Variações sazonais dos componentes nitrogenados, em aquífero livre na zona urbana de Santa Izabel do Pará, nordeste do estado do Pará

• Autor(a) principal: ARAÚJO, Paulo Pontes
• Data de Publicação: 2001
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFPA
• Texto Completo: http://repositorio.ufpa.br:8080/jspui/handle/2011/14918
• topic: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIAS::GEOLOGIA; Hidrogeologia; Contaminação; Aquífero livre; Nitratos; Área urbana; Santa Izabel do Pará; GEOLOGIA

O trabalho foi desenvolvido na cidade de Santa Izabel do Pará, cuja população é estimada em 45.000 habitantes, abastecidos principalmente por poços tubulares e escavados rasos, com profundidades entre 1,50 e 20 m. Estima-se que cerca de 15% da área urbana total seja coberta por rede de esgoto. Na área ocorrem aqüíferos confinados da Formação Pirabas e, aqüíferos livres do Pós-Barreiras e Sedimentos Recentes. O estudo teve como objetivo principal avaliar as variações dos componentes nitrogenados (NH4+ e NO3-) na água do aqüífero livre do Pós-Barreiras, considerando-se as condições sanitárias da área, assim como os efeitos da sazonalidade e das características hidrogeológicas locais. Avaliou-se ainda a presença de coliformes fecais e totais. Inicialmente, foram utilizados os dados físicos e de análise físico-químicas preexistentes, obtidos pela CPRM em 1994, em 33 poços cadastrados (Projeto PIH). O tratamento destas informações permitiu elaborar mapas: de vulnerabilidade natural dos aqüíferos livres; de isoteores de nitrato e de superfície potenciométrica. Desses 33 poços, foram selecionados dois conjuntos para este estudo: um situado na zona antiga e outro na de expansão da cidade. A água do aqüífero livre foi coletada nos períodos seco (novembro de 1999) e chuvoso (abril de 2000). As análises para amônio e nitrato, bem como bacteriológicas foram realizadas no laboratório do Instituo Evandro Chagas. Os sedimentos da zona não saturada, classificados como areia média e grossa, possuem condutividade hidráulica entre 10-3 a 10-4 cm/s, com a velocidade do fluxo variando entre 0,80 (zona antiga) e 5 m/dia (zona de expansão), indicando uma maior compactação do solo na zona antiga. Com base nessas velocidades e na profundidade do lençol freático próximo aos locais dos ensaios de infiltração, nas zonas antiga 9,02 m e de expansão 3,70 m, tem-se que nesta última contaminantes conservativos (a exemplo do nitrato) oriundos de fossas e/ou da superfície do solo levaria cerca de dezoito horas para atingir o lençol freático. Por outro lado, na zona antiga da cidade, o tempo necessário para esses contaminantes atingirem o aqüífero seria da ordem de onze dias. Os aqüíferos livres do Pós-Barreiras possuem condutividade hidráulica K = 8,30 x 10-4 cm/s, porosidade total entre de 0,18 e 0,21 e velocidade de fluxo de 0,03 m/dia. Considerando-se os tempos de trânsito eficientes na degradação de patogênicos (210 dias), o raio de proteção dos poços que captam o aqüífero livre deve ser no mínimo de 6,30 m. Contudo, tratando-se de contaminantes como nitrato devem ser analisadas a diluição e fatores de desnitrificação, de modo a proteger a saúde pública. A exceção de um poço, observa-se que na zona de expansão, relativamente nova e de menor concentração populacional, os poços apresentam nas duas amostragens (1994 e 1999) valores de nitrato significativamente menores, variando de 4,5 a 13,5 mg/L, registrados no período chuvoso. Por outro lado, na zona antiga, os teores encontram-se entre 12,8 e 29,9 mg/L, referentes ao mesmo período, sugerindo uma tendência de aumento dos teores de nitrato nas águas com o passar do tempo. Os teores de amônio se mostraram maiores no período chuvoso, sendo os teores mais altos chegando a 0,710 e 1,520 mg/L obtidos na zona antiga. Em alguns poços o aumento de nitrato durante o período seco foi acompanhado por uma redução no teor de amônio sugerindo reações de oxidação de NH4+, originando NO3- (nitrificação). Tendo por base o coeficiente de correção entre os parâmetros de condutividade elétrica o teor de nitrato, observa-se um aumento da área contaminada por nitrato entre os anos de 1994 e 2001, principalmente na zona antiga. Grande parte das águas subterrâneas registra a presença de coliformes com valores máximos de coliformes fecais e totais de 1.040 e 22.600 NMP/100 mL, respectivamente. Observa-se que há um aumento do amônio do período seco para o chuvoso, ao mesmo tempo que ocorre o acréscimo de coliformes fecais e totais. Esses dados sugerem que, durante o período chuvoso, o transporte de amônio, coliformes fecais e totais, para a água subterrânea, se processa de uma forma mais eficaz. Os índices de vulnerabilidade do aqüífero livre variam de moderado a extremo. A presença de amônio nas águas em valores acima de 0,06 mg/L mostra um forte indício de contaminação por esgotos, lixo, ou outros dejetos ricos em matéria orgânica. Em alguns poços, as concentrações de nitrato estão próximas ou acima do estabelecido pelos padrões de potabilidade, que é de 45 mg/L. A correlação entre a condutividade elétrica (C.E.) e os teores de nitrato no lençol freático sugere que cerca de 45% da cidade de Santa Izabel do Pará estejam, com águas do aqüífero livre impróprias para o consumo humano. Os aqüífero da Formação Pirabas constituem-se na melhor alternativa de água potável.