Água Subterrânea na Amazônia: Relevância, Estado Atual do Conhecimento e Estratégia de Pesquisa

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1 Água Subterrânea na Amazônia: Relevância, Estado Atual do Conhecimento e Estratégia de Pesquisa Ingo Daniel Wahnfried * * Departamento de Geociências, ICE, Universidade Federal do Amazonas Manaus/AM Introdução Não sabemos quanta água existe na Amazônia. Conhecemos as vazões dos grandes rios e a área da bacia hidrográfica. Mas falta o elo subterrâneo do ciclo hidrológico: a água subterrânea. Não há estimativas minimamente precisas do volume armazenado ou que atravessa os aquíferos amazônicos, mesmo porque ainda não temos as informações geológicas, com a densidade e distribuição necessárias, para realiza-las. Isto abre espaço para avaliações grosseiras. O IBGE divulgou, em 2011, que 45% da água subterrânea potável do país estão localizados na região amazônica, somente com base na área dos sedimentos dispostos em superfície. Ignorou o fato de haver grandes extensões de formações geológicas argilosas, que são sedimentares, porém não aquíferas. A falta de conhecimento ocorre, apesar da grande importância da água subterrânea para a população, a economia e os ecossistemas da região amazônica. A Agência Nacional de Águas (ANA) contratou uma avaliação regional dos aquíferos Amazônicos sedimentares superficiais, mas alguns fatores indicam que o levantamento é, no máximo, um bom começo. Relevância Antrópica Parece paradoxal afirmar que a água subterrânea na maior bacia hidrográfica do Planeta é fundamental para o abastecimento da população local. Fatos comprovam, de forma sucinta, que a afirmação é correta. Um levantamento realizado pela Agência Nacional de Águas (ANA) em 2010, com o objetivo de identificar a situação atual de abastecimento de todas as sedes municipais do país, demonstra que 58% das cidades da região norte são abastecidas exclusivamente por água subterrânea, e 7% possuem sistemas mistos de abastecimento (Tabela 1). Portanto, dois terços de todas as sedes municipais da região norte do Brasil usam água subterrânea, apesar de quase todas estarem localizadas na Bacia Hidrográfica do Amazonas. Há boas razões para usar preponderantemente o manancial subterrâneo. Os rios amazônicos possuem forte sazonalidade, com amplitude de variação anual média do nível de água oscilando entre quatro e 15 m no Amazonas, e eventos extremos ultrapassando os 20 m nos rios Madeira, Purus e Tocantins. Recentemente ocorreram os maiores extremos de variação registrados nos 109 anos de dados existentes para o Rio Negro, em Manaus. Em julho de 2009 o Rio teve sua maior cheia, com a água atingindo a cota de 29,77 m, e em outubro de 2010 ocorreu a maior vazante, com cota de 13,63 m. Nos últimos 23 anos ocorreram outros quatro eventos extremos.

2 A quarta e a sexta maiores cheias foram registradas, respectivamente, em 1989 e 1999, e a quarta e a oitava maiores vazantes em 1997 e A população local está, em grande parte, bem preparada para as oscilações comuns, mas não para os eventos mais intensos. Estes trazem consequências graves para os ribeirinhos, como perda de casas, animais e plantações, além de problemas com abastecimento de água potável. Nas cheias, pequenos cursos de água e poços são invadidos por água de qualidade inferior, muitas vezes não potável. Nas vazantes, o ressecamento de pequenos cursos de água, e a retração de rios maiores, dificultam o acesso à água. A vazão dos rios perenes pode ser reduzida a ponto de não servirem para o abastecimento público, seja por falta de quantidade de água, seja por diminuição de sua capacidade de diluir contaminantes. A situação é agravada em comunidades que dependem do transporte fluvial para receber auxílio, uma vez que ficam inacessíveis por esta via. Tabela 1. Sedes municipais da região norte do Brasil abastecidas exclusivamente e parcialmente por água subterrânea. Estado Municípios 100% Água Subterrânea Proporção Subterrânea e Superficial Proporção Acre % 2 9% Amapá % 2 13% Amazonas % 8 13% Pará % ND ND Rondônia % 5 10% Roraima % 5 33% Tocantins % 10 7% Total % 32 7% ND: não disponível Relevância Econômica Segundo a UNESCO, a maior usuária de água em escala mundial é a produção agrícola, consumindo 70% do total. Em segundo lugar aparece a indústria, com pouco menos de 20%, o restante ficando para abastecimento municipal. Na América do Sul a relação se altera para, respectivamente, para 62%, 12% e 26%, aproximadamente. Ou seja, com o avanço das economias sul-americanas, deve haver um aumento do uso da água. Na Amazônia, a agricultura está se tornando cada vez mais importante. A região já produzia, em 2002, 1/5 da soja do país, principalmente nos estados do Mato Grosso, Maranhão, Tocantins e Rondônia, mas também apresenta crescimento nos estados do Amazonas, Pará e Roraima. Esta produção pode ter impacto direto sobre a água subterrânea, uma vez que o sistema mais comum de irrigação, o pivô-central, muitas vezes usa poços como fonte de abastecimento.

3 O exemplo mais significativo de indústria na Amazônia é o Polo Industrial de Manaus (PIM). Com mais de 500 indústrias, o PIM alçou a cidade ao terceiro lugar em termos de PIB per capita. Mas nenhuma das indústrias usa o sistema público de abastecimento água, ou seja, todas usam água subterrânea. Talvez não por coincidência ocorra um forte rebaixamento do nível freático na área de maior concentração de indústrias, a ponto de haver locais com cota do nível potenciométrico de água inferior à cota mínima do Rio Negro e seus afluentes locais. Esta situação causa uma inversão de fluxo natural da água, que originalmente vai do aquífero para os rios, e agora sai dos rios e entra para o aquífero. Como os cursos de água urbanos em Manaus têm a qualidade completamente comprometida, pode-se antever um sério risco ao abastecimento por poços nestas áreas da cidade. A mineração também aparece como importante fonte de renda na Amazônia. Na região há importantes reservas de alumínio, chumbo, cobre, estanho, ferro, gás natural, manganês, ouro e zinco. Quando feita de forma inadequada, esta atividade pode causar sérias e extensas contaminações na água superficial, subterrânea, nos sedimentos da área lavrada e dos rios. No começo da década de 1990, 61% da população garimpeira do país atuava na Amazônia e, do total, 72% procurava ouro.atualmente 25 a 35% de todo garimpo artesanal de ouro ocorre na Bacia do Rio Tapajós. Em um de seus afluentes, o Rio Crepori,os garimpos geram a maior parte dos sedimentos em suspensão que entram no Rio Tapajós. O mercúrio, usado na separação do ouro, é carreado pelos sedimentos, e fica ativo como contaminante por mais de 100 anos, comprometendo a qualidade da água superficial. Uma estimativa conservadora calculou uma liberação anual, entre os anos de 2000 e 2006, de 1,36 toneladas de mercúrio lançadas na água da Bacia do Crepori. Neste caso, a melhor alternativa de abastecimento de água da população ribeirinha, é a água subterrânea. Relevância Ecológica As características hidrológicas e geológicas da Amazônia geram uma intensa correlação entre água superficial e subterrânea. Os principais fatores que causam esta troca são os altos índices pluviométricos, os pequenos gradientes topográficos, a extensa presença de formações geológicas sedimentares superficiais favoráveis à transmissão e ao armazenamento de água, e a alta proporção territorial de áreas úmidas. Estes fatores geram grandes volumes de fluxo de água dos aquíferos em direção aos rios, que permite a manutenção de uma vazão mínima destes durante o período de vazante. O bioma amazônico está adaptado a este regime, é dependente dele e tem papel ativo em sua manutenção, através da evapotranspiração e do aumento de infiltração em relação ao escoamento superficial em zonas florestadas. O desmatamento aumenta o escoamento superficial de água, causando forte redução da recarga dos aquíferos. Estas, e outras interações,ainda não são bem compreendidas,mesmo em locais intensamente estudados, como é o caso da Reserva Ducke, localizada no norte do município de Manaus. O divisor de drenagens que corta a Reserva separa, a leste, os igarapés de água clara, afluentes do Amazonas, dos igarapés de água escura, com maior proporção de ácidos úmicos, afluentes do Rio Negro. A situação é observada em muitos outros locais da Amazônia, e influencia a biota local, mas sua

4 causa, relacionada à interação entre escoamento superficial e subterrâneo de água, carece de explicação precisa. Estado Atual do Conhecimento Trabalhos efetivamente focados em hidrogeologia na Amazônia são pontuais e díspares, com objetivos, técnicas e por vezes qualidade muito distintos.há ainda grandes variações geológicas nas unidades que contém os aquíferos, impedindo que os resultados sejam regionalizados. Além de raros, os trabalhos são concentradosnos locais com presença de centros de pesquisa e ensino, como o Serviço Geológico do Brasil (CPRM), a Universidade Federal do Amazonas,o Instituto de Pesquisas da Amazônia, em Manaus, e a Universidade Federal do Pará, em Belém. O conhecimento regional atual sobre os aquíferos amazônicos é baseado em geologia. As grandes extensões do território, o difícil acesso e osproporcionalmente baixos investimentos em pesquisa fazem com que, mesmo este conhecimento, seja escasso e controverso. Até 2007, por exemplo, a avaliação dos recursos hídricos executada pela ANA não considerava a Formação Içá, a maior área contínua de sedimentação de idade quaternária do país, como aquífero, apesar de o CPRM já fazê-lo desde 2001 (Figura 1).

5 Figura 1.As unidades geológicas aflorantes mais favoráveis ao uso como aquíferos são a Alter do Chão, Barreiras e Içá, apesar da pequena profundidade desta última. A Formação Solimões é localmente usada como aquífero, mas a grande proporção de argilas e a presença de matéria orgânica afetam a quantidade e qualidade da água. Estratégias de Pesquisa Está em andamento um amplo projeto de levantamento hidrogeológico, em contrato de R$ 5 milhões,realizado entre a ANAe uma empresa privada de consultoria. A pesquisa deve durar dois anos e meio, e prevê coleta de ampla gama de dados existentes, porém dispersos ou originalmente indisponíveis ao público. Estão previstos ensaios e coletas de campo em 18 sedes municipais. Os principais resultados esperados são a definição de parâmetros hidrogeológicos, definição da geometria dos aquíferos, confecção de mapas potenciométricos, quantificação de recarga, e elaboração de modelos conceituais de fluxo. A iniciativa é um ótimo começo, mas, por várias razões, não irá sanar a maior parte das dúvidas. As mais importantes são o pequeno número de locais a ser ensaiados em campo (18), o amplo uso de dados secundários, que dificultam a avaliação da sua qualidade, e a exigência de apenas duas campanhas de monitoramento de nível de água nos poços, o que não é suficiente para determinar a relação entre água subterrânea e superficial. A transferência das informações entre a consultora e a ANA deve ser feita de forma criteriosa, para que absolutamente todos os dados levantados sejam repassados, e não apenas os relatórios. Isto é fundamental para permitir a checagem de qualidade dos resultados apresentados, e o eventual prosseguimento futuro dos estudos por outros pesquisadores. Por fim, há o problema do enfoque puramente antrópico do projeto. Não haverá nenhuma pesquisa relativa à interação entre água subterrânea e os ecossistemas amazônicos. O histórico da evolução do conhecimento do Sistema Aquífero Guarani (SAG) é um exemplo de que estudos pontuais intensos não bastam. Os primeiros levantamentos no SAG foram feitos deste modo, com o Departamento Estadual de Água e Energia Elétrica do Estado de São Paulo contratando uma consultora privada, em Os dados usados eram principalmente secundários, obtidos em empresas de petróleo, serviços nacionais e estrangeiros de pesquisa geológica e universidades. Os resultados mostraram as características gerais do aquífero, algumas de difícil checagem. Os trabalhos que se seguiram foram executados por universidades como a USP, UNESP e UFPR, no fim da década de 1970 e começo da de 1980, mas todos feitos de forma independente, não coordenada. Na década de 1990 foram publicados trabalhos importantes por pesquisadores da Petrobrás e UFRGS. Mas depois de mais de 20 anos de pesquisas, ainda havia sérias dúvidas quanto à quantificação da recarga do SAG, à sua área total, às zonas de descarga e ao modelo conceitual de fluxo. Por isso, e por se tratar de um recurso transnacional, como pode ser o caso de alguns dos aquíferos amazônicos, foi desenvolvido um grande projeto de cooperação internacional, denominado PSAG, com envolvimento de centros universitários e centros de pesquisa preponderantemente locais, além de consultorias privadas, envolvendo mais de 300 profissionais.a execução foi iniciada em 2003

6 e os resultados finais, apresentados em O custo, de aproximadamente R$ 45 milhões, foi financiado pelo GEF Global Environmental Facility. Esta sequência de mais de 30 anos de pesquisas ainda não foi suficiente para resolver todas as questões importantes relativas ao SAG. Atualmente há um novo projeto em andamento, contratado pela ANA, para determinar a especificamente a vulnerabilidade do SAG à contaminação, com valor igual àquele previsto para todo o levantamento dos aquíferos amazônicos: R$ 5 milhões. Conclusões A água subterrânea é fundamental para a população, economia e os biomas amazônicos. Indícios de contaminação e de mau uso já estão surgindo, mas não estão sendo avaliados. Eventos extremos de cheias e vazantes nos rios tornam os aquíferos ainda mais relevantes como fonte de abastecimento e manutenção de biomas. Mas a forte interação entre rios e aquíferos certamentefará com que estas oscilações causem impacto na quantidade e qualidade da água subterrânea. Na área de ocorrência dos aquíferos amazônicos há basicamente quatro instituições que executaram algum tipo de trabalho relativo à água subterrânea: Serviço Geológico do Brasil (CPRM), Universidade Federal do Pará, INPA e Universidade Federal do Amazonas. As pesquisas executadas são em sua maioria pontuais, ou realizadas com dados secundários, como no caso dos mapeamentos do CPRM. Logo, o tempo necessário para acumular conhecimento semelhante àquele obtido para o Sistema Aquífero Guarani(SAG) será muito mais longo do que os mais de 30 anos que foram necessários para o SAG. O histórico da evolução do conhecimento deste aquífero mostra que contratar consultorias privadas, em trabalhos de curta duração, não é suficiente para sanar a maior parte das questões importantes.uma das principais preocupações do maior projeto de pesquisa realizado no SAG foi envolver pesquisadores e centros de pesquisa locais em sua execução. Isto permitiu um acesso mais fácil ao conhecimento existente e fomentou o treinamento de recursos humanos, potencializando resultados e garantindo a continuidade dos estudos. Mesmo que houvesse a vontade de executar um projeto nestes moldes para os aquíferos amazônicos, não há estrutura de pesquisa local suficiente para executá-lo. Os poucos centros de pesquisa possuem poucos especialistas nasáreas necessárias. Para vencer o enorme desafio de conhecer os aquíferos amazônicos, é fundamental ter um centro de referência local, que agregue os diversos conhecimentos relevantes para a tarefa, e que possa realizar um trabalho contínuo, de longo prazoe com capacitação de pesquisadores.