceituais, quantitativos e qualitativos, obtidos em material bibliográfico e virtual cedidos pelo Governo Federal, através do Ministério do Meio Ambiente, secretarias estaduais de meio ambiente, em especial a do estado de São Paulo e do Pará, em artigos científicos eletrônicos, livros e bases de dissertações e teses. 4 DESAFIOS E INTERAÇÕES DAS

NASCENTES URBANAS

4.1 Desenvolvimento Urbano e o PEUT Segundo IMAZON (2013), a história de criação do Parque Estadual do Utinga está intimamente relacionada ao histórico de abastecimento de água da Região Metropolitana de Belém. Assim, o Governo do Pará, por meio do decreto nº 3.251, de 12 de abril de 1984, declarou uma área de 1.598,10 hectares como de utilidade pública para fins de desapropriação, a qual foi denominada “Área de Proteção Sanitária - Lago Bolonha e Água Preta”. Posteriormente, o Parque Ambiental de Belém foi criado em 1993, pelo decreto estadual n° 1.552, com área de aproximadamente 1.340 hectares, como uma Unidade de Conservação e Proteção Integral proteção integral. Em seguida, a fim de se adequar às normativas do Sistema Nacional de Unidades de Conservação (SNUC), a designação foi alterada para Parque Estadual do Utinga, em 2 de outubro de 2008, pelo decreto estadual nº 1.330. A palavra Utinga significa

HORIZONTE MENOS PERMEÁVEL

PRECIPITAÇÃO ESCOAMENTO SUPERFICIAL

NASCENTE COM ACÚMULO DE ÁGUA

RIO

EVAPOTRANSPIRAÇÃO

ÁGUA ARMAZENADA NO SOLO

EVAPORAÇÃO

NASCENTE SEM ACÚMULO DE

ÁGUA

uma expressão tupi, que significa rio ou riacho de águas claras. Esse termo foi utilizado para homenagear os mananciais que abastecem Belém. Mais recentemente, os limites do parque foram oficialmente definidos no decreto estadual n° 265, de 30 de novembro de 2011, contendo área igual a 1.393.088 hectares. A figura 2 apresenta a poligonal final do PEUT e os seus lagos.

Figura 2. Polígono final do PEUT (IMAZON, 2013). A ocupação urbana no entorno do parque tem sido bastante intensa ao longo dos anos. Cardoso et al. (2009) apresentam uma análise espectral da ocupação da urbe na região e apontam intensificação do processo urbanístico (Figura 3).

Figura 3. Classificação espectral de ocupação no entorno no PEUT (Cardoso et al., 2009). Por sua vez, a existência de postos de combustíveis no entorno do Parque tem sido estudada por Martins et al., (2010) que relatam a localização de alguns postos em relação aos lagos Bolonha e Água Preta, o mapa de fluxo

subterrâneo na região e nível de alteração nas análises das águas amostradas no local. Além do eventual aporte de hidrocarbonetos nos mananciais do PEUT, existe a possibilidade de carga de contaminantes orgânicos advinda do esgotamento sanitário na área do entorno, uma vez que não há Estação de Tratamento de Esgoto que atenda o local e o percentual de área edificada no entorno do Parque é da ordem de 60% da área total do entorno, conforme se observa na figura 4.

Figura 4. Caracterização da ocupação no PEUT (IMAZON, 2013) Outro desafio da manutenção da qualidade ambiental do PEUT relaciona-se com a proximidade do Aterro Controlado de Resíduos Sólidos Urbanos do Aurá, que dista 1,2km, e que descarrega seus efluentes na bacia do Aurá. Esta, por sua vez, desemboca adjacente à captação de água no Rio Guamá que abastece o lago Água Preta. Esta situação tem sido amplamente investigada por Matta, (2002), Morales (2002), Bahia et al. (2004) que alertam para este cenário. Por sua vez, aspectos sobre a qualidade da água dos reservatórios, considerando as pressões urbanas citadas, também têm sido estudados por Bahia et al. (2010) e Vasconcelos e Souza (2011).

4.2 Impactos sobre as Nascentes O cenário de ocupação do entorno no PEUT gera alterações no meio ambiente que podem

1984 2008

61%

Perímetro do Parque - PEUT

Lago Bolonha

Lago Agua Preta

Limite do Entorno

Perímetro do Parque - PEUT

Área edificada no entorno do

Parque (61%)

afetar a dinâmica das nascentes. Felippe e Magalhães Jr (2009) elencam alguns eventuais impactos e suas correlações com o sistema hídrico e particularmente com a dinâmica das nascentes (Tabela 1). Tabela 1. Impactos ambientais e suas consequências para a dinâmica das nascentes (Felippe e Magalhães Jr., 2009)

4.3 Mapeamento e Diagnóstico O cadastro e o mapeamento das nascentes são essenciais na investigação ambiental destas. Infelizmente não são corriqueiros mapas como o apresentado por Felippe (2009) na Figura 6. Entretanto, Covre et al., 2009; Felippe e Magalhães Jr, 2009; Felippe et al., 2009; Galatto et al., 2011 reportam atividades de levantamento cadastral de nascentes para fins de diagnóstico ambiental, os quais, de uma maneira geral, empregam os seguintes procedimentos:

� Interpretação de imagens preexistentes; mapas cadastrais de nascentes; modelos de elevação de terreno; mapas hidrográficos; imagens de satélites, ortofotos, etc. � Caminhamentos de campo para identificação dos afloramentos hídricos; � Entrevistas com proprietário de terras adjacentes para pré localização � Registro fotográfico, aquisição coordenadas geográficas e amostragens; � Preenchimento de cadastro em formulário próprio; � Elaboração de mapa cadastral georeferenciado em escala 1:10.000.

Por sua vez, o diagnóstico e avaliação da qualidade ambiental de nascentes reportados na literatura, de uma forma geral, apontam para o seguinte procedimento:

� -Avaliação de parâmetros da água (físicos, químicos e microbiológicos);

� -Levantamentos faunísticos e florísticos � -Avaliação do uso e ocupação do solo � -Análises qualitativas de impacto

Figura 6. Localização das nascentes do parque Mangabeiras – BH (Felippe, 2009) Diagnósticos baseados em parâmetros de qualidade da água são reportados por Xavier e Teixeira (2007), Bortolozo et al. (2013) e Silva et al. (2013). Análises com base no nível qualitativo e descritivo de degradação têm sido empregadas por Pinto et al. (2004), Santos Jr et al. (2009) e Oliveira e Gomes (2012), e análises do uso e ocupação do entorno de nascentes têm sido realizadas por Lozinski et al. (2010) e Oliveira et al. (2010) Ressalta-se, entretanto o uso do Índice de Impacto Ambiental em Nascentes (IIAN) como ferramenta corriqueira para a análise qualitativa de nascentes realizadas com sucesso por Gomes et al. (2005), Felippe (2009), Felippe et al. (2009), Pesciotti et al. (2010) e Franca Junior e Villa (2013). Nestes casos, o IIAN considerou parâmetros macroscópicos que são passíveis de identificação visual e sobre os quais são atribuídas qualificações vinculadas a valores

específicos (tabela 2). A soma dos valores provê o indicador numérico de impacto, o qual é usado para designar a classe da nascente e a pressão que ela recebe conforme tabela 3. Fizzola et al. (2013) atribuiu peso de importância aos parâmetros macroscópicos sugeridos por Felippe (2009). Tabela 2. Índice de Impacto Ambiental em Nascentes (Adaptado de Felippe (2009) por Fizzola et al. (2013))

Parâmetros

Macroscópicos com

pesos

Qualificação

Ruim (1) Médio (2) Bom

(3)

Odor da água (2) forte com odor não há Lixo ao redor da nascente (3)

muito pouco não há

Materiais flutuantes (lixo na água) (5)

muito pouco não há

Óleos (5) muito pouco não há Esgoto na nascente (5) visível provável não há

Vegetação (4) primária

(nativa, não alterada)

secundária (alterada, espécies

invasoras)

ausente

Uso da nascente (3) dessedentação

de animais captação humana

não há

Acesso (1) fácil difícil sem

acesso Equipamentos urbanos (3)

a menos de 50 metros

entre 50 e 100 metros

> 100 metros

Tabela 3. Classificação das nascentes quanto aos impactos macroscópicos. (Adaptado de Felippe (2009) por Fizzola et al. 2013)

Classe Classe de Pressões e

Impactos Pontuação

A Muito altos 74 – 87 B Baixos 60 – 73 C Medianos 45 – 59 D Elevados 32 – 45 E Muito Elevado 31

Além do IIAN, Fizzola et al. (2013) reportam o emprego do Índice de Vulnerabilidade Intrínseca dos Aquíferos à Poluição (IVIAP), adaptado de Aller et al. (1987) e de Nobre et al. (2008), que é composto por seis parâmetros: profundidade do nível freático, recarga, meio aquífero, mapa de pedocobertura, topografia e condutividade hidráulica, cada um destes com pesos específicos, aos quais são atribuídas qualificações e notas de vulnerabilidade que, quando somados e comparados com a tabela chave de valoração, provêm classificação dos aquíferos quanto à vulnerabilidade intrínseca. A

relação entre IIAN e IVIAP designa a matriz de classificação do Índice de Risco à Poluição das Águas de Nascentes (Tabela 4). Tabela 4. Matriz de classificação do Índice de Risco à Poluição das Águas de Nascentes (Fizzola et al. 2013)

4.4 Intervenção e Proteção Após o mapeamento e identificação das nascentes, seguido do diagnóstico e avaliação de impacto ou risco de poluição, há necessidade de implantar um Plano de Intervenção e Monitoramento, considerando que as áreas de nascentes são Áreas de Proteção Permanente (APP). Neste sentido, as ações contidas nos planos de intervenção na APP devem prever: � Extinção imediata de aportes de resíduos; � Readequação do uso e ocupação do solo; � Efetivação de políticas de educação

ambiental; � Restrição de acesso de pessoas e veículos

no local; � Implantação de técnicas de reparo e

conservação; � Recomposição da cobertura vegetal; � Monitoramento da qualidade da água.

De acordo com SEMA-PR (2010), as

técnicas antigas para proteção de nascentes baseavam-se em construir caixas ou pequenas barragens sobre a nascente, o que gerava alterações nos terrenos da região de aplicação da técnica. No entanto, atualmente, as técnicas sofreram mudanças, apresentando-se maneiras variadas.

Calheiros et al. (2004) apresentam algumas técnicas de reparo e conservação de nascentes, objetivando evitar a contaminação destas. Dentre elas, citam-se: (i) caixa de proteção do tipo trincheira; (ii) captação com drenos cobertos; e (iii) instalação do protetor de fonte Caxambu. A técnica (i) é realizada a partir da abertura de trincheira em posição transversal à direção

do fluxo até penetrar na camada permeável por onde corre o lençol. Por sua vez, na técnica (ii) constroem-se drenos cobertos com tubos que irão conduzir a água por gravidade. Ressalta-se que há necessidade de definir através de sondagem os pontos de penetração para captação do dreno (Daker, 1996 apud Calheiros, 2004). Por fim, a técnica (iii) apresentada pela instalação de um protetor de fonte Caxambu, o qual consiste em um conjunto de tubulações, um tudo principal a base de concreto e quatro tubos de saída de PVC, que controlam o escoamento de água em duas saídas, com o objetivo de limpeza e captação. Crispim et al. (2012) descrevem a técnica de Solo-Cimento que consiste em proteger nascentes por meio da utilização de argamassa de solo do local e cimento, de modo a proteger contra processos erosivos, permitir a limpeza da nascente e aumentar o fluxo de água. No campo, a técnica envolve inicialmente a coleta do solo do local, peneiramento do material e adição de cimento na proporção de 3 partes de solo para 1 parte de cimento. A nascente a ser aplicada a técnica passa por um processo de limpeza do local, seguida de pequena escavação e aumento da área de drenagem e colocação de agregado graúdo como elemento filtrante (pedra rachão, brita ou seixo). Em seguida, aplica-se o solo-cimento constituindo inicialmente uma barreira ao fluxo sobre a qual se instalam os tubos de drenagem e limpeza. Finalmente, aterra-se o topo do elemento drenante com o solo-cimento, deixando um tubo de limpeza vertical que deverá permanecer fechado. 5 CONSIDERAÇÕES FINAIS As nascentes são áreas de proteção permanente, preconizadas em Lei. Entretanto, quando inseridas em contexto urbano padecem pelo avanço da urbe sobre elas e, por vezes, pelo descaso do Poder Público em frear tal avanço e garantir sua preservação. Neste contexto, o mapeamento, diagnóstico e preservação de nascentes são ações necessárias e fundamentais para o estabelecimento de preceitos ambientais cabíveis, com base sustentável. As técnicas descritas no presente relato são usuais e estão

disponíveis corriqueiramente para os órgãos públicos, academia e demais setores pertinentes. O emprego de técnicas de geoprocessamento associada com métodos qualitativos de avaliação de impacto, permeadas com investigações laboratoriais da qualidade da água e da ocupação do solo são práticas a serem seguidas no diagnóstico ambiental de nascentes. Adicionalmente, técnicas simples de restauração e proteção física das nascentes, restauração da mata nativa ou ciliar e políticas de educação ambiental são práticas que devem ser incorporadas ao dia-a-dia dos gestores. O Plano de Manejo do PEUT tenta incorporar estas fundamentações, de maneira conjunta com projetos de pesquisa como o que se pretende com este relato, a fim de se desenvolver um plano metodológico eficaz para mapeamento de nascentes do PEUT, onde seja possível identificar a ocorrência, o diagnóstico ambiental e efetivar intervenções em conjunto com o Poder Público, por intermédio da SEMA-PA. REFERÊNCIAS BAHIA, V. E.; FENZL, N.; LEAL, L. R. B. e

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