Monitoramento da qualidade da água das zonas não saturada e saturada em área de fertirrigação com vinhaça

• Autor(a) principal: Gloeden, Elton
• Data de Publicação: 1994
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/44/44133/tde-03062015-094308/
• topic: Brasil; Geologia; Hidrogeologia; Not available.; Tratamento de Água

A vinhaça, principal resíduo gerado na fabricação de álcool e açúcar, tem sido amplamente utilizada nas lavouras de cana-de-açúcar como uma fonte de nutrientes, principalmente o potássio, substituindo fertilizantes químicos. Várias pesquisas demonstraram sua eficiência como fertilizantes, entretanto são escassas as pesquisas verificando o comportamento dos seus constituintes nas zonas não saturada e saturada. O principal produtor de álcool e açúcar do Brasil é o Estado de São Paulo, que possue extensas áreas de plantações de cana-de-açúcar, as quais são submetidas constantemente ao processo denominado fertirrigação. Estas plantações estão localizadas sobre os aquíferos Botucatu e Bauru, que são os principais do Estado de São Paulo. Este estudo foi desenvolvido em um lugar selecionado sobre a área de afloramento da formação Botucatu, ocupado com plantação de cana-de-açúcar, visando verificar o comportamento dos constituintes da vinhaça nas zonas não saturada e saturada e avaliar os métodos de monitoramento das zonas não saturada e saturada utilizados, em área submetida à fertirrigação. A área de estudo selecionada foi submetida a uma caracterização geológica e hidrogeológica utilizando-se amostras de solo e/ou sedimentos coletados em sondagens executadas com trados manuais , para determinação da constituição mineralógica e granulométrica das zonas não saturada e saturada. Foram coletadas também amostras indeformadas, em trincheiras escavadas na área, para confecção das curvas de retenção de água na zona não saturada. Poços de monitoramento foram instalados para determinação das variações do nível e sentidos de fluxo das águas subterrâneas. Estes dados foram úteis para a locação dos demais equipamentos de monitoramento e as áreas de aplicação de vinhaça. Com o intuito de obter-se medidas de potencial hidráulico e amostras de água para análises químicas pontuais da zona saturada foram instalados poços de monitoramento tipo multinível. Na zona não saturada foram instalados tensiômetros para determinação dos padrões de fluxo de água nesta zona e lisímetros de sucção visando a coleta de amostras de água para análise químicas. Foram instalados também panlisímetros com o intuito de se avaliar o fluxo por macroporos na zona não saturada. Os dados obtidos referentes ao fluxo de água na zona não saturada indicaram que existem dois padrões de fluxo, um que ocorre durante períodos de baixa pluviosidade e outro que ocorre durante o período de alta pluviosidade. O primeiro padrão de fluxo caracteriza-se pelos baixos valores de fluxo de água, que pode ser descendente ou ascendente. No segundo padrão de fluxo ocorrem altos valores de fluxo de água na zona não saturada, predominantemente descendente. A área de estudo foi dividida em três (1, 2 e 3) nas quais foram aplicadas diferentes taxas de vinhaça (150, 0 e \'300m POT 3\'/ha), que foi submetida à análises químicas. Os parâmetros utilizados nas análises químicas foram: cloreto orgânico dissolvido, sulfato, potássio, nitrogênio Kjeldahl total, nitrogênio amoniacal e nitrogênio nitrato. Quanto a qualidade das águas das zonas não saturada e saturada, notaram-se alterações nos valores dos parâmetros analisados na zona não saturada e para alguns parâmetros na zona saturada, após a aplicação da vinhaça. As análises químicas demonstram que os parâmetros cloreto, carbono orgânico dissolvido, nitrogênio Kjeldahl total, nitrogênio amoniacal e sulfato, atingiram as águas subterrâneas causando alterações nos seus valores naturais, após a aplicação da vinhaça. Desta forma, estes parâmetros, devem ser considerados na decisão da definição de taxas agronômicas de aplicação da vinhaça, com o intuito de resguardar as características naturais das águas subterrâneas. O potássio, elemento utilizado para definir as taxas de aplicação da vinhaça, e o nitrogênio nitrato não determinaram alterações significativas na qualidade das águas da zona saturada neste estudo. Foi constatado que os sedimentos da formação Botucatu apresentam baixa capacidade de retenção de água na zona não saturada e possuem alta capacidade de transporte dos constituintes da vinhaça. A zona saturada apresenta altos valores de velocidade das águas subterrâneas indicando rápido espalhamento dos constituintes da vinhaça. Desta forma, esta pesquisa demonstrou que a área de afloramento da formação Botucatu mostra-se extremamente vulnerável à mudanças nas características naturais das águas subterrâneas, devido à aplicação da vinhaça por fertirrigação.