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1) Professora do Departamento de Engenharia Cartográfica – DECART, UFPE, Endereço, analucia@ufpe.br 2) Bolsita do Departamento de Engenharia Civil - DECIVIL, UFPE, Endereço, louiselobo@yahoo.com.br 3) Professora do Departamento de Engenharia Civil - DECIVIL, UFPE, Endereço, msobral@ufpe.br 4) Professor do Departamento de Engenharia Civil - DECIVIL, UFPE, Endereço, jcabral@ufpe.br 5) Departamento de Engenharia Cartográfica – DECART, UFPE, Endereço, joaoufpe@gmail.com 6) Departamento de Engenharia Cartográfica – DECART, UFPE, Endereço, lmguimaraes2@hotmail.com

QUALIDADE DO SOLO PARA AS CULTURAS IRRIGADAS NO ENTORNO DO RESERVATÓRIO DE ITAPARICA – PERNAMBUCO

Ana Lúcia Bezerra Candeias1; Louise Lopes Lôbo Leite2; Jaime Joaquim da Silva P. Cabral3; Maria do Carmo Sobral4; João Rodrigues Tavares Junior5 & Luciano Macedo Guimarães6

RESUMO --- Um problema central da área de influência do reservatório de Itaparica é o risco de salinização do solo, contaminação por agroquímicos e introdução de esgotos não tratados nos reservatórios. Os projetos de irrigação que se expandiram nos últimos anos, embora tragam benefícios à população do vale, também contribuem para colocar em risco a saúde de seus habitantes, bem como a qualidade da água e do solo, pelo uso intensivo e indiscriminado de fertilizantes e defensivos agrícolas. Este trabalho mapeia os solos no entorno do reservatório de Itaparica do lado do estado de Pernambuco.

Palavras-chave: Solos, áreas irrigadas, reservatório.

ABSTRACT--- The central problem of Itaparica’s reservoir influence area is the risk of soil salinization, contamination by agricultural chemicals and introduction of untreated sewage in the reservoir. The irrigation projects that have been expanded in recent years bring benefits to the population of the valley. On the other hand, they contribute to endanger the health of its inhabitants, as well as water and soil quality, by the intensive and indiscriminate use of fertilizers and agricultural chemicals. This work maps the soil around the Itaparica’s reservoir on the side of the Pernambuco state.

Keywords: Soil, crop irrigation, reservoir.

INTRODUÇÃO

O reservatório de Itaparica foi construído com a finalidade prioritária de geração de energia.

O seu planejamento é da década de 1970, quando não se contemplavam aspectos ambientais que a

legislação e a sociedade civil atualmente exigem. Por conta disso, os programas de proteção

ambiental implantados foram bastante reduzidos. A partir de 1986, com a legitimação da exigência

da realização de estudos de impactos ambientais para projetos desse porte, houve uma maior

preocupação com a questão ambiental. O estudo ambiental desta barragem, realizado em 1986 foi

pioneiro no Nordeste (SOBRAL, 1992).

Além da utilização para geração de energia, o reservatório de Itaparica também é utilizado

para abastecimento humano e industrial, irrigação, lazer.

Dados da ANA (2003) sobre a participação de cada setor usuário da água no sub-médio do

São Francisco retrata que a vocação é nitidamente rural com predominância do uso de água para a

agricultura irrigada, que representa 50,5 % entre todos os usos consuntivos.

Com a construção do reservatório houve a realocação de 10.500 famílias em áreas localizadas

em Pernambuco e na Bahia. Desse modo, foram implantadas as novas cidades de Rodelas e o

povoado de Barra do Tarrachil, na Bahia, Petrolândia e Itacuruba, em Pernambuco, e mais 126

agrovilas nos sertões desses dois Estados, região do sub-médio São Francisco (SILVA et al,. 2007).

Atualmente, a situação da Companhia Hidrelétrica do São Francisco, CHESF, é conflitante,

porque de um lado ela tem por missão promover benefícios para a população local, como, por

exemplo, promovendo a agricultura e aqüicultura, mas por outro lado a Companhia tem que

restringir o uso do solo e a pesca intensiva de modo a proteger o corpo d'água.

Os problemas de eutrofização são intensificados pela variação do nível de água em um

reservatório, decorrentes das condições de funcionamento da central de energia. Em Itaparica, o

nível de água varia aproximadamente 6 m sob circunstâncias normais, e até 19 m sob circunstâncias

climáticas extremas. Assim, a vegetação litoral típica que ocorre nos lagos não se desenvolve,

constituindo uma zona do deserto somente com alguns filamentos de algas durante inundações.

De forma resumida tem-se que desde o início de sua operação, em 1986, verifica-se uma

série de problemas ambientais, ressaltando-se: a) criação e expansão dos núcleos urbanos

localizados próximos às margens do lago; b) salinização do solo; c) uso descontrolado das margens

do lago por atividades agrícolas com uso intensivo e indiscriminado de fertilizantes e defensivos

agrícolas (contaminação por agroquímicos (Schneckenburger, 2006)); d) ausência de crescimento da

vegetação da mata ciliar ao longo das margens por conta das variações do nível de água; e) uso

indiscriminado da água para irrigação; f) crescente uso das áreas com águas rasas para implantação

de projetos de aqüicultura; g) lançamento de esgotos domésticos não tratados no reservatório; h)

processo de erosão do solo e das margens; i) vegetação remanescente no leito do lago;

Este trabalho foca a questão do tipo do solo que está na circunvizinhança de 2km do

reservatório e as áreas irrigadas.

METODOLOGIA

A metodologia foi dividida nos seguintes tópicos:

• Aquisição de informações e dados espaciais e temporais cartografados e não

cartografados e com uso das técnicas de sensoriamento remoto da área do reservatório

(fotografias aéreas disponíveis na CHESF e das imagens de satélite (Landsat), mapas

do Zoneamento Agro-ecológico do Estado de Pernambuco-ZAPE, elaborado pela

EMBRAPA.

• Geração de mapas com as informações US (unidade de mapeamento de solo); UG

(unidade geoambiental); UP (unidade de paisagem); Classes de solos, Aptidão para

irrigação; Potencial para agricultura.

A Figura 1 (a) mostra uma imagem TM-Landsat com a demarcação em amarelo de uma faixa

de 2km a partir da margem do reservatório, formando a área a ser analisada no desenvolvimento do

SIG.

(a) Área Analisada marcada em amarelo na imagem TM543.

(b) área de influencia de 2 km com divisão municipal.

Figura 1 - Área Analisada do reservatório de Itaparica.

Metodologia usada para a área analisada

Na gestão da área deseja-se observar o crescimento, os problemas associados bem com sugerir

locais mais adaptados para implantar culturas com menor risco de salinização e eutrofização do

reservatório, por exemplo.

Os layers de solo foram extraídos do ZAPE (Zoneamento Agroecológico do Estado de

Pernambuco)/EMBRAPA para serem incluídos como layers no SIG. Os mapas de solo que irão

compor o SIG são: US (unidade de mapeamento de solo); UG (unidade geoambiental); UP (unidade

de paisagem); Classes de solos, Aptidão para irrigação; Potencial para agricultura.

Em Rodrigues et al. (2001) tem-se que:

• Os domínios morfoestruturais constituem a maior divisão taxonômica adotada neste trabalho

e foi denominada Unidade de Paisagem (UP).

• A Unidade Geoambiental (UG) caracteriza-se por uma compartimentação reconhecida

regionalmente e está ligada a fatores climáticos atuais ou passados.

• As Unidades de Mapeamento (UM) de Solos constituem os elementos básicos da “UG”.

Portanto, essas unidades (com características afins) formam as diferentes Unidades

Geoambientais (UGs) que ocorrem na área estudada. Com efeito, as características do solo e

sua distribuição são fundamentais no que diz respeito à dinâmica da água (drenagem,

retenção de umidade, volume de solo explorado pelo sistema radicular, etc.) e condicionam,

em grande parte, a ação de introdução de inovações tecnológicas ou de alterações nos

sistemas de produção agrossilvopatoris ou mesmo de outros sistemas de uso.

UM é um conjunto de áreas de solos com relações e posições definidas na paisagem. Uma

“UM” pode ser constituída por uma única unidade taxonômica (unidade simples) ou por várias

unidades taxonômicas (unidade combinada). Uma unidade combinada é mais comum nos

levantamentos pedológicos em escalas de 1:100.000 ou menores. As unidades combinadas são

normalmente denominadas de associações, complexos e grupamentos indiferenciados de solos. Em

sua composição entram dois ou mais componentes.

Classes de potencial das terras pelo ZAPE

Foram estabelecidas em Rodrigues et al. (2001) seis classes de potencialidade das terras,

numa evolução crescente das dificuldades ou de restrições, tecnicamente chamados de fatores

limitantes.

As classes 1 a 4 são consideradas terras agricultáveis, ou seja, aptas para a prática de

agricultura geral com culturas permanentes ou anuais. São terras aráveis que podem ser submetidas

a uma utilização racional, com o fim de produzir uma agricultura sustentável. São classificadas

como:

M – terras agricultáveis de melhor potencial – classe 1;

B – terras agricultáveis de bom potencial – classe 2;

R – terras agricultáveis de potencial regular – classe 3;

T – terras agricultáveis de potencial restrito (ou temerário) – classe 4.

A classe 5 engloba as terras consideradas, em princípio, não agricultáveis, que podem ser

recomendadas para uso alternativo com silvicultura e/ou pastagem, assim indicadas:

S – silvicultura ou reflorestamento;

P – pastagem plantada;

N – pastagem natural.

A classe 6 forma o conjunto de áreas consideradas não indicadas ou inaptas – NI – para

atividades agrícolas, pastagem ou reflorestamento, as quais são, geralmente destinadas à

preservação ambiental ou outro uso não agrícola.

Em todos os casos, torna-se subentendido que uma área de melhores qualidades abriga a

potencialidade recomendada para as outras classes de qualidades inferiores. Significa dizer, por

exemplo, que uma terra de classe 3 poderia receber utilização indicada para a classe 4 ou para a

classe 5.

Classificação da unidade de mapeamento quanto ao potencial dos solos para irrigação (ZAPE):

• POTENCIAL MUITO ALTO: unidades de mapeamento com 50% ou mais da área constituída

por solos de aptidão “Muito boa” (classe 1);

• POTENCIAL ALTO: unidades de mapeamento com menos de 50% da área constituída por

solos de aptidão “Muito boa”, mas, a soma dos solos de aptidão “Muito boa” com os de aptidão

“Boa” (classe 2) é igual ou superior a 50%;

• POTENCIAL MÉDIO: unidades de mapeamento com 25% a 50% da área constituída por solos

de aptidão “Muito boa” ou “Boa” (classes 1 e 2); e, ou, unidades de mapeamento com 50% ou

mais da área constituída por solos de aptidão “Regular” (classe 3);

• POTENCIAL BAIXO: unidades de mapeamento com menos de 25% da área constituída por

solos de aptidão “Muito boa” ou “Boa” (classes 1 e 2), e, menos de 50% da unidade de

mapeamento constituída por solos de aptidão “Regular” (classe 3);

• POTENCIAL MUITO BAIXO: unidades de mapeamento sem a ocorrência de solos das classes

“Muito boa”, “Boa” ou “Regular” para irrigação. Somente ocorrem solos das classes “Restrita”

ou “Inapta” (classes 4 e 6).

• CLASSE ESPECIAL: unidades de mapeamento dominantemente constituídas por solos de

aptidão “Boa” ou “Regular” (classes 2 e 3), mas situadas em altitudes elevadas (classe 5), o que

torna a altura de recalque da água bastante elevada.

Imagens para visualizar a vegetação irrigada

A vegetação da área irrigada foi analisada a partir das imagens de Sensoriamento Remoto. Os

índices de vegetação são indicadores do crescimento e do vigor de vegetação verde podem ser

utilizados no diagnostico de vários parâmetros biofísicos, como: biomassa, IAF (índice de área

foliar), uso do solo, atividade fotossintética produtividade, estresse hídrico, entre outros. Exemplos

de aplicação de NDVI para estudos de dinâmicas de vegetação e monitoramento de cobertura da

terra podem ser vistos em Gupta (2000); Yuan e Bauer (2006); Rosemback e Florezano (2005).

O NDVI é dado pela equação 1, e fornece uma imagem monocromática como resultado e

mesmo tamanho que as bandas TM3 e TM4. Nesta imagem os resultados mais próximos a 255

(branco) representarão as áreas de vegetação com maior vigor de crescimento (áreas irrigadas)

(Figura 1).

NDVI = Ganho((TM4-TM3)/(TM4+TM3))+offset (1)

Onde TM3 e TM4 são respectivamente as bandas 3 e 4 do sensor TM do satélite Landsat 5.

Ganho e offset são constantes que são colocadas para melhor contraste (visualização) do resultado.

RESULTADOS

Os mapas desta seção foram obtidos a partir de Rodrigues et al. (2001) utilizando uma região

de entorno, ou também denotado de buffer de 2km a partir do reservatório de Itaparica. As Figuras

de 2 a 7 mostram os layers que serão incorporados na análise da Gestão da Unidade de Solo(US),

Unidade Geoambiental(UG), Unidade de Paisagem(UP), Classes de Solo, Potencial para a

agricultura e Potencial para a irrigação de Pernambuco.

Os dados aqui são apenas do lado do estado de Pernambuco, pois o ZAPE fornece apenas as

informações para este Estado.

FLORESTA

PETROLÂNDIA

TACARATU

ITACURUBA

BELÉM DE SÃO FRANCISCO

JATOBÁAGUA

AGUA

AGUA

AQ5

AQ9

RE21

R43

PS7

AQ9

V7

AQ10

V7

AQ9V7

AQ9

AQ13

AQ17

PS12

A13

PS8

NC14

A10A10

NC14

AQ12

NC17

A10

A11

PS8

NC17

AQ16

AQ16

Potencial A10A11A13AGUAAQ10AQ12AQ13AQ16AQ17AQ5AQ9NC14NC17PS12PS7PS8R43RE21V7Municipios_PE

30 0 30 60 KilometersN

9°00' 9°00'8°30' 8°30'

39°00'

39°00'

38°30'

38°30'

38°00'

38°00'-39

-39

-38

-38-9 -9

UTM/Datum->SAD69

Legenda

Figura 2 – Unidade de Solo

FLORESTA

PETROLÂNDIA

TACARATU

ITACURUBA

BELÉM DE SÃO FRANCISCO

JATOBÁ

Ug AGUAPEDIPLANOS ARENOSOSPEDIPLANOS ARENOSOS/ARGILOSOSPEDIPLANOS ARGILOSOSPEDIPLANOS AVERMELHADOS DE TEXTURA MEDIA E ARGILOSAPEDIPLANOS COM PROBLEMAS DE SAIS E DE DRENAGEMSERRAS E SERROTESSUPERFICIES ARENOSASVARZEAS E TERRACOS ALUVIAISMunicipios_PE

30 0 30 60 KilometersN9°00' 9°00'

8°30' 8°30'

39°00'

39°00'

38°30'

38°30'

38°00'

38°00'-39

-39

-38

-38-9 -9 UTM/Datum->SAD69

Legenda

Figura 3 – Unidade Geoambiental.

FLORESTA

PETROLÂNDIA

TACARATU

ITACURUBA

BELÉM DE SÃO FRANCISCO

JATOBÁ

Up AGUABACIA DO JATOBADEPRESSAO SERTANEJAPEDIPLANO DO BAIXO SAO FRANCISCOMunicipios_PE

30 0 30 60 Kilometers

N9°00' 9°00'8°30' 8°30'

39°00'

39°00'

38°30'

38°30'

38°00'

38°00'-39

-39

-38

-38-9 -9

UTM/Datum->SAD69

Legenda

Figura 4 – Unidade de Paisagem.

FLORESTA

PETROLÂNDIA

TACARATU

ITACURUBA

BELÉM DE SÃO FRANCISCO

JATOBÁAGUA

AGUA

AGUA

AQ

AQ

RE

R

PS

AQ

V

AQ

V

AQV

AQ

AQ

AQ

PS

A

PS

NC

AA

NC

AQ

NC

A

A

PS

NC

AQ

AQ

30 0 30 60 Kilometers

N9°00' 9°00'8°30' 8°30'

39°00'

39°00'

38°30'

38°30'

38°00'

38°00'-39

-39

-38

-38-9 -9 UTM/Datum->SAD69

LegendaClassesAAGUAAQNCPSRREVMunicipios_PE

Figura 5 – Classes de Solo.

FLORESTA

PETROLÂNDIA

TACARATU

ITACURUBA

BELÉM DE SÃO FRANCISCO

JATOBÁ

Potencial AGUANAO INDICADAS PARA ATIVIDADES AGRICOLASPASTAGEM NATURALTERRAS AGRICULTAVEIS DE BOM POTENCIALTERRAS AGRICULTAVEIS DE POTENCIAL RESTRITOMunicipios_PE

30 0 30 60 Kilometers

N9°00' 9°00'8°30' 8°30'

39°00'

39°00'

38°30'

38°30'

38°00'

38°00'-39

-39

-38

-38-9 -9

UTM/Datum->SAD69

Legenda

Figura 6 – Potencial para a agricultura.

FLORESTA

PETROLÂNDIA

TACARATU

ITACURUBA

BELÉM DE SÃO FRANCISCO

JATOBÁ

Potencial de IrrigaçãoAGUAPOTENCIAL ALTOPOTENCIAL MEDIOPOTENCIAL MUITO BAIXOMunicipios_PE

30 0 30 60 Kilometers

N9°00' 9°00'8°30' 8°30'

39°00'

39°00'

38°30'

38°30'

38°00'

38°00'-39

-39

-38

-38-9 -9

UTM/Datum->SAD69

Legenda

Figura 7 – Potencial para a irrigação.

A Figura 8 mostra a área do entorno do reservatório mostrando em verde claro as áreas

irrigadas (Imagens TM) e com valores de cinza quase brancos as mesmas áreas irrigadas (imagens

NDVI). Foi utilizada a imagem do sensor TM/Landsat 5 do dia 11/01/2008, órbita/ponto: 216/066

(DGI - INPE, 2009). Para as imagens NDVI foram usados Ganho=10 e offset=50 (equação 1).

NDVI – todo o reservatório TM543 – todo o reservatório

NDVI - Zoom de parte da área TM543 - Zoom de parte da área

NDVI - Zoom de parte da área TM543 - Zoom de parte da área

NDVI - Zoom de parte da área TM543 - Zoom de parte da área

NDVI - Zoom de parte da área TM543 - Zoom de parte da área

NDVI - Zoom de parte da área TM543 - Zoom de parte da área

NDVI - Zoom de parte da área TM543 - Zoom de parte da área

Figura 8 – Exemplo de resultado com imagem do sensor TM/Landsat 5

do dia 11/01/2008, órbita/ponto:216/066.

CONSIDERAÇÕES FINAIS

Pelo cruzamento dos layers obtidos de Rodrigues et al. (2001) para o entorno do reservatório

para uma distância de 2km foram observados que:

• Quanto à unidade de paisagem encontrasse principalmente na bacia do Jatobá e

depressão sertaneja e algumas áreas no Pediplano do baixo São Francisco.

• Quanto à unidade Geoambiental tem-se Plediplanos avermelhados de textura média e

argilosa. Pediplanos com problemas de sais e de drenagem. Pediplanos arenosos.

Superfícies arenosas Algumas poucas áreas com Pediplanos argilosos.

• O potencial para agricultura é de terras agriculturáveis com potencial restrito ou áreas

para pastanges. Uma pequena área não é indicada para atividades agriculturáveis.

• Potencial para irrigação é baixo ou muito baixo.

• As áreas de culturas irrigadas do lado de Pernambuco encontram-se principalmente na

faixa de até 2 km onde se observou as considerações anteriores.

A Tabela 1 mostra as recomendações a partir do uso e ocupação do solo no entorno do

reservatório.

Tabela 1 - recomendações a partir do uso e ocupação do solo no entorno do reservatório

UNIDADE GEOAMBIENTAL

DESCRIÇÃO CARACTERÍSTICA GERAL

RESTRIÇÃO RECOMENDAÇÃO DE PESQUISA E USO DO SOLO

A - Área inundável do lago de Itaparica

Faixa entre a cota máxima e a mínima da margem do lago da represa

Sujeito a inundação Área non-aedificandi

(1) Demarcação topográfica da área e (2) sinalização oficial

B - Área suscetível a maior escoamento superficial na direção do lago de Itaparica

Faixa do terreno desde a margem até o divisor de água mais próximo da margem

Maior tendência de escoar águas pluviais, águas infiltradas de irrigação, esgotos, substâncias poluentes

Área de uso e ocupação sujeitos a prévia avaliação técnica e fiscalização periódica

(1) Instalação de rede de esgotamento sanitário, (2) estações de tratamento de esgoto, fossas assépticas; (3) demarcação no terreno do divisor de águas; (4) levantamento da capacidade de infiltração dos solos e drenagem subterrânea; (5) Mapeamento do uso e ocupação do solo; (6) amostragem de contaminantes no solo; (7) Aterros sanitários

C - Área adicional de escoamento superficial para o lago de Itaparica

Faixa da linha de talvegue dos afluentes do Rio S. Francisco (margem esquerda - PE) até o mais próximo divisor de água

Vertentes dos afluentes: faixa entre o divisor e o talvegue até certo ponto inundada pelo lago. Águas mais rasas, mais abrigada de ondas e vento, talvez sujeita a uma renovação mais lenta

Área de uso e ocupação sujeitos a prévia avaliação técnica e fiscalização periódica

(1) Maior fiscalização do uso do solo e (2) campanhas de conscientização do uso e ocupação do solo; (3) mapeamento do uso do solo; (4) esgotamento sanitário e estações de tratamento; (7) amostragem de solos; (8) aterros sanitários

D - Área de influencia das margens do lago de Itaparica

Faixa de superfície do lago com indicação de comportamento espectral relacionado a algas, sedimentos e substâncias poluentes

Água sob sedimentação (erosão e assoreamento), crescimento de algas, lançamento de esgotos, eflúvios industriais,

Área de não captação de água

Mapeamento: batimetria (sobreposta a esta faixa de água), das plantações, edificações, canais de irrigação dentro das áreas de escoamento; análise química da água e sinalização das faixas; demarcar as áreas de cultivo, postos de gasolina, lixões, etc.

E - Área do embasamento cristalino

Faixa de afloramentos rochosos, manto de intemperismo raso, solos rasos ou ausência de solos

Tendências: menor infiltração (exceto nas falhas e fraturas), maior escoamento superficiais, topograficamente mais elevadas e inclinadas

(1) Mapeamento de falhas e fraturas geológicas do embasamento; (2) mapeamento do aqüífero e drenagem subterrânea; (3) estudos para localizar lixões

F - Área de bacia sedimentar

Faixa sobre depósitos sedimentares, manto de intemperismo mais profundo, solos mais profundos

Áreas fonte de sedimentos, com tendência a maior infiltração e, em certas áreas, como área de recarga de aqüífero

Área de uso e ocupação sujeitos a prévia avaliação técnica e fiscalização periódica

(1) Esgotamento sanitário e estações de tratamento; (2) mapeamento da vegetação natural, do aqüífero e hidrografia; (3) fiscalização mineração

AGRADECIMENTO

Programa CHESF de pesquisa e desenvolvimento tecnológico, CICLO 2005/2006 e EMBRAPA SOLOS – Recife – PE.

BIBLIOGRAFIA

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