Recursos Hídricos

Sérgio Galdino, engenheiro agrônomo, M.Sc., Embrapa Pantanal

Edileuza Carlos de Meio, geóloga, esp., bolsista CNP /RHAE

Introdução 

Os principais cursos d'água do Maciço do Urucum e adjacências, córregos das Pedras, Banda Alta, Piraputanga, São Domingos e Urucum, nascem nas morrarias do Maciço do Urucum. O córrego que possui a maior vazão é o Piraputanga. A drenagem é relativamente pobre se comparada com a hidrografia das demais áreas altas da Bacia do Alto Paraguai (BAP).

O Rio Paraguai é a principal fonte de água para o abastecimento urbano das cidades de Corumbá e Ladário. Além disso, as águas desse rio apresentam um alto potencial de uso pelas atividades rurais. Inclusive está sendo proposto um projeto de irrigação para atender dois assentamentos de Corumbá, utilizan­do água do Canal do Tamengo. Na época cheia, as águas do Rio Paraguai podem contornar quase que totalmente a região. Apenas o limite noroeste da área, que faz divisa com a Bolívia, não é inundada.

          A deficiência de águas superficiais nesse planalto residual fez com que a maioria dos proprietários rurais utilizasse águas subterrâneas, por meio da per­furação de poços freáticos e artesianos.

          O melhor conhecimento dos aqüíferos de uma região ajuda na sua explora­ção, que é relativamente caro. Esse conhecimento envolve a determinação da es­trutura geológica local, observação dos diferentes tipos de rocha, verificação da granulação e da permeabilidade, bem como verificação da produção de poços vizinhos, observação de exsudações e fontes para avaliar o lençol.

A precipitação pluviométrica total média anual nessa área é umas das me­nores da BAP. De acordo com Campelo Júnior et aI. (1997, a chuva anual média na BAP varia de 800 mm a 1.600 mm. Na cidade de Corumbá, a chuva total anual média para o período de 1975 a 1996 foi de 1.070 mm (Soriano, 1997).

O regime pluviométrico na região apresenta uma sazonalidade bem defini­da. Cerca de dois terços (68%) da precipitação total anual ocorrem nos meses de novembro a março e o restante nos meses de abril a outubro (Soriano, 1997).

Outra característica importante do regime pluviométrico da região é a ocor­rência de veranicos. Esses se caracterizam pela ausência ou por pequenos índi­ces pluviométricos, durante duas, três ou mais semanas do período chuvoso, podendo prejudicar muito os cultivos agrícolas, principalmente as culturas anuais.

O regime pluviométrico é um dos principais fatores limitantes para o au­mento da produtividade agrícola dos assentamentos na região estudada. A irri­gação das áreas de assentamentos possibilitará corrigir o déficit hídrico do solo e aumentar a produção agrícola                                                                                                                  

Para aumentar significativamente a produtividade das áreas de assentamen­tos, não basta simplesmente fornecer água em abundância aos agricultores. En­tre os vários fatores a serem considerados, tais como crédito financeiro, treina­mento e assistência técnica, deve-se também tomar cuidado quanto à qualidade da água de irrigação, para se evitar riscos como o de salinização e de sodificação dos solos (Bemardo, 1982; Klar, 1987).

A utilização de água salina para a irrigação favorece o aumento da concen­tração de sais solúveis na camada superficial do solo, prejudicando o desenvol­vimento das plantas, podendo até mesmo causar a esterilização do solo.

O uso de águas para irrigação, que contenham elevada concentração de sódio, em relação a cálcio e magnésio, tende a reduzir a permeabilidade do solo. Em razão da saturação parcial de sódio no solo, as partículas de argila tornam-se bastante dispersas, podendo ser transportadas através do perfil do solo e acu­mular em camadas abaixo da superfície, desenvolvendo uma camada densa e de baixa permeabilidade. A redução da permeabilidade dificulta a troca de gases e de água ao longo do perfil do solo, aumentando o risco de salinização, prejudi­cando assim o desenvolvimento das plantas.

Assim sendo, para subsidiar a elaboração do Zoneamento Ambiental da Borda Oeste do Pantanal: Maciço do Urucum e Adjacências, foram realizados os seguintes levantamentos:

- Localização e principais características hidrogeológicas de poços freáticos        e artesianos;

 - Qualidade da água de mananciais (baías, córregos, Rio Paraguai, poços freáticos e semi-artesianos) para fins de irrigação.

Esses levantamentos são um indicativo do potencial dos recursos hídricos para a atividade agropecuária da região, principalmente para os assentamentos agrícolas.

Metodologia

 Hidrogeologia 

Durante os anos de 1997 e 1998, foram levantadas informações sobre poços freáticos e artesianos localizados na borda oeste do Pantanal, Maciço do Urucum e adjacências. Inicialmente foram realizadas excursões de campo para localizar e obter informações sobre esses poços. Para a localização georrefenciada dos po­ços, foi utilizado um Global Position System - GPS, o qual fornece as coordena­das geográficas (latitude e longitude) de cada poço.

Para a caracterização dos poços, foram inicialmente obtidas informações de profundidade, nível estático e vazão. Essas informações foram levantadas com proprietários de fazendas, empresas especializadas na perfuração de poços que atuam na região, empresas mineradoras e Incra.

No total foram levantados 51 poços, os quais foram tabulados em arquivo ASCII e inseridos no mapa de base da área de abrangência do projeto, através do SGI/lnpe.

A partir da associação da localização desses poços com a geologia da re­gião, foram determinadas as unidades geológicas hospedeiras dos aqüíferos.

Qualidade da água para irrigação 

Na avaliação da qualidade da água de mananciais hídricos da borda oeste do Pantanal, foram realizadas coletas de amostras d'água em baías, córregos, poços freáticos e semi-artesianos da região. Essas coletas foram realizadas no final do mês de fevereiro e princípio de março de 1998. A distribuição espacial dos locais de coleta pode ser vista no mapa do Apêndice 4. Em cada local de coleta foi feita uma única amostragem, totalizando 22 amostras de água.

Para avaliar o perigo de salinização do solo utilizando água de mananciais hídricos da borda oeste do Pantanal, foram empregadas as classificações propos­tas pelo V.s. Salinity Laboratory Staff - V.S.D.A. Agriculture Handbook n° 60 e por Thorne e Peterson (Bemardo, 1982; Klar, 1987).

Na determinação do risco de sodificação ou alcalinização do solo por meio da irrigação, foi utilizada a classificação do V. S. Salinity Laboratory Staff - V.S.D.A. Agriculture Handbook n° 60, com base na razão de absorção de sódio ajustada (SARajust) (Bemardo, 1982; Klar, 1987).

Foram realizadas nos laboratórios de físico-química e de limnologia, da Embrapa Pantanal, as determinações de condutividade elétrica, e das concentra­ções de sódio, cálcio, magnésio e de íons bicarbonatados.            .

Na determinação da condutividade elétrica, foi utilizado um condutivíme­tro. O teor de sódio foi determinado utilizando fotômetro de chama (Apha, 1985) e os teores de cálcio e magnésio foram obtidos usando espectrofotômetro de ab­sorção atômica (Apha, 1985).

As concentrações de íons bicarbonatados (C03 = + HCO3-) foram estimadas pelas determinações da alcalinidade da água, expressa em miliequivalente de HC03- por litro (meq HC03- /L). Para a maioria das águas da região, mais de 95% da alcalinidade é de HC03-. Nas determinações da alcalinidade foi empregado o método de Winkler (Golterman, 1978).

Resultados e Discussão 

Hidrogeologia 

A localização geológica dos poços levantados, assim como as suas identifi­cações, coordenadas e informações sobre profundidade, nível estático e vazão, encontra-se na Tabela 18. No mapa de Levantamento dos Recursos Hídricos, no Apêndice 4, pode ser visualizada a localização dos poços freáticos e artesianos. Poços freáticos são aqueles que retiram água do aqüífero freático, ou seja, do aqüífero em cuja superfície atua a pressão atmosférica, e poços artesianos são aqueles que extraem água de aqüíferos artesianos, ou seja, de uma formação geológica que contem água sob pressão (Villela & Mattos, 1975).

Os poços levantados na região de estudo, de acordo com Anjos & Okida (Capítulo 2), estão hospedados nas seguintes litologias: Formação Xaraiés (Qx), Coberturas Detríticas e Lateríticas Pleistocênicas (QPdl), Formação Tamengo (PE ta), Formação Bocaina (PE bo), Formação Santa Cruz (PE se), Formação Urucum (PE u) e Complexo Rio Apa (Ara).

Na Formação Xaraiés estão localizados nove poços, os quais representam aqüíferos livres, onde a superfície freática está sob influência direta da pressão atmosférica, e apresentam vazões variando de 4.500 a 30.000 litros/h, com pro­fundidade máxima de 82 metros. 

 Nas Coberturas Detríticas e Lateríticas Pleistocênicas localiza-se apenas um poço com profundidade de 190 m e vazão de 9.000 litros/h. Por essa unidade não apresentar grandes espessuras e estar distribuída ao redor dos relevos mon­tanhosos, pode-se deduzir que provavelmente esse poço esteja captando água de aqüífero localizado nas rochas da Formação Urucum, a qual propicia".a existência de aqüífero do tipo granular com a circulação e armazenamento da água ocorrendo nos poros ou vazios intergranulares.

Na Formação Tamengo localizam-se cinco poços, porém com vazões bai­xas. A profundidade variou de 55 a 150 m e a vazão de 2.000 a 17.000 litros/h. Os sistemas de fraturas que se manifestam de forma intensa sobre essas rochas pro­piciam a existência de aqüíferos do tipo fissurado.

Na Formação Bocaina localiza-se a maioria dos poços levantados, totalizando 27, com profundidades variando entre 7,8 e 184 m e vazão de 2.000 a 35.000 li­tros/h. As rochas dessa Formação encontram-se intensamente fraturadas, propi­ciando, também, a existência de aqüíferos do tipo fissurado. Em virtude da litologia, essas águas devem apresentar altos valores de alcalinidade e dureza total.

          Na Formação Santa Cruz localizam-se dois poços do tipo fissurado livre com profundidade de 120 m e vazão de 100.000 litros/h.

Na Formação Complexo Rio Apa estão localizados nove poços com profun­didades variando de 30 a 84 m e vazão de 1.200 a 28.600 litros/h. Os aqüíferos são do tipo fissurado, em razão do sistema de fraturas existente nessa unidade.

  As litologias citadas caracterizam bons aqüíferos, favorecendo a perfuração de poços principalmente nas rochas calcárias.

A falta d'água nos assentamentos para as culturas agrícolas já está começan­do a ser solucionada. Foi elaborado um projeto para a irrigação de 2.500 ha de espécies frutíferas nos assentamentos Tamarineiro 11 (Norte e Sul) e Paiolzinho. Esse projeto prevê a irrigação de 1.500 ha de banana, 200 ha de coco-verde, 100 ha de mamão, 100 ha de acerola, 200 ha de pupunha (palmeira da região amazônica que produz palmito de boa qualidade) e 400 ha de espécies exóticas (açaí, e nati­vas).

O projeto de irrigação a ser implantado prevê uma captação de água do Canal do Tamengo correspondente a aproximadamente 50% da vazão mínima observada no Rio Paraguai em Ladário no período de 1900 a 1970. Portanto, é de se esperar que novas outorgas para uso da água do Rio Paraguai em projetos de irrigação de grande porte fiquem cada vez mais difíceis. Assim, uma solução para viabilizar a irrigação de novas áreas de assentamentos é sem dúvida a ex­ploração das águas superficiais do interior da borda oeste do Pantanal e princi­palmente das águas subterrâneas.

No projeto de irrigação dos assentamentos Tamarineiro 11 e Paiolzinho foi calculado um consumo máximo de 3.600 litros d'água por hora por hectare irri­gado. A vazão média dos poços artesianos perfurados nos assentamentos é de 15.733 litros/hora. Portanto, se a água desses poços fosse destinada exclusiva­mente à irrigação, a vazão de cada poço seria capaz de irrigar em média apenas 4,3 ha. Apesar desse cálculo ter sido feito para a cultura da banana, que é relati­vamente exigente em água, podemos concluir que a extração de água subterrâ­nea nos assentamentos está bem aquém da quantidade necessária para a irriga­ção. Uma alternativa para contornar esse problema é a perfuração de poços com alta capacidade de extração de água. Para tanto, deve ser realizado um estudo detalhado sobre o potencial dos aqüíferos subterrâneos localizados sob os as­sentamentos.

Qualidade da água para irrigação 

A identificação e a localização dos pontos de coleta, os valores de condutividade elétrica, alcalinidade e os teores de sódio, cálcio e magnésio de mananciais hídricos da área de estudo encontram-se nas Tabelas 19 e 20. Para a Baía do Jacadigo, o Canal do Tamengo e o Rio Paraguai, foram utilizados dados de Hamilton et al. (no prelo). No mapa de Levantamento dos Recursos Hídricos, no Apêndice 4, pode-se visualizar a localização dos pontos de coleta na área de estudo.

A maioria dos poços freáticos e artesianos da região foi perfurada em ro­chas calcárias, conferindo às suas águas características "salobras". São águas com elevadas concentrações de carbonatos de cálcio e magnésio (dureza).

Na Tabela 21 encontram-se as médias e as amplitudes de valores de condutividade elétrica, concentrações de sódio, cálcio e magnésio, e de alcalinidade nas águas de poços localizados em diferentes litologias.

As 4guas de poços perfurados na Formação Xaraiés foram as que apresen­taram os maiores valores de condutividade elétrica, ou seja, de concentração to­tal de sais (sódio, magnésio e íons bicarbonatos).

As águas de poços perfurados nas Formações Tamengo e Bocaina apresen­taram características físico-químicas semelhantes, menores valores de condutividade elétrica e baixos teores de sódio, sendo portanto mais apropria­das para utilização pela irrigação.

As classes de perigo de salinização dos solos, utilizando mananciais hídricos da borda oeste do Pantanal, de acordo com as classificações propostas pelo U. S. Salinity Laboratory Staff -U.S.D.A. e por Thorne & Peterson (T&P) citados por Bernardo (1982) e Klar (1987), estão na Tabela 22.

As águas da Baía do Mato Grande, do Canal do Tamengo, do Rio Paraguai e dos córregos Banda Alta, das Pedras, Piraputanga e São Domingos, por terem apresentado condutividade elétrica inferior a 250 mohm, foram classificadas como águas com salinidade baixa (Classe C1). Essas águas, portanto, podem ser usadas para a irrigação com poucas chances de salinizar os solos.

                     Tabela 20. Médias e amplitudes de valores de condutividade elétrica (CE), e con­centrações de sódio (Na+), cálcio (Ca++), magnésio (Mg++), e de alcalinidade nas águas da Baía do Jacadigo, na Baía do Mato Grande, no Canal do Tamengo e do Rio Paraguai acima de Corumbá. 

                                   Tabela 21. Médias e amplitudes de valores de condutividade elétrica (CE), e con­centração de sódio (Na+),  cálcio (Ca++), magnésio (Mg++), e de alcalinidade nas águas de poços localizados em diferentes litologias. 

As águas da Baía do Jacadigo, dos córregos Urucum, da Fazenda, Morro do São João e da maioria dos poços dos assentamentos apresentaram salinidade entre 250 e 750 mohm/ em (Classe C2). Para solos de baixa permeabilidade, como os Vertissolos, essas águas podem ser utilizadas desde que sejam implementadas  práticas especiais de controle de salinidade, tais como a aplicação em excesso de água nas irrigações para aumentar a lixiviação.

Já as águas de poços situados nos assentamentos, com salinidade entre 750 e 2.250 mohm/ cm (Classe C3), podem ser usadas somente para irrigação de plan­tas com boa tolerância aos sais e em solos sem deficiência de drenagem, tais como os Podzólicos;

Na Tabela 23 são apresentados os resultados dos cálculos da razão de adsorção de sódio ajustada (SARajust)' das equações propostas pelo us. Salinity Laboratory Staff - U.S.D.A. e as classes de perigo de sodificação do solo, utilizan­do mananciais hídricos da área de estudo. 

Em praticamente todas as amostras analisadas, a razão de adsorção de sódio ajustada foi inferior a 18,87 - 4,4410g CE, ou seja, são águas com baixa concentra­ção de sódio (Classe 51), podendo, portanto, ser usadas para irrigação, sem maiores riscos de alcançar níveis perigosos de sódio trocável. A única exceção foi a água do poço localizado no lote 400 do assentamento Tamarineiro 11 Sul, que apresentou média concentração de sódio (Classe 52), não sendo indicada para a irrigação, principalmente porque o solo local apresenta textura fina, com alta capacidade de troca catiônica. 

                    Tabela 22. Classes de perigo de salinização dos solos, utilizando mananciais hídricos da borda oeste do Pantanal: Maciço do Urucum e adjacências. Classificação proposta pelo U. S. Salinity Laboratory Staff - U. S. D. A. e por Thorne & Peterson (T & P). 

 Classificação proposta pelo U.S.DA 

Classificação proposta por Thorne & Peterson 

C, - Água com salinidade baixa C, - Água com salinidade média C] - Água com salinidade alta 

C, - Água com salinidade baixa C, - Água com salinidade moderada C, - Água com salinidade média

                    Tabela 23. Razão de Adsorção de Sódio ajustada (SARajust)' cálculos de equações matemáticas e classes de perigo de sodificação do solo, de acordo com a classificação proposta pelo U. S. Salinity Laboratory Staff ­U.S.D.A. 

Os resultados do levantamento da qualidade da água para irrigação devem ser avaliados com cuidado, pois referem-se na maioria das vezes a uma única coleta, realizada em único local e em uma única época do ano. Esses resultados devem ser entendidos como indicadores do potencial de uso das águas da borda oeste do Pantanal, para a irrigação. Faz-se necessário um estudo mais completo da qualidade da água dos mananciais, antes de implementar projetos de irriga­ção na região. No caso das baías do Jacadigo e do Mato Grande deve-se, também, avaliar a disponibilidade d'água (volume) durante o ano. 

Conclusões e Recomendações 

O levantamento da qualidade da água indicou que, apesar da característica "salobra" da maioria das águas superficiais e subterrâneas da região, essas águas podem ser usadas para a irrigação de culturas agrícolas, com pequenos riscos de salinização e sodificação dos solos. 

Para contornar a grande deficiência de água para a irrigação nos assenta­mentos, devem ser realizados estudos, semelhantes ao que foi feito para a utili­zação da água do Canal do Tamengo, para avaliar a viabilidade (técnico-sócio­econômica) de exploração das águas das baías do Jacadigo e do Mato Grande, bem como das águas subterrâneas por meio da perfuração de poços artesianos com alta capacidade de extração de água. 

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