I CARACTERIZAÇÃO DE ÁGUA SUBTERRÂNEA DE POÇOS TUBULARES EM COMUNIDADES RURAIS NA AMAZÔNIA SUJEITAS À INUNDAÇÃO PERIÓDICA

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1 I CARACTERIZAÇÃO DE ÁGUA SUBTERRÂNEA DE POÇOS TUBULARES EM COMUNIDADES RURAIS NA AMAZÔNIA SUJEITAS À INUNDAÇÃO PERIÓDICA Rainier Pedraça de Azevedo (1) Engenheiro Civil graduado pela Universidade Federal do Amazonas - UFAM, pós-graduado em Engenharia de Saúde Pública pela Escola Nacional de Saúde Pública ENSP/FIOCRUZ e Mestre em Ciências do Ambiente e Sustentabilidade na Amazônia pelo Centro de Ciências do Ambiente da UFAM. Funcionário da Fundação Nacional de Saúde - FUNASA, Coordenação Regional do Amazonas. Endereço (1) : Rua Oswaldo Cruz S/N - Glória - Manaus - AM - CEP: Brasil - Tel: (92) Fax: (92) rainier.pedraca@saude.gov.br RESUMO A partir do início do século 21, muitos projetos de sistemas de abastecimento de água começaram a ser implantados em comunidades rurais na Amazônia sujeitas a inundações periódicas - várzeas, a maioria, contendo captação subterrânea por poço tubular profundo. Muitos desses poços foram construídos com técnicas inadequadas de sondagem o que compromete a qualidade da água distribuída à população ribeirinha. Abordando esse cenário, o presente trabalho objetivou caracterizar a qualidade da água subterrânea de quatro poços tubulares construídos nas comunidades rurais de várzea de São Lázaro, Santo Antônio, Albano e Nossa Senhora de Nazaré, localizadas no município de Urucará - Amazonas. A pesquisa envolveu análise de amostras de água coletadas de cada poço e os resultados foram comparados com o que preconiza a legislação para o controle e vigilância da qualidade da água para o consumo humano e seu padrão de potabilidade. As análises das águas dos poços apresentaram variações significativas nas suas características, principalmente, por ocasião de ocorrência de cheias dos rios da região, o que pode significar falha no processo construtivo desses poços. Dos quatro poços estudados, dois apresentaram água com características consideradas impróprias para o consumo humano e dois estão servindo suas comunidades. PALAVRAS-CHAVE: Água Subterrânea, Poço Tubular, Várzea, Comunidade Rural, Amazônia. INTRODUÇÃO A Amazônia é composta por um mosaico de paisagens ou ambientes naturais bastante diferenciados. As várzeas, um dos componentes deste mosaico, podem ser vistas como uma enorme área de inundação, produto da deposição de ricos sedimentos em suspensão de rios de origem andina. Segundo Suguio e Bigarella (1990), os sedimentos das bacias de inundação são exclusivamente de granulação fina (silte e argila), provenientes da carga suspensa em períodos de transbordamento (enchentes). A extensão e desenvolvimento dos depósitos das bacias de inundação são controlados fundamentalmente pelo padrão e forma dos canais (rios, paranás, igarapés, etc.). A sazonalidade hídrica faz com que nas várzeas as terras sejam cedidas ao uso do homem por um certo período até serem novamente inundadas, marcando anualmente um eterno embate água-terra. Portanto, as águas que cobrem a terra no período das cheias, também deixam de suprir o ribeirinho na época da vazante. Muito embora a Amazônia possua a maior bacia hidrográfica do mundo e uma expressiva reserva de água subterrânea, grande parte da população ribeirinha que habita em área de várzea não é beneficiada com água de qualidade para consumo. O ciclo fluviométrio com as altas amplitudes de variação entre os picos de cheia e seca e que em muitos locais são superiores a dez metros, trazem dificuldades de se fazer saneamento nessas áreas sujeitas a inundações periódicas. No entanto, a partir do início desse novo milênio, muitos projetos de sistemas de abastecimento de água começaram a ser implantados em comunidades rurais de várzea, a maioria prevendo captação subterrânea por poço tubular profundo. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 1

2 Nesse sentido, o objetivo do trabalho foi caracterizar a qualidade da água subterrânea de quatro poços tubulares construídos nas comunidades rurais de várzea de São Lázaro, Santo Antônio, Albano e Nossa Senhora de Nazaré, localizadas no município de Urucará, Estado do Amazonas. MATERIAIS E MÉTODOS LOCALIZAÇÃO E LITOLOGIA DA ÁREA ESTUDADA A área estudada está situada na região do Baixo Amazonas, no município de Urucará, Estado do Amazonas. O suporte geográfico limitou-se nos paralelos de 2º 25 S e 2º 30 S e os meridianos de 57º 25 W e 57º 35 W de Greenwich, conforme mostra a figura 1, sendo a altitude média local de 16 metros. Figura 1: Área estudada com a localização dos poços tubulares Fonte: Azevedo (2004) O cenário hidrogeológico local apresenta unidades aqüíferas, representadas pelo Aqüífero QH (quaternário holoceno), aqüífero QP (quaternário pleistoceno) e aqüífero Alter do Chão. A Formação Alter do Chão destaca-se por ser o melhor aqüífero regional, tanto em quantidade como em qualidade da água. Dos quatro poços estudados, apenas no poço da comunidade de Santo Antônio foi possível se obter as características construtivas, nos demais, obteu-se apenas a litologia e a profundidade, faltando dados importantes como posicionamento dos filtros, diâmetro do pré-filtro e profundidade da cimentação. A esse respeito, Azevedo (2004) descreve a pouca importância que se tem dado à perfuração dos poços em comunidades rurais na Amazônia onde se inclui também as comunidades de várzea. Esse fato talvez se deva à facilidade de se encontrar água subterrânea em abundância principalmente na região situada na formação Alter do Chão. No entanto, com os dados disponíveis foi possível fazer a representação do perfil esquemático básico das unidades aqüíferas de uma seção paralela ao rio Amazonas, abrangendo três poços (Poço da comunidade de São Lázaro, Santo Antônio e Albano respectivamente), conforme mostra a figura 2. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 2

3 Figura 2: Perfil esquemático básico das unidades aqüíferas Fonte: Azevedo (2004) O perfil se inicia com uma camada de solo (camada vegetal) com espessura média de 0,60 metro, seguida de argilas cinza-escuras com freqüentes intercalações de siltes e areia fina de cor cinza-escura até a profundidade de 82 metros (-66 metros de altitude). No intervalo de 82 a 90 metros (-66 a -74 metros de altitude), ocorrem areias de coloração amarelada, friáveis, heterogêneas de granulação média, que apresentam uma boa importância hidrogeológica. A partir dessa profundidade, segue-se uma camada de argila de coloração amarela até 96 metros (-80 metros de altitude). Entre as profundidades de 96 a 116 metros (-80 a -100 metros de altitude) voltam a aparecer areias com granulação variando de média à grossa, com cores variando do amarelo ao branco e no intervalo de 118 a 121 metros (-102 a 105 metros de altitude), surge um pacote de areia de granulação média, com maior predominância da cor branca, de ótima importância hidrogeológica. COLETA E ANÁLISE DE ÁGUA A pesquisa envolveu análise de amostras de água de cada poço coletadas entre os anos de 2000 e Por se tratar de área de inundação periódica, procurou-se coletar as amostras em épocas distintas do ano, em virtude do regime das águas superficiais (cheia e seca). As metodologias das análises foram as estabelecidas no Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, publicação da American Public Health Association - APHA (1998), sendo analisados os parâmetros físico-químicos: ph e condutividade por potenciometria; dureza total por titulometria; cor aparente, turbidez amônia, alumínio, cobre, cloretos, ferro total, manganês, nitratos, nitritos, sulfatos e zinco por espectrofotometria. Os resultados das análises foram comparados com o que estabelece a Portaria n.º 518/2004 do Ministério da Saúde (BRASIL, 2004) que trata das normas de qualidade da água para consumo humano e seu padrão de potabilidade. RESULTADOS QUALIDADE DA ÁGUA DO POÇO DA COMUNIDADE DO ALBANO O poço da comunidade do Albano foi construído em tubo de PVC aditivado de 6 de diâmetro e com 122 metros de profundidade. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 3

4 A análise da água desse poço revelou que os parâmetros considerados estéticos como cor aparente e turbidez variaram de 63 a 71 uh (unidade Hazen ou mg Pt-Co/L) e 12 a 20 ut (unidade de Turbidez) respectivamente, sendo superiores aos valores máximos permissíveis pela Portaria n.º 518/2004, que é de 15 uh para cor aparente e de 5 ut para turbidez. A amônia (NH 3 ), espécie não ionizada, apresentou em todos os resultados das análises valores que variaram entre 4,0 e 4,5 mg/l NH 3, estando, portanto, acima dos recomendados para consumo humano que é de 1,5 mg/l NH 3. A amônia é uma substância que pode se constituir em risco para a saúde humana, sendo um componente nitrogenado que pode estar presente naturalmente em águas superficiais e subterrâneas, como resultado da decomposição da matéria orgânica. No entanto, geralmente, sua concentração é baixa devido à sua fácil adsorção por partículas do solo ou a oxidação do nitrito em nitrato. O ferro total e manganês também apresentaram valores superiores aos recomendados para o consumo humano, variando de 3,0 a 4,4 mg/l Fe e de 0,158 a 0,176 mg/l Mn respectivamente, sendo o valor de referência para o ferro de 0,30 mg/l Fe e do manganês de 0,1 mg/l Mn. Os demais parâmetros físico-químicos analisados como ph, dureza total, alumínio, cloretos, cobre, nitrato, nitrito, sulfato e zinco se enquadravam na Portaria n.º 518/2004. Os resultados obtidos evidenciam que a água desse poço não é própria para o consumo humano. A falta de dados construtivos dificultou a análise sobre quais fatores influenciaram na ocorrência de vários parâmetros com valores superiores aos permitidos na legislação, no entanto, pelo que se observa na litologia local, existe a ocorrência de argilas cinza-escuras com freqüentes intercalações de siltes e areia fina de cor cinza-escura até a profundidade de 82 metros. De acordo com Teixeira e Cardoso (1991), nas várzeas, durante o período de submersão, os solos sofrem redução e, geralmente, ficam com coloração cinza-escura. Ferro, manganês, sílica e fosfato tornam-se mais solúveis e difundem para a superfície e também se movimentam por difusão e fluxo de massa para as raízes e o subsolo. Os vários processos bioquímicos que ocorrem em solos inundados estão diretamente relacionados com a decomposição microbiológica da matéria orgânica e com as reações de oxi-redução que são controladas por vários fatores, dentre os quais se destacam: a temperatura do solo, a formação do Fe 2+, ácidos graxos voláteis e metano. Os elevados teores nas concentrações de amônia e ferro sugerem que tenha ocorrido falha no processo construtivo desse poço, podendo estar recebendo contribuição de água dos aqüíferos mais superficiais, abundantes matéria em orgânica e ferro, o que deveria ser evitado com o devido isolamento desses aqüíferos pela correta cimentação do poço. A comunidade faz uso dessa água apenas para lavagem de utensílios domésticos, não usando para ingestão e preparo de alimentos. QUALIDADE DA ÁGUA DO POÇO DA COMUNIDADE DE SANTO ANTÔNIO O poço da comunidade de Santo Antônio é o mais antigo e foi construído em 1999, seu revestimento é de PVC aditivado de 8 e atingiu a profundidade de 132 metros. É o que apresenta a melhor informação técnica e o que possui maior e mais longa série de análises de água. A cor aparente apresentou valores variando de 1 a 37 uh e a turbidez em uma amostra apresentou valor abaixo do limite de detecção do método, ou seja, menor que 1 ut, sendo que a turbidez máxima detectada ficou com valor de 7 ut. Tanto a cor aparente como a turbidez apresentaram na época das cheias dos rios na região valores superiores aos recomendados na legislação. O ph variou entre 6,1 e 6,4, ficando na faixa recomendada para o consumo que se situa na faixa entre 6,0 e 9,5. Os valores da dureza total, alumínio, cloretos, cobre, nitrato, nitrito, sulfato e zinco, também se enquadravam na Portaria n.º 518/2004. A presença de amônia foi detectada em apenas uma amostra, com o valor de 0,01 mg/l NH 3, também realizada num período de cheia máxima dos rios que geralmente ocorre no mês de junho. Nas demais amostras ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 4

5 coletadas e analisadas fora do período das cheias, os valores ficaram abaixo do limite de detecção do método utilizado. O ferro total apresentou valores variando de 0,16 a 1,41 mg/l Fe e o manganês, em uma das amostras, ficou com valor abaixo do limite de detecção do método, ou seja, menor que 0,001 mg/l Mn, sendo que 0,009 mg/l Mn foi o valor máximo detectado. Desses metais, apenas o ferro total apresentou valor ligeiramente superior ao recomendado em uma das amostras analisadas. O perfil construtivo desse poço indica o posicionamento correto dos filtros no aqüífero, no entanto, nas cheias verifica-se a ocorrência na elevação de metais principalmente ferro e manganês, o que também pode indicar problemas principalmente na cimentação pelo não isolamento correto das primeiras camadas litológicas. A produção de água desse poço é utilizada pela comunidade de Santo Antônio e também por mais quatro outras comunidades vizinhas para onde é distribuída inclusive no período de cheia. QUALIDADE DA ÁGUA DO POÇO DA COMUNIDADE DE SÃO LÁZARO O poço dessa comunidade foi construído em tubo de PVC aditivado de 6 de diâmetro e com 120 metros de profundidade. A cor aparente e turbidez variaram de 3 a 25 uh e 1 a 4 ut respectivamente, nesses dados, em apenas uma amostra a cor aparente ficou superior ao limite recomendado e o ph variou entre 6,2 e 6,5, estando, portanto, dentro do valor recomendado para o consumo humano. O teor de amônia ficou abaixo do limite de detecção do método de análise utilizado, ou seja, menor que 0,01 mg/l NH 3. O ferro total apresentou valores variando de 0,16 a 0,32 mg/l Fe e o manganês teve amostra que ficou com valor abaixo do limite de detecção do método utilizado, ou seja, menor que 0,001 mg/l Mn e o máximo teor detectado ficou com valor de 0,009 mg/l Mn. Desses metais, apenas o ferro total no período das cheias apresentou valor ligeiramente superior ao recomendado em uma das amostras analisadas. As alterações verificadas nas características da água com a ocorrência de cor aparente e ferro total com valores superiores aos limites estabelecidos na legislação, não têm impedido a população de consumir essa água. Os parâmetros como dureza total, alumínio, cloretos, cobre, nitrato, nitrito, sulfato e zinco tiveram pouca variação e se enquadravam na Portaria n.º 518/2004. QUALIDADE DA ÁGUA DO POÇO DA COMUNIDADE DE NOSSA SENHORA DE NAZARÉ O poço dessa comunidade foi o único não construído nas margens do rio Amazonas, tendo sido revestido em tubo de PVC aditivado de 6 de diâmetro e com 128 metros de profundidade. A amônia apresentou os teores mais elevados da pesquisa, variando entre 6,3 a 8,3 mg/l NH 3. A esse respeito Alaburda e Nishirara (1998) alertam que a presença de amônia no poço pode estar relacionada com as construções precárias do poço e a falta de proteção do aqüífero, sendo que o conhecimento dos seus teores permite adotar atitudes corretivas, evitando-se que a contaminação se transforme num problema crônico e irreversível. O ferro total e manganês também apresentaram valores superiores aos recomendados para o consumo humano, variando de 0,85 a 11,8 mg/l Fe e de 0,182 a 0,456 mg/l Mn respectivamente. Observou-se uma significativa variação no ferro total, sendo que o menor valor foi obtido na época da seca e o maior valor na cheia. Verificou-se que a cor aparente e a turbidez variaram entre 102 e 600 uh e 18 a 115 ut, respectivamente, valores esses muito elevados se comparados aos demais poços da região. Esses resultados podem indicar que a alta concentração do ferro tenha contribuído para a elevação da cor aparente e a turbidez da água. Os demais parâmetros físico-químicos analisados como ph, dureza total, alumínio, cloretos, cobre, nitrato, nitrito, sulfato e zinco se enquadravam na Portaria n.º 518/2004. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 5

6 O poço dessa comunidade foi o que apresentou os piores resultados das análises realizadas, o que atesta que sua água não é própria para consumo humano e a comunidade não faz uso dessa água. CONCLUSÕES O trecho da várzea estudado apresenta litologia semelhante, com presença de aqüíferos de boa qualidade para aproveitamento num sistema público de abastecimento de água, no entanto, as análises das águas dos poços construídos nessa região, apresentaram variações significativas nas suas características, principalmente do ferro total. As águas dos poços das comunidades de Albano de Nossa Senhora de Nazaré, em todas as épocas do ano, sempre apresentaram parâmetros fora dos padrões preconizados pela Portaria n.º 518/2004, principalmente cor aparente, turbidez, ferro total, manganês e amônia. As comunidades não consomem as águas desses poços. As águas dos poços das comunidades de São Lázaro e Santo Antônio, indicam ser próprias para o consumo, muito embora, nas cheias ocorram elevações principalmente do ferro total, em teores superiores aos recomendados pela Portaria n.º 518/2004. Esses poços são utilizados normalmente em todas as épocas do ano. Os resultados das análises, somados a pouca informação técnica disponível sobre esses poços, sugerem indicar falhas no processo construtivo dos mesmos, sendo as mais comuns: posicionamento errado dos filtros no aqüífero, utilização inadequada do pré-filtro e pouca profundidade da cimentação acarretando o não isolamento correto dos aqüíferos indesejados. Pelos resultados obtidos, conclui-se que existem aqüíferos na região que possibilitam explotar de água de boa qualidade para o consumo humano, no entanto, obras de captação mal realizadas comprometem o adequado aproveitamento dessas águas. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1. ALABURDA, Janete; NISHIHARA, Linda. Presença de compostos de nitrogênio em águas de poços. In: Revista de Saúde Pública, São Paulo, v 32. n. 2, p , abr APHA. American Public Health Association. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. 20 ed. APHA AZEVEDO, Rainier Pedraça de. Sistema de Abastecimento de Água em Comunidades Rurais de Várzea na Amazônia: da utopia da implantação ao desafio da gestão sustentável. Manaus AM: UFAM, Dissertação (Mestrado em Ciências Ambientais e Sustentabilidade na Amazônia). Centro de Ciências do Ambiente, Universidade Federal do Amazonas, BRASIL. Portaria n.º 518, de 25 de março de 2004 do Ministério da Saúde. Estabelece os procedimentos e responsabilidades relativos ao controle e vigilância da qualidade da água para consumo humano e seu padrão de potabilidade. Republicada In: Diário Oficial da União, Brasília, n. 59, Seção 1, p. 266, 26/03/ SUGUIO, Kenitiro; BIGARELLA, João José. Ambientes fluviais. 2. ed. Florianópolis: Editora da UFSC, TEIXEIRA, Maria Feliciana Nery; CARDOSO, Antônio. Modificações das características químicas dos solos inundados. Belém PA: FCAP, ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 6