Introdução
Energia hidrelétrica
Energia hidrelétrica, energia obtida pela queda da água para um nível inferior, provocando o movimento de rodas hidráulicas (aproveitamento mecânico) ou turbinas. A energia hidrelétrica exige a construção de represas, canais de desvio de rios e a instalação de grandes turbinas e equipamentos para gerar eletricidade. A preocupação com o ambiente vem concentrando atenções nessa fonte de energia renovável.
Poluição na água
O homem pode ser um agente poluidor da água . É o que ocorre quando lança nos rios e mares esgotos e lixos domésticos, produtos químicos provenientes de indústrias (sobretudo os compostos que contêm mercúrio, um dos elementos poluidores mas perigoso a saúde) , óleo dos navio petroleiros.
A chuva ácida é outra das grandes fontes de poluição da água. Sua capacidade de destruição é tão grande que chega a acabar com a vida aquática.
Hidrelétrica
Usina Hidroelétrica
A água represada possui energia potencial gravitacional que se converte em energia cinética. Essa energia cinética é transferida às turbinas, que movimentam o gerador; e o gerador, por sua vez, converte essa energia cinética em energia elétrica a qual será enviada através de condutores ao seu destino. Itaipu atualmente é a maior produtora de energia elétrica.
Após sua "produção", a energia elétrica passa por transformadores que preparam-na para ser transmitida. Durante a transmissão, parte dessa energia é "perdida" sob a forma de calor que aquece a linha de transmissão. Para chegar ao usuário final, a energia elétrica passa novamente por transformadores que a preparam para ser usada. Finalmente ao chegar ao usuário ele pode transformá-la em outras formas de energia, como por exemplo, energia sonora, ao ligar um aparelho de som, ou transformá-la em energia luminosa, quando acendemos uma lâmpada, ou mesmo deixamos alguns aparelhos no modo standby. Observe que não é tão fácil a produção de energia elétrica, além do que demanda muito trabalho e consumo de água represada.
Principais Usinas Hidrelétricas: Três Marias, na Bacia do São Francisco ( que abastece o complexo siderúrgico do vale do Aço mineiro), Usinas de Salto Grande e Mascarenhas, no Rio Doce,que geram energia para os mercados fluminenses. Grande parte das usinas hidrelétricas da Bacia do Paraná foi implantada durante as décadas de 50 e 60. No início da década de 70 a Cesp completou o complexo Urubupungá, formado pelas usinas de Ilha Solteira e Jupiá com capacidade total de 4500 megawatts. As usinas de São Simão e Cachoeira Dourada também já estaveam em fase de construção. Dedpois delas, foi construída a grande Usina de Água Vermelha, no Rio Grande. A maior usina do mundo é atualmente Itaipu. A China atualmente pretende construir a Usina de Três Gargantas que produzirá 18.200 Mw (megawtts), 84,6 milhões de MWh superando a produção de Itaipu que gera 90 milhões de MWh e terá 14.000Mw com mais duas unidades que estão sendo montadas. A segunda maior usina do mundo é Grand Coulee nos EUA produz 50 milhões de Mwh.
Uma usina hidrelétrica é um complexo arquitetônico, um conjunto de obras e de equipamentos, que tem por finalidade produzir energia elétrica através do aproveitamento do potencial hidráulico existente em um rio.
Dentre os países que usam essa forma de se obter energia, o Brasil se encontra apenas atrás do Canadá e dos Estados Unidos, sendo, portanto, o terceiro maior do mundo em potencial hidrelétrico.
As centrais hidrelétricas geram, como todo empreendimento energético, alguns tipos de impactos ambientais como o alagamento das áreas vizinhas, aumento no nível dos rios, em algumas vezes pode mudar o curso do rio represado, podendo, ou não, prejudicar a fauna e a flora da região. Todavia, é ainda um tipo de energia mais barata do que outras como a energia nuclear e menos agressiva ambientalmente do que a do petróleo ou a do carvão, por exemplo. A viabilidade técnica de cada caso deve ser analisada individualmente por especialistas em engenharia ambiental e especialista em engenharia hidráulica, que geralmente para seus estudos e projetos utilizam modelos matemáticos, modelos físicos e modelos geográficos.
O cálculo da potência instalada de uma usina é efetuado através de estudos de energéticos que são realizados por engenheiros mecânicos, eletricistas e civis. A energia hidráulica é convertida em energia mecânica por meio de uma turbina hidráulica, que por sua vez é convertida em energia elétrica por meio de um gerador, sendo a energia elétrica transmitida para uma ou mais linhas de transmissão que é interligada à rede de distribuição.
Um sistema elétrico de energia é constituído por uma rede interligada por linhas de transmissão (transporte). Nessa rede estão ligadas as cargas (pontos de consumo de energia) e os geradores (pontos de produção de energia). Uma central hidrelétrica é uma instalação ligada à rede de transporte que injeta uma porção da energia solicitada pelas cargas.
A Usina Hidrelétrica de Tucuruí, por exemplo, constitui-se de uma das maiores obras da engenharia mundial e é a maior usina 100% brasileira em potência instalada com seus 8.000 MW, já que a Usina de Itaipu é binacional.
O vertedor de Tucuruí é o maior do mundo com sua vazão de projeto calculada para a enchente decamilenar de 110.000 m³/s, pode, no limite dar passagem à vazão de até 120.000 m³/s. Esta vazão só será igualada pelo vertedor da Usina de Três Gargantas na China. Tanto o projeto civil como a construção de Tucuruí e da Usina de Itaipu foram totalmente realizados por firmas brasileiras, entretanto, devido às maiores complexidades o projeto e fabricação dos equipamentos eletromecânicos, responsáveis pela geração de energia, foram realizados por empresas multinacionais.
Energia hidrelétrica é toda forma de energia gerada através da água. A energia primária da água é a energia potencial gravitacional, que antes de se tornar energia elétrica, deve ser convertida em energia cinética de rotação. Quem realiza todo esse processo de conversão é a usina hidrelétrica, que é um conjunto de obras e equipamentos cuja finalidade é a geração de energia elétrica. No Brasil, devido a grande quantidade de rios, a utilização das hidrelétricas como forma de geração de energia é responsável pela maior parte da energia consumida no Brasil. O Brasil possui juntamente com o Paraguai, a maior usina hidrelétrica do mundo, a usina de Itaipu.
Nos dois últimos mandatos do presidente Fernando Henrique Cardoso, em 2001 e 2002, o Brasil sofreu uma crise energética sem precedentes. Em relação a essa crise, o governo propôs fazer longos cortes forçados de energia elétrica em todo Brasil, que foram apelidados de "apagão". Entre as causas do “apagão”, podemos citar a falta de chuvas, de planejamento e de investimentos em geração e distribuição de energia no Brasil.
A privatização das empresas de energia elétrica ocorreu a partir de julho de 1995, com uma urgência do governo, em obter dinheiro. Porém, a geração de energia elétrica continuou nas mãos do Estado, através da Eletrobrás. A participação da iniciativa privada no setor elétrico é permitida, porém resultou em fracos investimentos e pouco interesse, por causa da precária regulamentação legal e, por outro lado, pelo desinteresse da iniciativa privada em fazer investimentos em longo prazo e que oferecem lucros medianos.
O funcionamento de uma usina hidrelétrica
A usina hidrelétrica é uma instalação que transforma a energia hidráulica em energia elétrica. Para isso acontecer, é necessário existir um desnível hidráulico natural ou criado por uma barragem, para captação e condução da água à turbina, situada sempre em nível tão baixo quanto possível em relação a captação.
Uma usina hidrelétrica é composta de reservatório, da casa de força e da subestação elevadora. O reservatório é formado pelo represamento das águas do rio, por meio da construção de uma barragem.
Na barragem é construído o vertedor da usina, por onde sai o excesso de água do reservatório na época das chuvas. A casa de força é o local onde são instalados os equipamentos que vão produzir a energia. Na subestação elevadora são instalados os transformadores elevadores onde a energia elétrica tem suas características transformadas para melhor transportá-la através das linhas de transmissão. A produção de energia elétrica ocorre em várias etapas.
Primeiramente, capta-se água em um reservatório. Então, ela é conduzida sob pressão por tubulações forçadas até a casa de máquinas, onde estão instaladas as turbinas e os geradores. A turbina, sucessora das antigas rodas d’água, é formada por um rotor ligado a um eixo. A pressão da água sobre as pás do rotor da turbina produz um movimento giratório do eixo da turbina, transformando a energia hidráulica em um trabalho mecânico, que por sua vez aciona o gerador. O gerador é um equipamento composto por um eletroímã e por um fio bobinado. O movimento do eixo da turbina produz um campo eletromagnético dentro do gerador, produzindo, assim, a eletricidade, levada para o consumidor por meio das linhas de transmissão.
Poluição na água
Alguém já disse que uma das aventuras mais fascinantes é acompanhar o ciclo das águas na Natureza. Suas reservas no planeta são constantes, mas isso não é motivo para desperdiçá-la ou mesmo poluí-la. A água que usamos para os mais variados fins é sempre a mesma, ou seja, ela é responsável pelo funcionamento da grande máquina que é a vida na Terra; sendo tudo isto movido pela energia solar.
Vista do espaço, a Terra parece o Planeta Água, pois esta cobre 75% da superfície terrestre, formando os oceanos, rios, lagos etc. No entanto, somente uma pequenina parte dessa água - da ordem de 113 trilhões de m3 - está à disposição da vida na Terra. Apesar de parecer um número muito grande, a Terra corre o risco de não mais dispor de água limpa, o que em última análise significa que a grande máquina viva pode parar.
A água nunca é pura na Natureza, pois nela estão dissolvidos gases, sais sólidos e íons. Dentro dessa complexa mistura, há uma coleção variada de vida vegetal e animal, desde o fitoplâncton e o zooplâncton até a baleia azul (maior mamífero do planeta). Dentro dessa gama de variadas formas de vida, há organismos que dependem dela inclusive para completar seu ciclo de vida (como ocorre com os insetos). Enfim, a água é componente vital no sistema de sustentação da vida na Terra e por isso deve ser preservada, mas nem sempre isso acontece. A sua poluição impede a sobrevivência daqueles seres, causando também graves conseqüências aos seres humanos.
A poluição da água indica que um ou mais de seus usos foram prejudicados, podendo atingir o homem de forma direta, pois ela é usada por este para ser bebida, para tomar banho, para lavar roupas e utensílios e, principalmente, para sua alimentação e dos animais domésticos. Além disso, abastece nossas cidades, sendo também utilizada nas indústrias e na irrigação de plantações. Por isso, a água deve ter aspecto limpo, pureza de gosto e estar isenta de microorganismos patogênicos, o que é conseguido através do seu tratamento, desde da retirada dos rios até a chegada nas residências urbanas ou rurais. A água de um rio é considerada de boa qualidade quando apresenta menos de mil coliformes fecais e menos de dez microorganismos patogênicos por litro (como aqueles causadores de verminoses, cólera, esquistossomose, febre tifóide, hepatite, leptospirose, poliomielite etc.). Portanto, para a água se manter nessas condições, deve-se evitar sua contaminação por resíduos, sejam eles agrícolas (de natureza química ou orgânica), esgotos, resíduos industriais, lixo ou sedimentos vindos da erosão.
Sobre a contaminação agrícola temos, no primeiro caso, os resíduos do uso de agrotóxicos (comum na agropecuária), que provêm de uma prática muitas vezes desnecessária ou intensiva nos campos, enviando grandes quantidades de substâncias tóxicas para os rios através das chuvas, o mesmo ocorrendo com a eliminação do esterco de animais criados em pastagens. No segundo caso, há o uso de adubos, muitas vezes exagerado, que acabam por ser carregados pelas chuvas aos rios locais, acarretando o aumento de nutrientes nestes pontos; isso propicia a ocorrência de uma explosão de bactérias decompositoras que consomem oxigênio, contribuindo ainda para diminuir a concentração do mesmo na água, produzindo sulfeto de hidrogênio, um gás de cheiro muito forte que, em grandes quantidades, é tóxico. Isso também afetaria as formas superiores de vida animal e vegetal, que utilizam o oxigênio na respiração, além das bactérias aeróbicas, que seriam impedidas de decompor a matéria orgânica sem deixar odores nocivos através do consumo de oxigênio.
Os resíduos gerados pelas indústrias, cidades e atividades agrícolas são sólidos ou líquidos, tendo um potencial de poluição muito grande. Os resíduos gerados pelas cidades, como lixo, entulhos e produtos tóxicos são carreados para os rios com a ajuda das chuvas. Os resíduos líquidos carregam poluentes orgânicos (que são mais fáceis de ser controlados do que os inorgânicos, quando em pequena quantidade). As indústrias produzem grande quantidade de resíduos em seus processos, sendo uma parte retida pelas instalações de tratamento da própria indústria, que retêm tanto resíduos sólidos quanto líquidos, e a outra parte despejada no ambiente. No processo de tratamento dos resíduos também é produzido outro resíduo chamado "chorume", líquido que precisa novamente de tratamento e controle. As cidades podem ser ainda poluídas pelas enxurradas, pelo lixo e pelo esgoto.
Enfim, a poluição das águas pode aparecer de vários modos, incluindo a poluição térmica, que é a descarga de efluentes a altas temperaturas, poluição física, que é a descarga de material em suspensão, poluição biológica, que é a descarga de bactérias patogênicas e vírus, e poluição química, que pode ocorrer por deficiência de oxigênio, toxidez e eutrofização .
A eutrofização é causada por processos de erosão e decomposição que fazem aumentar o conteúdo de nutrientes, aumentando a produtividade biológica, permitindo periódicas proliferações de algas, que tornam a água turva e com isso podem causar deficiência de oxigênio pelo seu apodrecimento, aumentando sua toxidez para os organismos que nela vivem (como os peixes, que aparecem mortos junto a espumas tóxicas).
A poluição de águas nos países ricos é resultado da maneira como a sociedade consumista está organizada para produzir e desfrutar de sua riqueza, progresso material e bem-estar. Já nos países pobres, a poluição é resultado da pobreza e da ausência de educação de seus habitantes, que, assim, não têm base para exigir os seus direitos de cidadãos, o que só tende a prejudicá-los, pois esta omissão na reivindicação de seus direitos leva à impunidade às indústrias, que poluem cada vez mais, e aos governantes, que também se aproveitam da ausência da educação do povo e, em geral, fecham os olhos para a questão, como se tal poluição não atingisse também a eles. A Educação Ambiental vem justamente resgatar a cidadania para que o povo tome consciência da necessidade da preservação do meio ambiente, que influi diretamente na manutenção da sua qualidade de vida.
Dentro desse contexto, uma grande parcela da contenção da "saúde das águas" cabe a nós, brasileiros, pois se a Terra parece o Planeta Água, o Brasil poderia ser considerado sua capital, já que é dotado de uma extensa rede de rios, e privilegiado por um clima excepcional, que assegura chuvas abundantes e regulares em quase todo seu território.
O Brasil dispõe de 15% de toda a água doce existente no mundo, ou seja, dos 113 trilhões de m3 disponíveis para a vida terrestre, 17 trilhões foram reservados ao nosso país. No processo de reciclagem, quase a totalidade dessa água é recolhida pelas nove grandes Bacias Hidrográficas aqui existentes. Como a água é necessária para dar continuidade ao crescimento econômico, as Bacias Hidrográficas passam a ser áreas geográficas de preocupação de todos os agentes e interesses públicos e privados, pois elas passam por várias cidades, propriedades agrícolas e indústrias. No entanto, a presença de alguns produtos químicos industriais e agrícolas (agrotóxicos) podem impedir a purificação natural da água (reciclagem) e, nesse caso, só a construção de sofisticados sistemas de tratamento permitiriam a retenção de compostos químicos nocivos à saúde humana, aos peixes e à vegetação.
Quanto melhor é a água de um rio, ou seja, quanto mais esforços forem feitos no sentido de que ela seja preservada (tendo como instrumento principal de conscientização da população a Educação Ambiental), melhor e mais barato será o tratamento desta e, com isso, a população só terá a ganhar. Mas parece que a preocupação dos técnicos em geral é sofisticar cada vez mais os tratamentos de água, ao invés de se aterem mais à preservação dos mananciais, de onde é retirada água pura. Este é o raciocínio - mais irracional - de que a técnica pode fazer tudo. Técnicas sofisticadíssimas estão sendo desenvolvidas para permitir a reutilização da água no abastecimento público, não percebendo que a ingestão de um líquido tratado com tal grau de sofisticação pode ser tudo, menos o alimento vital do qual o ser humano necessita. Ou seja, de que adianta o progresso se não há qualidade de vida? A única medida mitigadora possível para este problema, na situação grave em que o consumo da água se encontra, foi misturar e fornecer à população uma água de boa procedência com outra de procedência pior, cuidadosamente tratada e controlada. Vejam a que ponto tivemos que chegar.
Portanto, a meta imediata é preservar os poucos mananciais intactos que ainda restam para que o homem possa dispor de um reservatório de água potável para que possa sobreviver nos próximos milênios.
Os principais fatores de deteriorização dos rios, mares, lagos e oceanos são: poluição e contaminação por produtos químicos e esgotos. O homem tem causado, desde a Revolução Industrial (segunda metade do século XVIII), todo este prejuízo à natureza, através dos lixos, esgotos, dejetos químicos industriais e mineração sem controle.
Em função destes problemas, os governos com cosnciência ecológica, tem motivado a exploração racional de aqüíferos (grandes reservas de água doce subterrâneas). Na América do Sul, temos o Aqüífero Guarani, um dos maiores do mundo e ainda pouco utilizado.Grande parte das águas deste aqüífero situa-se em subsolo brasileiro (região sul).
Pesquisas realizadas pela Comissão Mundial de Água e de outros órgão ambientais internacionais afirmam que cerca de três bilhões de habitantes em nosso planeta estão vivendo sem o mínimo necessário de condições sanitárias.Cerca de um milhão não tem acesso à água potável. Em razão desses graves problemas, espalham-se diversas epidemias de doenças como diarréia, leptospirose, esquistossomose, hepatite e febre tifóide, que matam mais de 5 milhões de pessoas por ano, sendo que um número maior de doentes sobrecarregam os hospitais e postos de saúde destes países.
Com o intuito de buscar soluções para os problemas dos recursos hídricos da Terra, foi realizado no Japão, entre 16 e 23 de março de 2003, o III Fórum Mundial de Água. Políticos, pesquisadores e autoridades de diversos países aprovaram vários documentos que visam a tomada de atitudes para resolver os problemas hídricos mundiais. Estes documentos, reafirmam que a água doce é extremamente importante para a vida e saúde das pessoas e defende que, para que ela não falte no século XXI, alguns desafios devem ser urgentemente superados: o atendimento das necessidades básicas da população, a garantia do abastecimento de alimentos, a proteção dos ecossistemas e mananciais, a administração de riscos, a valorização da água, a divisão e a eficiente administração dos recursos hídricos do planeta.
Embora muitas soluções sejam buscadas em esferas governamentais e em congressos mundiais, no dia-a-dia todas as pessoas podem colaborar para que a água doce não falte no futuro. A preservação, economia e o uso racional da água deve estar presente nas atitudes diárias de cada cidadão. A pessoa consciente deve economizar, pois o desperdício de água doce pode trazer perigosas conseqüências num futuro pouco distante.
Curiosidade:
Produtos que mais poluem os rios, lagos e mares: detergentes, óleos de cozinha, óleos de automóveis, gasolina, produtos químicos usados em indústrias, tintas, metais pesados (chumbo, zinco, alumínio e mercúrio).
O planeta Terra é constituído em grande parte por água, no entanto, 97% são salgadas e não adequadas ao consumo humano, irrigação e animais, dessa forma restam somente 3% de água doce, mas desse percentual somente cerca de 0,8% estão disponíveis, entretanto uma parte desse percentual encontra-se poluída e uma grande parcela está nos pólos congeladas.
Diante dessas estimativas verifica-se claramente que a quantidade de água doce destinada ao consumo é bastante restrita e que requer uma preocupação em âmbito global quanto à escassez de água e o uso comedido desse importante recurso.
Até pouco tempo acreditava-se que a água era um recurso infinito, mas já é sabido que essa informação é errônea e é uma das grandes preocupações desse século, uma vez que muitos países já enfrentam dificuldades para obter água.
O elevado número de habitantes presente no planeta, grandes índices de urbanização associados ao intenso consumo das sociedades, atividades produtivas e falta de medidas ambientais que possam poupar um elemento natural indispensável à vida são alguns dos fatores ou agentes que afirmam a possibilidade de faltar água em médio prazo no mundo.
Diante dessas perspectivas, a poluição ocupa um lugar de destaque, a contaminação da água contribui para a diminuição do recurso, além de disseminar doenças, pois anualmente morrem milhões de pessoas decorrentes da contaminação hídrica.
A poluição das águas é proveniente de várias origens, dentre muitas as principais são:
• Poluição industrial: a maioria das indústrias não faz o tratamento de seus dejetos, assim são conduzidos à natureza sem maiores cuidados, quase sempre são escoados para rios e lagos, como são produtos químicos deixam um rasto de destruição ambiental em plantas e animais.
• Insumos agrícolas: na atividade agrícola são usados diversos agrotóxicos e fertilizantes, porém, além de matar pragas e adubar o solo, esses elementos químicos favorecem a contaminação dos mananciais. Quando a aplicação de ambos é realizada esses permanecem nas plantas e no solo, com a chuva uma parcela das substâncias escoa em forma de enxurrada até atingir o curso de um rio ou córrego, uma parte é absorvida pelo solo e chega ao lençol freático. Posteriormente, essa água vai abastecer propriedades rurais e cidades, contamina simultaneamente pessoas que vivem em área urbana, rural, além dos animais domésticos e silvestres que ingerem essa água levando-os, em vários casos, à morte.
• Esgoto doméstico: esse tipo de poluição das águas acontece, muitas vezes, pela omissão do Estado que não disponibiliza tratamento de esgoto à sua população, com isso todos os dejetos de origem humana são despejados diariamente em rios e lagos. Ao receber tamanha quantidade de esgoto o manancial fica sem vida e concentra diversas doenças.
Como as águas subterrâneas ficam poluídas?
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MUITAS ATIVIDADES PODEM SER FONTE DE POLUIÇÃO DAS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS:
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Algumas fábricas despejam seus resíduos líquidos no terreno, permitindo que se infiltrem, e levem a poluição ao subsolo.
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Os agricultores usam fertilizantes e agrotóxicos para que a plantação cresça bonita e forte, mas quando usam estas substâncias em excesso, uma parte poderá ser levada até o nível da água subterrânea.
Inúmeras atividades do homem introduzem no meio ambiente substâncias ou características físicas que ali não existiam antes, ou que existiam em quantidades diferentes. A este processo chamamos de poluição. Assim como as atividades desenvolvidas pela humanidade são muito variáveis, também o são as formas e níveis de poluição.
Estas mudanças de características do meio físico poderão refletir de formas diferentes sobre a biota local, podendo ser prejudicial a algumas espécies e não a outras. De qualquer forma, considerando as interdependências das várias espécies, estas modificações levam sempre a desequilíbrios ecológicos. Resta saber quão intenso é este desequilíbrio e se é possível ser assimilado sem conseqüências catastróficas. Recentemente, a grande imprensa noticiou que em países europeus o uso intensivo de defensivos agrícolas levou a uma diminuição dos microorganismos e insetos do solo a ponto de estar retardando a reciclagem das fezes animais.
No geral os depósitos de água subterrânea são bem mais resistentes aos processos poluidores dos que os de água superficial, pois a camada de solo sobrejacente atua como filtro físico e químico. A facilidade de um poluente atingir a água subterrânea dependerá dos seguintes fatores:
A) Tipo de aqüífero.
Os aqüíferos freáticos são mais vulneráveis do que os confinados ou semiconfinados. Aqüíferos porosos são mais resistentes dos que os fissurais, e entre estes os mais vulneráveis são os cársticos.
B) Profundidade do nível estático: (espessura da zona de aeração)
Como esta zona atua como um reator físico-químico, sua espessura tem papel importante. Espessuras maiores permitirão maior tempo de filtragem, além do que aumentarão o tempo de exposição do poluente aos agentes oxidantes e adsorventes presentes na zona de aeração.
C) Permeabilidade da zona de aeração e do aqüífero.
A permeabilidade da zona de aeração é fundamental quando se pensa em poluição. Uma zona de aeração impermeável ou pouco permeável é uma barreira à penetração de poluentes no aqüífero. Aqüíferos extensos podem estar parcialmente recobertos por camadas impermeáveis em algumas áreas enquanto em outras acontece o inverso. Estas áreas de maior permeabilidade atuam como zona de recarga e têm uma importância fundamental em seu gerenciamento.
Por outro lado, alta permeabilidade (transmissividade) permitem uma rápida difusão da poluição. O avanço da mancha poluidora poderá ser acelerado pela exploração do aqüífero, na medida que aumenta a velocidade do fluxo subterrâneo em direção às áreas onde está havendo a retirada de água. No caso de aqüíferos litorâneos, a superexploração poderá levar à ruptura do frágil equilíbrio existente entre água doce e água salgada, produzindo o que se convencionou chamar de intrusão de água salgada.
D) Teor de matéria orgânica existente sobre o solo
A matéria orgânica tem grande capacidade de adsorver uma gama variada de metais pesados e moléculas orgânicas. Estudos no Estado do Paraná, onde está muito difundida a técnica do plantio direto, têm mostrado que o aumento do teor de matéria orgânica no solo tem sido responsável por uma grande diminuição do impacto ambiental da agricultura. Têm diminuído a quantidade de nitrato e sedimentos carregados para os cursos d’água. Segundo técnicos estaduais isto tem modificado o próprio aspecto da água da represa de Itaipu.
E) Tipo dos óxidos e minerais de argila existentes no solo.
Sabe-se que estes compostos, por suas cargas químicas superficiais, têm grande capacidade de reter uma série de elementos e compostos.
Na contaminação de um solo por nitrato, sabe-se que o manejo de fertilizantes, com adição de gesso ao solo, facilita a reciclagem do nitrogênio pelos vegetais e, consequentemente, a penetração do nitrato no solo é menor. Da mesma forma, a mobilidade dos íons nitratos é muito dependente do balanço de cargas. Solos com balanço positivo de cargas suportam mais nitrato. Neste particular, é de se notar que nos solos tropicais os minerais predominantes são óxidos de ferro e alumínio e caolinita, que possuem significante cargas positivas, o que permite interação do tipo íon-íon (interação forte) com uma gama variada de produto que devem sua atividade pesticida a grupos moleculares iônicos e polares.
Um poluente após atingir o solo, poderá passar por uma série reações químicas, bioquímicas, fotoquímicas e inter-relações físicas com os constituintes do solo antes de atingir a água subterrânea. Estas reações poderão neutralizar, modificar ou retardar a ação poluente. Em muitas situações a biotransformação e a decomposição ambiental dos compostos fitossanitários pode conduzir à formação de produtos com uma ação tóxica aguda mais intensa ou, então, possuidores de efeitos injuriosos não caracterizados nas moléculas precursoras. Exemplos: Dimetoato, um organofosforado, degrada-se em dimetoxon, cerca de 75 a 100 vezes mais tóxico. O malation produz, por decomposição, o 0,0,0-trimetilfosforotioato, que apresenta uma ação direta extremamente injuriosa no sistema nervoso central e nos pulmões, provocando hipotermia e queda no ritmo respiratório.
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Outra forma de contaminação da água subterrânea é a intrusão marinha, que é a penetração da água salgada no aqüífero.
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Nas zonas costeiras há um equilíbrio entre a água subterrânea doce e a água subterrânea salgada, que está vindo do mar e, que por ser mais pesada permanece embaixo da água doce. Contudo, quando extraímos uma quantidade excessiva de água doce, fazemos que a água salgada suba, salinizando o aqüífero.
Desta forma, não somente se inutiliza o poço, como também se reduz a profundidade disponível do aqüífero para extrair a água doce que necessitamos
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Os depósitos de lixo, também podem ser fontes de poluição dos aqüíferos, devido à infiltração do chorume.
Nós, também podemos provocar contaminação do aqüífero, se jogarmos lixo em poços abandonados.
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É uma prática muito ruim usar poços abandonados, dos quais se extraía água antes, para jogar lixo de qualquer espécie. Quando não queremos mais um poço, temos que enchê-lo com terra limpa, para evitar que a água suja da superfície penetre no aqüífero.
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A ÁGUA SUBTERRÂNEA DEMORA ANOS PARA CIRCULAR, POR ISTO, DEPOIS QUE O AQÜÍFERO FOI CONTAMINADO, É MUITO DIFÍCIL RECUPERÁ-LO
PRECISAMOS PROTEGER OS AQÜÍFEROS PARA QUE NÃO SEJAM, POLUÍDOS.
Os processos que agem sobre os poluentes que atingem o solo podem ser agrupados nas seguintes categorias:
• Adsorção-desorção
• Ácido-base
• Solução-precipitação
• Oxidação-redução
• Associação iônica (complexação)
• Síntese celular microbiana
• Decaimento radioativo
A poluição capaz de atingir as águas subterrâneas pode ter origem variada. Considerando que os aqüíferos são corpos tridimensionais, em geral extensos e profundos, diferentemente portanto dos cursos d’água, a forma da fonte poluidora tem importância fundamental nos estudos de impacto ambiental.
Fontes pontuais de poluição:
São as que atingem o aqüífero através de um ponto. Exemplos: sumidouros de esgotos domésticos, comuns em comunidades rurais, aterros sanitários, vazamentos de depósitos de produtos químicos, vazamentos de dutos transportadores de esgotos domésticos ou produtos químicos. Estas fontes são responsáveis por poluições altamente concentradas na forma de plumas.
Fontes lineares de poluição
São as provocadas pela infiltração de águas superficiais de rios e canais contaminados. A possibilidade desta poluição ocorrer dependerá do sentido de fluxo hidráulico existente entre o curso d’água e o aqüífero subjacente. É necessário enfatizar que, ao longo de um mesmo curso, há lugares onde o fluxo se dá do aqüífero para o talvegue e outros onde se passa o inverso, isto é, as águas do rio se infiltram em direção ao aqüífero. A existência de poços profundos em funcionamento nas proximidades do curso d’água poderá forçar a infiltração de água contaminada no aqüífero invertendo o seu fluxo ou aumentando sua velocidade.
Fontes difusas de poluição
São as que contaminam áreas extensas. Normalmente são devidas a poluentes transportados por correntes aéreas, chuva e pela atividade agrícola. Em aglomerados urbanos, onde não haja rede de esgotamento sanitário, as fossas sépticas e sumidouros estão de tal forma regularmente espaçadas que o conjunto acaba por ser uma fonte difusa de poluição. A poluição proveniente das fontes difusas se caracterizam por ser de baixa concentração e atingir grande áreas.
Alguns estudos de casos sobre poluição e água subterrânea
Alexandre e Szikszay (1999) estudando a contaminação por As, Cu, Pb, e Zn, provenientes de herbicidas e fungicidas, dos solos e águas do lençol freático de região de vinicultura de Jundiaí, Estado de São Paulo, encontraram o seguinte:
A) os minerais predominantes nos solos estudados são o quartzo e a caolinita, havendo um horizonte enriquecido em ferro na parte superior da zona saturada.
B) O solo da área encontra-se poluído por chumbo e cobre.
C) Os principais responsáveis pela retenção do cobre, chumbo e zinco são os minerais ferruginosos.
D) Na parte superficial do solo a matéria orgânica é responsável pela retenção do cobre.
E) As águas do aqüífero, cujo nível estático variava de 2,35 a 5,34 metros de profundidade, apresentaram teores, em geral, muito baixos destes elementos, com exceção do chumbo que chegou a ultrapassar o padrão de potabilidade (0,05mg/L).
Bibliografia
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