ESTUDO DA QUALIDADE DA ÁGUA DO AQUÍFERO FREÁTICO NAS BACIAS DOS RIOS LUCAIA E BAIXO CAMARUJIPE

UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS DEPARTAMENTO DE GEOLOGIA E GEOFÍSICA APLICADA CONVÊNIO UFBA / EMBASA / FAPEX

Dique do Tororó - Bacia hidrográfica do rio Lucaia: Salvador - Bahia Fonte: http://www.conder.ba.gov.br/parque_dique.htm

ESTUDO DA QUALIDADE DA ÁGUA DO AQUÍFERO FREÁTICO NAS BACIAS DOS RIOS LUCAIA E BAIXO CAMARUJIPE RELATÓRIO FINAL

Sérgio Augusto de Morais Nascimento Prof. Adjunto – Instituto de Geociências/UFBA

SALVADOR-BAHIA NOVEMBRO/2002

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ESTUDO DA QUALIDADE DA ÁGUA DO AQÜÍFERO FREÁTICO NAS BACIAS DOS RIOS LUCAIA E BAIXO CAMARUJIPE RELATÓRIO FINAL

SUMÁRIO 1.

INTRODUÇÃO ..........................................................................................

1

1.1.

1.2.

1.3.

1.4.

OBJETIVOS ..............................................................................................

JUSTIFICATIVAS .....................................................................................

LOCALIZAÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DA ÁREA ....................................

METODOLOGIA DE TRABALHO .............................................................

1 1 2 4

2.

O MEIO FÍSICO NATURAL

6

2.1.

2.2.

2.3.

GEOLOGIA ...............................................................................................

GEOMORFOLOGIA ..................................................................................

ASPECTOS CLIMÁTICOS ........................................................................

6 6 7

3.

CARACTERÍSTICAS HIDROGEOLÓGICAS E HIDROQUÍMICAS ..........

8

3.1.

3.2

CONDICIONAMENTOS HIDROGEOLÓGICOS ........................................

CARACTERIZAÇÃO HIDROQUÍMICA E TIPOS DE ÁGUA ......................

8 8

4.

APROVEITAMENTO E UTILIZAÇÃO DAS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS ..

13

4.1.

4.2.

4.3.

CONSUMO DOMÉSTICO .........................................................................

IRRIGAÇÃO ..............................................................................................

INDÚSTRIA ..............................................................................................

13 31 33

5.

GRAU DE COMPROMETIMENTO DAS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS .......

34

5.1.

5.2.

METAIS PESADOS ..................................................................................

CONTAMINAÇÃO BIOLÓGICA ................................................................

34 44

6.

CONCLUSÕES .........................................................................................

52

7.

AGRADECIMENTOS ................................................................................

56

8.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .........................................................

57

ANEXO 01 – Critérios e Padrões de Qualidade da Água Subterrânea para Indústrias, segundo Mathess, 1982, Szikszay, 1993, Driscoll, 1986 ...................

60

i

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SUMÁRIO DE ILUSTRAÇÕES FIGURAS 1.1.

Bacias Hidrográficas dos Rios Lucaia e Baixo Camurujipe .......................

3

1.2.

Distribuição dos Pontos de Amostragem ...................................................

5

3.1.

Diagrama Triangular de Piper ...................................................................

9

3.2.

Tipos de Águas Subterrâneas ...................................................................

11

4.1.

Relação pH-HCO3-NO3 .............................................................................

14

4.2.

Distribuição Hidroquímica de pH ...............................................................

15

4.3.

Distribuição Hidroquímica de Oxigênio Dissolvido .....................................

17

4.4.

Distribuição Hidroquímica de Nitrato .........................................................

19

4.5.

Distribuição Hidroquímica de Amônia ........................................................

21

4.6.

Distribuição Hidroquímica de Fosfato ........................................................

22

4.7.

Distribuição Hidroquímica de Cloreto ........................................................

23

4.8.

Distribuição Hidroquímica de Nitrito ..........................................................

24

4.9.

Distribuição Hidroquímica de STD ............................................................

25

4.10.

Distribuição Hidroquímica de Condutividade Elétrica Específica ...............

26

4.11.

Distribuição Hidroquímica de Cálcio ..........................................................

27

4.12.

Distribuição Hidroquímica de Sódio ..........................................................

28

4.13.

Distribuição Hidroquímica de Bicarbonato .................................................

29

4.14.

Distribuição Hidroquímica de Sulfato ........................................................

30

4.15.

Diagrama do United States Salinity Laboratory – USA ..............................

31

5.1.

Distribuição Hidroquímica de Ferro ...........................................................

37

5.2.

Distribuição Hidroquímica de Chumbo ......................................................

39

5.3.

Relação entre o Fosfato e o Mercúrio .......................................................

40

5.4.

Distribuição Hidroquímica de Mercúrio ......................................................

41

ii

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5.5.

Distribuição Hidroquímica de Manganês ...................................................

43

5.6.

Relação entre o Sulfato e Zinco ................................................................

45

5.7.

Distribuição Hidroquímica de Zinco ...........................................................

46

5.8.

Distribuição Hidroquímica de Coliformes Fecais .......................................

48

5.9.

Distribuição Hidroquímica de Coliformes Totais ........................................

49

5.10.

Distribuição Hidroquímica de Bactérias Heterotróficas ..............................

51

QUADROS 1.1.

Dados Físicos de Produção – Número de Determinações Analíticas ........

4

2.1.

Dados Climáticos do Município de Salvador .............................................

7

3.1.

Relações Características ..........................................................................

10

3.2.

Relações entre os Cátions e Ânions (em miliequivalentes) .......................

10

4.1.

Parâmetros Físicos e Químicos que alteram a Qualidade Ambiental da Água Subterrânea .....................................................................................

16

5.1.

Pontos de Restrição ao Consumo de Água Subterrânea em Função da Presença de Metais Pesados ....................................................................

42

6.1.

Qualidade Ambiental da Água Subterrânea – Bacias dos Rios Lucaia e Baixo Camarujipe ......................................................................................

54

TABELAS 1.1.

Área, População e Consumo Médio de Água ............................................

4

4.1.

Matriz de Correlação Linear ......................................................................

13

4.2.

Sumário Estatístico e Padrões de Qualidade ............................................

18

4.3.

Indicadores da Qualidade da Água Subterrânea para Irrigação ................

32

5.1.

Sumário dos Estimadores da População – Metais Pesados (µ g/l) ............

35

5.2.

Matriz de Correlação Linear ......................................................................

35

5.3.

Contaminação Biológica – Coliformes Totais ............................................

47

iii

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1.

1.1.

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INTRODUÇÃO

OBJETIVOS

O presente trabalho foi desenvolvido nas áreas das bacias dos rios Lucaia e Baixo Camarujipe, situadas no município de Salvador – Estado da Bahia. Contou com a cooperação técnica e financeira fornecida pela Empresa Baiana de Águas e Saneamento S/A – Embasa, através do convênio celebrado entre essa Empresa e a Universidade Federal da Bahia. Foi desenvolvido no âmbito do Departamento de Geologia e Geofísica Aplicada do Instituto de Geociências/UFBA, tendo iniciado as suas atividades em janeiro de 2002.

Teve como objetivos principais a caracterização hidroquímica e o estabelecimento dos diversos tipos de água subterrânea, além da definição quanto a sua utilização e aproveitamento para o consumo doméstico, na irrigação de hortas e jardins e em determinados segmentos da pequena indústria. Procurou-se também, avaliar o grau de comprometimento ambiental do aqüífero freático, no que diz respeito a presença de metais pesados e bactérias do grupo dos coliformes e heterotróficas. Teve portanto, a finalidade de estabelecer um diagnóstico sobre a qualidade atual das águas subterrâneas dessa região.

Não houve qualquer propósito de abordagem detalhada sobre a ecotoxicologia específica de cada contaminante estudado, bem como, de fornecer indicações epidemiológicas concretas sobre a ocorrências de efeitos adversos à saúde da população, já que o trabalho não teve esse objetivo, e portanto não contou com a participação de profissionais da área de saúde pública.

1.2.

JUSTIFICATIVAS

O rápido crescimento demográfico experimentado pela cidade de Salvador nas últimas décadas, vem se refletindo, conforme esperado, nas condições de vida de sua população, sobretudo no que diz respeito ao abastecimento de água e o saneamento básico. Apesar de grande parte da população ser servida por água tratada, com o fornecimento de 217 milhões de m3/mês para cerca de 91% da população soteropolitana (Embasa, 1999), uma parte dessa população ainda se utiliza de fontes alternativas de abastecimento. Através das águas subterrâneas obtidas nas fontes naturais, cisternas e poços tubulares, uma pequena parte da população, normalmente as camadas sociais de baixa renda, utiliza-se desse expediente devido a economia direta que esta fonte alternativa proporciona ao contribuinte, ao fugir do pagamento da conta de água. Além do mais, os meios alternativos representam a possibilidade de uma fonte segura e adicional no suprimento de água, em áreas onde muitas vezes o fornecimento não é regular. É bem verdade que na grande maioria das vezes essa água é utilizada somente para lavagens em geral e irrigação de jardins e hortas domésticas, não sendo utilizada para consumo humano. Alguns segmentos de classe média, vem também utilizando como medida de economia, para abastecimento de seus condomínios residenciais e clubes recreativos, tendo em alguns casos o cuidado de realizar um tratamento simplificado da água com filtração e cloração. O mais comum porém, são alguns segmentos do ramo de serviços, que vem utilizando sistematicamente a água para lavagem de veículos nos lava-a-jatos, postos de gasolina, garagens de ônibus e de caminhões, entre outros.

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É fato comum que em áreas densamente povoadas e urbanizadas, o impacto ambiental sobre os mananciais de água, é agravado a partir principalmente dos efluentes domésticos, depósitos de lixo, lixões e aterro sanitário, algumas atividades industriais, postos de combustíveis, garagens de caminhões e ônibus, oficina mecânica, depósitos de ferro-velho, cemitérios, hospitais e clínicas médicas, entre outros. Particularmente nas bacias dos rios Lucaia e Baixo Camarujipe, o primeiro grande vetor de contaminação dos aqüíferos locais são os efluentes domésticos oriundos dos esgotos sanitários e das fossas sépticas. O segundo grande vetor de contaminação são os postos de gasolina que produzem contaminação urbana, devido principalmente a grande quantidade de estabelecimento desse gênero, vazamentos dos produtos estocados, dificuldade na detecção de vazamentos nos tanques subterrâneos, falta de fiscalização adequada e falta de cuidados na carga e descarga dos produtos derivados do petróleo. O terceiro fator são as oficinas mecânicas, revendedores de veículos e os ferros-velhos. A contaminação dos aqüíferos, especialmente quando se tratam de aqüíferos rasos, de elevada vulnerabilidade, como é o caso da região pesquisada, pode-se constituir em um grave problema de saúde pública, com sérios riscos e efeitos adversos na população quando estes mananciais são utilizados para consumo doméstico.

O Departamento de Geologia e Geofísica Aplicada do Instituto de Geociências/UFBA, com o apoio da Embasa, tomou a incumbência de pesquisar a nível de diagnóstico, o grau de comprometimento das águas do aqüífero freático de Salvador, tendo começado esse trabalho nas bacias do Alto-Médio Camarujipe e Pituba (Guerra e Nascimento, 1999), e agora nas áreas das bacias dos rios Lucaia e Baixo Camarujipe. Tal iniciativa, se traduz numa contribuição para a inserção da Universidade Federal da Bahia no diagnóstico, e se possível na solução, dos problemas de poluição hídrica que afetam a região e, consequentemente, a sua população.

1.3.

LOCALIZAÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DA ÁREA.

As bacias dos Rios Lucaia e Baixo Camarujipe, com uma área de drenagem de aproximadamente 14,1 km2, está inserida entre os paralelos 120 58’ 48’’ e 130 00’ 58’’ e os meridianos 390 29’ 19’’ e 390 32’ 05’’, dentro do município de Salvador – Estado da Bahia.

Engloba total ou parcialmente os bairros de Brotas (Campinas, Acupe e Engenho Velho), Itaigara, Santa Cruz, Rio Vermelho, Federação, Ondina, Fazenda Garcia e Tororó (Figura 1.1).

A população residente na área é de aproximadamente 256 mil habitantes (estimada para o ano de 2002), com uma previsão de consumo de água de aproximadamente 1,5 milhões m 3/mês (Tabela 1.1). A captação alternativa de água é feita basicamente através de poços tubulares rasos (8 a 10m de profundidade) perfurados com a utilização de trado manual, cisternas escavadas e fontes ou minadouros naturais. Em alguns casos, a água é obtida através dos poços tubulares convencionais, construídos com uso de perfuratrizes que atingem normalmente o embasamento cristalino. Em decorrência do seu custo mais elevado, esses poços são menos utilizados. As vazões nos poços rasos são da ordem de 1000 a 2000 litros/hora, e a água é obtida no contato entre a rocha alterada (saprólito) e a rocha sã. Os poços tubulares convencionais mais profundos, atingem o embasamento cristalino e as vazões situam-se entre 1000 e 3.000 litros/hora, quando detecta zonas com intenso fraturamento interconectados entre si.

Não se tem até o momento, uma idéia precisa sobre o volume de água subterrânea consumida pela população da área, possivelmente um número entorno de 5 a 10% do consumo médio de água.

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TABELA 1.1. ÁREA, POPULAÇÃO E CONSUMO MÉDIO DE ÁGUA Bacias Lucaia Baixo Camarujipe Total

Área (ha)

População (2002)

707,98 701,56 1409,54

129.726 126.158 255.884

Consumo médio Per capita/dia (1993) 199 191 -

Consumo 3 médio/mês (m ) 774.464 722.885 1.497.349

Fonte: Secretaria de Recursos Hídricos Saneamento e Habitação (1995)

1.4.

METODOLOGIA DE TRABALHO

Os trabalhos foram desenvolvidos obedecendo uma metodologia de campo, laboratório e escritório apropriadas para atividades desta natureza, seqüenciadas em três fases interrelacionadas.

A Primeira Fase constou de levantamento bibliográfico, aquisição de base cartográfica e fotografias aéreas, identificação e cadastramento dos principais pontos de captação d’água e prováveis fontes de contaminação na área. Nesta fase foram cadastrados 35 poços tubulares, 21 cacimbas e 03 fontes natural ou minadouros.

Todos esses pontos foram georeferenciados no campo com GPS (Global Position System) e identificados nas bases cartográficas na escala de 1:5.000 do Projeto SICAR - CONDER, 1992.

A Segunda Fase constou da execução da amostragem de água em 40 pontos previamente cadastrados e aleatoriamente distribuídos na área. As amostras coletadas foram enviadas para os laboratórios da Embasa. A coleta foi executada em 24 poços tubulares, 13 cisternas ou cacimbas e 03 fontes naturais ao longo de toda a área (Figura 1.2), alguns dos quais com água paralisada, ou seja, sem bombeamento.

Para a avaliação físico-química da água, foram analisados os seguintes parâmetros: pH, cor, turbidez, condutividade elétrica específica, temperatura, oxigênio dissolvido, sólidos totais dissolvidos, alcalinidade, dureza total, cálcio, magnésio, sódio, potássio, cloretos, sulfatos, bicarbonatos, fosfatos, amônia, nitritos, nitratos. Para a avaliação do grau de comprometimento do aqüífero foram analisados os metais Arsênio, cádmio, cromo total, cobre, ferro, chumbo, mercúrio, manganês, níquel, selênio e zinco. Na avaliação bacteriológica foram utilizados como parâmetros indicadores os coliformes termotolerantes (fecais), totais e bactérias heterotróficas (Quadro 1.1). Não foi possível fazer o diagnóstico sobre a presença de hidrocarbonetos aromáticos, do tipo BTEX e hidrocarbonetos totais de petróleo - HTP (óleos e graxas) nos aqüíferos da região, por absoluta impossibilidade de realizar essas análises nos laboratórios da Embasa, durante a segunda fase desse projeto – fase da amostragem e das análises. Com isto, deixou-se de avaliar aquele que talvez seja o segundo maior vetor de contaminação das águas subterrâneas na região, depois dos esgotos e fossas domésticas, que são os postos de combustíveis e as garagens de ônibus e caminhões.

QUADRO 1.1. DADOS FÍSICOS DE PRODUÇÃO – NÚMERO DE DETERMINAÇÕES ANALÍTICAS. Análise de Laboratório Amostras Coletadas Tipos de Análises Número de Determinações

Físico-químicas 720

EMBASA 40 Metais Pesados 440

Bacteriológicas 120

A Terceira Fase constou da elaboração de um banco de dados em matriz Excel, tratamento e microprocessamento estatístico de dados e elaboração digital de figuras, tabelas, quadros e mapas, com a utilização de vários Softwares. Posteriormente todos os resultados do processamento eletrônico foram interpretados e elaborado o presente Relatório Final.

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2.

2.1.

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O MEIO FÍSICO NATURAL

GEOLOGIA

A área das bacias dos rios Lucaia e Baixo Camarujipe é dominantemente formada por rochas metamórficas de alto grau que compõem o Complexo Cristalino de idade Arqueana/Paleoproterozóica. Mineralogicamente, são constituídas de quartzo, feldspato potássico, feldspato sódico-cálcico (plagioclásio), biotita, hornblenda, piroxênios e granada.

Esses minerais agrupam-se em faixas ou bandas paralelas formando intercalações de diversos tipos litológicos, de espessura variável, desde milimétrica á vários metros, por vezes dobradas e migmatizadas. Associadas ou cortando essas rochas, aparecem vários corpos de pegmatitos e granitos finos (aplito) de dimensões relativamente pequenas, constituídos por quartzo, k. feldspato e micas. Diques de diabásio e gabro mais novos em idade e não metamorfizados, cortam todas as rochas do embasamento cristalino. Esses diques têm espessura variável e apresentam cor escura à esverdeada, com granulação muito fina nos diabásios, à média nos gabros (Fujimori, 1996).

As variações litológicas e estruturais são decorrentes dos vários ciclos tectônicos que afetaram a região ao longo da sua história geológica. Como conseqüência, além das variações composicionais das rochas, também podem ser observadas deformações estruturais dúcteis e rupteis, essas últimas representadas por extensos fraturamentos, em sistemas quase ortogonais, orientados nas direções principais N50-600E e N40-500W. 2.2.

GEOMORFOLOGIA

Os fraturamentos controlaram a modelagem da paisagem, resultando na formação do baixo planalto dissecado, observado nos bairros de Brotas, Federação e Ondina. Esses apresentam quase sempre uma altitude situada entre 50 e 70 metros, com vertentes íngremes e abruptas. Outra feição morfológica, também resultante do sistema de fraturamento das rochas granulíticas, são os morros e as colinas semi-arredondadas, que apresentam cotas por volta de 20 a 30 metros, observados na região do Itaigara e Rio Vermelho. O sistema de fraturamento também facilitou a alteração das rochas do embasamento, servindo como canais de percolação das águas de chuva. Como conseqüência, o intemperismo físico e químico dessas rochas juntamente com os processos de erosão, resultou na formação dos vales e depressões que servem de percursos para a drenagem fluvial existente (Sacramento, 1975). A decomposição química causada pelas águas pluviais, sob condições climáticas rigorosas gerou coberturas de solos residuais com espessuras relativamente elevadas, apresentando o horizonte B textural areno-argiloso e às vezes argiloso. Dados de poços tubulares indicam que os solos originados do embasamento cristalino, geralmente latossolos e podzólicos vermelho-amarelo distróficos, podem atingir mais de 30 metros de profundidade, em determinadas áreas das bacias hidrográficas estudadas. Em alguns pontos da área foram observadas a presença de leques coluviais ou depósitos de talus, originados pelo quebramento das rochas do embasamento, como conseqüência do intemperismo mecânico, sobre os quais desenvolveram-se solos de natureza alóctone.

Uma terceira feição morfológica são os aluviões fluviais arenosos encontrados ao longo dos principais vales das avenidas Vasco da Gama, ACM e Juracy Magalhães Júnior. Os aluviões são constituídos por partículas areno-argilosas que representam materiais erodidos e retrabalhados da própria alteração do embasamento pelas águas das chuvas e por 6

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movimentos de massas nas encostas que se deslocam devido à gravidade. Muitos desses vales foram parcialmente inundados com a subida do nível dos mares no quaternário, principalmente no Holoceno. Por se tratar de uma região urbana, é importante ressaltar que a dinâmica morfogenética atual foi profundamente influenciada pela ação antrópica e, consequentemente, muitas das formas encontradas são resultantes de terraplanagem, cortes de taludes, aterros e outras obras de engenharia.

2.3.

ASPECTOS CLIMÁTICOS

O clima da região foi muito importante nos processos de meteorização das rochas do Embasamento Cristalino. É caracterizado como Tropical Chuvoso de Floresta, do tipo Af, segundo a classificação de Köppen, e úmido (B2rÁá) segundo a classificação de Thornthwaite e Matther (SEI, 1998). Dados da estação meteorológica de Ondina mostram um Índice Hídrico igual a 48,4, pequena deficiência hídrica (13,3 mm/ano), uma evapotranspiração potencial da ordem de 1417,9 mm/ano e precipitações sempre maiores do que 100 mm em todos os meses do ano, portanto, sem estação seca definida. A pluviometria média no período de 1961 a 1990 foi de 2089,9 mm/ano (SEI, 1998), com maior concentração de chuvas nos meses de abril a julho (Quadro 2.1). A temperatura média anual para o período acima citado foi de 25,30C, com máximas nos meses de janeiro, fevereiro e março e mínimas nos meses de julho e agosto. Nesse trabalho, toda a amostragem da água subterrânea foi realizada num só período sazonal, antes do início chuvas (01/04/2002 a 13/05/2002), como é recomendável.

QUADRO 2.1. DADOS CLIMÁTICOS DO MUNICÍPIO DE SALVADOR Cálculo do balanço hídrico mensal e anual. Município: Salvador. Estação: Salvador.

Período: 1961-1990. o o Altitude: 51 m. Latitude: 13 01’. Longitude: 38 31’. CAC: 125 mm.

Tipologia Climática: Köppen – Af; Thornthwaite e Mather – B2rA’a’.

Meses Jan. Fev. Mar. Abr. Maio Jun. Jul. Ago. Set. Out. Nov. Dez. Atual

Temp. o ( C) 26,5 26,6 26,7 26,1 25,1 24,3 23,6 23,6 24,3 25,0 25,6 26,0 25,3

EP (mm) 147,5 131,9 143,8 125,1 110,6 97,9 86,5 91,4 100,3 117,5 126,3 139,3 1.417,9

P (mm) 110,9 121,2 144,6 321,6 324,8 251,4 203,6 135,9 112,2 122,2 118,5 132,0 2.098,9

P-EP (mm) -36,6 -10,7 0,8 196,5 214,2 153,5 117,1 44,5 11,9 4,7 -7,8 -7,3 -

Neg. Acum.

51,6 62,3 61,1 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 7,8 15,0 -

ARM (mm) 82,7 75,9 76,7 125,0 125,0 125,0 125,0 125,0 125,0 125,0 117,4 110,8 -

ER (mm) 139,0 128,0 143,8 125,1 110,6 97,9 86,5 91,4 100,3 117,5 126,1 138,6 1.404,7

DEF. (mm) 8,5 3,9 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,2 0,6 13,3

EXC. (mm) 0,0 0,0 0,0 148,2 214,2 153,5 117,1 44,5 11,9 4,7 0,0 0,0 694,2

Fonte: INMET, 1991 – SEI, 1998.

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3.

3.1.

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CARACTERIZAÇÃO HIDROGEOLÓGICA E HIDROQUÍMICA

CONDICIONAMENTOS HIDROGEOLÓGICOS

Do ponto de vista hidrogeológico, as águas subterrâneas são armazenadas em dois domínios hidrogeológicos distintos, intercomunicáveis entre si e de natureza livre, formando um sistema aqüífero heterogêneo e anisotrópico. O primeiro é representado pelas coberturas de solos e sedimentos arenosos aluvionares dos fundos dos vales encontrados nas principais avenidas que compõem a paisagem da área em estudo. Formam aqüíferos de pouca espessura, com níveis hidrostáticos rasos, recobrindo as rochas do segundo domínio, representado pelo embasamento cristalino granulítico de natureza francamente fissural. Os depósitos de cobertura podem atingir em áreas localizadas, espessuras de até 30 m ou ligeiramente superiores. Em decorrência do seu caráter textural predominantemente argiloso ou areno-argiloso e sua pouca espessura, formam aqüíferos limitados do ponto de vista do armazenamento e da capacidade de produção de seus poços, como já foi mencionado anteriormente. Entretanto, por se tratar de uma região de elevada pluviosidade (acima de 2.000 mm/ano), além da contribuição dos despejos domésticos, nas áreas com deficiência de redes de esgoto, este aqüífero recebe uma taxa de recarga contínua o ano todo, possibilitando seu uso continuado sem grandes rebaixamentos. Por se tratar de um meio de natureza fissural, o embasamento granulítico forma aqüíferos com capacidade de armazenamento ainda mais limitada e restrito as zonas mais fraturadas do corpo rochoso.

Os poços tubulares convencionais, de maior profundidade, são por vezes de natureza mista.

Produzem água do meio fissural quando este apresenta-se bem desenvolvido e das coberturas de solos ao mesmo tempo. A grande maioria dos poços cadastrados, entretanto, são rasos (8 a 10 m de profundidade), tendo sido perfurados a trado manual e captam água apenas das coberturas, principalmente do contato saprólito/rocha sã. As coberturas aluvionares e os materiais colmatados oriundos das encostas situam-se nos fundos dos vales e seus níveis hidrostáticos estão próximos da superfície do terreno, o que as tornam extremamente vulneráveis a poluição.

3.2.

CARACTERIZAÇÃO HIDROQUÍMICA E TIPOS DE ÁGUA

A caracterização físico-química das águas subterrâneas no seu estado natural, sem a interferência de fatores antrópicos, está diretamente subordinada às condições geológicas/litológicas e climáticas reinantes em uma determinada região.

No caso específico das bacias dos rios Lucaia e Baixo Camarujipe, a avaliação da qualidade físico-química foi realizada a partir da coleta e análises em 40 amostras. Os componentes maiores (Ca, Mg, Na, K, Cl, C03, HCO3, SO4, NO3), foram tratados através do programa AquaChem versão 3.7 (1997) da Waterloo Hidrogeologic Inc. e pelo Diagrama Triangular de Piper (Piper 1944), para efeito de classificação geral das águas da região (Figura 3.1).

Outros componentes físico-químicos como cor, turbidez, pH, temperatura, condutividade elétrica específica, oxigênio dissolvido, fosfatos e sólidos totais dissolvidos, serviram para compor o quadro geral de caracterização hidroquímica.

Através do Diagrama Triangular de Piper e do ordenamento por tipo de água executado pelo programa AquaChem, verificou-se que as águas da bacia dos rios Lucaia e Baixo Camarujipe podem ser classificadas como Cloretadas, cloretada-bicarbonatadas, bicarbonatadas, bicarbonatada-sulfatada e mistas, com uma absoluta predominância (~90%) dos dois primeiros tipos. As relações características entre seus ions estão mostradas no Quadro 3.1.

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ESTUDO DA QUALIDADE DA ÁGUA DO AQÜÍFERO FREÁTICO NAS BACIAS DOS RIOS LUCAIA E BAIXO CAMARUJIPE RELATÓRIO FINAL

Legend: Águas Cloretadas cloretada-bicarbonat Águas bicarbonatadas Águas Mistas sulfatada - bicarbon

80

80

60

01

40

20 04

Mg

09 60

22 13 0814 19 1231 33 28 18 40 25 381021 1107 17 24 02 30 27 32 16 40 15 06 29 20 26 39 34 23 05 37 03

SO4

35 80

80 36

60

60

40

40

20

20

80

60

40

Ca

20

20

Na

FIGURA

40

60

HCO3

80

Cl

DIAGRAMA TRIANGULAR DE PIPER

FIGURA 3.1. DIAGRAMA TRIANGULAR DE PIPER

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ESTUDO DA QUALIDADE DA ÁGUA DO AQÜÍFERO FREÁTICO NAS BACIAS DOS RIOS LUCAIA E BAIXO CAMARUJIPE RELATÓRIO FINAL

Águas Cloretadas – essas águas foram encontradas em 67,0 % dos pontos estudados ao longo da área pesquisada (Figura 3.2). Obedecem relações características do tipo rNa > rMg > rCa com rCl>rSO4>rHCO3 (Quadro 3.1). A predominância do rNa sobre os demais cátions é alta , conforme mostram as relações rNa/rMg e rNa/rCa (Quadro 3.2). Os valores do rNa foram maiores do que o rMg em 97% das amostras, enquanto com relação ao rCa, a predominância foi em 85% dos pontos estudados.

QUADRO 3.1. RELAÇÕES CARACTERÍSTICAS Cátions rNa > rMg > rCa rNa > rCa > rMg

RELAÇÕES CARACTERÍSTICAS Ânions Tipos rC l> rSO4> rHCO3 Cloretadas rCl > rHCO3 > rSO4 Cloretada-bicarbonatadas rHCO3 > rCl > rSO4 Bicarbonatadas rHCO3 > rSO4 >rCl Bicarbonatadas-sulfetadas rSO4 > rHCO3 > rCl Mista

% 67,0 22,0 5,0 3,0 3,0

r = valores em miliequivalente

Com relação aos ânions, verifica-se uma total predominância do rCl sobre o rSO4 e rHCO3 em todos os pontos estudados. Já o rSO4 foi maior do que o rHCO3 em 66,7% dos pontos estudados (Quadro 3.2) QUADRO 3.2. RELAÇÕES ENTRE OS CÁTIONS E ANIONS (em miliequivalente).

Relações Cloretadas Cloretada-bicarbonatadas Bicarbonatadas

Na/Mg 1,9 3,3 4,3

Na/Ca 4,2 4,2 3,5

Mg/Ca 2,4 1,1 0,8

Cl/SO4 7,2 6,2 3,4

Cl/HCO3 2182 1,2 0,74

SO4/HCO3 4,6 0,3 0,3

São águas que apresentam o pH variando de fortemente ácido à neutro e uma baixa salinidade, sendo portanto considerada como água doce segundo MCNEELY et al., 1979. Águas Cloretada-bicarbonatadas – essas águas foram encontradas em 22,0 % dos pontos pesquisados na área (Figura 3.2) e obedecem relações do tipo rNa > rCa > rMg com rCl>rHCO3>rSO4. Entre os cátions verifica-se também uma total predominância do rNa sobre os demais. Com relação ao rMg e o rCa, o rNa foi maior em cerca de 78% e 67% dos pontos estudados, respectivamente. Com relação aos ânions, verifica-se uma predominância do rCl sobre os demais e do rHCO3 sobre o rSO4 (Quadro 3.2). O rCl foi maior do que o rSO4 em todas as amostras estudadas, e o bicarbonato em 56% dos pontos estudados O pH dessas águas varia na região entre moderadamente ácido à moderadamente alcalino e sua salinidade expressa através dos valores da condutividade elétrica específica e dos sólidos totais dissolvidos (STD), à classifica como uma água doce, segundo MCNEELY et al, 1979. Águas Bicarbonatadas – essas águas foram encontradas em 5% dos pontos pesquisados na área, tendo relações características do tipo rNa > rCa > r Mg com rHCO3 > rCl >rSO4.

Entre os cátions verifica-se também uma predominância do ion rNa sobre os ions rCa e rMg, enquanto que o ion rCa predomina sobre o ion rMg em grande parte dos pontos estudados.

Com relação aos ânions verifica-se um predomínio do ion rHCO3 sobre os ions rCl e rSO4 e do rCl sobre o rSO4 em grande parte das amostras estudadas (Quadro 3.2 op. cit.).

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ESTUDO DA QUALIDADE DA ÁGUA DO AQÜÍFERO FREÁTICO NAS BACIAS DOS RIOS LUCAIA E BAIXO CAMARUJIPE RELATÓRIO FINAL

Tratam-se de águas neutras à moderadamente alcalinas, que apresentam uma salinidade baixa expressa através dos valores de sólidos totais dissolvidos (STD) e condutividade elétrica específica (CE), podendo ser classificada como água doce segundo a classificação de MCNEELY et al, 1979.

Os outros dois tipos de água encontrados na região, foram observadas nos pontos 34 (Canteiro central da Avenida Ogunjá) e 5 (instituto de Letras da UFBA), representando apenas 6% do total de pontos estudados, tendo sido classificadas respectivamente, como bicarbonatada-sulfatada e água mista.

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ESTUDO DA QUALIDADE DA ÁGUA DO AQÜÍFERO FREÁTICO NAS BACIAS DOS RIOS LUCAIA E BAIXO CAMARUJIPE RELATÓRIO FINAL

4. APROVEITAMENTO E UTILIZAÇÃO DA ÁGUA SUBTERRÂNEA 4.1.

CONSUMO DOMÉSTICO

As águas geralmente são consideradas potáveis quando podem ser consumidas pelo ser humano e pelos animais, sem ocasionar prejuízos a sua saúde. Os órgãos responsáveis pela saúde pública e o meio ambiente em todo o mundo, vem estabelecendo e aperfeiçoando cada vez mais, os padrões de potabilidade para consumo humano, em função do desenvolvimento das pesquisas, principalmente na área da toxicologia e da epidemiologia, e do avanço tecnológico dos equipamento de análise laboratorial.

Para a verificação utilizados diversos dissolvidos (STD), magnésio, sódio, fosfatos.

sobre a potabilidade da água subterrânea na área em questão, foram parâmetros físico-químicos, tais como, pH, cor, turbidez, sólidos totais condutividade elétrica específica (CE), oxigênio dissolvido (OD), cálcio, potássio, bicarbonato, cloretos, sulfatos, amônia, nitritos, nitratos e

De acordo com os padrões de potabilidade adotados pela Portaria 1469/2000 do Ministério da Saúde, pode-se observar que as águas subterrâneas dessa região estão basicamente comprometidas por efluentes líquidos oriundos dos esgotos domésticos e urbanos, além das fossas sépticas e dejetos de animais. Assim vejamos:

Os valores de pH estão alterados em 78% dos pontos estudados (Quadro 4.1). Estes se encontram abaixo do que recomenda a citada portaria e, em função da quantidade de pontos com valores abaixo do recomendável, consideramos como o parâmetro que mais compromete a qualidade das águas subterrâneas na região.

Os seus valores oscilam entre 4,6 e 8,6 com uma média de 6,0±0,3 para toda a área (Tabela 4.2). Esta forte oscilação estaria ligada a maior ou menor presença dos bicarbonatos e dos nitratos nas águas (Figura 4.1). Em áreas onde o nitrato está mais presente, os valores de pH diminuem para níveis abaixo do permitido pela legislação brasileira. Em setores da área onde o bicarbonato está mais presente, principalmente nas águas do tipo cloretadas-bicarbonatadas e bicarbonatadas, o pH aumenta, chegando a valores neutros e alcalinos. Cálculos de correlação linear mostraram um coeficiente de correlação positivo (r= 0,66) com o bicarbonato, enquanto com o nitrato o coeficiente foi negativo (r= -0,68), conforme pode ser visto na Tabela 4.1. A distribuição do pH na área encontra-se representado na Figura 4.2.

TABELA 4.1. MATRIZ DE CORRELAÇÃO LINEAR. pH T CE STD OD COR TURB Ca Mg Na K HCO3 SO4 Cl NH 4 NO2 NO3 PO4

pH 1,00 0,29 0,12 0,08 0,18 0,44 0,04 0,14 -0,29 0,26 0,28 0,66 0,11 0,00 -0,29 -0,09 -0,68 0,01

T 1,00 -0,38 -0,38 0,24 0,01 -0,33 -0,22 -0,31 -0,30 -0,04 -0,08 -0,10 -0,24 -0,25 -0,12 -0,24 -0,10

CE

STD

OD

1,00 0,99 0,15 0,01 -0,06 0,34 0,45 0,91 0,08 0,54 0,52 0,82 0,28 0,07 0,15 -0,14

1,00 0,13 -0,02 -0,08 0,33 0,45 0,90 0,06 0,50 0,57 0,80 0,25 0,05 0,18 -0,15

1,00 0,07 0,09 -0,01 -0,08 0,12 0,06 0,05 0,14 0,31 -0,02 0,19 -0,18 -0,08

COR TURB

1,00 0,46 -0,07 -0,41 0,07 0,69 0,27 0,12 -0,12 0,07 0,41 -0,34 0,11

1,00 -0,11 -0,27 0,01 0,26 0,08 0,00 -0,05 0,14 0,37 -0,23 0,57

Ca

Mg

Na

1,00 0,08 0,18 0,10 0,42 0,20 0,13 -0,13 0,00 -0,01 0,00

1,00 0,23 -0,25 -0,08 -0,12 0,55 0,14 -0,22 0,47 -0,20

1,00 0,02 0,60 0,53 0,72 0,16 -0,01 0,01 -0,12

13

K

1,00 0,11 0,04 -0,01 0,08 0,33 -0,02 -0,07

HCO3

1,00 0,39 0,17 -0,11 -0,09 -0,50 -0,02

SO4

1,00 0,24 -0,07 0,01 -0,24 -0,04

Cl

1,00 0,18 0,11 0,19 -0,07

NH4

1,00 0,37 0,46 0,08

NO2

1,00 0,03 0,06

NO3

1,00 -0,17

PO4

1

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Figura 4.1 - Relação pH-HCO3-NO3 10

250 200 HC O3(m e g/li 150 N tro O3) 100

8

50

2

0

6

pH

4

1

5

9

13 17 21 25 29 33 37

0

Pontos de Amostragem HCO3

NO3

14

pH

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QUADRO 4.1. PARÃMETROS FÍSICOS E QUÍMICOS QUE ALTERAM A QUALIDADE AMBIENTAL DA ÁGUA SUBTERRÂNEA. Pontos 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40

pH

OD

Cor

Turbidez

Cloreto

NH4

NO2

NO3

PO4

Restrição para o Consumo Doméstico.

O oxigênio dissolvido foi outro parâmetro que apresentou-se alterado na região em quase todos os pontos estudados (Quadro 4.1 – op. cit.). Os valores oscilaram entre 0,4 e 6,4 mg/litro de O2 com uma média para toda a região de 2,7±0,4 mg/litro de O2 (Tabela 4.2), sendo considerado muito baixo, refletindo provavelmente uma forte influência da matéria orgânica (húmus) em toda a área ou mesmo a poluição por esgotos e fossas que estariam consumindo o oxigênio da água. Sua distribuição na área encontra-se representada na Figura 4.3.

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TABELA 4.2. SUMÁRIO ESTATÍSTICO E PADRÕES DE QUALIDADE.

Parâmetros

Unidade

pH Temperatura Cor Turbidez STD CE OD Cálcio Magnésio Sódio Potássio Bicarbonato Cloretos Sulfatos Amônia Nitrito Nitrato Fosfato

Pt / L UNT mg/l µS/cm mg/l O2 mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l

Valor Mínimo

Valor Máximo

4,6 26,1 3,5 0,1 78,0 178,0 0,4 1,3 3,4 16,8 0,9 0,2 11,6 3,8 0,07 0,004 0,35 0,002

8,6 32,1 70,0 535,0 422,0 1053,0 6,4 67,6 22,4 147,0 16,0 193,0 274,0 206,0 21,0 1,7 41,0 0,24

Valor médio (background) 6,0 ± 0,3 28,3 ± 0,4 11,4 ± 6 48,0 ± 41,0 182,0 ± 25,0 431,0 ± 62,0 2,7 ± 0,4 23,0 ± 5,0 12,4 ± 2,0 48,0 ± 10,0 5,0 ± 1,0 50,0 ± 16,0 70,0 ± 14,0 24 ± 10 1,4 ± 1,2 0,052 ± 0,09 11,4 ± 3,3 0,014± 0,013

Valor de Referencia Bibliográfica (*) 5,5 – 8,5 <5 < 40 < 500 7,6 – 14,6 10 – 100 1 – 40 0,1 – 100 < 10 50 – 350 10 – 250 < 100 < 100 0,1 – 10 < 20 0,01 – 1

Valor Recomendável (**) 6,5 – 8,5 5 5 1000 1250 >6 150 50 200 50 250 250 1,5 1 10 0,025

(*) Segundo vários autores. (**) Padrões de Qualidade Ambiental - Portaria 1469/2000 do Ministério da Saúde.

O nitrato encontra-se alterado com valores acima do permitido pela legislação brasileira em 53% dos pontos estudados (Quadro 4.1 op. cit.). Os valores oscilam na região entre 0,35 e 41,0 mg/litro, com uma média de 11,4±3,3 mg/litro (Tabela 4.2). Dados da matriz de correlação linear, mostra que o mesmo está fracamente associado à amônia (r=0,46) o que sugere também uma ligação com as mesmas fontes poluidoras citadas acima.

Segundo a literatura específica, o nitrato é normalmente o contaminante de ocorrência mais comum nos grandes centros urbanos, devido principalmente às fossas domésticas e as latrinas. A presença de compostos de nitrogênio nos seus diferentes estados de oxidação é indicativo de contaminação do aqüífero e de possíveis condições higiênicosanitárias insatisfatórias. O nitrito e o nitrato estão associados a dois efeitos adversos à saúde, quais sejam, a indução à metemoglobinemia, especialmente em crianças, e a formação potencial de nitrosaminas e nitrosamidas carcinogênicas. A sua distribuição na área encontra-se assinalada na Figura 4.4.

A cor e a turbidez apresentam-se alteradas em 28% dos pontos estudados, estando a primeira ligada a presença da matéria orgânica, principalmente húmus, e a turbidez está fortemente associada ao ferro (r= 0,78), conforme mostra a Tabela 4.1 (op. cit.). A turbidez está também fortemente ligada aos materiais particulados de argila e silte observados em alguns pontos de captação durante a amostragem de campo. Supõe-se que, haja também uma contribuição do fosfato presente na água, conforme mostra o seu moderado coeficiente de correlação (r= 0,57). Este fato foi constatado por Guerra e Nascimento (1999) nas águas subterrâneas da bacia do Alto e Médio rio Camarujipe.

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ESTUDO DA QUALIDADE DA ÁGUA DO AQÜÍFERO FREÁTICO NAS BACIAS DOS RIOS LUCAIA E BAIXO CAMARUJIPE RELATÓRIO FINAL

A amônia encontra-se alterada em 17% dos pontos estudados e estaria associada aos nitratos (r= 0,46), porém na sua forma mais reduzida. Está certamente ligada aos esgotos domésticos, fossas sépticas, excrementos e fezes de animais ou mesmo fertilizantes nitrogenados. Segundo a literatura especializada, a amônia pode estar presente naturalmente em águas superficiais e subterrâneas, sendo que usualmente sua concentração é bastante baixa devido à sua fácil adsorção por partículas do solo ou à oxidação para nitrito e nitrato. Entretanto, a ocorrência de concentrações elevadas pode ser resultante de fontes de poluição próximas, bem como da redução de nitritos por bactérias ou por ions ferrosos presentes nos solos.

O fosfato encontra-se alterado em cinco pontos da área (12,5%), podendo estar associados também às fezes e aos produtos de limpeza, tais como, sabões e saponáceos oriundos dos efluentes das residências domésticas. Um dado interessante obtido da literatura específica, mostra que nos grandes centros urbanos o ser humano libera em média 4 gramas de fósforo por dia, durante as suas atividades cotidianas (Fenzl, 1988). A distribuição da amônia e do fosfato na região das bacias dos rios Lucaia e Baixo Camarujipe encontram-se assinalados nas Figuras 4.5 e 4.6.

A matriz de correlação linear evidenciou uma moderada associação do fosfato com os metais cromo, cobre e ferro e uma forte ligação com o mercúrio (r= 0,89), conforme pode ser visto na Tabela 4.1 (op. cit.). O fosfato estaria formando complexos e coligações com o mercúrio, absorvido na sua estrutura química.

Finalmente, foi registrado na área, a presença de um ponto com alto valor de cloreto (ponto 26) e outro com nitrito (ponto 30). Estão associados provavelmente, às fontes poluidoras referidas acima. Como foi assinalado anteriormente, o nitrito quando presente na água de consumo humano tem um efeito mais rápido e pronunciado do que o nitrato. Se o nitrito for ingerido diretamente, pode ocasionar metemoglobinemia independente da faixa etária do consumidor.

As distribuições do cloreto e do nitrito na área, estão assinaladas nas Figuras 4.7 e 4.8.

Os demais parâmetros físico-químicos estudados, tais como, sólidos totais dissolvidos (Figura 4.9), condutividade elétrica específica (Figura 4.10), cálcio (Figura 4.11), magnésio, sódio (Figura 4.12), potássio, bicarbonato (Figura 4.13), e sulfatos (Figura 4.14), apresentam valores normais em todos os pontos estudados, considerando os padrões de potabilidade da Portaria 1469/2000 do Ministério da Saúde.

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4.2.

ESTUDO DA QUALIDADE DA ÁGUA DO AQÜÍFERO FREÁTICO NAS BACIAS DOS RIOS LUCAIA E BAIXO CAMARUJIPE RELATÓRIO FINAL

IRRIGAÇÃO

Os parâmetros utilizados para estabelecer a qualidade da água subterrânea para irrigação foram: a razão de adsorção de sódio (RAS) e a condutividade elétrica específica (CE). Sua classificação foi baseada no Diagrama do United States Salinity Laboratory - USSL (USA), no qual são estabelecidas 16 classes de água em função dos parâmetros citados acima. As letras C e S identificam cada classe de água. As denominações S1 S2 S3 e S4 representam águas com teor de sódio baixo, médio, alto e muito alto. A água de melhor classe é caracterizada como C1 S1 e a mais prejudicial às plantas e ao solo é caracterizada como C4 S4 , esta classe não foi encontrada na área estudada (Figura 4.15).

FIGURA 4.15 – DIAGRAMA DO UNITED STATES SALINITY LABORATORY – USA.

Os níveis de sodicidade, ou seja, os riscos de salinização dos solos por sódio é baixo em todos os pontos estudados, e assim a água subterrânea poderá ser utilizada na irrigação de hortas, jardins, pomares, gramados, entre outros, pois o sódio não tem efeito danoso.

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ESTUDO DA QUALIDADE DA ÁGUA DO AQÜÍFERO FREÁTICO NAS BACIAS DOS RIOS LUCAIA E BAIXO CAMARUJIPE RELATÓRIO FINAL

Porém, quando se trata dos riscos de salinização baseados na condutividade elétrica específica (CE), observa-se uma variação que vai desde o baixo risco nos pontos 7, 23, 34 e 40, a médio risco na grande maioria dos pontos. Situações de alto risco só foram encontrados nos pontos 4, 5, 26 e 35 (Tabela 4.3).

TABELA 4.3. INDICADORES DA QUALIDADE DA ÁGUA SUBTERRÂNEA PARA IRRIGAÇÃO (*).

Ponto 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40

Localidade Instituto de Geociências Instituto de Biologia CPD/UFBA Escola de Veterinária Instituto de Letras Banco do Brasil Posto Memorial Centro Medico Itamaraty Fonte Dique do tororó Posto do Dique Terreiro de Casa Branca Residência Residência Posto Oxalá Oficina do Osvaldo Supermercado Bom Preço Residência Residência Fontinha Posto Berimbau Posto Garibaldi Residência Cobape Corona Posto Cidadela Posto Cidade Jardim Residência Fonte do Candeal Cond., Parque Florestal Cond., Parque Lucaia Cond., Mirante do Vale Chácara Celeste Ceasa do Rio Vermelho Canteiro Av. Ogunjá Parque da Cidade Praça Baía Azul Canteiro Av. ACM Escola Thomas de Aquino Escola Tereza de Lisieux Hiperposto

RAS 0,91 0,83 2,32 1,43 5,46 1,51 1,19 1,44 1,14 1,44 1,96 1,92 2,10 1,74 1,59 1,87 1,96 1,75 1,32 1,06 1,13 1,81 2,28 2,68 2,08 5,14 2,26 1,37 1,88 2,40 1,82 4,05 1,11 1,05 6,03 8,86 1, 32 1,01 1,12 1,34

Risco de salinização por Sódio Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1 Baixo – S1

Condutividade Elétrica (CE) 335,0 340,0 498,0 944,0 944,0 275,0 217,0 368,0 370,0 453 587 409 418 453 670 342 325 379 353 254 2 53 498 242 529 312 1053 566 338 285 509 407 735 282 229 819 462 263 444 373 178

Risco de Salinização (CE) Médio – C2 Médio – C2 Médio – C2 Alto – C3 Alto – C3 Médio – C2 Baixo – C1 Médio – C2 Médio – C2 Médio – C2 Médio – C2 Médio – C2 Médio – C2 Médio – C2 Médio – C2 Médio – C2 Médio – C2 Médio – C2 Médio – C2 Médio – C2 Médio – C2 Médio – C2 Baixo – C1 Médio-C2 Médio-C2 Alto – C3 Médio-C2 Médio-C2 Médio-C2 Médio-C2 Médio-C2 Médio-C2 Médio-C2 Baixo –C1 Alto-C3 Médio-C2 Médio-C2 Médio-C2 Médio-C2 Baixo-C1

Composição Final C2 - S1 C2 - S1 C2 - S1 C3 – S1 C3 – S1 C2 – S1 C1 – S1 C2 – S1 C2 – S1 C2 – S1 C2 – S1 C2 – S1 C2 – S1 C2 – S1 C2 – S1 C2 – S1 C2 – S1 C2 – S1 C2 – S1 C2 – S1 C2 – S1 C2 – S1 C1 – S1 C2 – S1 C2 – S1 C3 – S1 C2 – S1 C2 – S1 C2 – S1 C2 – S1 C2 – S1 C2 – S1 C2 – S1 C1 – S1 C3 –S1 C2 – S1 C2 – S1 C2 – S1 C2 – S1 C1 – S1

RAS = Razão de Adsorção de Sódio, (*) Segundo o Diagrama do United States Salinity Laboratory (USA),

No caso da utilização da água subterrânea dos poços com baixo risco de salinização dos solos, não haverá certamente qualquer efeito sobre as plantas, enquanto as águas dos poços que oferecem médio risco poderão produzir com o tempo alguma salinização do solo

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e, farão com que as plantas e as hortaliças mais sensíveis possam apresentar alguma reação num determinado tempo. No caso das águas que oferecem alto risco de salinização dos solos, as plantas ou os vegetais sentirão com o tempo, a adversidade da presença dos sais. Neste caso, as águas subterrâneas deverão ser utilizadas em algumas espécies de plantas mais tolerantes aos sais, e os solos deverão ser bem drenados e lixiviados (solos arenosos ou areno-argilosos) para não acumular os sais, devendo-se evitar a sua utilização em vegetais plantados em solos argilosos e siltosos.

4.3.

INDÙSTRIA

Os padrões da água para fins industriais são complexos em função da diversidade de uso da água, pois dependem do tipo de indústria e dos processos de industrialização, gerando necessidades diferentes de qualidade de água para cada uso (Feitosa e Manoel Filho, 1997).

Atualmente existem técnicas modernas de tratamento de água, que permitem, na maioria das vezes, que as águas de composições diferentes sejam utilizadas para qualquer uso industrial. Porém, os custos de tratamento das águas podem ser bastantes onerosos, inviabilizando o seu uso no processo industrial (Feitosa e Manoel Filho, 1997 op. cit.).

Pequenas empresas industriais do ramo de bebidas e sucos de frutas poderiam, por exemplo, funcionar na região pesquisada. Isto se dependesse da composição das águas subterrâneas de alguns pontos do local, quando comparada com os padrões de qualidade da água para a indústria elaborado por Mathess, 1982; Szikszay, 1993; Driscoll, 1986 – in Feitosa e Manoel Filho, 1997). Além desse segmento industrial, as águas de alguns pontos poderiam ser aproveitadas também em sistemas de refrigeração, inclusive em equipamentos de ar condicionado central, evitando-se as águas dos tipos cloretadabicarbonatada e bicarbonatadas. No caso das industrias de bebidas e sucos de frutas, apenas oito pontos de captação dos quarenta estudados se prestariam para uso industrial (Anexo 01). Em quatorze pontos, as águas se prestariam para o seu aproveitamento em sistemas de refrigeração, tendo os demais, alguns impedimentos em função de determinados parâmetros químicos que ocorrem em níveis acima do permitido. É interessante salientar que as melhores águas seriam as cloretadas. Todos os tipos de águas subterrâneas encontradas na região sofrem restrições e não se prestariam para aproveitamento, por exemplo, nos segmentos da indústria de laticínios e de conservas alimentícias, por apresentarem uma série de parâmetros inadequados ao seu aproveitamento, conforme está assinalado no Anexo 01.

Convém salientar que a implantação de indústrias mesmo de pequeno porte nesta região, estaria submetida à Lei de Ordenamento, Uso e Ocupação do Solo (LOUOS) do Município de Salvador, que impede a implantação de uma série de industriais em áreas urbanizadas e muito habitadas, como é o caso da região das bacias dos rios Lucaia e Baixo Camarujipe.

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5.

5.1.

ESTUDO DA QUALIDADE DA ÁGUA DO AQÜÍFERO FREÁTICO NAS BACIAS DOS RIOS LUCAIA E BAIXO CAMARUJIPE RELATÓRIO FINAL

GRAU DE COMPROMETIMENTO DAS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS

METAIS PESADOS

A presença de metais pesados na água subterrânea pode provocar uma série de danos à saúde humana e ao meio ambiente à depender da sua maior ou menor concentração. A contribuição desses metais na poluição de aqüíferos, preocupa principalmente devido aos efeitos toxicológicos e fisiológicos nos seres vivos, mesmo em baixas concentrações, alguns dos quais reportados mais adiante. O consumo de água contaminada por metais pesados, feito de forma continuada, por longos períodos, ocasiona um efeito cumulativo de metais no organismo. Em alguns casos, os efeitos no comportamento e no sistema nervoso são difíceis de serem detectados no seu estágio inicial. Alguns metais se bioacumulam no organismo, de tal maneira que se pode passar de um estado crônico para um estado agudo, sem ser percebido (Porto, et alli, 1991).

Nesse trabalho foram analisados os metais arsênio, cádmio, cromo, cobre, ferro, chumbo, Mercúrio, manganês, níquel, selênio e zinco. Desses metais, o cádmio e níquel não foram detectados na área, enquanto o selênio apresentou discretos teores em quatro pontos de coleta de água, com valores limítrofes ao permitido pela Portaria 1469/2000 do Ministério da Saúde.

O arsênio foi detectado em 25 dos pontos amostrados, apresentando um valor mínimo de 0,2 e um máximo de 15,3 µg/litro, com uma média de 1,8 µg/litro. O teor de fundo (background) pode variar de 0,6 a 3,0 µg/litro, enquanto o valor máximo permitido pela Portaria 1469/2000 é de 10 µg/litro (Tabela 5.1). Com isto, pode-se considerar que apenas três pontos apresentaram valores acima do que permite a nossa legislação, quais sejam: 32 (Chácara Celeste), 39 (Escola Tereza de Lisieux) e 40 (Hiperposto Petrobrás), que apresentaram mais de 10 µg/litro de arsênio na água subterrânea (Quadro 5.1). O arsênio ocorre na água de forma natural, entretanto altos valores podem estar associado, segundo a literatura especializada, a utilização de fungicidas, inseticidas, herbicidas, resíduos industriais, proteção de madeiras, etc. tornando necessário sua prevenção em águas superficiais ou subterrâneas que sirvam como abastecimento doméstico. Como os valores encontrados nos três pontos estão bem acima do limiar de anomalia estatístico, que é de 3,0 µg/litro, é provável que nesses locais existam fontes de contribuição adicional que podem ser antrópica ou natural (geogênica). Uma moderada correlação linear com a amônia (r= 0,57), sinaliza para uma associação com efluentes domésticos oriundos das fossas e esgotos. O arsênio estaria então, sendo concentrado pelos compostos nitrogenados.

Os primeiros sintomas do envenenamento crônico por arsênico são semelhantes aos sintomas das enfermidades genéticas mais comuns, fazendo com que, nestes casos, seja difícil estabelecer um diagnóstico. Este tipo de envenenamento torna o indivíduo cansado, letárgico e deprimido. Outros sintomas são o aparecimento de linhas claras nas unhas dos dedos dos pés e das mãos, perda de peso, náuseas e diarréia alternadas com prisão de ventre e perda de cabelos. O arsênico é altamente tóxico e, infelizmente, encontra-se bastante difundido no meio ambiente por ser encontrado naturalmente no solo, agravado por ser usado intensivamente em pesticidas nas zonas rurais.

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O cromo foi detectado em 37 dos pontos amostrados, sendo o seu valor mínimo de 0,1 e o máximo de 55,3 µg/litro, com uma média para a área de 3,6 µg/litro. O background encontrado para esse elemento pode variar entre zero e 7,6 µg/litro, enquanto o valor máximo permitido pela legislação brasileira é de 50,0 µg/litro (Tabela 5.1). Sendo assim, apenas dois pontos amostrados apresentaram valores acima do máximo permitido, que foram os pontos 06 (Banco do Brasil - Campus Universitário de Ondina) e 29 (Condomínio Parque Florestal), que apresentaram respectivamente 55,3 e 55,1 µg/litro de cromo total.

Esse metal encontra-se moderadamente associado ao ferro (r= 0,64), chumbo (r= 0,69) e mercúrio (r= 0,68) na área pesquisada (Tabela 5.2). A sua presença está associada, segundo a literatura técnica, a processos industriais, proveniente de curtumes ou de águas de refrigeração. A presença de lixões podem produzir também contaminação das águas com cromo hexavalente. Como o limiar de anomalia para esse elemento na área é 7,6 µg/litro, é provável que além dos dois pontos citados acima, o ponto 30 (Condomínio Parque Lucaia) também apresente problemas de contaminação antrópica ou mesmo uma concentração natural, ligada a alguns minerais máficos das litologia locais. Porém, o mais provável é que esteja sendo concentrado pelo ferro por adsorsão.

TABELA 5.1. SUMÁRIO DOS ESTIMADORES DA POPULAÇÃO – METAIS PESADOS (µg/l).

Metais Arsênio Cromo Cobre Ferro Chumbo Mercúrio Manganês Zinco

Valor Mínimo

Valor Máximo

0,2 0,1 0,3 16,8 0,7 0 9,8 10,5

15,3 55,3 16,6 22100,0 2020,0 12,8 1670,0 683,0

Valor Médio 1,8 3,6 2,7 3127,0 82,3 0,43 371,3 40,6

Valor de Referência Bibliográfica (*) 0,2 – 1,0 0,1 - 0,3 2,0 – 50,0 50,0 – 1000,0 2,0 – 20,0 0,3 – 3,0 1,0 – 80,0 5,0 – 50,0

Variação da Média 0,6 - 3,0 0 - 7,6 1,4 – 4,0 1050 – 5200 0 – 185,0 0 – 1,1 239,0 – 504,0 5,2 – 76,0

Limite de Tolerância (VMP) (**) 10,0 50,0 200,0 300,0 10,0 1,0 100,0 500,0

(*) ALEN (1974) – in Geoquímica Ambiental e Estudos de Impacto - Geraldo Mário RONDE (2000). (**) Portaria 1469/2000 do Ministério da Saúde. VMP – Valor Máximo Permitido.

TABELA 5.2. MATRIZ DE CORRELAÇÃO LINEAR. SO4 Cl NH4 NO2 NO3 PO4 As Cr Cu Fe Pb Hg Mn Zn

SO4 1,00 0,24 -0,07 0,01 -0,24 -0,04 -0,07 -0,07 -0,06 -0,01 -0,07 -0,04 -0,04 0,89

Cl 1,00 0,18 0,11 0,19 -0,07 -0,08 -0,11 -0,12 -0,06 -0,13 -0,08 0,03 0,07

NH4 1,00 0,37 0,46 0,08 0,57 0,05 0,14 0,00 -0,07 0,07 0,08 -0,01

NO2

1,00 0,03 0,06 -0,06 0,10 -0,10 0,13 -0,05 -0,02 0,05 0,00

NO3

1,00 -0,17 0,06 -0,18 0,13 -0,38 -0,17 -0,12 0,23 -0,21

PO4

1,00 -0,03 0,62 0,49 0,36 0,05 0,89 0,08 0,23

As

Cr

Cu

1,00 -0,04 0,07 -0,07 -0,10 0,03 -0,14 -0,07

1,00 0,34 0,64 0,69 0,68 0,10 0,26

1,00 0,06 -0,08 0,56 -0,02 0,13

35

Fe

1,00 0,47 0,43 0,04 0,22

Pb

1,00 0,00 0,22 0,09

Hg

Mn

1,00 -0,05 0,26

1,00 -0,01

Zn

1,00

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Está provado que a presença de cromo em ecossistemas de água doce ou marinhos afeta negativamente as vidas dos seres presentes. Seu efeito quando presente na água potável não está totalmente definido. Sabe-se que o cromo, quando inalado, causa tumores nos pulmões e afeta negativamente os rins, fígado e sistema circulatório.

O cobre foi detectado em 26 dos pontos amostrados, sendo o seu valor mínimo de 0,3 e o máximo de16,6 µg/litro, com um valor médio para toda a área de 2,7 µg/litro. O teor de fundo oscilou entre 1,4 e 4,0 µg/litro, enquanto o valor máximo permitido pela Portaria 1469/2000 do Ministério da Saúde é de 200,0 µg/litro. Considerando que o limiar de anomalia para cobre na área é de 4,0 µg/litro, podemos admitir que os pontos 3, 8, 10, 13, 25, 29 e 34 apresentam uma água com concentrações anormais devido a alguma contribuição antrópica ou mesmo natural. O cobre encontra-se fracamente associado ao fosfato (r= 0,49) e ao mercúrio (r=0,56), podendo estar sendo concentrado pelos fosfatos oriundos também dos efluentes domésticos.

A ausência de cobre no organismo causa anemias, perda de pigmentação dos cabelos, seu aumento propicia perda da elasticidade arterial. Entretanto, água contendo mais de 1 mg/litro fornece muito mais cobre do que o necessário e possui sabor desagradável para a maioria das pessoas. O cobre é altamente tóxico para as crianças e adultos com problemas de metabolismo, o que faz aumentar o seu teor no organismo, causando doenças neurológicas O Ferro foi detectado em 38 pontos amostrados, sendo o seu valor mínimo 16,8 e o máximo 22.100,0 µg/litro, apresentando uma média para toda a área de 3.127,0 µg/litro. O background ou teor de fundo encontrado para esse elemento variou de 1.051,0 a 5.202,0 µg/litro, enquanto o valor máximo permitido pela portaria 1469/2000 é de 300 µg/litro. Com isto, cerca de 18 pontos amostrados encontram-se com o teor de ferro acima do permitido (Quadro 5.1). Os altos teores de ferro não são tão preocupantes, pois em terrenos formados por solos ferralíticos (latossolos), é comum e natural, a existência de elevados teores desse metal na água, principalmente em regiões tropicais, como é o caso de Salvador. A alteração dos minerais biotita, piroxênios, anfibólios, entre outros, durante os processos de meteorização das rochas cristalinas granulitizadas, produziram os altos valores de ferro no solo e consequentemente na água. Quando apresentam-se em concentrações acima de 300 µg/litro, mancham louças sanitárias e roupas quando da sua lavagem. Apesar do organismo humano necessitar de 19 mg/litro de ferro/dia, os padrões de potabilidade exigem que uma água de abastecimento público para consumo humano, não ultrapasse 0,3 mg/litro de ferro. Este limite foi estabelecido em função de problemas estéticos relacionados á presença desse metal na água e do sabor ruim – sabor de ferrugem, que o ferro lhe confere, fazendo o consumidor recusá-la. Águas ferruginosas possibilitam o crescimento de ferrobactérias que podem causar problemas para a saúde. O teor alto de ferro no organismo humano pode ser responsável pela formação de radicais livres, muitos dos quais carcinogênicos. A sua presença em água potável favorece o aparecimento de microorganismos patogênicos, que necessitam de ferro para se desenvolver. É sabido que a sua presença influencia a absorção de cobre e chumbo no organismo humano. Sua distribuição na área encontra-se representada na Figura 5.1.

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O chumbo foi detectado em 29 pontos de amostragem, sendo o seu valor mínimo de 0,7 e o máximo de 2020,0 µg/litro, apresentando uma média para toda a área de 82,3 µg/litro. O teor de fundo para esse elemento, oscilou de zero a 185,0 µg/litro. Os pontos 1, 4, 6 e 12 apresentaram valores acima do limiar de anomalia para chumbo na área, com destaque para o ponto 06 (Campus Universitário de Ondina), estando todos provavelmente associados a alguma contaminação de natureza antrópica ou natural. O valor máximo permitido pela portaria 1469/2000 é de 10,0 µg/litro, e com isto, cerca de 12 pontos amostrados apresentaram valores acima do recomendável (Quadro 5.1). Esse metal apresenta uma correlação forte com o cromo (r= 0,69) e uma fraca associação com o ferro (r=0,47).

O chumbo possui alta toxidade que pode causar diversos prejuízos à saúde. A contaminação por esse metal pode levar a problemas de audição, alteração de crescimento, desenvolvimento cerebral deficiente, redução na síntese da vitamina D, diminuição na produção da hemoglobina enfraquecendo o sistema imunológico, dores musculares e nas articulações, elevação da pressão arterial, infertilidade, convulsões e perda de memória. A intoxicação aguda se manifesta com sede intensa, sabor metálico na boca, inflamação gastrointestinal, vômitos e diarréia. O chumbo vem sendo detectado sistematicamente na água subterrânea, em trabalhos desenvolvidos pelo Departamento de Geologia e Geofísica Aplicada, na parte alta da cidade de Salvador, a exemplo da bacia hidrográfica do rio Camarujipe (Guerra e Nascimento, 1999) e no Campus Universitário de Ondina (Nascimento, 2002). Sua presença constante poderá estar associada à fontes antropogênicas, principalmente ligadas a baterias de veículos automotores, envelhecimento de canos de chumbo enterrados de antigos sistemas de distribuição de água, ou mesmo à contaminações atmosféricas. Porém, é bem provável que a presença de ferro na água contribua para o aumento da sua concentração devido a fenômenos de adsorção e absorção na estrutura química dos óxidos de ferro, como ficou constatado no Campus Universitário de Ondina (Nascimento, 2002). É muito pouco provável, que os pontos onde o chumbo apresenta-se com valores altos, estejam relacionados às fontes geogênicas, isto porque não há informações sobre a presença de sulfetos de chumbo no local. Sua distribuição na área encontra-se representada na Figura 5.2.

O mercúrio foi detectado em 11 pontos de amostragem, sendo o seu valor mínimo de zero e a máximo de 12,8 µg/litro, apresentando uma média para toda a área de 0,43 µg/litro. O teor de fundo encontrado oscilou entre zero e 1,08 µg/litro enquanto o valor máximo permitido pela portaria 1469/2000 é de 1,0 µg/litro. Com isto, apenas os pontos 21 (Mega Posto Garibaldi), 29 (Condomínio Parque Florestal) e 37 (Canteiro central da Av. ACM), apresentaram valores acima do recomendável pela legislação vigente (Quadro 5.1). Esse metal encontra-se na área fortemente associado ao fosfato (r= 0,89), moderadamente com o cromo (r=0,68) e cobre (r=0,56) e fracamente com o ferro (r= 0,43). O mercúrio é um elemento tóxico cumulativo e seu aumento nas águas superficiais ou subterrâneas está associado, segundo a literatura vigente, a processos industriais diversos (têxteis, farmacêuticos, catalisadores, cloro-alcali de células de mercúrio, tintas, etc.), garimpos de ouro, fundições, efluentes de estações de tratamento, aplicações agrícolas e no fabrico de praguicidas (fungicidas e herbicidas). Os compostos orgânicos de mercúrio são mais prejudiciais ao organismo humano do que os inorgânicos. Na região em estudo o mais provável é que os pontos com valores altos estejam associados à fontes de contaminações antrópicas ligadas à pilhas e baterias, lâmpadas fluorescentes com vapor de mercúrio, termômetros domésticos, entre outros. Por outro lado, a forte associação desse metal com os fosfatos pode sinalizar para uma ligação por absorção ou complexação nas moléculas de

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fosfatos oriundos de efluentes domésticos, aumentando a concentração desse metal em alguns pontos (Figura 5.3). Os sintomas de envenenamento por mercúrio incluem fraqueza, perda de apetite, insônia, indigestão, diarréia, inflamação e aparecimento de regiões escuras nas gengivas, perda dos dentes, irritabilidade, perda de memória, tremores nas mãos, pálpebras, lábios e língua. Em níveis mais elevados, o mercúrio produz alucinações, psicoses maníaco-depressivas, gengivites, irritabilidade crescente, tremores musculares e danos cerebrais irreversíveis.

14

0,2500

12 10

0,2000

8

0,1500

6

0,1000

4

40

37

34

31

28

25

22

19

16

13

0 10

7

2 4

0,0500

Mercúrio (ug/litro)

0,3000

1

Fosfato (mg/litro)

Figura 5.3 - Relação entre o Fosfato e o Mercúrio

Pontos de Amostragem Fosfato

Mercúrio

Na região das bacias dos rios Lucaia e Baixo Camarujipe, a ocorrência desse metal foi menor do que na área do Médio e Alto Camarujipe, onde a influência de oficinas mecânicas, metalúrgicas, depósitos de ferro-velho e esgotos domésticos a céu aberto é muito maior.

A sua distribuição na área encontra-se representada na Figura 5.4.

O manganês foi detectado em 48 pontos de amostragem, sendo o seu valor mínimo de 9,8 e o máximo de 1670,0 µg/litro, apresentando uma média para toda a área de 371,3 µg/litro e um teor de fundo oscilando entre 238,6 e 504,0 µg/litro. O teor máximo permitido pela legislação brasileira vigente é de 100,0 µg/litro, e com isto cerca de 23 pontos de amostragem apresentaram teores acima do valor máximo permitido (Quadro 5.1). O manganês também altera a cor e o sabor das águas quando atinge concentrações acima de 100 µg/litro. Assim como o ferro, se precipitam sobre louças sanitárias, azulejos e roupas, manchando-as com uma tonalidade escura. Considerando os padrões de potabilidade da portaria 1469/2000 do Ministério da Saúde, podemos considerar que quase todos os pontos amostrados apresentam valores acima do máximo permitido, tornando essas águas imprestáveis para o consumo humano. O excesso de manganês na dieta alimentar impede a 40

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atuação do ferro na produção da hemoglobina do sangue. Em altas doses, causa apatia, irritabilidade, dores de cabeça, insônia e fraqueza nas pernas. Sintomas de distúrbios psicológicos podem aparecer, tais como a prática de atos compulsivos, ausência de memória, alucinações, agressividade e euforia desmedida. Em alguns casos, pode Ocasionar o aparecimento de doença similar ao mal de Parkisson.

QUADRO 5.1. PONTOS COM RESTRIÇÃO AO CONSUMO DE ÁGUA SUBTERRÂNEA EM FUNÇÃO DA PRESENÇA DE METAIS PESADOS. Pontos 1 2 3 4 5 6 7 8 10 11 12 13 15 18 21 22 23 25 26 27 28 29 30 32 33 34 35 36 37 39 40

Arsênio

Cromo

Cobre

Ferro

Chumbo

Mercúrio

Manganês

Zinco

Em alguns locais da área, foram vistos no contato entre a rocha sã do Embasamento Cristalino e a rocha alterada (saprólito), filmes escuros de oxido de manganês resultante da alteração de minerais máficos, vindo a se constituir num fator de contaminação natural ou geogênico da água subterrânea. Este fato foi muito observado, principalmente no Campus Universitário de Ondina (Nascimento, 2002).

A sua distribuição na área encontra-se representada na Figura 5.5.

O zinco foi detectado em 14 pontos de amostragem, sendo o seu valor mínimo de 10,5 e o máximo de 683,0 µg/litro, apresentando uma média de 40,6 e um teor de fundo (background) oscilando entre 5,2 e 76,0 µg/litro. O teor máximo permitido pela portaria 1469/2000 do Ministério da Saúde é de 500,0 µg/litro. Assim, apenas o ponto 5 (Instituto de Letras/UFBA.) apresentou um teor de zinco muito acima do permitido pela legislação

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brasileira. Porém, se nós considerarmos o valor do limiar de anomalia igual a 76,0 µg/litro, poderemos incluir também os pontos 6 e 29 como provavelmente influenciados por contaminação. Esse metal encontra-se fortemente associado ao sulfato (r= 0,89), conforme pode ser visto na Figura 5.6.

O zinco é um metal de ocorrência comum no meio ambiente. Além de não ser tóxico, é um elemento essencial e benéfico para o crescimento humano, em concentrações adequadas.

A sua fonte antrópica principal é o descarte de efluentes industriais (material galvanizado, pigmentos para pinturas, inseticidas, etc.). Próximo ao local onde foi constatado os altos teores de zinco e sulfato (Instituto de Letras da UFBA), funcionou até o final da década de 70 uma empresa de ônibus, onde certamente usou alguns dos materiais citados acima. Por outro lado, é comum a presença de teores altos de sulfatos nas águas subterrâneas em locais onde funcionam garagens de ônibus e caminhões e postos de gasolina.

A sua distribuição na área encontra-se representada na Figura 5.7.

5.2.

QUALIDADE BACTERIOLÓGICA

A água apesar de ser um mineral fundamental para a vida humana, pode por outro lado, ser também, um veículo importante para a transmissão de numerosas doenças epidêmicas.

Este perigo é grande e constante nos países tropicais e subdesenvolvidos, porém nos países industrializados também existem exemplos de epidemias, devido a uma distribuição ou um tratamento inadequado das águas destinadas ao consumo humano (Fenzl, 1988).

Além das bactérias e dos vírus, a água serve também como vetor para inúmeros protozoários e vermes que podem provocar efeitos patológicos no ser humano e muitos dos animais.

Os indicadores microbiológicos mais aceitos ainda hoje, são as bactérias do grupo coliforme, pois procurar seres patogênicos individualmente na água é, probabilisticamente, mais difícil, e os exames bacteriológicos de laboratório são mais complicados e onerosos (Rocha, 1994). Este grupo compreendem todos os bacilos gram-negativos, não formadores de esporos, aeróbicos ou anaeróbicos facultativos. Do grupo fazem parte os seguintes gêneros e espécies: escherichia coli, citrobacter freundii, citrobacter intermedius, enterobacter aeroganes, esterobacter cloacae e klesbssiella pneumoniae, todas indicando suspeita de poluição por fezes, pois podem ser também provenientes do solo e de determinados vegetais.

As análises bacteriológicas foram efetuadas em 40 amostras de água coletadas em 24 poços tubulares, 13 cacimbas e 03 fontes naturais, alguns dos quais apresentando água estagnada sendo a coleta efetuada sem bombeamento. Os métodos adotados nesse trabalho foram respectivamente, o da membrana filtrante, envolvendo filtração à vácuo em membrana de acetato de celulose (UFC/100ml) para os coliformes termotolerantes (fecais) e totais e o POUR PLATE para a detecção das Bactérias Heterotróficas.

Os resultados mostraram que em 07 pontos de coleta (17,5%), as águas subterrâneas podem ser enquadradas na classe 03, conforme estabelece a resolução 20/86 do CONAMA, onde o valor máximo permitido é de 4000 coliformes termotolerantes ou 20.000 coliformes totais/100ml (Tabela 5.3). Segundo essa resolução, os valores apresentados pelas águas subterrâneas nesses pontos só podem ser destinadas ao abastecimento doméstico somente após tratamento convencional. Desses pontos de captação de água, 03 foram poços tubulares e 03 cacimbas que apresentavam água estagnada durante a coleta e

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Figura 5.6 - Relação entre o Sulfato e Zinco 800

250

700

500

150

400 100

300 200

50

100 0 Pontos de Amostragem SO4

Zn

39

37

35

33

31

29

27

25

23

21

19

17

15

13

11

9

7

5

3

0

Zinco (ug/litro)

600

1

45

Sulfato (mg/litro)

200

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uma fonte natural jorrante situada no alto do Candeal. Foram encontradas quantidades de bactérias heterotróficas acima do valor máximo permitido em 03 dos 07 pontos amostrados e, em todos eles, a água se encontrava estagnada na hora da coleta. A distribuição dos coliformes fecais e total na área está representada nas Figuras 5.8 e 5.9.

Em 07 pontos (17,5%) foram encontradas águas que podem ser enquadradas na Classe 02 da resolução do CONAMA 20/86, podendo ser utilizada para o abastecimento doméstico após tratamento convencional, onde o valor máximo permitido é de 1000 coliformes termotolerantes ou 5000 coliformes totais/100ml. Essas águas foram encontradas em 02 poços tubulares, coletadas com e sem bombeamento, 04 cacimbas cuja água foi obtida sem bombeamento e 01 fonte natural jorrante no dique do Tororó. Nesse agrupamento foram encontrados, bactérias heterotróficas em níveis acima do permitido pela legislação brasileira, em uma cacimba que apresentava água estagnada no ato da coleta.

TABELA 5.3. CONTAMINAÇÃO BIOLÓGICA – COLIFORMES TOTAIS Classes

0

N de Coliformes

Especial 0 (zero) 01 < 1000 02 < 5000 03 <20000 Total de Pontos SB = sem bombeamento

Poços Tubulares SB 07 01 03 11

Cacimbas

CB SB 05 08 04 01 03 03 14 10 CB = com bombeamento.

CB 01 01 02

Fontes naturais Jorrante 01 01 01 03

TOTAIS Pontos 05 21 07 07 40

% 12,5 52,5 17,5 17,5 100

Em 21 pontos (52,5%) foram encontradas águas enquadradas na Classe 01 (CONAMA 20/86), onde o valor máximo permitido é de 200 coliformes Termotolerantes ou 1000 coliformes totais/100ml, obtidas em 15 poços tubulares (07 dos quais a água estava estagnada no ato da coleta), 05 cacimbas (04 das quais a água estava estagnada no ato da coleta) e 01 fonte natural jorrante. Essas águas podem ser destinadas ao abastecimento doméstico após tratamento simplificado com filtração e cloração para eliminação dos microorganismos patogênicos. Costuma utilizar também em alguns casos, o ozônio e a irradiação ultravioleta com o mesmo objetivo de eliminar os patógenos. Nesse agrupamento, foi encontrado 03 pontos com valores de bactérias heterotróficas acima do permitido pela nossa legislação.

Em apenas 05 pontos (12,5%) analisados, as águas apresentaram ausência total de coliformes, podendo ser classificadas como da Classe especial segundo a resolução do CONAMA 20/86. Neste caso, a água pode ser destinada ao abastecimento doméstico, necessitando apenas de uma simples desinfecção. Nesses cinco pontos de captação, a água foi coletada com os poços sendo bombeados e não apresentaram qualquer indício de bactérias heterotróficas.

Quando se estabelece o limite máximo de 200 UFC/100ml, verifica-se que a contaminação por coliformes fecais é pouco difundida em toda a área. Cerca de 94% dos pontos apresentaram índices inferiores a esse valor. Quando se estabelece o limite máximo de 1000 UFC/100ml, o mesmo não acontece com os coliformes totais Nesse caso pode-se

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verificar que cerca de 35% dos pontos apresentam índices não aceitáveis de coliformes totais, distribuídos preferencialmente no Campus Universitário de Ondina e Avenida Anita Garibaldi, mas também nas avenidas Vasco da Gama e Juracy Magalhães Júnior.

As análises biológicas mostraram que em aproximadamente 80% dos pontos estudados, as bactérias heterotróficas apresentam valores inferiores a 500 UFC/ml e nos 20% restantes, acusaram mais de 500 UFC/ml, o que tornam esses pontos com água imprópria para o consumo doméstico. Se distribuem aleatoriamente por toda a área (Figura 5.10). Em cinco poços tubulares e duas cacimbas amostradas a água estava estagnada no ato da coleta.

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6.

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CONCLUSÕES

Na área as captações de água são feitas predominantemente através de poços tubulares rasos, com 8 a 10 metros de profundidade, revestidos com tubos de PVC, apresentando vazões da ordem de 1000 a 2000 litros/hora ou através de poços tubulares convencionais mais profundos, visando o sistema aqüífero fissural. Alguns desses poços convencionais são mistos, captam água das coberturas e do sistema fissural ao mesmo tempo. As profundidades destes variam de 20 a 100 metros, com médias de vazão da ordem de 2000 a 3000 l/h, quando atingem zonas fraturadas.

Do ponto de vista hidroquímico, verifica-se que as águas subterrâneas na área são principalmente de natureza cloretada sódica-cálcica (67%) e secundariamente cloretadas-bicarbonatadas sódicas (22%), com seus componentes maiores (Ca, Mg, Na, K, Cl, HCO3, SO4), dentro dos padrões normais de potabilidade. O cloreto apresentou-se com valor anormal em apenas um ponto estudado.

Os parâmetros que mais comprometem a qualidade da água subterrânea da região são: o pH e o oxigênio dissolvido. A grande maioria dos pontos estudados apresentam valores baixo de pH, fora da faixa recomendada pela legislação brasileira (portaria 1469/2000). A presença constante de nitratos oriundos de contaminação por esgotos e fossas sépticas é a causa principal dos baixos valores. Quando a água é de natureza bicarbonatada ou cloretada-bicarbonatada, os valores do pH tendem à crescer.

O oxigênio dissolvido encontra-se, em quase todos os pontos, com valores muito baixos (< 6,0 mg/litro) devido a presença constante de matéria orgânica (húmus), observada durante a amostragem de campo e responsável pelo consumo de oxigênio da água.

A cor e a turbidez também aparecem alteradas em alguns pontos devido principalmente a presença do ferro, materiais particulados de argila e silte em alguns dos poços amostrados e, muito provavelmente devido a influência do fosfato.

Dos parâmetros químicos os que contribuem mais para a alteração dos padrões normais da água, são os nitratos e os fosfatos, ambos oriundos dos esgotos domésticos e urbanos e de prováveis fossas sépticas. O fosfato estaria ligado a contaminações de fezes e sabões/saponáceos oriundos das residências domésticas.

Dos metais pesados investigados, destacamos o chumbo, ferro e o manganês como os mais disseminados na área, enquanto o arsênio, cromo e mercúrio, apresentam uma incidência mais localizada e restritas a poucos pontos na área.

O níquel e o cádmio não foram detectados em qualquer dos pontos amostrados, embora não se possa descartar a possibilidade de alguma contaminação pontual não detectada nessa pesquisa.

O selênio apresentou discretos teores em quatro pontos de coleta de água, porém com valores no limite do permitido pela Portaria 1469/2000. Apesar de sua incidência na área ter sido muito pequena, algumas precauções e cuidados devem ser tomados devido aos efeitos que ele pode produzir no ser humano.

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O chumbo detectado em 29 diferentes pontos da área, pode estar associado a alguma fonte antrópica principalmente de baterias de veículos automotivos, não podendo descartar também a contaminação atmosférica. Porém, a sua grande presença nas águas subterrâneas poderá estar associada ao ferro, através dos fenômenos de adsorção e complexação na estrutura química dos óxidos de ferro, que funcionariam como concentrador desse metal na água.

O mercúrio por sua vez, foi detectado em 11 dos pontos e apresenta uma forte correlação com os fosfatos, tendo provavelmente a sua concentração aumentada devido a esse composto. Porém, não se pode descartar as fontes de contaminação antrópica ligada ás lâmpadas fluorescentes de vapor de mercúrio, pilhas e baterias e termômetros domésticos, entre outros, muito comuns em terrenos baldios de áreas urbanizadas. Sua forte associação com os fosfatos pode estar contribuindo para o aumento da sua concentração na água, através de complexação nas moléculas ou estrutura químicas dos fosfatos.

Os altos valores de ferro é em boa parte de origem natural, sendo a sua ocorrência nas águas subterrâneas bastante comum em regiões de clima tropical e úmido, que apresentam solos ferralíticos. Estes, estão representados na área pelos latossolos e podzólicos vermelho-amarelo distróficos.

O manganês está bem disseminado na área e apresentam em muitos pontos teores altos devido a contaminação natural causada pela presença constante de filmes de óxido de manganês no horizonte “C” saprolítico. Esses teores altos inviabiliza essas águas para o consumo humano em muitos dos pontos estudados.

Arsênio e cromo foram detectados com teores acima do permitido em poucos pontos. O primeiro estaria associado principalmente aos compostos nitrogenados oriundos dos esgotos domésticos, enquanto o cromo estaria ligado aos óxidos de ferro, que produzem o aumento dos seus teores nas águas.

O zinco só foi detectado com valor alto em um único ponto situado no Campus Universitário de Ondina e estaria ligado a contaminações causadas por uma antiga garagem de ônibus que funcionava no local até a década de 70 e também o antigo Parque de Exposição Agropecuário que também funcionou no local naquela época.

A contaminação biológica das águas subterrâneas, detectada através dos coliformes totais e fecais e bactérias heterotróficas, é sem dúvida a mais comum e mais bem difundida por toda área. Em 87,5 % dos pontos amostrados constatou-se a presença de coliformes fecais e coliformes totais. É bem verdade que na maioria desse pontos, a água foi coletada com o poço paralisado - sem bombeamento Considerando-se conjuntamente todos os indicadores analisados, (parâmetros físicos, químicos, metais pesados, coliformes totais, fecais, bactérias heterotróficas), conclui-se que toda a área estudada apresenta algum tipo de contaminação, o que restringe o uso das águas subterrâneas para fins domésticos, na sua forma natural (bruta), conforme está mostrado no Quadro 6.1. Só podendo ser consumida pela população depois de passar por tratamento convencional.

Dos vetores de contaminação estudados na região, o mais importante foi aquele causado pelos esgotos e fossas domésticas.

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QUADRO 6.1. QUALIDADE AMBIENTAL DA ÁGUA SUBTERRÂNEA – BACIAS DOS RIOS LUCAIA E BAIXO CAMARUJIPE Pontos pH 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40

OD COR TUR

Cl

NH4 NO2 NO3 PO4

As

Cr

Fe

Pb

Cu

Hg

Mn

Zn

Classes (*)

RESTRIÇÃO PARA CONSUMO DOMÉSTICO. (*) Classes 2 e 3 segundo o CONAMA 20/86

Em alguns casos essas águas podem ser aproveitadas em alguns seguimentos industriais, como é o caso do segmento de bebidas e sucos. Podem também em alguns casos serem aproveitadas para movimentar sistemas de refrigeração, como por exemplo, sistemas de ar condicionado central. Em ambos os casos devem-se evitar as águas do tipo bicarbonatadas que apresentam valores altos de dureza total, além do ferro e manganês acima do permitido, não recomendado por provocar incrustações nas máquinas.

Para a irrigação de gramados, jardins, pomares, hortas domésticas, essas águas subterrâneas podem ser aproveitadas na maioria dos casos. Somente em alguns poucos pontos mostrou risco alto de salinização do solo, exigindo o plantio de espécies vegetais 54

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menos sensíveis aos sais. A grande maioria dos pontos estudados mostraram risco médio de salinização dos solos irrigados com essas águas. Com isto deve-se evitar a sua utilização em alguns jardins, gramados e hortas domésticas que contenham vegetais sensíveis aos sais e cujos solos sejam argilosos e siltosos As águas dessa região podem ser amplamente utilizadas para lavagens em geral de pisos, paredes, sanitários, salões, playgrounds sem a menor preocupação. Inclusive podem ser utilizadas em postos de gasolina, garagens de ônibus e caminhões, lava-ajatos para a lavagem de veículos em geral, já que os níveis de salinização são normais, sendo consideradas como água doce, conforme mostram os valores da condutividade elétrica específica, sólidos totais dissolvidos, sódio e de cloretos.

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AGRADECIMENTOS

O autor expressa seus agradecimentos à Empresa Baiana de Águas e Saneamento S.A. – EMBASA, nas pessoas dos Engs. José Guimarães Câncio Sobrinho – Diretor de Operações, Elton Carvalho – Assessor da Diretoria de Operações e Márcia Kauark Amoedo – Gerente de Controle de Qualidade, pela colaboração e cooperação técnica e financeira.

Aos professores Telésforo Martinez Marques, Chefe do Departamento de Geologia e Geofísica Aplicada/UFBA pelo incentivo e apoio e Luiz Rogério Bastos Leal – Coordenador do Núcleo de Estudos Hidrogeológicos e Ambientais (NEHA) / UFBA, pela colaboração nos trabalhos de campo. À Profa. Dária Maria Cardoso Nascimento do Departamento de Geografia/UFBA pela revisão cartográfica dos mapas que compõem algumas das figuras desse relatório.

Aos estudantes do curso de geologia, Belarmino Braga de Melo e Alex Gomes da Silva pela participação e colaboração nos trabalhos de campo e nas tarefas básicas de escritório.

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ANEXO 01

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ANEXO 01. Critérios e Padrões de Qualidade da Água Subterrânea para Indústrias, segundo Mathess, 1982; Szikszay, 1993, Driscoll, 1986 (in Feitosa e Manoel Filho, 1997).

PONTOS

ÁGUA DE REFRIGERAÇÃO Fe Mn DUR

60

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 AP RE

INDÚSTRIAS DE CONSERVAS ALIMENTÍCIAS

INDÚSTRIA DE LATICÍNIO DUR

Fe

-

Cl

Mn

NO3

NH3

SO4

pH

RE RE RE RE RE RE RE AP AP RE RE AP RE AP RE AP AP RE AP AP AP RE AP AP RE RE RE AP RE RE AP AP RE RE RE RE RE RE RE RE APROVADA REPROVADA

DUR

Ca

Fe

Mn

RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE DUR Fe

Dureza Ferro

Mn Cl

NO3

NH4 RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE

Manganês Cloretos

NO3 NH3

Nitrato Amônia

SO4 Ca

INDÚSTRIAS DE BEBIDAS E SUCOS DE FRUTAS DUR Cl Fe Mn SO4 RE RE RE RE RE RE RE RE AP RE RE AP RE AP RE RE AP RE AP AP RE RE RE AP RE RE RE RE RE RE AP RE RE RE RE RE RE RE RE RE Sulfato Cálcio