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INDICADORES DE QUALIDADE DE SOLO E GUA PARA A AVALIAO DO USO SUSTENTVEL
DA MICROBACIA HIDROGRFICA DO RIO PASSO CUE, REGIO OESTE DO ESTADO DO PARAN
HUDSON CARLOS LISSONI LEONARDO
Dissertao apresentada Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, Universidade de So Paulo, para obteno do ttulo de Mestre em Recursos Florestais, com opo em Conservao de Ecossistemas Florestais.
P I R A C I C A B A Estado de So Paulo - Brasil
Agosto - 2003
INDICADORES DE QUALIDADE DE SOLO E GUA PARA A AVALIAO DO USO SUSTENTVEL
DA MICROBACIA HIDROGRFICA DO RIO PASSO CUE, REGIO OESTE DO ESTADO DO PARAN
HUDSON CARLOS LISSONI LEONARDO Engenheiro Agrnomo
Orientador: Prof. Dr. WALTER DE PAULA LIMA
Dissertao apresentada Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, Universidade de So Paulo, para obteno do ttulo de Mestre em Recursos Florestais, com opo em Conservao de Ecossistemas Florestais.
P I R A C I C A B A Estado de So Paulo - Brasil
Agosto - 2003
Dados Internacionais de Catalogao na Publicao (CIP) DIVISO DE BIBLIOTECA E DOCUMENTAO - ESALQ/USP
Leonardo, Hudson Carlos Lissoni Indicadores de qualidade de solo e gua para a avaliao do uso
sustentvel da microbacia hidrogrfica do Rio Passo Cue, regio oeste do Estado do Paran / Hudson Carlos Lissoni Leonardo. - - Piracicaba, 2003.
121 p. : il.
Dissertao (mestrado) - - Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, 2003.
Bibliografia.
1. Agricultura sustentvel 2. Bacia hidrogrfica 3. Ecologia agrcola 4. Fsica do solo 5. Microbiologia do solo 6. Proteo ambiental 7. Qualidade da gua 8. Qumica do solo 9. Recursos naturais (conservao) 10. Uso do solo (qualidade) I. Ttulo
CDD 634.9
Permitida a cpia total ou parcial deste documento, desde que citada a fonte O autor
iii
CALMA A calma a soluo. No te esforces demais nem lutes desesperadamente, para resolver um problema. Acalma-te. Lembra que nas mos de Deus esto solues em que jamais pensaste, e que o primeiro passo para alcan-las a calma. Trabalha para melhorar a tua vida e a dos outros, esfora-te, luta com vontade, mas no penses que, forando exageradamente ou te revoltando e agredindo, ests no melhor caminho. O melhor caminho a permanncia na paz, a segurana em si mesmo, a boa inteno e a f em Deus. Administra-te bem. Quanto mais bem administrada a empresa, menos problemas tem. (Lourival Lopes, NIMO)
OFEREO minha maravilhosa famlia que sempre me amparou, me amou, me incentivou...,
me fortaleceu e no me deixou cair nos momentos mais difceis de serem superados.
DEDICO Ao Meu Pai Paulo e minha Me Jacilda, Guerreiros da paz, do carinho e do amor.
Meus dolos desta vida, exemplos de amor, bondade, carinho,
humildade, doura e de fora.
iv
AGRADECIMENTOS
Agradeo a todos que possibilitaram a realizao deste trabalho. Ao Prof. Dr. Walter de Paula Lima, pela orientao, oportunidade de
aprendizado na rea de manejo de microbacias, mas acima de tudo pela amizade, incentivo e compreenso sempre presentes em todos os momentos de dilogo. Obrigado!
Profa. Maria Jos de Brito Zakia (Zez) pelas contribuies sugeridas no decorrer do trabalho, pela amizade e convvio alegre.
Ao Prof. Ademir de Lucas pela grande oportunidade de trabalhar na rea de extenso rural, pelas suas importantes contribuies na concepo inicial deste trabalho, mas acima de tudo pela amizade e incentivo desde o incio da graduao.
Ao Prof. Leonardo pelo apoio e auxlio em importante etapa deste trabalho. Ao Professor da UFG Luiz Maurcio Bini, pela fundamental ajuda nas anlises estatsticas e importantes contribuies.... pela sua enorme disposio em auxiliar-me de forma muito amigvel... o meu Muito Obrigado!!
Ao Fernando Ferraz pelas contribuies que deu a este trabalho. Aos demais professores da ESALQ, pelo ensino agronmico, pela formao
profissional, pela amizade e acolhimento nesta querida escola, o meu Muito Obrigado! Ana Claudia Lira pela amizade, apoio, disposio em me ajudar e pelas suas
importantes contribuies. Tambm a todos os colegas paraenses pela amizade e apoio durante todo o perodo em que estivemos juntos em Piracicaba.
Ao Luiz Brando (Tdi), pela amizade e pela sua disposio em me ajudar. Carla Cmara, pela amizade e contribuies que fez no decorrer deste trabalho. Ao Laboratrio de Hidrologia (Zez, Carla, Fernando, Noemi, Andra e Paula)
pela amizade, colaborao e ajuda. A todos os colegas da graduao pela amizade, companheirismo e alegrias
compartilhadas... em especial ao Solteiro, Tanabi, Lanterna, Sfincter, Badi, Topo e Urbano um grande abrao!! e obrigado pela amizade.
A todos os colegas da Casa do Estudante pela amizade, companheirismo e pelo aprendizado que tivemos juntos.
A todos os colegas do Grupo de Extenso de So Pedro e da Associao de Produtores Agropecurios do Municpio de So Pedro pela amizade, carisma, pela rica experincia acadmica, pelo apoio e incentivo que sempre me deram.
Aos amigos e afilhados Veridiana (Pra) e Leandro (L), pela amizade, convvio e apoio, o meu Muito Obrigado! Ao Joo Carlos, Kaminski e Bert pela amizade, apoio e incentivo fundamentais para a realizao deste trabalho, o meu Muito Obrigado! Ao Dalmi pela amizade e importantes contribuies e apoio na obteno de parte dos dados utilizados neste trabalho. Simone pela amizade e contribuies com este trabalho. Ao Luiz e Ari pela amizade e apoio no acondicionamento das amostras de solo.
Aos colegas Dutra, Sergio, Elton, Marcos e Joo pela amizade recebida desde a minha chegada na Itaipu. Agradeo tambm a todos os demais colegas de trabalho. Ao companheiro de campo Edson que muito me ajudou na coleta das amostras. A todos os colegas ex-trainees pela amizade desde a chegada em Foz.
v
Patrcia, minha esposa querida, minha linda, doce e admirvel companheira de
todos os momentos, por tudo que tem me ajudado desde os primeiros momentos que nos
conhecemos. Obrigado pelo seu amor, carinho, compreenso, apoio, dedicao, muito
incentivo (sem o qual este trabalho nem teria iniciado), nimo, fora, conselhos... e pelas
suas inmeras revises e contribuies fundamentais para que eu pudesse concluir este
trabalho. Muito Obrigado!!!
Aos meus pais, Paulo e Jacilda, meus ombros gigantes... do amor, apoio, carinho,
afeto e dedicao infinita, pelas constantes palavras de fora, pela presena constante
mesmo distncia, pelo exemplo de bondade... com esforo incansvel e imensurvel na
criatividade e na arte de costurar, com esta bonita profisso que embeleza as pessoas...
construram com muito amor, carinho e serenidade a obra de Deus na nossa famlia, um
lar de paz e amor, construram a nossa famlia maravilhosa. Sem vocs eu jamais
conseguiria chegar at aqui!!!
Aos meus irmos e irms, Jeferson (D), Aparecido (Cido), Paulo (Paulinho),
Jane e Claudina (Nia) por tudo que sempre me apoiaram, me ajudaram, por me
acudirem sempre que eu precisei, pelo carinho e dedicao.... Sem vocs eu no teria
chegado aqui. A vocs agradeo pela presena constante, amor, apoio, fora e incentivo.
s minhas cunhadas e cunhados Karina, Nadir, Rosimeire (Meire), Julio e Daniel pelo
carinho, dedicao, apoio, incentivo e por ajudarem a preencher a nossa famlia com o
carinho de vocs. sobrinhada Lisiane, Daniel, Jaqueline, Csar, Luciana, Gabriela,
Priscila e Bianca por alegrarem a minha vida e pelo carinho com o tio Hudi.
Ao meu Tio Roberto pelo carinho e dedicao que sempre teve comigo e pelo
apoio durante minha graduao. Muito Obrigado Tio!!
Aos futuros filhinhos(as) que com a Graa de Deus chegaro no lar.
Pai, nesta nova vida que o senhor vive hoje, que Deus retribua ao
senhor todo o amor, luz, paz, brandura, alegria que o senhor sempre nos deu
com fartura... continuamos juntos pelo nosso corao e vibrao em Deus!!!
Deus, obrigado pela oportunidade da vida, pela realizao deste trabalho e pela
famlia maravilhosa que tenho. A tua beno Senhor!
vi
SUMRIO
Pgina
RESUMO............................................................................................................... viii
SUMMARY........................................................................................................... ix
1 INTRODUO.................................................................................................. 1
1.1Hipteses de trabalho....................................................................................... 3
1.2 Objetivo principal........................................................................................... 3
1.2.1Objetivos especficos..................................................................................... 4
2 REVISO DE LITERATURA........................................................................... 5
2.1 Bacia e microbacia hidrogrfica...................................................................... 5
2.2 Sustentabilidade, desenvolvimento e agricultura sustentvel.......................... 8
2.3 A sade da microbacia hidrogrfica como indicador de mesoescala da
sustentabilidade......................................................................................................
14
2.4 Indicadores de sade de microbacias hidrogrficas......................................... 18
2.4.1 Ecossistema riprio....................................................................................... 32
2.4.2 Qualidade e quantidade de gua e regime de vazo em microbacias........... 34
2.4.3 Qualidade do solo 37
3 MATERIAL E MTODOS.............................................................................. 52
3.1 rea de estudo................................................................................................. 52
3.2 Componente solo............................................................................................. 55
3.2.1 Procedimento de campo................................................................................ 55
3.2.1.1 Distribuio das parcelas amostrais........................................................... 55
3.2.1.2 Coleta de amostras..................................................................................... 59
3.2.2 Procedimentos de laboratrio....................................................................... 62
vii
3.3 Componente gua............................................................................................ 64
3.3.1 Estaes de monitoramento.......................................................................... 64
3.3.2 Obteno dos dados para a avaliao da qualidade da gua......................... 65
3.4 Anlise dos dados............................................................................................ 69
3.4.1 Qualidade do solo......................................................................................... 69
4 RESULTADOS E DISCUSSO........................................................................ 71
4.1 Qualidade do solo............................................................................................ 71
4.1.1 Qualidade fsica............................................................................................ 71
4.1.2 Qualidade biolgica...................................................................................... 80
4.1.3 Qualidade fsica, qumica e biolgica........................................................... 90
4.2 Qualidade da gua............................................................................................ 93
4.2.1 Variveis fsicas e qumicas.......................................................................... 93
4.2.1.1 Anlise de tendncia em funo do tempo (1996 a 2002), para cada
estao....................................................................................................................
93
4.2.1.2 Comparao dos dados das variveis fsicas e qumicas das duas
estaes de coleta com os respectivos parmetros estabelecidos pela resoluo
n 20/86 do CONAMA, artigo 5, que caracteriza as guas doces enquadradas
na Classe 2.............................................................................................................
94
4.2.1.3 Comparao do comportamento das variveis, fsicas, qumicas e
microbiolgicas entre as duas estaes de coleta (cabeceira e jusante).................
105
4.2.2 ndice BMWP (Biological Monitoring Working Party System) 109
5 CONCLUSES.................................................................................................. 114
REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS.................................................................. 116
viii
INDICADORES DE QUALIDADE DE SOLO E GUA
PARA A AVALIAO DO USO SUSTENTVEL DA MICROBACIA HIDROGRFICA DO RIO PASSO CUE,
REGIO OESTE DO ESTADO DO PARAN
Autor: HUDSON CARLOS LISSONI LEONARDO
Orientador: Prof. Dr. WALTER DE PAULA LIMA
RESUMO
O principal objetivo deste estudo foi avaliar a sade da microbacia hidrogrfica
do rio Passo Cue, regio oeste do estado do Paran, por meio do uso de indicadores de
qualidade de solo e gua. Esse rio afluente da margem esquerda do reservatrio de
Itaipu e pertence bacia hidrogrfica do Paran III. Como indicadores de qualidade de
gua foram utilizadas variveis fsicas, qumicas e biolgicas. Para avaliao da
qualidade do solo, foram analisados os atributos textura, densidade, porosidade, carbono
orgnico, biomassa microbiana, respirao basal, quocientes metablico e microbiano,
macro e micronutrientes, pH e saturao por alumnio. Os indicadores que se mostraram
mais eficientes foram a densidade do solo e o quociente metablico. O solo sob plantio
direto apresentou melhor qualidade fsica, qumica e biolgica em relao ao cultivo
mnimo sem rotao de culturas. O solo sob plantio direto apresentou melhor qualidade
biolgica do que o solo sob fragmento florestal. A qualidade da gua na microbacia do
rio Passo Cue piorou da montante para a jusante em funo do seu uso agropecurio.
ix
SOIL AND WATER QUALITY INDICATORS TO EVALUATE THE
SUSTAINABLE USE OF THE RIO PASSO CUE WATERSHED IN
WESTERN PARAN
Author: HUDSON CARLOS LISSONI LEONARDO
Adviser: Prof. Dr. WALTER DE PAULA LIMA
SUMMARY
The main purpose of this study was to evaluate the conditions of the Passo Cue
river watershed, in western Paran, through soil and water quality indicators. The
river is an affluent of the left bank of the Itaip reservoir and is a part of the Paran
III watershed. Physical, chemical and biological variables were used as water quality
indicators. To evaluate the soil quality, texture, density, porosity, organic carbon,
microbial biomass, basal respiration, metabolic and microbial quotients, macro and
micronutrients, pH and aluminum saturation were analyzed. The more efficient
indicators were soil density and metabolic quotient. No-tillage soil showed better
physical, chemical and biological quality in relationship with the minimum tillage
one with no crop rotation. The soil under no tillage had better biological quality than
under forest fragment. The water quality of the Passo Cue river worsened
downstream in view of the agricultural use.
1 INTRODUO
O uso e o manejo da terra, sem uma avaliao prvia das suas potencialidades e
limitaes, tem sido o motivo da degradao de recursos naturais fundamentais para a
sobrevivncia do homem, como o solo e a gua.
De acordo com Tilman (1999) a produo de alimentos dobrou nos ltimos 35
anos, acompanhada de um acrscimo de 6,87 e 3,48 vezes, respectivamente, na taxa
anual global de fertilizao nitrogenada e fosfatada. Este aumento implicou, ainda, a
duplicao da rea de terras irrigadas e um aumento de 10% nas terras cultivadas.
Estima-se que 40% das terras agrcolas do mundo sofrem degradao (Dumanski
& Pieri, 2000).
Esse cenrio ambiental tpico dos pases, como o Brasil, que optaram pelo
modelo de industrializao da agricultura aps a Segunda Guerra Mundial, o qual se
implementou pela assim chamada Revoluo Verde, hoje tambm conhecido como
sistema de agricultura convencional.
Um srio problema que a agricultura ainda enfrenta atualmente a perda de solo
por eroso, que tem como conseqncias, alm da perda gradativa do potencial
produtivo do solo, a degradao dos recursos hdricos.
Segundo Chaves (1999), dentre as causas da eroso esto, o mau uso e manejo do
solo, o desmatamento e as queimadas, o uso incorreto dos equipamentos agrcolas, os
inadequados projetos hidrolgicos das estradas, a inadequao das prticas
conservacionistas etc. Embora o assoreamento seja um dos ltimos estgios dos
problemas de degradao de bacias hidrogrficas, no Brasil este ainda um grave
problema a ser solucionado (Chaves, 1999). Esses sedimentos transportados no processo
erosivo podem carregar, adsorvidos em seus colides, ons e molculas oriundos dos
fertilizantes e dos agrotxicos, que ao se depositarem nas nascentes, nos leitos de rios e
2
reservatrios levam ao assoreamento e ou eutrofizao destes corpos hdricos com
conseqente perda de qualidade da gua (Merten, 1994).
Dumanski & Pieri (2000), discorrendo sobre os impactos das intervenes
humanas nos recursos naturais, afirmam que pela primeira vez a humanidade enfrenta
uma situao onde o manejo sustentvel dos recursos naturais mais importante que o
suprimento em produtos para o desenvolvimento, tendo em vista que a sobrevivncia
humana e inclusive, o prprio processo de desenvolvimento, dependem dos recursos
naturais. Mas, a degradao ambiental e o manejo equivocado desses recursos esto
ameaando nossas oportunidades e flexibilidades de aumentar os servios prestados pela
natureza; ao contrrio, levam ao aumento da demanda em investimentos de conservao
de solos e de recuperao de reas degradadas.
Gliessman (2000) e Altieri (2002) tambm deixam claro que no s preciso, mas
tambm perfeitamente possvel conciliar produo com a conservao dos recursos
naturais dos quais a produo depende.
Com relao magnitude da questo de degradao de solos e recursos hdricos
Dumanski & Pieri (2000) citam que as estimativas atuais so de que um tero ou metade
das terras do globo, que no esto ocupadas por geleiras, so regularmente manejadas e
que acima de 70% delas recebem algum grau de interveno humana.
Portanto, na busca pela sustentabilidade torna-se cada vez mais imperativa a
necessidade do estabelecimento de critrios e metodologias para a avaliao e
monitoramento do efeito das atividades humanas sobre o ambiente, buscando, dentre
outros aspectos, reorient-las.
Dentre os diversos usos dos recursos hdricos, destaca-se a gerao de energia, em
grande parte responsvel pelos avanos sociais, econmicos, tecnolgicos, cientficos de
naes, como o Brasil, que exuberantemente dispe destes recursos.
O reservatrio de Itaipu contribui com 25% da energia consumida no Brasil, sendo
um empreendimento crucial para o atendimento das demandas dos diferentes segmentos
da sociedade com poder de demanda.
Com esta substancial relevncia nacional, medidas de avaliao e monitoramento
ambiental com vistas orientao das aes antrpicas no mbito das bacias
3
hidrogrficas de influncia sobre o reservatrio de Itaipu tornam-se uma constante meta.
O subsidio tcnico oriundo do monitoramento fundamental para que se evite a criao
de um cenrio ambiental caracterizado pelo desequilbrio de importantes processos
hidrolgicos de efeito direto sobre os corpos hdricos.
Diante disso e partindo-se da premissa de que a busca do uso agrcola sustentvel
de microbacias hidrogrficas parte crucial do processo de conservao dos recursos
naturais em regies de vocao tipicamente agrcola, o presente estudo buscou avaliar a
sade de uma microbacia hidrogrfica, constituinte de uma sub-bacia drenada por um
dos afluentes (rio Passo Cue, municpio de So Miguel do Iguau-PR) da margem
esquerda do reservatrio de Itaipu, visando contribuir na avaliao da qualidade das
prticas agrcolas locais, das quais dependem a qualidade ambiental e o avano em
direo agricultura sustentvel.
1.1 Hipteses de trabalho
a) A comparao entre a qualidade do solo sob cultivo mnimo e sob plantio direto, em
comparao com aquela observada sob floresta natural, permitir avaliar o efeito do
tipo de manejo sobre a qualidade do solo;
b) A comparao da qualidade da gua de uma das nascentes formadoras do rio Passo
Cue com a qualidade da gua na jusante da microbacia possibilitar inferir sobre a
adequao do uso da terra da microbacia;
c) A anlise conjunta dos indicadores de qualidade de solo e gua permitir inferir
sobre a sade da microbacia.
1.2 Objetivo principal
Avaliar o efeito do uso da terra sobre a qualidade da gua da microbacia
hidrogrfica do rio Passo Cue, a partir da anlise de indicadores de qualidade de solo e
de gua.
4
1.2.1 Objetivos especficos
a) Comparar na camada de 0-10cm de profundidade a qualidade do solo agrcola em
dois sistemas de manejo, isto , o sistema de cultivo mnimo sem rotao de culturas
e o sistema de plantio direto com rotao de culturas, tendo-se como testemunhas o
solo sob fragmento florestal;
b) Comparar a qualidade da gua de uma das nascentes formadoras do rio Passo Cue
com a qualidade da gua no final (jusante) desta microbacia, com base em
parmetros qumicos, fsicos e biolgicos.
c) Avaliar a sade da microbacia do rio Passo Cue a partir da anlise dos indicadores de
qualidade de solo e gua.
5
2 REVISO DE LITERATURA
2.1 Bacia e microbacia hidrogrfica
Para Odum (1988) a bacia hidrogrfica pode ser vista como um sistema aberto,
cujo funcionamento e estabilidade relativa refletem, em grande parte, as taxas de influxo
e os ciclos de energia, da gua e de materiais ao longo do tempo. O autor cita como
exemplo que as causas e as solues da degradao da gua no sero encontradas
olhando-se apenas para dentro da gua; geralmente o gerenciamento incorreto da bacia
hidrogrfica que destri os recursos hdricos. Portanto, a bacia hidrogrfica inteira deve
ser a unidade de gerenciamento.
Mello et al. (1994) explicam que se tomando como referencial uma seo
transversal de um rio, chama-se bacia hidrogrfica ou bacia de contribuio, a rea
coletora de gua proveniente da precipitao que, escoando pela superfcie do solo,
atinge a seo considerada.
E neste sentido as diferentes definies de microbacia tm sua origem numa
interpretao ou na compreenso cientfica da interao entre as suas funes na
paisagem e a sua conformao geomorfolgica, considerando-se fundamentalmente cada
um dos seus componentes.
Dessa forma, orientando as aes humanas para a busca do uso conservacionista
dos recursos naturais, ecologicamente organizados na escala da microbacia hidrogrfica,
h na literatura diversos enfoques para o tema do presente trabalho, ou seja, o manejo
integrado da microbacia hidrogrfica. Lima (1999) explica que a microbacia
hidrogrfica constitui a manifestao bem definida de um sistema natural aberto e pode
ser vista como a unidade ecossistmica da paisagem, em termos de integrao dos ciclos
naturais de energia, de nutrientes e, principalmente, da gua.
6
Para Rocha (1991) os conceitos de microbacia e de bacia hidrogrfica so os
mesmos, ou seja, ambos esto relacionados com aquelas reas drenadas pelas guas
pluviais, as quais, por ravinas, canais e tributrios, dirigem-se para um curso principal,
com vazo afluente convergindo para uma nica sada e desaguando diretamente no mar
ou em um grande lago.
Com relao ao fator rea na distino entre os termos bacia e microbacia
hidrogrfica Lima & Zakia (2000), explicam que sob o ponto de vista da hidrologia a
classificao das bacias hidrogrficas em grandes e pequenas deve ser feita com base
no somente na sua superfcie total, mas tambm considerando os efeitos de certos
fatores dominantes na gerao do deflvio. Assim, hidrologicamente as microbacias
tem como caractersticas distintas uma grande sensibilidade tanto a chuvas de alta
intensidade (curta durao), como tambm ao fator uso do solo (cobertura vegetal). Quer
isso dizer que as alteraes na quantidade e na qualidade da gua do deflvio, em funo
de chuvas intensas e ou em funo de mudanas no uso do solo, so detectadas com
muito mais sensibilidade nas microbacias do que nas bacias grandes. Nestas ltimas, o
efeito de armazenamento da gua pluvial ao longo dos canais to pronunciado que a
bacia torna-se menos sensvel queles dois fatores (chuvas intensas e mudana no uso e
ou cobertura do solo).
Essa explicao hidrolgica contribui, portanto, de modo fundamental na
distino, definio e principalmente na delimitao espacial de micro e de bacias
hidrogrficas, sendo a sua compreenso, crucial para a estruturao de programas de
monitoramento ambiental. Por meio de instrumentao de medies de variveis
hidrolgicas, limnolgicas, da topografia e da cartografia e com o auxlio de Sistemas de
Informaes Geogrficas, pode-se chegar a uma adequada delimitao espacial de micro
e de bacias hidrogrficas.
Um conceito mais recente que vem complementar o entendimento desta diferena
entre microbacias e bacias grandes a noo de escalas de anlise da sustentabilidade.
Uma importante contribuio desta compreenso a orientao que dela se obtm para o
monitoramento dos impactos ambientais de forma orientada a identificao das causas
destes impactos.
7
Nessa base conceitual que buscar-se- apresentar e discutir, a microbacia
hidrogrfica um elemento de escala de anlise ambiental muito singular, pois ela
representa o elo de ligao entre a escala micro (correspondente quele nvel de anlise,
verificao, medio, monitoramento e interveno in loco) e a macroescala de anlise
(correspondente paisagem, regio, bacia hidrogrfica, nao ou at mesmo global) de
onde so emanadas as normas, a legislao e as polticas pblicas.
Nesta abordagem de escalas de anlise da sustentabilidade, onde os processos e
componentes ecolgicos da natureza so tidos como fundamentais (haja vista a definio
de bacias e microbacias hidrogrficas), a mesoescala de anlise da sustentabilidade a
prpria escala espacial da microbacia hidrogrfica. A microescala, por sua vez,
representada por um nvel de avaliao, monitoramento, medio, averiguao etc, que
so efetuadas no prprio local (site assessment) onde se encontra o componente ou o
processo ecolgico/hidrolgico que se quer identificar, qualificar e/ou quantificar.
Espacialmente, a escala micro ou microescala de anlise pode ser representada pelas
medies e averiguaes nas unidades de manejo, propriedades agrcolas, glebas ou
talhes de cultivo ou por medies e averiguaes realizadas no deflvio da foz da
microbacia hidrogrfica (Walker et al., 1996; Lima, 1999).
Para cada uma das referidas escalas de anlise, existem indicadores ambientais e
metodologias especficas que vem sendo estudados e apontados pelas pesquisas, cujos
critrios para a escolha do indicador ou do conjunto de indicadores dependem de vrios
fatores, dentre eles o objetivo que se tem em vista. Um conjunto mnimo de indicadores
com suas especificidades metodolgicas de emprego sero abordados mais adiante.
Tendo em vista que os indicadores ambientais prestam-se, dentre outras
finalidades, para avaliar e monitorar as intervenes humanas sobre os recursos naturais,
a elaborao e execuo de planos de manejo, bem como de programas de
monitoramento ambiental, a partir de uma mesma base conceitual, pode-se potencializar
o compreendimento das relaes de causa e efeito existentes entre as aes antrpicas
(causas) e os seus impactos ambientais (efeitos). Os indicadores ambientais so,
portanto, parte intrnseca metodologia a ser empregada para tal finalidade. Portanto, as
8
referidas escalas de anlise ambiental prestam-se tambm como escalas de planejamento
ambiental.
Para se elaborar uma metodologia de avaliao que incorpore indicadores de
sustentabilidade, visando orientar as aes humanas a partir das respostas obtidas com o
monitoramento, torna-se imprescindvel uma discusso sobre o significado do termo
sustentabilidade. Masera (1999) explica que uma das maiores dificuldades das
metodologias de avaliao de sustentabilidade j propostos na literatura precisamente o
desenvolvimento de critrios e indicadores sem uma discusso adequada do conceito de
sustentabilidade subjacente.
2.2 Sustentabilidade, desenvolvimento e agricultura sustentvel
Segundo Masera (1999) um dos maiores desafios enfrentados pela discusso sobre
desenvolvimento sustentvel - e particularmente quela que se refere agricultura
sustentvel a elaborao de metodologias aplicadas que permitam avaliar a
sustentabilidade de diferentes projetos, tecnologias ou agroecossistemas em situaes
concretas. Este desafio tem como uma de suas causas a necessidade de questionamento
das formas convencionais de avaliar esses projetos, tecnologias e sistemas de manejo de
recursos naturais. Este autor afirma ser impossvel estabelecer uma definio universal
desses termos, principalmente pela grande diversidade de interesses, problemas,
perspectivas e escalas em jogo, que forma um cenrio complexo onde se torna difcil
obter um consenso. Portanto, mais importante do que a busca por definies universais
identificar e entender os elementos centrais comuns da discusso, de forma que se
consiga produzir definies operacionais teis para problemas concretos e, ento,
utiliz-las de maneira consistente.
De acordo com Souza (1996) o relatrio da Comisso Mundial para o Meio
Ambiente e Desenvolvimento CMMAD, tambm conhecido como Relatrio
Brundtland ou Nosso Futuro Comum, define desenvolvimento sustentvel como sendo
aquele que atende as necessidades do presente sem comprometer a possibilidade de as
geraes futuras atenderem s suas prprias necessidades .
9
Para Souza (1996) esse documento ampliou a discusso sobre desenvolvimento e
meio ambiente, na medida em que introduziu parmetros tais como, sustentabilidade,
desenvolvimento, subdesenvolvimento, pobreza, degradao ambiental, solidariedade e
compromissos entre naes de diferentes graus de desenvolvimento e entre geraes
(atuais e futuras), sendo todos esses aspectos vistos sob um enfoque global.
O presente trabalho tem como diretriz bsica a busca da agricultura sustentvel,
para a qual tem-se como premissa o entendimento do agroecossistema. Gliessman
(2000) o explica como sendo um local de produo agrcola, por exemplo, uma
propriedade agrcola, entretanto compreendido como um ecossistema. Ainda segundo o
autor, examinando os aspectos estruturais dos ecossistemas (suas partes interaes
mtuas) e remetendo-se aos seus aspectos funcionais, ou seja, como funcionam os
ecossistemas, tem-se constituda a base conceitual fundamental para definir um
agroecossistema. Assim sendo, os agroecossistemas so descritos em termos de como
eles se comparam, estrutural e funcionalmente, com ecossistemas naturais.
Segundo Altieri (2002) alguns aspectos fundamentais dos agroecossistemas
envolvem:
- Os agroecossistemas so formados por conjuntos de componentes abiticos e
biticos, ligados intimamente, formando uma unidade ecolgica funcional.
- Os agroecossistemas podem ser estabelecidos em limites definidos de maneira
que possam auto-regular-se.
- Os agroecossistemas variam de acordo com a natureza de seus componentes, seu
arranjo temporal e espacial e em relao ao nvel de interveno humana.
- Nenhum agroecossistema uma unidade completamente independente e
raramente tm limites biolgicos bem definidos.
- Os agroecossistemas podem pertencer a qualquer escala biogeogrfica.
Com base nesses fundamentos, o autor explica que os elementos bsicos de um
agroecossistema sustentvel so a conservao dos recursos renovveis, a adaptao da
espcie cultivada ao ambiente e a manuteno de um elevado e sustentvel nvel de
produtividade.
10
Um aspecto fundamental no desenho de agroecossistemas sustentveis a
compreenso de que duas funes existentes no ecossistema devem estar presentes na
agricultura: a biodiversidade dos microorganismos, plantas e animais e a ciclagem
biolgica de nutrientes da matria orgnica (Altieri, 2002).
Para desempenhar essas duas funes, os componentes bsicos de um
agroecossistema sustentvel, do ponto de vista do manejo so:
- Cobertura vegetal, como medida eficaz de conservao da gua e do solo,
atravs das prticas de cultivo mnimo, uso de cobertura morta, cultivos de cobertura
etc.
- Fornecimento contnuo de matria orgnica pela adio regular de compostos
orgnicos (esterco, composto) e promoo da atividade biolgica do solo.
- Mecanismos de reciclagem de nutrientes por meio do uso de rotaes de culturas,
sistemas integrados com vegetais e animais, sistemas agroflorestais, cultivos em faixas
com base em leguminosas etc.
- Controle de pragas devido ao aumento da atividade biolgica dos agentes de
controle, alcanado pelo manejo da biodiversidade, introduzindo e ou conservando os
inimigos naturais.
Altieri (2002) explica que a principal estratgia da agricultura sustentvel a de
reconstituir a diversidade agrcola no tempo e no espao, por meio das rotaes de
culturas, policultivos, cultivos de cobertura, integrao entre vegetais e animais etc
(Figura 1).
11
Figura 1 - Objetivos e processos no planejamento de um agroecossistema sustentvel
(Altieri, 2002)
Modelo de Agroecossistema
Sustentvel
Objetivos Diversidade Estabilidade Conservao e Potencial Tecnologia Potencial espacial Dinmica regenerao de econmico socialmente e de auto- e temporal recursos naturais culturalmente ajuda e (solo, gua, nutrientes, aceita auto- germoplasma) promoo
Processos Cobertura Ciclagem de Reteno de Proteo das Ordem do solo nutrientes sedimentos, culturas agrcolas Ecolgica captao e conservao
da gua
Mtodos Sistemas Policultivos Barreiras Vivas Diversidade Diversidade agrcolas Uso de resduos e ou mortas regional gentica Policulturas Rotao com Capina seletiva Enriquecimento Capina Pousio leguminosas Terraceamento florestal seletiva Cobertura Morta Pousio melhorado Zoneamento agrcola Zoneamento Diversidade Plantio Direto Adubao orgnica Plantio de contorno das espcies de espcies Capina Seletiva Cultivo em alias Diversidade no Mosaicos Controle dos Densidade de Zoneamento agrcola agroecossistema vegetais, cultivos plantio Policulturas Quebra-ventos, Controle Sistemas culturas biolgico agroflorestais Integrao vegetal/ Planejamento animal do Agroecossistema Consrcios variados Imitao da sucesso natural Metodologia de Anlise do
agroecossistema
12
Hansen (1996) caracteriza diversos tipos de definies para a agricultura
sustentvel referindo-se aos pontos de vista de uma ideologia, de um conjunto de
estratgias, da possibilidade para satisfazer certas metas ou como a habilidade de manter
certas propriedades ao longo do tempo. No seu estudo, dentre outras concluses, o autor
afirma que, embora haja consenso na literatura sobre a importncia do conceito de
sustentabilidade para a agricultura, os critrios para se avaliar as respostas dos sistemas
produtivos s mudanas orientadas para a sustentabilidade ainda no esto esclarecidos.
Mais recentemente, convergindo com essa opinio, Gliessman (2000) explica que
dentre as vrias interpretaes de sustentabilidade, concordncia h de que ela tem uma
base ecolgica. Para esse autor, a sustentabilidade a condio onde possvel a
produo sustentvel, ou seja, a possibilidade de perpetuamente colher biomassa de um
sistema, porque sua capacidade de se renovar ou ser renovado no comprometida.
Nessa viso, o autor afirma que com o conhecimento cientfico atual impossvel se
saber com certeza se uma determinada prtica de manejo ou no sustentvel.
Entretanto, conclui dizendo que possvel demonstrar que uma prtica est se afastando
da sustentabilidade.
As concepes sobre sustentabilidade, desta forma, so vrias e, da explicao de
Masera (1999) pode-se compreender que em cada concepo estar implcita o contexto
social, cultural, econmico, ambiental, acadmico e produtivo que a influenciou. O
autor, em seu trabalho de proposio de um Mtodo para a Avaliao de Sistemas de
Manejo de Recursos Naturais (MESMIS), identifica claramente os elementos centrais
convergentes na discusso sobre sustentabilidade e desenvolvimento sustentvel: i) o
melhoramento e a conservao da fertilidade e da produtividade dos solos, com
estratgias de manejo de baixo uso de insumos e custo reduzido; ii) a satisfao das
necessidades humanas; iii) a viabilidade econmica; iv) a aceitabilidade social (equidade
e melhoria da qualidade de vida dos agricultores e da sociedade); v) adequao
ecolgica (minimizao de impactos, proteo e melhoramento do ambiente);
vi) durabilidade do sistema em longo prazo, ao invs de rentabilidade no curto prazo.
Este ltimo aspecto enfatizado tambm por Altieri (2002), explicando ser isto possvel
quando se substitui a lgica da maximizao produtiva no curto prazo (s custas de altos
13
inputs energticos), pela lgica da busca da eficincia biolgica do sistema. Altieri
(2002) se refere agricultura sustentvel como sendo um modo de agricultura que visa
proporcionar rendimentos sustentveis em longo prazo, por meio do uso de tecnologias e
prticas de manejo que melhorem a eficincia biolgica do sistema.
Para Conway (1994), a sustentabilidade pode ser definida como a habilidade de
um sistema em manter a sua produtividade ainda quando seja submetido a estresses, ou
perturbaes.
Souza (1996) explica que a Sociedade Americana de Agronomia define a
agricultura sustentvel como aquela que no longo prazo promove a qualidade do meio
ambiente e dos recursos bsicos dos quais depende a agricultura, prov as fibras e
alimentos necessrios para o ser humano, economicamente vivel e melhora a
qualidade de vida dos agricultores e da sociedade em conjunto.
Nesse sentido, a orientao a de otimizar o agroecossistema em seu conjunto, ao
invs de se buscar a maximizao dos rendimentos no curto prazo.
importante observar que as informaes apresentadas nesta discusso referem-se
s bases tericas que orientam a interveno, avaliao e monitoramento ambiental em
um dos componentes da micro escala da sustentabilidade, ou seja, o agroecossistema, o
qual, como j mencionado, pode ser representado por uma propriedade agrcola, uma
gleba de cultivo desta propriedade, ou ainda como uma determinada poro espacial de
uma determinada microbacia hidrogrfica.
A avaliao e o monitoramento da qualidade do solo (por meio de atributos
indicadores), ao nvel das glebas de manejo, ou ao nvel da propriedade agrcola,
representa, portanto, a anlise da escala micro da sustentabilidade, pois est se fazendo
medies e averiguaes no prprio componente ecolgico que se quer qualificar, neste
caso, o solo.
As informaes obtidas pela avaliao e monitoramento da qualidade do solo
(utilizando-se atributos indicadores da parte fsica, qumica e biolgica do solo), no
mbito de uma gleba de cultivo ou de uma poro espacial da microbacia, constituem-se
portanto em um indicador da microescala da sustentabilidade.
14
2.3 A sade da microbacia hidrogrfica como indicador de mesoescala da
sustentabilidade
Para esta discusso parte-se do entendimento de que a microbacia como um todo
deve estar saudvel quando se quer buscar a sustentabilidade. Focando-se aqui para os
indicadores ambientais pertinentes a esta escala de anlise, ou seja, pertinentes escala
da microbacia hidrogrfica (mesoescala).
O conceito de sade vem sendo introduzido no contexto ambiental como uma
extrapolao criteriosa da sua origem, ou seja, na rea da medicina humana. Assim
como nesta ltima, na rea ambiental o conceito em si, bem como a metodologia e seus
componentes, utilizados para se avaliar o estado de sade ou uma tendncia rumo a ele,
ainda no esto totalmente esclarecidos (Walker & Reuter, 1996).
Esse conceito tem sido largamente empregado no mbito de organizaes
biolgicas e est claro que a sua origem se deu no nvel dos indivduos e de seus
componentes, sendo posteriormente difundido para comunidades de indivduos
(medicina populacional, gentica, epidemiologia, sade de comunidades), sistemas
sociais (sade poltica e econmica) e muito coerentemente foi estendido para o nvel de
ecossistemas e para o nvel de paisagem (Walker & Reuter, 1996).
Para Walker & Reuter (1996), em funo da grande aplicao e significado
intuitivo do termo sade, ainda h resistncia quanto ao seu emprego. A razo para
isso, segundo os autores, devido confuso existente entre qualidade medida
objetivamente e o julgamento subjetivo, dando a entender que a questo central a
necessidade de se constituir a condio de sade. Para esses autores essa incerteza
tambm existe na medicina humana, a qual por sua vez reconhece que o julgamento
social desempenha uma grande funo naquilo que aceitvel.
Apesar desses dilemas, algumas definies j existentes devem ser utilizadas para
a orientao da busca de uma condio mais harmnica entre as atividades antrpicas e
os componentes biticos e abiticos dos ecossistemas naturais, dos quais depende a
produo agrcola, o suprimento contnuo em gua para os seres vivos e logicamente, a
sobrevivncia humana.
15
Uma microbacia hidrogrfica saudvel capaz de se restabelecer aps sofrer
perturbaes (Walker et al., 1996).
Como uma referncia de comparao para o entendimento do termo sade, no
contexto de microbacias hidrogrficas, tem-se o conceito de integridade de uma
microbacia. O estado ntegro condio decorrente da evoluo natural do ecossistema,
ou seja, o resultado da integrao natural da microbacia na paisagem, ao longo do
processo evolutivo. J a sade da microbacia deve ser entendida como uma condio
vivel, um estado sustentvel de equilbrio dinmico, compatvel com a necessidade de
uso dos recursos naturais para a produo dos bens que satisfaam as demandas da
sociedade. A sade , portanto, mais do que a integridade biofsica da microbacia. Ela
abrange a possibilidade de alterar o estado original (integridade), conferindo ao sistema
a possibilidade de se manter produtivo ao longo tempo, e de minimizar impactos
ambientais (Walker et al., 1996; Lima, 1999).
Ainda segundo os mesmos autores, a incluso dos valores sociais na definio de
sade de microbacias hidrogrficas reflete uma demanda ou um desejo para que a
microbacia seja capaz de sustentar:
- Qualidade da gua para uso domstico e reservas;
- Qualidade da gua em riachos e rios para sustentar suas funes como
ecossistema aqutico e a biodiversidade;
- Terras produtivas para sustentar a produo de alimentos e uma renda vivel;
- Biodiversidade para sustentar as funes ecolgicas no contexto da paisagem;
- Esttica ou viso da paisagem que melhora a qualidade de vida.
Num contexto aplicado, ou seja, do ponto de vista de uma comunidade rural, a
principal preocupao com a manuteno ou incremento da produtividade e da
utilidade de suas terras. Neste caso, a produtividade agrossilvopastoril , portanto, o
primeiro componente de avaliao da sade de uma microbacia com tal vocao ou uso.
Dessas duas ltimas consideraes dos autores, segue um raciocnio em cadeia (Walker
& Reuter, 1996):
16
- A produtividade uma medida da condio (estado atual) do sistema, sendo ela
neste caso, considerada mais como uma base de retorno econmico. O retorno
econmico, por sua vez, (desconsiderando as flutuaes de preos dos produtos
agrcolas) em parte determinado pela qualidade do produto;
- A qualidade dos produtos, portanto, o segundo componente para avaliao da
sade de uma microbacia;
- A produtividade depende de um terceiro componente que a qualidade do solo, a
qual afetada, acima de tudo, pelas prticas agrcolas;
- O reflexo dos impactos de uso da terra podem ser detectados pela medida de
atributos (indicadores) do componente qualidade de gua do riacho ou rio que drena a
microbacia.
- O quinto e ltimo componente, a integridade da paisagem, reflete a escala da
microbacia hidrogrfica (escala meso);
Quando se parte para a averiguao da qualidade da gua de uma microbacia, da
quantidade de slidos em suspenso e dissolvidos na gua, do seu regime de vazo ou
outras variveis limnolgicas e hidrolgicas, de acordo com os conceitos j
apresentados, est se trabalhando na escala micro de anlise. Isso porque as medies
e/ou observaes so realizadas no prprio componente ou processo
ecolgico/hidrolgico que se pretende identificar, qualificar e quantificar, ou seja, trata-
se de avaliao in loco (site assessment). Neste caso especfico, mensuram-se os
indicadores de qualidade e de quantidade de gua, e, a partir de anlises e interpretaes
criteriosas, obtm-se informaes que retratam a sade da escala da microbacia
hidrogrfica, como indicador da mesoescala da sustentabilidade.
Cada um desses componentes (produtividade, qualidade do produto, qualidade do
solo, qualidade da gua, integridade da paisagem) pode ser descrito em termos de muitos
atributos. Estes atributos, por sua vez, podem ser medidos usando-se indicadores
especficos apropriados.
17
Ressalta-se que a reflexo feita sobre os cinco componentes listados no esgotam a
discusso, nem tampouco apresentam todos os componentes possveis; ao contrrio,
fornece uma reflexo aplicvel a diferentes situaes onde tanto os prprios
componentes em si, quanto a importncia relativa de cada um deles pode ser varivel.
De um modo genrico, porm fundamentado, pode-se assim resumir a expresso
sade no contexto ambiental:
sade = condio sustentvel ou vivel compatvel com o uso dos recursos
naturais.
De nada adiantaria a compreenso do significado da sade de um ecossistema, ou
no caso em questo, de uma unidade do ecossistema que a microbacia hidrogrfica, se
no se dispuser de metodologia e critrios para avaliar o estado saudvel ou a tendncia
(aproximao ou distanciamento) em relao a este estado ou condio.
Considerando o que foi exposto, indicadores de sustentabilidade devem ser
utilizados tanto para avaliar o estado atual de uma microbacia em relao a um estado
desejvel (indicadores de condio), como para monitorar as suas mudanas (como
muda e quanto muda) ao longo do tempo (indicadores de tendncia).
Como ser visto adiante, metodologicamente preciso primeiramente identificar
os indicadores adequados para os objetivos que se tem, se avaliao do estado atual,
monitoramento ou ambos. Outro aspecto no menos importante a identificao dos
indicadores com base nas diferentes escalas de anlise. Lima (1999) explica que os
processos ecolgicos determinantes da sustentabilidade operam em diferentes escalas e,
portanto, diferentes indicadores devem ser identificados para as diferentes escalas.
Numa discusso onde grande nfase dada para os aspectos de avaliaes e
medies do estado de sade de um ecossistema, importante resgatar o dilema ainda
existente entre sustentabiliade e desenvolvimento, ou seja: para se buscar
sustentabilidade preciso usar adequadamente os recursos naturais e para saber se isso
est ocorrendo necessrio avaliar e monitorar. Ao mesmo tempo preciso produzir
alimentos, fibras e energia para que haja desenvolvimento.
18
O monitoramento tem como um de seus produtos principais a reorientao tcnica
e cientfica das prticas de uso dos recursos naturais com vistas busca da
sustentabilidade; produzir sob orientao do monitoramento estrategicamente correto
do ponto de vista da busca do que se imagina ser o estado de sustentabilidade. Portanto,
o dilema entre o que mais importante, produzir ou averiguar a adequao do sistema de
produo, perde o significado, quando se busca produzir tendo no bojo o conceito de
sustentabilidade orientando o monitoramento, que por sua vez orienta as prticas dos
sistemas produtivos.
2.4 Indicadores de sade de microbacias hidrogrficas
De acordo com Walker et al. (1996), indicadores ambientais so atributos
mensurveis do ambiente que podem ser monitorados via observaes de campo,
amostragem de campo, sensoriamento remoto, por compilao de dados pr-existentes
ou pela combinao desses mtodos. Indicadores, assim, so um conjunto complexo de
atributos ou medidas que personificam um aspecto particular do componente de
interesse.
Os indicadores devem ser vistos como uma ferramenta de informao e podem ser
qualquer varivel ou componente do ecossistema. O indicador ideal deve ser preciso e
exato em descrever uma funo particular do ambiente e servir para assinalar mudanas
desejveis ou indesejveis que tenham ocorrido, ou que possam ocorrer no futuro
(Walker et al., 1996). Estes autores ainda explicam que os indicadores no devem ser
entendidos como um conjunto completo de parmetros ou variveis que possam ser
usados em um processo baseado em modelagem. Eles devem ser entendidos,
preferencialmente, como atributos chaves que do uma impresso das principais
tendncias e condies, e so baseados em componentes chaves da funo do
agroecossistema.
A categorizao de indicadores pode ser encontrada de modo diverso na literatura.
Walker & Reuter (1996) identificam ainda, trs tipos de indicadores:
- Indicadores de concordncia os quais avaliam desvios a partir de condies
19
previamente definidas ou a partir de limites aceitveis;
- Indicadores de diagnsticos os quais identificam a causa dos desvios a partir
desses mesmos limites aceitveis;
- Indicadores de preveno ou preventivos os quais assinalam tendncias
declinantes de determinadas condies.
Jenkins & Sanders (1992) converteram os indicadores de concordncia e os
indicadores diagnsticos dentro de trs sries de especificidade ou de detalhamento,
subdividindo-os, com base na resposta a ser obtida pelo seu uso no monitoramento:
- Srie 1: Existe um problema?
- Srie 2: Que tipo de problema este?
- Srie 3: Qual a causa especfica do problema?
Segundo Jenkins & Sanders (1992) a partir de diferentes tipos de indicadores, se
encontram diferentes respostas para diferentes questes em diferentes escalas de
anlise e em diferentes nveis de complexidade.
Sendo assim essa subdiviso importante do ponto de vista metodolgico, porque
orienta o processo de avaliao e monitoramento da qualidade dos recursos naturais.
Conseqentemente, orienta a elaborao de planos de interveno ou de manejo, ou
ainda subsidia as possveis reorientaes dos planos de manejo em execuo.
Walker et al. (1996), a partir de um conjunto de onze critrios de escolha de
indicadores, identificaram trs conjuntos para situaes e objetivos diferentes.
- Indicadores de condio, destinados a avaliar o estado de um sistema ou
componente natural, comparativamente a uma condio desejada. Nesse conjunto os
autores propem oito indicadores para a escala micro e dois para a escala meso. Uma
importante observao sobre esses indicadores que no so esperadas grandes
variaes nos seus valores entre um perodo de um ano. Por isso a recomendao para a
freqncia de amostragem para perodos que variam entre 2 (dois) e 5 (cinco) anos.
- Indicadores de tendncia biofsica so usados para monitorar mudanas
biofsicas no curto prazo (como e quanto muda o que se est monitorando). So
propostos pelos autores cinco indicadores para a escala micro e cinco para a escala
meso. Para esses indicadores, esperada uma variao sazonal de seus valores e, deste
20
modo, a freqncia de amostragem deve ser conduzida pelo menos duas vezes por ano.
- Indicadores de produtividade agrcola, desempenho financeiro e qualidade
dos produtos . Neste caso, nove indicadores foram apontados, sendo que estes so
obtidos a partir dos dados histricos do prprio agricultor, pela assistncia tcnica,
compradores dos produtos etc.
Os autores explicam ainda que para se avaliar a sade de uma microbacia
necessrio considerar as informaes da micro e da meso escala da sustentabilidade.
Sendo assim, os indicadores de tendncia e condio foram subdivididos em indicadores
de escala micro e indicadores de escala meso. Nesse respeito, a partir de Walker et al.
(1996) e de Lima (1999), chega-se a seguinte subdiviso dos indicadores de micro e de
meso escala de anlise da sustentabilidade.
- Indicadores da propriedade agrcola, gleba ou talho de manejo os quais so
principalmente atributos da sade do solo. Esses indicadores so adequados para o
mapeamento da distribuio espacial dos valores desses atributos. No entanto, os valores
mdios, em muitos casos, tm pouco significado ao se considerar a interpretao
conjunta das informaes das diferentes escalas em questo.
- Indicadores da microbacia hidrogrfica os quase so atributos que integram
as respostas de toda a microbacia. Esses indicadores oferecem uma resposta global, ou
uma resposta que possibilita fazer inferncias sobre a sade da microbacia, mas no
indicam o local de ao imediata (hot-spots), isto , as reas crticas, para onde devam
se fazer as reorientaes, por exemplo, no manejo. Enquadram-se nesta categoria, a
condutividade eltrica da gua, a rea total da microbacia coberta por florestas, a
condio do ecossistema riprio, a adequao hidrolgica do sistema virio entre outros.
Remetendo-se ao conceito de escalas j discutido, em ambos os casos acima, ou
seja, tanto no emprego dos indicadores da propriedade agrcola, quanto no emprego dos
indicadores da microbacia hidrogrfica, busca-se fazer a anlise da micro e da meso
escala da sustentabilidade, conforme se pode resumir na Tabela 1.
A Figura 2 apresenta os passos fundamentais para a implementao de um
programa de monitoramento com o uso de indicadores.
21
Figura 2 - Passos necessrios para um programa de monitoramento (Wlaker et al., 1996)
Legislao e poltica ambiental
Questes locais da microbacia
Tomar conhecimento destas questes
Pontos favorveis do contexto
Obstculos na adoo do Programa
Contexto biofsico
Definir os agentes locais
Indicadores
PRODUO Produtividade
Renda Potencialidades
Prticas de manejo
Condio
Tendncia
Envolvimento da comunidade na
seleo e definio
dos objetivos
Aes corretivas
Avaliao da eficincia dos
prprios indicadores
Reviso dos indicadores
Ponderao entre a opinio de
especialistas e a deciso individual
22
Tabela 1. Escalas e indicadores hidrolgicos para a proteo do solo e da gua visando a
busca da agricultura sustentvel (Apud., Lima, 1999)
Escala Impacto Ambiental Possveis Causas Indicadores
-Uso conflitivo da gua -Desmatamento/reflores - tamento/irrigao -Balano hdrico Macro -Desfigurao da -Destruio de ecossis- -Zoneamento paisagem temas/monoculturas ecolgico -Destruio do ecossis- - Condies de pro tema riprio teo das zonas riprias -Sistema virio inade- -Planejamento hi Meso -Degradao da quado drolgico de es- microbacia tradas -Resistncia do solo -Penetrmetro a penetrao -Eroso -Prticas de conservao -Quantidade e regime -Desmatamento -Medio da da vazo vazo -Eutrofizao da gua -Adubao, ausncia -Concentrao de mata ciliar de N e P -Assoreamento dos -Eroso e sedimenta- -Turbidez, con- cursos dgua o centrao de sedimentos -Perda de nutrientes -Adubao, eroso -Condutividade, Preparo do solo, biogeoqumica colheita da microbacia -Material orgnico -Deposio de res- -Oxignio duos orgnicos na dissolvido Micro na gua na gua -Intensa mecanizao -Estabilidade de com umidade agregados, den- indadequada sidade -Cultivo intensivo sem - Matria orgnica - Degradao rotao de culturas do solo (organismos do solo1 Baixa agrobio- vivos, m.o. ativa/lbil e
diversidade (ausncia estvel/humificada) de rotao de culturas, - Biomassa micro- levando a uma baixa biana, Respirao,
ciclagem de nutrientes) -Fauna e flora do solo - Baixa fertilidade qumica - Disponibilidade nutrientes, CTC, CTA - Poluio com metais pesados -Elementos txicos ou substncias qumicas pesticidas sintticas potencialmente txicas 1 A partir de Altieri (2002)
23
A especificao de cada indicador dentro desses trs conjuntos (condio,
tendncia e performance produtiva) abrangendo tanto aqueles de escala micro quanto os
de escala meso, apresentada na Tabela 2.
Tabela 2. Indicadores chaves propostos para avaliao da sade de microbacias (Walker
& Reuter, 1996)
Condio biofsica Tendncia biofsica Produtividade, desempenho
financeiro, qualidade dos produtos
Consistncia do solo
Textura do solo
Cor do solo
Taxa de infiltrao de gua no solo
Resistncia do solo penetrao
Agregao e disperso do solo
% de cobertura arbrea
Condutividade eltrica da gua
Anlise da fertilidade do solo
(Nitrognio total, Fsforo total,
Potssio trocvel, micronutrientes).
% de solo exposto
Profundidade efetiva do
sistema radicular
pH do solo
Condutividade eltrica do
solo
% de infestao por ervas
espontneas
pH do curso dgua
Condutividade eltrica do
curso dgua
Turbidez
Macro-invertebrados
Profundidade do lenol
fretico
Produo real / Produo
Potencial (%)
Precipitao efetiva
Produo de madeira
Retorno econmico lquido / ha
Farm business profit/h
Concentrao de protena nos
gros
Concentrao de leo nos gros
% de protena e lipdeos no leite
O Plano de Ao do Banco Mundial, Da Viso Ao no Setor Rural
(Dumanski & Pieri, 2000) ilustra que a principal demanda em nvel nacional e global
para o aumento e intensificao da produo agrcola a busca por Indicadores de
Qualidade dos Recursos Naturais (Land Quality Indicators, LOI) que permitam medir e
avaliar o progresso rumo a essas metas de incremento produtivo, com base no manejo
sustentvel. De fato, para esses autores, indicadores so instrumentos comuns para
monitoramento de progressos rumo a algum grande objetivo, no caso o manejo
sustentvel ou a sustentabilidade. importante ressaltar que no significado da expresso
24
Land, neste caso, esto inclusos alm do solo, as formas do relevo, o clima, a
hidrologia, a flora e a fauna e ainda as benfeitorias agregadas pelo homem aos
ecossistemas manejados, como terraos, sistemas de drenagem etc.
Esse referido Programa identificou as principais lacunas do conhecimento sobre os
impactos das intervenes humanas no ambiente, o que resultou na definio do seu
Plano de Pesquisa de LQIs, podendo ser estas lacunas relacionadas nos seguintes itens:
- Compreenso da relao entre qualidade dos recursos naturais e pobreza;
- Compreenso da relao entre qualidade dos recursos naturais e o manejo desses
recursos, isto , das prticas de manejo atualmente usadas pelos agricultores;
- Informaes georeferenciadas sobre o manejo dos recursos naturais;
- Sries histricas de dados e de informaes sobre a resilincia dos sistemas;
- Interao (informao) entre o manejo dos recursos naturais urbano-rurais e
planejamento de uso da terra;
- Impactos das macro-polticas sobre as decises dos usurios dos recursos
naturais e sobre a qualidade desses mesmos recursos.
As trs primeiras questes foram classificadas pelos especialistas envolvidos no
citado Programa como prioritrias, constituindo-se, dessa forma, na base de elaborao
do Plano de Pesquisa LQI, o qual em funo desses resultados teve como objetivo
principal: Identificar e testar relaes de causa-efeito entre qualidade dos recursos
naturais, manejo desses recursos e pobreza.
A partir dos fruns de discusso entre especialistas mundialmente conceituados, o
Programa LQI identificou um nmero mnimo de indicadores, sendo que as principais
caractersticas desses indicadores so:
- Devem ser passveis de mensurao no espao, isto , ao longo da paisagem e em
todos os pases;
- Devem ser sensveis a mudanas em perodos de tempo reconhecveis (5 a 10
anos);
- Eles se constituem numa funo de variveis independentes;
- Eles so quantificveis e geralmente adimensionais (estimativas de taxas).
25
Dessa forma os indicadores apontados pelo Programa LQI so:
Balano de Nutrientes e perda de nutrientes
Produtividade
Diversidade e Intensidade de uso dos recursos naturais na agricultura
Cobertura do solo
Qualidade do solo
Degradao do solo
Agro-biodiversidade
Qualidade da gua
Qualidade dos recursos florestais
Qualidade de pastagens
Poluio e contaminao do solo
Conforme discutido anteriormente, quanto ao conceito de escalas, esses
indicadores podem ser agrupados segundo as diferentes escalas da sustentabilidade,
informando sobre a condio ou tendncia em cada uma delas. Ainda, cada um desses
indicadores pode ser avaliado e ou monitorado por meio de seus atributos indicadores
chaves, ou simplesmente indicadores chaves. Nesse respeito, a qualidade do solo um
indicador de um dos componentes da microescala da sustentabilidade, podendo ser
avaliada por meio dos atributos indicadores chaves do solo, ou seja, indicadores fsicos,
qumicos, biolgicos, bioqumicos.
Lima (1999) descreve alguns atributos e indicadores que orientam o manejo
sustentvel de microbacias hidrogrficas, tendo como orientao o conceito de sade da
microbacia.
Segundo esses preceitos, a sade da microbacia pode ser avaliada em relao a sua
capacidade de sustentar pelo menos os seguintes atributos ou indicadores (Lima, 1999):
a) Processos Hidrolgicos: regime de vazo, quantidade e qualidade de gua
b) Biogeoqumica: indicador da manuteno do seu potencial produtivo ao longo
do tempo, ou seja, indicador da manuteno da capacidade de suporte do solo.
26
c) Biodiversidade ao longo da paisagem, levando em conta as condies da mata
ciliar, das zonas riprias e a distribuio das reservas de vegetao natural, os quais
esto relacionados com a resilincia e estabilidade da microbacia.
Para Prabhu et al. (1996) os critrios e indicadores esto contidos em cinco
princpios gerais de sustentabilidade, relacionados com questes relativas poltica e
legislao, ecologia, ao aspecto social, e ao manejo propriamente dito. Tais princpios
so:
(i) Poltica, legislao, planejamento e infra-estrutura institucional;
(ii) Manuteno da integridade do ecossistema;
(iii) Plano de manejo;
(iv) Aspectos sociais;
(v) Monitoramento.
O terceiro princpio refere-se elaborao de planos de manejo, etapa fundamental
no processo de interveno com vistas conservao dos recursos naturais, seja na
agricultura, na pecuria ou na silvicultura. Para essa afirmao, importante o
entendimento da diferena entre conservao e preservao dos recursos naturais.
De acordo com Diegues (1994), por preservao dos recursos naturais entende-se
como sendo a manuteno da integridade dos componentes, das interaes entre eles e
das suas funes (ecolgicas, hidrolgicas, sociais etc) num determinado ecossistema,
alcanada pelo isolamento desse ecossistema das atividades humanas. J a conservao
visa alcanar esses mesmos objetivos, porm aliados ao uso dos bens e servios do
ecossistema pela humanidade; conforme apresentado, a primeira busca manter a
integridade e a segunda visa manter a sade do ecossistema. O plano de manejo ,
portanto, a abordagem tcnica e cientfica aplicada para atender as necessidades
humanas conservando os recursos naturais, dos quais dependem a satisfao das suas
necessidades.
Uma questo crucial para o xito no uso de indicadores ambientais com vistas ao
manejo sustentvel ter como foco a identificao das causas dos impactos ambientais
diagnosticados, medidos e avaliados (por meio de indicadores de condio ou do estado
27
atual do meio) ou medidos e monitorados (por meio de indicadores de tendncia). De
outra forma, imprescindvel no uso de indicadores j apontados pela pesquisa, e na
identificao de novos indicadores, a busca pela correlao causa-efeito, conforme
exemplificado por Dumanski & Pieri (2000), tratando do tema agro-biodiversidade,
quando apresenta um conjunto de indicadores correlacionados s suas causas conforme
pode ser visualizado (Tabela 3).
Tabela 3. Indicadores propostos para agrobiodiversidade (Dumanski & Pieri, 2000)
Indicadores de impactos Causas dos impactos Perda de habita natural Ocupao por sistemas de produo agrcola
Fragmentao de habitat Ocupao agrcola de modo desordenado
Perda de espcies quando o habita natural est
intacto
Poluio; sedimentao; colheita excessiva etc
Declnio de biodiversidade de espcies em
propriedades agrcolas
Adoo de monoculturas; reduo dos cultivos
mistos
Declnio de biodiversidade dentro de espcies Adoo de variedades modernas; expanso de
direitos de propriedade intelectual
Essa mesma lgica apresentada na Tabela 3 deve ser inerente na avaliao e
monitoramento dos demais componentes e processos nas diferentes escalas.
Segundo Walker et al.(1996), os processos que determinam a sustentabilidade
operam em vrias escalas, sendo necessrio, portanto, a identificao de diferentes
indicadores para as diferentes escalas. importante observar, que os processos aos quais
o autor se refere podem ser tanto hidrolgicos quanto ecolgicos, pois ambos ocorrem
simultaneamente nas diferentes escalas. Esta observao que aqui se faz quanto aos
termos hidrolgicos e ecolgicos, apenas didtica, dado o enfoque do presente
trabalho. Essa separao perde o sentido quando se sabe que a ecologia o estudo do
lugar onde se vive e da totalidade das relaes entre os organismos e o seu ambiente
(Odum, 1988).
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Walker et al. (1996) explicam que poucos indicadores se aplicam a todas as
escalas e que quando estes indicadores multi-escalas forem identificados sero de
grande utilidade. Para monitorar aspectos ambientais, sociais e econmicos, deve-se
dispor de um conjunto de indicadores adequados para cada escala espacial.
A noo de que para se avaliar e monitorar a qualidade dos recursos naturais
necessrio subdividir o espao geogrfico considerando a organizao natural dos
componentes e dos processos ecolgicos nesse espao pode ser expressa de modo
diferente; entretanto, as suas bases tericas so as mesmas.
Sob o ponto de vista conceitual e aplicado e com o intuito de fazer uma
comparao com o conceito de escalas, sero introduzidos alguns critrios de Eswaran et
al. (2000) para hierarquizar a anlise do espao geogrfico, subdividindo-o tambm
hierarquicamente, com vistas avaliao da qualidade dos recursos naturais.
O trabalho desses autores est integrado no Programa de Desenvolvimento de
Indicadores de Qualidade dos Recursos Naturais envolvendo
BID/FAO/UNEP/UNPD/CGIAR. Segundo os autores, o conhecimento dos recursos
naturais e outras informaes georeferenciadas com sries histricas, auxiliadas por um
sistema de suporte a deciso, so teis para inferir sobre o potencial desses recursos e,
conseqentemente, definir o que os autores designam por Domnios de Manejo para
os sistemas de produo de alimentos em todo o mundo.
A meta deste referido Programa tem sido construir um sistema de informao
espacial-temporal-hierquico que descreva os sistemas agrcolas e as comunidades de
grupos de naes vizinhas ou de cada pas, para conduzir estas informaes at o nvel
regional, para ento, finalmente, fazer uma avaliao global.
Para uma grandeza espacial variando de 2,5 a 250 hectares numa escala de anlise
entre 1:25.000 e 1:250.000, o referido Programa define sub-reas homogneas
denominadas Resource Management Domain (Domnios do Manejo) (RMD),
constituindo-se em reas geogrficas homogneas quanto ao sistema de uso agrcola,
com limites fisiogrficos definidos e com caractersticas de qualidade de solo
semelhantes. Ainda de acordo com os autores, essas reas tambm podem ser entendidas
como uma unidade espacial (paisagem) que oferece oportunidades para identificao e
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aplicao de opes de manejo para a soluo de questes especficas. A RMD
derivada de informaes geo-referenciadas biofsicas e socioeconmicas e ela
dinmica e multiescala no que se refere s intervenes humanas na paisagem.
Para uma RMD criada, por exemplo, a partir de inventrios dos recursos naturais,
incluindo mapeamento de solos e com associaes com as caractersticas climticas de
uma determinada regio, onde estes so os nicos dados disponveis, esta RMD poder
se tornar uma base ou uma estrutura analtica para se avaliar e monitorar o resultado ou
o efeito de diferentes opes de manejo.
Diante do exposto, entre outras concluses pode-se afirmar que a identificao de
reas (paisagens) homogneas quanto aos seus elementos constituintes, clima, solo, uso
pelo homem, manejo, potencialidades e restries de diversas ordens, conforme proposto
pelo Programa LQI Land Quality Indicators - do Banco Mundial e o conceito de
escalas de anlise macro, meso e micro, conforme foi discutido (Wlaker & Reuter, 1996
e Lima, 1999), so orientadas por bases tericas semelhantes.
Conforme j foi discutido, os processos que determinam a sustentabilidade operam
em vrias escalas, tornando-se importante que existam diferentes indicadores para
diferentes escalas (Walker & Reuter, 1996).
Assim como as escalas macro, meso e micro, a RMD uma unidade da paisagem
identificada para uma ou mais escalas de anlise ambiental.
Concluindo esta comparao, pode-se perceber que a grande diferena entre a
noo de escala (Walker & Reuter, 1996 e Lima, 1999) e a noo de RMD do Banco
Mundial que a primeira tem como premissa bsica a considerao da microbacia
hidrogrfica como sendo em elemento da mesoescala da sustentabilidade, considerando,
portanto, o fator hidrolgico na organizao ecossistmica da paisagem.
Devido a microbacia hidrogrfica ser a manifestao bem definida de um sistema
natural aberto e pelo fato de ela integrar os ciclos naturais de energia, nutrientes e
principalmente da gua, tornando-se a unidade ecossistmica da paisagem (Odum, 1988;
Lima, 1999), pode-se concluir que a considerao do fator hidrolgico na subdiviso do
espao geogrfico com vistas avaliao e monitoramento da qualidade dos seus
recursos naturais fundamental.
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Os dois conceitos so, portanto, complementares e podem ser adequadamente
utilizados com as devidas adaptaes para cada situao concreta.
O processo de desenvolvimento de indicadores , portanto, orientado por essa
concepo espacial da organizao dos componentes e processos ecolgicos na
paisagem.
Portanto, dado o consenso na afirmao de que a microbacia a unidade
consistente de planejamento ambiental, haja vista a sua singularidade na questo da
escala de monitoramento (ou aferio) ambiental, e considerando as diferentes
categorias de indicadores, o prximo passo identific-los nas suas respectivas escalas
de atuao para que se possa elaborar um adequado programa de monitoramento.
Antes porm, Lima & Zakia (1997), a partir de Walker et al. (1996), fazem alguns
importantes esclarecimentos sobre monitoramento ambiental de microbacias
hidrogrficas.
Por que monitorar?
Os autores embasam a resposta em quatro aspectos:
Primeiro, na atualidade fundamental saber se as condies do meio vo
permanecer adequadas para suprir as necessidades humanas no futuro e por quanto
tempo? Isso mostra quo importante avaliar, por meio do monitoramento, tanto as
condies atuais, quanto as tendncias desta capacidade natural de suporte do meio ao
longo do tempo. Isso remete-nos subdiviso dos indicadores em indicadores de
condio e indicadores de tendncia, conforme Walker et al. (1996).
Segundo, o monitoramento tambm se justifica economicamente pelo fato de que
pode orientar os investimentos com vistas melhoria da produtividade e a fim de evitar
a degradao do solo e da gua.
O terceiro aspecto da resposta o de que o monitoramento deve sempre ter como
meta a melhoria contnua das prticas de manejo, visando a busca da sustentabilidade.
No quarto aspecto, considerando a discusso atual sobre desenvolvimento
sustentvel, o monitoramento deve ser voltado para a identificao e o teste de
indicadores ambientais, ou seja, de parmetros que similarmente aos j conhecidos
indicadores econmicos, possam sinalizar, de forma rpida e competitiva, as condies e
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as tendncias do ambiente causada pelas atividades de manejo.
Diante disso, os autores concluem que, a partir desses conceitos bsicos, o
monitoramento ambiental em microbacias tem como meta a identificao e a verificao
de indicadores da sade da microbacia, tanto em termos de indicadores de condio
como de tendncia.
O monitoramento, portanto, alm de subsidiar estudos sobre funcionamento
hidrolgico de microbacias, fundamentais para o estabelecimento de modelos de
predio, orienta o manejo ao nvel de propriedade agrcola ou de talhes a partir da
interpretao das respostas fornecidas pelos indicadores hidrolgicos de
sustentabilidade .
Dentro da etapa monitoramento, a avaliao e interpretao dos resultados obtidos
pelo emprego (medies, avaliao) de indicadores so de fundamental importncia e
deve ser efetuada com base em critrios pr-estabelecidos.
Segundo Eswaran et al. (2000) a determinao da dinmica de mudanas na
qualidade dos recursos naturais fundamental para a orientao de planejamentos que
vo desde a formulao de polticas nas diferentes esferas, nacional, estadual, regional,
passando pela microbacia, at a tomada de deciso pelos administradores rurais,
agricultores, aqueles que efetivamente podero ou no alterar o seu manejo dependendo
de diversos fatores. Para os autores, essas mudanas nas condies dos recursos naturais
so o resultado cumulativo das mudanas em cada elemento e em cada processo do
ecossistema, ao longo de um dado perodo de interesse. A avaliao dessas alteraes
requer o conhecimento das condies do marco zero, de um adequado perodo de
monitoramento, de padres de comparao e de uma adequada metodologia e freqncia
de medio.
Os padres de comparao podem ser:
- Os prprios valores obtidos pelas medies da condio do ambiente no marco zero;
- Nveis histricos;
- Nveis estabelecidos pela legislao;
- Nveis de qualidade desejados pela sociedade, comunidades rurais, agricultores etc;
- Nveis potenciais, por exemplo, de produtividade.
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2.4.1 Ecossistema riprio
Como ser visto ao longo deste tpico, o ecossistema riprio se constitui em um
importante indicador da sade de uma microbacia. Embora ele seja um dos indicadores
da escala meso, os quais esto descritos adiante, dado a riqueza e a complexidade das
informaes sobre esse componente, ele ser tratado separadamente.
De acordo com Lima (1989) a zona ripria representa tanto a poro do terreno
que inclui a ribanceira do rio propriamente dita, como tambm a plancie de inundao,
com suas condies edficas prprias e a vegetao que a ocorre (a mata ripria ou
ciliar). Ao conjunto zona ripria, mata ripria, bem como a interao entre elas atribui-se
o nome de ecossistema riprio.
Gregory et al. (1991) definem funcionalmente a zona ripria como uma zona
tridimensional de interao entre os ecossistemas terrestres e aquticos.
O ecossistema riprio desempenha sua funo hidrolgica por meio de (Lima,
1989):
- Estabilizao das ribanceiras dos rios (reas crticas do ponto de vista
hidrolgico), pelo desenvolvimento e manuteno de um emaranhado radicular;
- Como tampo e filtro entre os terrenos mais altos e o ecossistema aqutico,
participa do controle do ciclo de nutrientes na bacia hidrogrfica, atravs de ao tanto
no escoamento superficial, quanto na absoro de nutrientes do escoamento
subsuperficial pela vegetao ciliar;
- Pela diminuio e filtragem do escoamento superficial, impede ou minimiza o
carreamento de sedimentos para o sistema aqutico, contribuindo, desta forma, para a
manuteno da qualidade da gua nas bacias hidrogrficas;
- Pela sua integrao com a superfcie da gua, proporciona cobertura e
alimentao para peixes e outros componentes da fauna aqutica;
- Essa integrao com a superfcie da gua propicia ainda a estabilidade trmica
dos pequenos cursos dgua, como conseqncia da interceptao da radiao solar.
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Diversos trabalhos j comprovaram a eficincia da mata ciliar na manuteno da
qualidade da gua de uma microbacia. Os trabalhos de Gregory et al. (1991) e Lowrance
et al. (1984) demonstraram que o ecossistema riprio desempenha uma funo
fundamental na regulao das interaes entre os ecossistemas terrestre e aqutico de
paisagens situadas na zona temperada.
Zakia (1998) afirma que o resultado direto da funo da mata ciliar na hidrologia
da microbacia hidrogrfica pode ser verificado, com mais facilidade, em termos da
qualidade da gua do deflvio.
As matas ciliares tm importante papel na conservao das caractersticas e da
qualidade do ecossistema aqutico de uma microbacia.
Segundo Lima & Zakia (2000), as zonas riprias so fundamentais para a
manuteno da sade da microbacia e, conseqentemente, dos recursos hdricos, os
quais dizem respeito gerao do escoamento direto nas microbacias em decorrncia
das chuvas. Para que essas reas possam exercer essa funo, fundamental que elas
estejam adequadamente protegidas com a vegetao ripria, mata ciliar ou outra forma
de vegetao que naturalmente se desenvolve nessas reas.
Zakia (1998) aferiu e parametrizou o modelo MESS (modelo de escoamento
subsuperficial) o qual foi obtido a partir do TOPMODEL, disponibilizando, assim, uma
metodologia para a simulao de vazo em microbacias, bem como para a determinao
da zona ripria. Esse mapeamento da zona ripria em microbacias hidrogrficas pode ser
feito por meio da anlise digital da topografia do terreno.
Assim sendo, tanto a presena da mata ciliar, a composio e a estrutura dessa
vegetao, quanto a quantidade e qualidade da gua que circula no ecossistema podem
ser considerados importantes indicadores da sade dos ecossistemas riprios. A sade
deste ltimo, por sua vez um importante indicador da sade da microbacia
hidrogrfica.
Diante dessas funes apresentadas e com base no conceito de sade da
microbacia hidrogrfica, torna-se evidente a importncia da conservao de todos os
componentes do ecossistema riprio, dentre os quais, se destaca a mata ciliar.
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Portanto, no manejo de microbacias hidrogrficas, principalmente naquelas
ocupadas por reas de explorao agropecuria, alm de planejar adequadamente o uso
da terra de modo a melhorar as condies de infiltrao de gua no solo e
conseqentemente minimizar a eroso, de fundamental importncia a proteo dos
cursos dgua com as matas ciliares. imperativo, portanto, o adequado planejamento
do uso das diferentes escalas da sustentabilidade, ou seja, escalas micro, meso e macro,
conforme a presente discusso.
2.4.2 Qualidade e quantidade de gua e regime de vazo em microbacias
Uma premissa bsica do uso de